«Еволюція, що спрямовується волею людини» Селекція.

1. Предмет і завдання селекції.

Селекція (від лат. Selection - відбір, вибір) - це наука про отримання нових форм рослин, тварин і мікроорганізмів з цінними для людини властивостями. Селекція, про яку М. І. Вавілов говорив, що це "еволюція, що спрямовується волею людини», є одночасно і мистецтвом, і наукою, і особливою галуззю сільського господарства.

Як наука селекція остаточно оформилася завдяки працям Ч. Дарвіна. Він проаналізував величезний матеріал з одомашнення тварин та введення в культуру рослин і на цій основі створив вчення про штучний відбір

1.Дика однолітня. 2. Білокочанна. 3. Цвітна. 4. Кольрабі Брюссельська. 6. Савойська.

Сорт рослин або порода тварин - це сукупність особин одного виду із певними спадковими особливостями, морфологічними, біологічними, господарськими ознаками і властивостями. Штам (від нім. штам – стовбур, родина) називають чисту культуру (потомство однієї клітини) мікроорганізмів. Від однієї клітини можна дістати різні штами, які різняться властивостями: продуктивністю, чутливістю до антибіотиків, середовища.

Кажуть,що сорти,породи, штами – продукти суспільної творчості людини і природи – являють собою матеріалізовану свідомість людини, її волю і працю, вимоги та інтереси, відбивають рівень інтелектуального і соціального розвитку людини. Спробуйте це довести!

Завдання сучасної селекції: - Підвищення врожайності та продуктивності вже існуючих сортів і порід; - Виведення нових сортів і порід; - Поліпшення якості продукції; - Підвищення стійкості сортів і порід до захворювань; - Підвищення екологічної пластичності сортів і порід; - Виведення сортів і порід, придатних для механізованого або промислового вирощування та розведення та ін

В даний час селекція є найважливішим родом практичної діяльності людини, підсумком якої стали всі наявні сьогодні сорти культурних рослин, породи домашніх тварин і штами корисних мікроорганізмів.

2. Центри походження культурних рослин.

Один із засновників наукової селекції, академік Микола Іванович Вавилов, вважав, що для успішного вирішення завдань селекції, необхідне вивчення: - Початкового сортового, видового та родового різноманіття рослин і тварин; - Впливу середовища на розвиток цікавлять селекціонера ознак; - Спадкової мінливості; - Закономірностей успадкування при гібридизації; - Особливостей селекційного процесу для самозапильні або перекрестноопиляемих рослин. Це дозволило побудувати стратегію і тактику штучного відбору.

Будь-яка селекційна програма починається з підбору вихідного матеріалу. Чим він різноманітніше, тим ефективніше будуть результати. Найважливіший розділ селекції - вчення про вихідний матеріал - фактично був розроблений Н. І. Вавіловим і докладно викладений в його праці «Центри походження культурних рослин». Вирішуючи проблему вихідного матеріалу, М. І. Вавілов обстежив багато районів земної кулі і виявив території з найбільшим генетичним різноманітністю культивованих рослин та їх диких родичів. У рр.. М. І. Вавілов разом із співробітниками здійснив понад 60 експедицій у 54 країни світу за всіма жилим континентах, крім Австралії.

Учасники цих експедицій - ботаніки, генетики, селекціонери - були справжніми мисливцями за рослинами. В результаті величезної роботи вони встановили важливі закономірності, показавши, що не у всіх географічних зонах культурні рослини мають однаковий різноманітністю. Для різних культур існують свої центри різноманіття, де зосереджена найбільша кількість сортів, різновидів, різноманітних спадкових відхилень. Ці центри різноманіття є і районами виникнення культурних сортів. Так, у картоплі максимум генетичної розмаїтості відзначений в Південній Америці, у кукурудзи - в Мексиці, у рису - в Китаї та Японії, у пшениці і жита - в Середній Азії та Закавказзя, у ячменю - в Африці. Більшість центрів збігається з древніми вогнищами землеробства. Це в основному не рівнинні, а гірські райони. Таких центрів різноманіття М. І. Вавілов нарахував спочатку 8, а в більш пізніх роботах скоротив їх кількість до 7.

Середземноморський Абіссінський Центрально американський Південноамериканський Південноазійський тропічний Східноазіатський Південно-Західноазіатській

Заповнення таблиці «Центри походження культурних рослин». Назва центруГеографічне положення Окультурені рослини Південноазійський тропічнийТропічна Індія, Індокитай, Південний Китай, острови Південно-Східної Азії Рис, цукровий очерет, огірок, баклажан, чорний перець, банан, цукрова пальма, саговая пальма, хлібне дерево, чай, лимон, апельсин, манго, джут та ін (50% культурних рослин) СхідноазіатськийЦентральний і Східний Китай, Японія, Корея, Тайвань Соя, просо, гречка, слива, вишня, редька, шовковиця, гаолян, коноплі, хурма, китайські яблука, опійний мак, ревінь, кориця, олива та ін (20% культурних рослин) Південно-ЗахідноазіатськійМала Азія, Середня Азія, Іран, Афганістан, Південно-Західна Індія М'яка пшениця, жито, льон, коноплі, ріпа, морква, часник, виноград, абрикос, груша, горох, боби, диня, ячмінь, овес, черешня, шпинат, базилік, волоський горіх та ін (14% культурних рослин) СередземноморськийКраїни по берегах Середземного моря Капуста, цукровий буряк, оливка (олива), конюшина, одноцветковая сочевиця, люпин, цибуля, гірчиця, бруква, спаржа, селера, кріп, щавель, кмин та ін (11% культурних рослин) АбіссінськийЕфіопське нагір'я АфрикиТверда пшениця, ячмінь, кавове дерево, зернове сорго, банани, нут, кавун, рицина та ін ЦентральноамериканськийПівденна МексикаКукурудза, довговолокнистих бавовник, какао, гарбуз, тютюн, квасоля, червоний перець, соняшник, батат та ін ПівденноамериканськийПівденна Америка вздовж західного узбережжя Картопля, ананас, хінне дерево, маніок, томати, арахіс, кокаїновий кущ, суниця садова та ін

Разом з відкриттям світових центрів походження культурних рослин М. І. Вавілов і його співробітники зібрали найбільшу в світі колекцію рослин, яка була зосереджена в створеному Всесоюзному інституті рослинництва (ВІР, м. Ленінград, нині Санктпетербург), в даний час носить ім'я М. І. Вавілова. Ця колекція у вигляді насіннєвих зразків постійно поповнюється, відтворюється на полях дослідних станцій інституту. Вона є тим джерелом вихідного матеріалу, яким користуються всі генетики і селекціонери країни, що працюють з рослинами. У колекції ВИРа налічується понад 180 тис. зразків, що представляють 1740 видів рослин з усіх континентів нашої планети. У їх числі понад 39 тис. зразків зернових, більше 19 тис. - Зернобобових, майже 30 тис. - Кукурудзи і круп'яних культур, близько 4 тис. - Бульбоплодів, майже 17 тис. - Овочевих і Баштанних культур, більше 11 тис. - Плодових і Ягідних культур, близько 2 тис. зразків винограду, понад 9 тис. зразків субтропічних і декоративних рослин.

3. Походження домашніх тварин та центри доместикації.

Цілеспрямованійї селекційній роботі передував період одомашнення тварин і окультурення рослин. На нашій планеті живе близько двох мільйонів видів тварин. З них майже п'ятдесят одомашнені!

Відбір, який проводив чоловік, спочатку був несвідомим, тому що не ставилася мета поліпшити окремі показники продуктивності.

Як свідчать сучасні дані, центри походження тварин і райони їх одомашнення, або доместикації (від лат. Domesticus - домашній), - це території древніх цивілізацій.

Так, предком домашніх курей вважають дику Банківський курку, що населяє ліси Північної і Центральної Індії, Індокитаю, Малайзії та Індонезії. Але людина настільки сильно змінила мешканців дикої природи, що деякі з них вже не здатні вижити в природних умовах без її допомоги. Наприклад, півень японської декоративної породи "Фенікс" - володар розкішного п'ятиметрового хвоста - зможе вільно пересуватися по землі тільки після того, як господар накрутить пір'я його хвоста на спеціальні палички.

Першим твариною, яку приручила стародавня людина, вважається СОБАКА: вік найдавніших кісткових останків більш років. Їх знаходять як у Західній Європі, так і в Східній Азії. Існує кілька версій про походження собак: 1) від вовків; 2) від різних диких видів - вовків, шакалів і койотів; 3) від невідомого вимерлого виду. Найбільш поширена думка про приручення і одомашнення вовків.

Кіз одомашнили близько 7 тис. років тому в Передній Азії, в Месопотамії і в Південній Європі. У сучасних домашніх кіз зустрічаються роги різного типу - шаблеподібні, як у дикого безоаровий козла, а також штопороподібні, як у винторогого гірського козла. Ймовірно, обидва диких вида брали участь в утворенні різних порід домашніх кіз. У Єгипті й інших африканських країнах і в наші дні розводять карликових кіз, зовні схожих на своїх предків (коза камерунської породи). В Азії переважають шерстяно-пухові та хутрові напрямки в розведенні кіз, ймовірно, що збереглися з часів давніх месопотамських культур (коза ангорської породи).

Ще до нашої ери римляни ловили і відгодовували диких КРОЛИКІВ заради їх смачного м'яса. Приручення їх почалося в Іспанії, звідки одомашнені кролики стали поширюватися по Європі. Більш далекі родичі домашніх кроликів - зайці.

Найбільш цікавим є кролик "баран" - спеціалізована м'ясна порода з довгими одвислими вухами - їх довжина може досягати 65 см. Виведено порода в Англії в кінці минулого століття.

Короткошерстні кролики (Рекс) були виведені в період з 1919 по 1924 р. у Франції. Володіючи дуже м'яким, шовковистим, густим хутром з яскравим блиском, шкірки цих кроликів використовуються, часом, для імітації хутра цінних хутрових звірів, наприклад, "сибірської білки".

Ангорський кролик славиться надзвичайно довгим і тонким пухом, який використовують при виробництві фетру. Ця порода була завезена в Європу з Туреччини в середині 18 століття.

При виведенні породи кролик - "метелик" селекціонери намагалися домогтися певного розташування темних плям на білому тлі. На носі і щоках вони нагадують крила метеликів.

Синів стародавніх КОНЕЙ Ассирії та Вавилону ми бачимо в знаменитій Ахалтекінській породі коней. Виведено цю породу в оазисах Туркменії. Дрібні, сухої статури, тонконогі тварини з вертикально поставленою довгою шиєю, з невеликою головою і довгими вухами відрізняються великою жвавістю.

ДОМАШНІ північні олені, що грають важливу роль в житті народів Крайньої Півночі, були одомашнені дуже давно (одночасно зі свинями близько 10 тис. років тому). Від своїх диких родичів домашні олені відрізняються тільки терпимим ставленням до людини і значною кількістю пегіх і білих особин у стаді.

КІШКУ приручили близько 6 тис. років тому в Північній Африці. Предком домашньої кішки вважається лівійська булана кішка. Однак при поширенні домашніх кішок в різні країни деякий вплив на формування місцевих порід зробили і інші види диких кішок. Найперші відомості про домашню кішку відносять до часів Стародавнього Єгипту, де вона вважалася священною, і розплатою за її вбивство була смертна кара. Цих тварин ховали з почестями і муміфікували як фараонів. Доля зрадила кішкам в середні віки, коли їх почали вважати посібниками відьом і разом з ними спалювати на вогнищах.

КУРИ одомашнені близько тис. років тому. На їх батьківщині, в Південно-Східній Азії, і тепер в примітивних господарствах тубільці розводять тільки собак, свиней та курей. Малайська Бійцівська - одна з найдавніших культурних порід курей. Батьківщиною бійцівських порід вважають Середню та Малу Азію, де вперше півнячі бої з'явилися як спорт. Півні цих порід задерикуваті і часто влаштовують бійки між собою. Шовковисті породи курей - одні з найдавніших декоративних курей. Ще у 13 ст. Марко Поло описував курей, які «замість пір'я покриті волоссям як кішки». Дуже мініатюрні курки породи японська шовковиста. Сучасне промислове птахівництво яєчного напрямку грунтується на класичній породу, створеної в 18 столітті в Італії - білий леггорн. Ці кури рухливі, легкі, починають нестися у віці 4-5 місяців; несуть по 300 яєць на рік, рекордісткі - до 365.

Існуючі породи та різновиди домашніх Індиків відносяться до виду північноамериканських звичайних індичок. Індички і собаки були єдиними домашніми тваринами індіанців майя. На початку 1500-х років індичок завезли до Іспанії, звідки вони згодом поширилися по всій Європі. Бронзові індички є найпопулярнішою породою домашніх індичок завдяки великій вазі і невибагливості до умов утримання.

КАЧОК одомашнили в Китаї в I тисячолітті до нашої ери. В даний час найпоширенішою і улюбленою породою качок є пекінська. Переваги породи: висока несучість, хороші якості м'яса, швидке зростання каченят і виключна витривалість.

Цесарки живуть зграями в саванах Африки. Своє ім'я - "царська птиця" - цесарки отримали в Древньому Римі, куди потрапило понад 2000 років тому. Задовго до римлян (близько 3000 років тому) цесарок одомашнили жителі Африки заради дуже смачного м'яса. За забарвленням оперення розрізняють понад 20 різновидів цесарок; важать домашні цесарки до 2 кг, несуть до 300 яєць на рік.

4.Методи селекції Штучний добір Гібридизація МасовийІндивідуальнийВнутрішньовидова Міжвидова (віддалена) Споріднене схрещування або інбридинг(спрямоване на збереження і поліпшення породи ) Неспоріднене схрещування або аутбридинг Явище гетерозису Бестер Архаромеринос Мул Українська біла степова

Нові методи селекції тварин Відбір найкращих корів для штучного запліднення Трансплантація Штучний перенос генів одного виду (породи) в інший вид ( породу) Штучне осіменіння Відбір виробників Створення запасів сперми від найкращих виробників Відбір отриманих нащадків Штучне запліднення Отримання трансгенних організмів Вирощування змінених клітин в повноцінні організми Генна інженерія Отримання від найкращих корів зигот і вирощування в коровах, котрі мають нижчу племінну цінність

Нові методи селекції рослин Вирощування з гамет гібридів повноцінних гаплоїдних рослин Заміщення хромосом одного виду( сорта) на хромосоми іншого виду(сорта) Метод гаплоїдів Культивування клітин Отримання додаткових ліній Впровадження в геном одного виду ( сорта ) додаткової пари хромосом іншого виду ( сорту) Отримання заміщених ліній Штучний переніс генів від одного виду(сорта) в генотип другого Реконструкція генотипа рослин Генна інженерія Хромосомна інженерія Клітинна інженерія Вирощування змінених клітин в повноцінні організми Отримання трансгенних рослин Реконструкція каріотипу рослин Подвоєння кількості хромосом Отримання гомозиготних диплоїдних рослин Регенерація цілих рослин стійких до певних умов середовища Відбір клітин вирощених на певному селективному середовищу