Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаРешебник по биологии 10 класс Беляев §43
§43
Методы селекции
Анализируем ситуацию
В продажу поступает множество семян цветов и овощей для садоводов. На многих пакетиках есть обозначение F1. Опытные дачники знают, что получать семена от таких растений бесполезно – если они и будут получены, растения из них вырастут неважные. Как вы думаете, с чем это связано?
Вернуть оригиналМаркировка «F1» на пакетиках с семенами означает, что в них содержатся гибридные семена, полученные в результате искусственного скрещивания сотов двух лучших представителей культур. То есть, это гетерозисные гибриды. Они хоть и устойчивы к неблагоприятным условиям окружающей среды, выносливы, не страдают от вредителей и не склонны к заболеваниям, однако все эти свойства они сохраняют только в первом поколении. С каждым последующим поколением эти признаки утрачиваются, а сами растения в итоге могут не давать семян. Если же семена все-таки есть, то растения из них могут быть с тусклым окрасом, слабые, болезненные и т.д.
Вернуть оригиналСтр. 205
Вопросы и упражнения
№ 1. Охарактеризуйте известные вам формы искусственного отбора.
Существует две формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный. В основе массового отбора лежит выбраковка худших или сохранение лучших экземпляров из популяций животных или растений. На первых этапах селекции его эффективность определяется только высокой степенью генетического разнообразия между особями, составляющими эти популяции.
Вернуть оригиналИндивидуальный отбор стал альтернативой массовому отбору примерно 200 лет назад. Суть его заключается в оценке собранных по потомству экземпляров в популяции. Это позволило тщательней отбирать наиболее подходящие сочетания аллелей. Однако эффективность такой формы снижается, если генетическое разнообразие популяций в процессе селекции начинает исчерпываться.
Вернуть оригинал№ 2. Зачем в практике сельского хозяйства используют близкородственное скрещивание, несмотря на то, что оно часто ведет к снижению жизнеспособности?
Вернуть оригиналМежродовая и межвидовая гибридизация позволяет получить новые комбинации аллелей. В результате появляются формы, которые сочетают в себе лучшие и ценные для сельского хозяйства наследственные признаки (плодовитость, устойчивость к вредителям и т.д.).
Вернуть оригинал№ 3. Почему гетерозис затухает в последующих поколениях гибридов? Почему отдаленная гибридизация ведет к бесплодию гибридов?
Вернуть оригиналИз-за того, что число гетерозигот в дальнейших поколениях сокращается, а число гомозигот, наоборот, увеличивается, происходит процесс затухания гетерозиса в последующих поколениях гибридов.
Вернуть оригиналНесмотря на то, что скрещивание растений, относящихся к разным видам, то есть, отдаленная гибридизация, является достаточно перспективной для создания новых форм растений, гибриды первого поколения, как правило, получаются бесплодными. Это случается из-за нарушения конъюгации хромосом в мейозе. Другими словами, хромосомы обоих родителей несхожи между собой настолько, что не способны конъюгировать, в результате чего не происходит нормальная редукция их числа и нарушается процесс мейоза.
Вернуть оригинал№ 4. Объясните механизм искусственного мутагенеза, его молекулярные основы.
Искусственный мутагенез – это процесс возникновения мутаций, который контролируется человеком и успешно применятся в селекции микроорганизмов и растений. Его механизм характеризуется изменением структуры генов, хромосом, либо их количества, что ведет к случайным, резким, скачкообразным изменениям фенотипа. В качестве мутагенов, которые вызывают мутации агентов, применяют разные виды ионизирующей радиации, например, гамма-лучи, ультрафиолет, быстрые и теплые нейроны, рентгеновские лучи, а также некоторые химические соединения.
Вернуть оригинал№ 5. Представьте себе, что вы селекционер. Перед вами стоит задача вывести новый высокоурожайный сорт пшеницы на основе искусственного мутагенеза. Расскажите о последовательности вашей работы и раскройте ее содержание.
Вернуть оригиналПоследовательность моей работы будет выглядеть примерно так:
Вернуть оригинал1) Для начала я произведу отбор первичного материала, получив аллельно чистые растения исходного сорта по заданному признаку (высокая урожайность);
Вернуть оригинал2) Далее на стадии мейоза я буду применять мутагенный фактор с использованием гамма-лучей от момента формирования и заканчивая цветением;
Вернуть оригинал3) Полученные зерна необходимо дифференцировать по форме, размеру, содержанию клейковины и т.д.
Вернуть оригиналСтр. 205
Работа с информацией
№ 6. Найдите в Интернете материалы и подготовьте компьютерную презентацию «Вкусные полиплоиды» о полиплоидных фруктах.
Вкусные полиплоиды
На сегодняшний день полиплоидные формы присущи многим популярным культурным видам растений. Это виноград, груша, яблоня, картофель, злаки, свекла, редис и многие другие. Плоды-полиплоиды имеют отменные вкусовые характеристики. Они отличаются от обычных плодов не только более крупной формой, но и повышенным содержанием полезных веществ. Мякоть, например, в сливах или абрикосах, мясистая и сочная, имеет великолепный аромат и вкус. Кроме того, такие растения очень рано вступают в фазу плодоношения, потому уже на годовалом саженце можно увидеть первые плоды. При этом двухлетнее растение способно пронести до 3 килограмм плодов.
Вернуть оригиналСтр. 205
Работа с текстом
№ 7. На основании материала параграфа сформулируйте определения понятий «комбинационная селекция», «крупномасштабная селекция», «гетерозис», «полиплоид», «мутаген», «отдаленная гибридизация».
Вернуть оригиналКомбинационная селекция – это направление в селекции, основанное на внутривидовой гибридизации сортов растений и пород животных, цель которого заключается в получении новых комбинаций аллелей.
Вернуть оригиналКрупномасштабная селекция – это система методов отбора и подбора производителей, которая обеспечивает генетическое улучшение огромного массива животных в каждом из поколений.
Вернуть оригиналГетерозис – это особое свойство животных, из-за которого потомок может быть от родителей самые лучшие качества (энергия роста, выживаемость, плодовитость, устойчивость к заболеваниям и прочие параметры).
Вернуть оригиналПолиплоид – это организм, в делящихся клетках которого присутствует удвоенный или многократно увеличенный, по сравнению с нормальным для данного вида, набор хромосом.
Вернуть оригиналМутаген – это физический или химический фактор, который может вызывать изменения в структуре генов, а также в структуре и количестве хромосом, вызывая наследственные изменения.
Вернуть оригиналОтдаленная гибридизация – это процесс скрещивания растений, относящихся к разным видам и родам, который перспективен для создания совершенно новых форм растений.
Вернуть оригиналСтр. 205
К следующему уроку
Какие организмы называют клонами?
Клонами называют организмы, которые генетически идентичен или почти идентичен другому организму.
Вернуть оригиналЧто называют культурой клеток?
Культурой клеток называют удаление клеток у растения или животного и их дальнейший рост в благоприятной, но искусственно созданной, среде.
Вернуть оригиналКакие клетки называют стволовыми?
Стволовыми клетками называют недифференцированные (незрелые) клетки, которые есть у многих видов многоклеточных животных и являются предшественниками всех тканей организма.
Вернуть оригиналЧто такое промотор?
Промотор – это последовательность нуклеотидов ДНК, которая определяется и распознается РНК-полимеразой как стартовая площадка для начала осмысленной или специфической транскрипции.
Вернуть оригиналЧто такое плазмида?
Плазмида – это небольшая молекула ДНК, которая физически обособлена от хромосом и способна к автономной репликации. Представляет собой двухцепочную кольцевую молекулу.
Вернуть оригиналСтр. 208
