Genetică și reproducție

Selecție - practici știință și industrie care vizează crearea de specii de animale, soiuri de plante, ciuperci și bacterii tulpini care posedă proprietăți valoroase pentru om. Aceste proprietăți pot fi foarte diferite: randamentul, secetă și îngheț, plante oleaginoase; fecunditate, ouarea, producția de lapte de animale; producția anumitor substanțe chimice în bacterii etc. I

• studiul varietatea organismelor vii;

• analiză și moștenire a modelelor de variabilitate;

• Studiul rolului mediului în manifestarea simptomelor;

• dezvoltarea de sisteme de selecție artificială.

Procesul de selecție este utilizat ca primirea de noi organisme genetic și selectarea organismelor cu proprietăți dorite.

Selecția se bazează pe variabilitatea genetică a ființelor vii - capacitatea de a schimba genomului. După cum sa menționat mai sus, constă în variabilitatea genotipică și mutația combinative.

Traversând hibrizi diferiți a fost preparat cu combinațiile necesare de gene. De exemplu, colorarea blană de nurcă codificată de cel puțin cinci gene și diverse combinații ale acestor gene este determinat peste o duzină de culori din blană (Aleutiene, platină, safir, perla, etc.) la grâu pot fi combinate în mod variat de cereale de calitate și tulpină în porumb dimensiune cocean și dispunerea boabelor în acesta, mazăre tip arbust și forma semințelor.

Cea mai importantă sursă de variație în natura mutațiilor. Selecția utilizează atât mutații naturale și induse. De exemplu, o specie sălbatică de lupin s-au găsit mutanți bezalkoloidnymi semințe. Dintre acestea soi de lupin bezalkoloidny a fost crescut prin selecție artificială. Pe soiuri de mere Antonovka Mogilev IV Miciurin a descoperit o ramura cu fructe foarte mari (mutație somatică). Această evacuare a devenit baza de gradul Antonovka shestisotgramovaya. mutații induse obținute prin utilizarea diferitelor mutageni, deschizând noi oportunități pentru crearea de eterogenitate în materialul genetic original.

În selectarea, în special în plante sunt utilizate pe scară largă mutații genomice - auto si allopolillo-idiyu. Autopolyploids posedă, în general, creșterea dimensiunii și greutății (randament), dar au redus fertilitatea. Există forme triploid și tetraploide multor plante cultivate -svekly, mac, porumb și altele. Allopoliploidizatsiya înlătură unele deficiențe de hibridizare (hibrizi sterili) și a obține noi soiuri rezistente. Allopolyploids (amfidiplo-IDOM) este clasa triticale (un hibrid de grâu și secară). Amphidiploids două tipuri de imun fainarii de tutun și tutun mozaic și are o aromă unică.

Selecția de ciuperci și bacterii, care sunt strâns legate de biotehnologie. Se bazează pe inginerie genetică pentru a produce organisme capabile de sinteza diferitelor substanțe chimice (antibiotice, insulina umană și interferon, aminoacizi, etc.), care sunt rezistente la anumiți agenți chimici etc.

sistem de creștere de selecție.

Incrucisarii - o condiție necesară pentru punerea în aplicare a variabilității combinatorie. Acesta vă permite să combinați la descendenții de trăsături valoroase ale ambilor părinți și de a scăpa de caracteristici inutile. În funcție de gradul de rudenie părinților, identifica mai multe tipuri de trecere:

1. consangvinitatea;

2. outbreeding:

a) intrabreed (intravarietal)

b) hibridarea distant.

Endogamie - o trecere a persoanelor care se află în relație strânsă: părinți - copii, fratele - sora. animale cosangvinizarea denumite consangvinizare, polenizare în plantele de cultură - consangvinizare. De multe ori, cu toate acestea, termenul consangvinizarea indică consangvinizarea, la toate. Prelungită cosangvinizarea însoțită homozygotization progenitura, adică un număr tot mai mare de gene prezente într-una dintre posibilele forme alelice. Numărul mai mic de gene responsabile pentru trăsătura, precum și dezvoltarea în continuare a gradului de rudenie, mai lent are loc homozigozitatii. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că homozigozitatea absolută nu se observă încă de când există întotdeauna mutații. Prin aplicarea liniei de ieșire consangvinizarea -gomozigotnye forme pure ale unei specii.

Outbreeding (outbreeding) - imperechere persoane care nu au legătură, care pot aparține identice sau diferite specii sau soi, și chiar la diferite specii și genuri. Dacă consangvinizarea duce la fixarea anumitor caracteristici într-un număr de generații, apoi datorită outbreeding efectuate combinând proprietăți diferite într-un singur corp. Una dintre cele mai importante consecințe ale outbreeding este geterozigotizatsiya la care un număr mare de gene de fondul genetic al unui grup de organisme prezente în două sau mai multe forme alelice.

Agricultura este unul dintre efectele valoroase ale outbreeding -geterozis. Un fenomen heterozisîn creștere accentuată a vitalității hibrizi obținuți prin încrucișarea a două linii pure parentale. Sub vitalitatea implică, astfel, fertilitatea, supraviețuirea, și o serie de alte proprietăți. Cel mai puternic manifestat heterozis la hibrizii de prima generație, după care un număr de generații dispare rapid. mecanismele biologice ale heterozisului nu a fost încă suficient studiată. Mai multe ipoteze au fost prezentate, dar nici unul dintre ele nu oferă o explicație completă a acestui fenomen. Pentru a spori heterozisîn utiliza, de asemenea, metoda cu dublă hibridizare interliniar, în care hibrizii intersectate obținut prin trecerea linii pure.

Hibridizarea - de trecere a persoanelor care aparțin diferitelor specii și genuri. Aplicarea acestuia vă permite să primiți persoane fizice, cu o combinație unică de caracteristici specifice pentru diferite specii. În ciuda faptului că în natură există mecanisme care împiedică încrucișarea, în unele cazuri, încă mai este posibil să se obțină urmași (de exemplu, catâr - un hibrid de un cal și un măgar). De multe ori, cu toate acestea, un dezavantaj semnificativ al acestor hibrizi este sterilitatea lor, cu toate acestea, și acest lucru poate fi uneori depășite, rezultând allodiploidizatsii.

Selectarea unui reproducere.

Selecția - a doua metodă de bază de selecție; sub el să înțeleagă păstrarea selectivă și reproducerea indivizilor cu proprietăți valoroase pentru om. După cum a purtat omul, este clar că această selecție artificială.

Camo prin ele însele, creând populații heterogene genetic de plante și animale, are un efect redus asupra agriculturii. Doar o selecție - utilizare selectivă, preferențială și reproducerea persoanei organisme pot crea noi soiuri de mare randament și rasele. Sistemul de selecție diferențiază între selecția individuală și în masă.

selecție masivă - selectarea organismelor prin fenotip (caracteristici externe) fără verificarea genotipului. Cel mai important criteriu este manifestarea caracteristică din această generație. Avantajul acestui tip de selecție sunt viteza și masa sa.

Selectarea individuală se realizează prin genotip, în acest caz, a estimat descendentul unui anumit organism într-un număr de generații. Este mult mai eficient decât selecția în masă, deși este nevoie de mai mult timp. Selectarea individuală se realizează în două moduri.

Verificarea pentru posteritate. În această metodă, selecție individuală semn evaluabil un număr de generații, adică, fiabilitatea transmiterii posteritatii calități valoroase.

(. Din Sibling engleză - frate sau soră) - Sib-selecție selecția se desfășoară pe rudele laterale: frații și surorile. În cazul în care sunt interesați de observarea de calitate, un trib a lăsat restul de gunoi. Planta foloseste aceasta tehnica numita „jumătăți de metode.“

Unul dintre principiile de bază ale selecției este, în general, condițiile de mediu de identitate și mediul în care selecția. Este inutil, de exemplu, pentru a efectua selecția pentru rezistența la secetă în condiții de umiditate.

Una dintre cele mai importante în selecție este conceptul de heritabilitate și extinderea acesteia. Ereditatea - determinate genetic variabilitate trăsătură. Deoarece fenotipul (set de atribute) a unui organism determinată de interacțiunea dintre genotip și condițiile de mediu pentru majoritatea semnelor are sens să vorbim despre gradul heritabilitatii - contribuția de manifestare genotip trăsătură.

O descriere cantitativă a modelelor de diversitate fenotipice, a fost introdus coeficient de heritabilitate (h2), care este exprimată ca procent (0-100%) sau în fracțiuni de unitate (0-1). h2 = 100% înseamnă că toate diversitatea fenotipică a populației din cauza diversității de genotipuri (variabilitate genotipică). h2 = 0% indică faptul că diversitatea fenotipică se datorează influenței mediului (variabilitatea modificare). Diferite caracteristici au diferite coeficient de moștenire. Deoarece porcii trăiesc greutatea la naștere are h2 10% (simptom cauzat de factori de mediu) și valori pentru h2 picior = 60-70% (indicație adică pe bază genetic).

Evident, cunoștințele semnele coeficientului de moștenire este condiție necesară pentru selectarea eficientă. În cazul în care valoarea sa nu este suficient și prezintă semne cauzate de factorii de mediu, de selecție genotip ineficiente.

Astfel, cunoașterea mecanismelor de variație și ereditate, legile de moștenire și utilizarea adecvată a diferitelor forme de selecție - condițiile necesare pentru reproducere de succes.