Поняття про селекцію. Сучасні методи селекції тварин, рослин і мікроорганізмів

Діаграма Вена. Що спільного мають ці тварини? А чим вони відрізняються один від одної?

Тема: ПОНЯТТЯ ПРО СЕЛЕКЦІЮ. МЕТОДИ ТРАДИЦІЙНОЇ СЕЛЕКЦІЇ

Цілі уроку. Під час сьогоднішнього уроку ми:вивчимо особливості селекції як науки, її завдань, предметів та методів досліджень;розкриємо значення селекції;проаналізуємо особливості селекції рослин, тварин та мікроорганізмів.

Чому вимерли фараони?

СЕЛЕКЦІЯ (від лат. selectio — вибір, добір) – це наука про теоретичні основи та методи створення нових і поліпшення вже існуючих сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів. СЕЛЕКЦІЯ ЯК НАУКАМета селекції – збільшити врожайність або продуктивність, покращити якісні показники

Великий внесок у розвиток селекції зробив М.І. Вавилов, автор закону гомологічних рядів й вчення про центри походження культурних рослин. Наукові основи селекції закладено Ч. Дарвіном у працях «Походження видів (1859) та «Зміна домашніх тварин і культурних рослин» (1868), в яких обґрунтовано основи селекційного створення нових форм

Предметом селекції є вивчення закономірностей формування сортів рослин, порід тварин та штамів мікроорганізмів в створених людиною умовах. Селекція підпорядкована тим самим законам, що й еволюція видів у природі, однак природний добір частково замінений штучним. Селекційний процес уможливлює існування організмів з крайніми варіантами норми, з рецесивними проявами ознак, що не сприяють нормальній життєдіяльності

Основними розділами сучасної селекції є:селекція рослин селекція тварин селекція мікроорганізмів

МЕТОДИ СЕЛЕКЦІЇДобір. Під час розповіді вчителя заповніть структурно-логічну схему

Добір – процес створення порід, сортів, штамів шляхом систематичного збереження особин з певними, цінними для людини, ознаками

Несвідомий добір – стихійний добір із збереженням найкращих екземплярів, без чітко визначеної мети. Ряд послідовних стадій виведення культурної  кукурудзи з дикорослих предків. Кавун 400 років тому і сьогодніНайдавніші породи собак: акіта-іну, басенджі, самоїд

Свідомий добір – методичний добір – спрямований на одержання особин із певними якостями. Сучасні породи собак: мисливські, сторожеві, службові, декоративніCорти винограду для різних потреб. Породи курей: яйценосні, пухові, м’ясні

Форми свідомого добору. Масовий добір (за фенотипом) – відбір особин за бажаними для селекціонера ознаками і відбраковування тих, які не відповідають стандартам. Мета – зберегти сортові або породні стандарти

Форми свідомого доборуІндивідуальний добір (за генотипом) – відбір конкретних особин з урахуванням спадкової стійкості їхніх ознак Мета – удосконалити породні та сортові якості

Особливості методів: Масовий добір:у селекції тварин не застосовується,лише для перехреснозапильних рослин,ефективний при відборі особин за якісними ознаками,не завжди за фенотипом можна визначити кращий генотип Індивідуальний добір:застосовується у селекції тварин,для самозапильних рослин,ефективний при відборі особин за кількісними ознаками,є точним для оцінки індивідуальних даних нащадків

Гібридизація

Гібридизація – це процес утворення особин (гібридів) на основі об’єднання генетичного матеріалувнутрішньовидова міжвидова інбридингаутбридинг

Інбридинг (споріднена гібридизація) – це схрещування близькоспоріднених форм у межах однієї популяції організмівінбридингзниження життєздатності, зниження плодючості,зниження тривалості життя,поява вроджених аномалій. Виступаюча «щелепа Габсбургів» була результатом поколінь інбридингу. У селекції інбридинг застосовують для отримання чистих ліній і виявлення рецесивних алелей

Аутбридинг (неспоріднена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних порід, сортів, видів і не мають тісних родинних зв’язківпідвищення гетерозиготності,підвищення продуктивності, життєздатності, плодючостіПри інбридингу спостерігається гетерозис – «гібридна сила»аутбридинг. Корова червоної степової породи (за лактацію 4800 кг молока)Бик англерської породи (за лактацію мати дає 7800 кг молока)Гібридна корова (за лактацію 6800кг молока)

Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація) – це схрещування організмів, які належать до різних видів і родів з метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів. Міжвидова гібридизація часто супроводжується безплідністю (стерильністю) гібридів. Пшениця + жито = трітікале

Селекція рослин

Сорт рослин – сукупність рослин певного виду, які різняться спадковими особливостями. Кожен сорт рослин має унікальне найменування та зберігає свої властивості під час багаторазового вирощування. Культурні рослини – рослини, вирощувані людиною для отримання харчових продуктів, кормів, ліків, сировини. Усі культурні рослини походять від дикорослих видів, які в більшості своїй збереглись до нашого часу

Центри походження культурних рослин – географічні центри генетичного різноманіття культурних рослин

Особливості селекції рослин. Особливості рослин: утворення великої кількості особин, наявність різних типів розмноження, запилення, відсутність статевих хромосом Добір і гибридизаціянестійкий до хворобстійкий до хвороб

Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація)Терен + алича = слива

Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація)капуста рафанобрасіка редька

Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація)Дикий кавун + культурний кавун = жовтий кавун

Поліплоїдія – це геномна мутація, яка полягає в збільшенні числа хромосом, що є кратним гаплоїдному. Пшениця 6n = 42 Тютюн 4n = 48 Картопля 4n = 48 Банани 3n = 27 Суниця садова 8n = 56 Буряк 3n = 54

Поліплоїдія – це геномна мутація, яка полягає в збільшенні числа хромосом, що є кратним гаплоїдному. Вперше методику подолання стерильності міжвидових гібридів застосував Г. Карпеченко. Редька 2n = 18 Капуста 2n = 18гамети n = 9 Стерильний гібрид 2n = 18 Фертильний гібрид 4n = 36 Рафанобрасіках2

Мутагенезнестійкий до хворобмутантихімічні речовини або радіація. У рослин природним явищем є більша частота соматичних мутацій, тому селекціонери застосовують метод штучного мутагенезу, зумовлений спрямованою дією мутагенів для одержання індукованих мутацій

Селекція тварин

Одомашнення, або доместикація (від лат. domesticus  домашній) – селекційний процес зміни тварин для використання людиною. Яка тварина була одомашнена першою?

Свійські тварини. Дикий предок. Кішка. Собака. Кінь. Вівця. Велика рогата худоба. Кури. Свиня. Качка. КоропІндик. За допомогою підручника усно заповніть таблицю. Центри одомашнення тварин. Порода тварин – це сукупність особин певного виду тварин, яка має спадкові особливості

Особливості селекції тварин. Особливості тварин: складний геном, нечисленне потомство, лише статеве розмноження, наявність статей, коли ознака може не виявитись, характерне внутрішнє запліднення1. Індивідуальний добір і всі види гибридизації 2. Підбір за нащадками

Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація)Кобила + осел = мул

Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація)Кінь + ослиця = лошак

Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація)Бізон + корова = біфало

Міжвидова гібридизація (віддалена гібридизація)Дикий баран + тонкорунна вівця = архаромеринос

Селекція мікроорганізмів

Першим продуктом, отриманим із використанням мікроорганізмів, є пиво. Найдавніші пивні дріжджі було знайдено ще в єгипетських гробницях. Цікаво, але про роль дріжджів у бродінні людство дізналося лише в середині XIX ст., завдяки роботам великого французького мікробіолога Луї Пастера

Особливості селекції мікроорганізмів. Особливості мікроораганізмів: простий геном, відсутність статевих процесів, гаплоїдний набір хромосом або кільцева ДНК, високі темпи нестатевого розмноження, горизонтальне перенесення генів. Штучний мутагенезйонізований газ як мутаген Штами мікроорганізмів – чиста культура певного виду мікроорганізмів, у якої вивчено морфологічні й фізіологічні особливості

Гра «Закінчи речення»СЕЛЕКЦІЯ – це…………До класичних методів селекції відносяться: (методи та їх форми)…………СЕЛЕКЦІЯ (від лат. selectio — вибір, добір) – це наука про теоретичні основи та методи створення нових і поліпшення вже існуючих сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів

1. Особливе значення для успіху селекційної роботи має генетичне різноманіття вихідного матеріалу.2. За допомогою селекції не створюють нові сорти.3. Штам – це культура мікроорганізмів.4. У селекції часто застосовують штучний добір.5. Явище гетерозису не застосовують у сільському господарстві. 6. Аутбридинг – неспоріднене схрещування.7. Гетерозис – підвищення життєдіяльності гібридів.8. Масовий та індивідуальний добір – форми природного добору.9. При інбридингу в кожному наступному поколінні знижується гомозиготність гібридів.10. Крім генетики, теоретичним підґрунтям для селекції слугує вчення про штучний добір.11. Віддалена гібридизація – міжвидова.12. Методику подолання безпліддя міжвидових гібридів у рослин було розроблено на прикладі гібрида капусти і редьки. Гра «Так чи ні»

Підбиття підсумків уроку. Сьогодні на уроці ми:вивчили особливості селекції як науки, її завдань, предметів та методів досліджень;розкрили значення селекції;проаналізували особливості селекції рослин, тварин та мікроорганізмів

Рефлексія

Домашнє завдання. Я пропоную вам побути дослідниками історії та розробити власні міні-проекти на тему: «Внесок вітчизняних вчених у розвиток селекції»М. І. Вавілов;М. Ф. Іванов;Г. Д. Карпеченко;Л. П. Симиренко;І. В. Мічурін.

Рекомендації щодо виконання д/з. Зміст міні-проекту має містити інформацію про:кроткий біографічний нарис життя вченого;його дослідження;значення його праць для розвитку селекції;короткий аналітичний висновок автору проекту. Проект – це 5 «П»: Проблема (тема);Планування;Пошук інформації;Продукт;Презентація

Дякую за увагу!Бажаю творчої наснаги!