Билет 2.

Вопрос 1.Основные направления селекции растений. Методы селекции растений.

1.Основные направления селекции.

1. На продуктивность пород и сортов.

2. На качество продукции (химический состав зерна - содержание белка, клейковины, жиров, аминокислот).

3. На физиологические свойства (скороспелость, засухоустойчивость, зимостойкость, иммунитет к болезням).

4. На интенсивный тип. У растений – отзывчивость на удобрения, полив; у животных – «оплата» корма.

2.Селекция растений.

Методы селекции растений:

• Изучение исходного материала.

• Разработка методов гибридизации.

• Разработка методов искусственного отбора.

• Формы отбора в селекции растений:

1. Массовый в отношении перекрёстноопыляемых растений.

2. Индивидуальный в отношении самоопыляющихся растений.

• Мутагенез.

• Методы клеточной, хромосомной и генной инженерии.

Виды гибридизации:
ИНБРИДИНГ (ИНЦУХТ чаще применяется у растений) – близкородственное скрещивание. ИНЦУХТ - принудительное самоопыление перекрёстноопыляемых растений.	АУТБРИДИНГ - неродственное скрещивание организмов. Различают: Внутривидовое скрещивание-скрещивание между разными сортами или линиями одного вида; Отдалённая гибридизация - межвидовое, межродовое скрещивание.
Приводит к гомозиготизации и распаду на чистые линии. ЧИСТАЯ ЛИНИЯ – группа генетически однородных (гомозиготных АА или аа) организмов. У растений чистая линия – потомство одной самоопыляющейся особи. Многократный инбридинг приводит к инбредной депрессии (из-за перевода в гомозиготное состояние рецессивных вредных мутаций) и вырождению потомков.	Позволяет объединить в одном организме гены, ответственные за ценные признаки разных особей и возникают гибриды с эффектом гетерозиса. ГЕТЕРОЗИС - гибридная сила – повышенная жизнеспособность, плодовитость, урожайность у гибридов F1, превышающих по этим показателям обоих родителей из-за отсутствия проявления вредных рецессивных аллелей в гетерозиготе. Затухает в F2. Однако при отдалённой гибридизации гибрид бесплоден т.к. хромосомы обоих видов не конъюгируют из-за несхожести и разного числа наборов хромосом у разных видов. Преодолевают бесплодие путём удвоения числа хромосом (работы Г.Д.Карпеченко).

Примеры гибридизации у растений:

Внутривидовое скрещивание-скрещивание между разными сортами или линиями одного вида;

Межлинейный гибрид кукурузы Двойной межлинейный гибрид

Отдалённая гибридизация - межвидовое, межродовое скрещивание.

Стерильность отдалённых гибридов преодолел в 1924г отечественный учёный Г.Д.Карпеченко. Он удвоил число хромосом у отдалённых гибридов, что приводит к образованию амфидиплоидов по схеме:

Р :редька х капуста

2n=18 2n=18

G n=9 n=9

F₁ 2n=18 стерильный капустноредичный гибрид .

Обработали колхицином 4n=36 и получили плодовитый капустноредичный( рафанобрассика) гибрид.

Работы академика Н.В.Цицина по получению Triticale.

Р : пшеница( Triticum aestivum) х рожь (Secale cereale)

2n =42 2n=14

G n=21 n=7

F₁ 2n=28 стерильный гибрид Triticale

Обработали колхицином 4n=56 и получили плодовитый гибрид Triticale, сочетающий высокие хлебопекарные качества пшеницы и высокое содержание незаменимой аминокислоты лизина, способность расти на бедных песчаных почвах от ржи.

У таких гибридов в клетках содержится полный диплоидный набор хромосом обоих родителей, поэтому их хромосомы конъюгируют друг с другом и мейоз проходит правильно.

Так получены пшеничнопырейный гибрид, гибрид алычи и тёрна= домашняя слива, межродовые гибриды

танжело (мандарин х грейпфрут)

лимондарин (лимон х мандарин), лимонанж (лимон х апельсин).

Методами отдалённой гибридизации и радиационного мутагенеза созданы сорта хлопчатника, кукурузы, пшеницы, риса, овса, подсолнечника.

Методы отбора в селекции растений:

• МАССОВЫЙ – в отношении перекрёстноопыляемых растений по фенотипу отвечающему стандартам. Преимущества- быстро, без больших затрат позволяет улучшить местные сорта, породы .Недостатки –нет контроля наследственной обусловленности признака и результат неустойчив.

• ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ – в отношении самоопыляющихся растений. Выделяют единичные особи с ценными качествами и отдельно выращивают их потомство. Преимущества - при самоопылении у растений или близкородственном скрещивании у животных выводят чистые линии, являющиеся ценным исходным материалом в селекции. Недостатки – трудоёмко и дорогостояще.