Теоретичні основи селекції

Селекція (від лат. - вибір, відбір) - це наука про шляхи і методи створення нових і поліпшення вже існуючих сортів культурних рослин, порід домашніх тварин і штамів мікроорганізмів з цінними для практики ознаками і властивостями.

Завдання селекції випливають з її визначення - це виведення нових і вдосконалення вже існуючих сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів. Сортом, породою і штамом називають стійку групу (популяцію) живих організмів, штучно створену людиною і має певні спадкові особливості. Всі особини усередині породи, сорту і штаму мають подібні, спадково закріплені морфологічні, фізіолого-біохімічні та господарські ознаки і властивості, а також однотипну реакцію на фактори зовнішнього середовища. Основними напрямками селекції є:

1. висока врожайність сортів рослин, плодючість і продуктивність порід тварин;

3. фізіологічні властивості (скоростиглість, посухостійкість, зимостійкість, стійкість до хвороб, шкідників і несприятливих кліматичних умов);

4. інтенсивний шлях розвитку (у рослин - чуйність на добрива, полив, а у тварин - «оплата» корми і т. П.).

Мета даної роботи - вивчити селекцію і її види.

- розглянути теоретичні основи селекції;

- вивчити питання селекцію рослин, тварин і мікроорганізмів.

Теоретичні основи селекції

В останні роки особливого значення набуває селекція ряду комах і мікроорганізмів, які використовуються з метою біологічної боротьби зі шкідниками та збудниками хвороб культурних рослин.

Яскравим прикладом селекції з урахуванням потреб ринку служить хутрове звірівництво. При вирощуванні таких цінних звірів, як норка, видра, лисиця, відбираються тварини з генотипом, відповідним мінливою моді відносно забарвлення і відтінків хутра.

В цілому розвиток селекції має грунтуватися на законах генетики як науки про спадковість і мінливість, оскільки властивості живих організмів визначаються їх генотипом і схильні до спадкової і модифікаційної мінливості.

Теоретичною основою селекції є генетика. Саме генетика прокладає шляхи ефективного управління спадковістю і мінливістю організмів. Разом з тим селекція спирається і на досягнення інших наук: систематики та географії рослин і тварин, цитології, ембріології, біології індивідуального розвитку, молекулярної біології, фізіології та біохімії. Бурхливий розвиток цих напрямків природознавства відкриває абсолютно нові перспективи. Вже на сьогоднішній день генетика вийшла на рівень цілеспрямованого конструювання організмів з потрібними ознаками і властивостями.

Генетиці належить визначальна роль у вирішенні практично всіх селекційних завдань. Вона допомагає раціонально, на основі законів спадковості і мінливості, планувати селекційний процес з урахуванням особливостей успадкування кожного конкретного ознаки. Досягнення генетики, закон гомологічних рядів спадкової мінливості, застосування тестів для ранньої діагностики селекційної перспективності вихідного матеріалу, розробка різноманітних методів експериментального мутагенезу і віддаленій гібридизації в поєднанні з поліплоїдизація, пошук методів управління процесами рекомбінації і ефективного відбору найбільш цінних генотипів з потрібним комплексом ознак і властивостей дали можливість розширити джерела вихідного матеріалу для селекції. Крім того, широке використання в останні роки методів біотехнології, культури клітин і тканин дозволили значно прискорити селекційний процес і поставити його на якісно нову основу. Цей далеко не повний перелік вкладу генетики в селекцію дає уявлення про те, що сучасна селекція немислима без використання досягнень генетики.

Успіх роботи селекціонера в значній мірі залежить від правильності вибору вихідного матеріалу (видів, сортів, порід) для селекції, вивчення його походження і еволюції, використання в селекційному процесі організмів з цінними ознаками і властивостями. Пошук потрібних форм ведеться з урахуванням всього світового генофонду в певній послідовності. Перш за все, використовуються місцеві форми з потрібними ознаками і властивостями, потім застосовуються методи інтродукції та акліматизації, т. Е. Залучаються форми, які ростуть в інших країнах або в інших кліматичних зонах і, нарешті, методи експериментального мутагенезу та генетичної інженерії [1].

З метою вивчення різноманіття і географічного поширення культурних рослин Н. І. Вавилов з 1924 року і до кінця 30-х рр. організував 180 експедицій по самим важкодоступним і часто небезпечними районами земної кулі. В результаті цих експедицій М. І. Вавілов вивчив світові рослинні ресурси і встановив, що найбільша різноманітність форм виду зосереджено в тих районах, де цей вид виник. Крім того, була зібрана унікальна, найбільша в світі колекція культурних рослин (до 1940 р колекція включала 300 тис. Зразків), які щорічно розмножуються в кол лекціях Всеукраїнського інституту рослинництва імені М. І. Вавилова (ВІР) і широко використовуються селекціонерами як вихідний матеріал для створення нових сортів зернових, плодових, овочевих, технічних, лікарських та інших культур.

На підставі вивчення зібраного матеріалу Вавилов виділив 7 центрів походження культурних рослин (Додаток 1). Центри походження найважливіших культурних рослин пов'язані з древніми вогнищами цивілізації і місцем первинного обробітку і селекції рослин. Подібні осередки одомашнення (центри походження) виявлено і у домашніх тварин.

Цілі і завдання селекції як науки обумовлені рівнем агротехніки і зоотехніки, рівнем індустріалізації рослинництва і тваринництва. Наприклад, в умовах дефіциту прісної води вже виведені сорти ячменю, які дають задовільні врожаї при зрошенні морською водою. Виведено породи курей, які не знижують продуктивності в умовах великої скупченості тварин на птахофабриках. ДляУкаіни дуже важливим є створення сортів, продуктивних в умовах морозу без снігу при ясній погоді, пізніх заморозків і т. Д.

Одним з найважливіших досягнень людини на зорі його становлення та розвитку було створення постійного і досить надійного джерела продуктів харчування шляхом одомашнення диких тварин і обробітку рослин. Головним фактором одомашнення служить штучний відбір організмів, що відповідають вимогам людини. У культурних форм рослин і тварин сильно розвинені окремі ознаки, часто непотрібні або навіть шкідливі для їх існування в природних умовах, але корисні для людини. Наприклад, здатність деяких порід курей давати більше 300 яєць в рік позбавлена ​​біологічного сенсу, оскільки така кількість яєць курка не зможе висиджувати. Продуктивність всіх культурних рослини також значно вище, ніж у споріднених диких видів, але в той же час вони гірше адаптуються до постійно мінливих умов середовища і не мають засобів захисту від поїдання (гірких або отруйних речовин, шипів, колючок і т. П.). Тому в природних умовах культурні, т. Е. Одомашнені форми існувати не можуть.

Одомашнення призвело до послаблення дії стабілізуючого відбору, що різко підвищило рівень мінливості: і розширювало його спектр. При цьому одомашнення супроводжувалося відбором, спочатку несвідомим (відбір тих особин, які краще виглядали, мали більш сумирний характер, володіли іншими цінними для людини якостями), потім усвідомленим, або методичним. Широке використання методичного відбору направлено на формування у рослин і тварин певних якостей, що задовольняють людини. Досвід багатьох поколінь людей дозволив створити методи і правила відбору і сформувати селекцію як науку.

Процес одомашнення нових видів рослин і тварин для задоволення потреб людини триває і в наш час. Наприклад, для отримання модною і високоякісної хутра в нинішньому столітті створена нова галузь тваринництва - хутрове звірівництво.