СЕЛЕКЦИЯ

23 ноября 2013 / Биология

Селекция — это процесс создания сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов, являющийся специфической формой эволюции, подчиняющийся их общим закономерностям. Также селекция — это наука, разрабатывающая теорию и методы создания и совершенствования пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов с нужными человеку, наследственно закрепленными признаками.

Основные разделы селекции: учение об исходном материале, учение о типах и источниках наследственной изменчивости; учение о роли среды в развитии признаков и свойств; теория искусственного отбора.

Научные основы селекции были определены Ч. Дарвином. Ее основные методы — гибридизация и отбор.

Сорт, порода, штамм — искусственно созданные человеком совокупности организмов, которые обладают сходными наследственно закрепленными способностями: морфологическими и физиологическими признаками, продуктивностью, однотипной реакцией на условия среды, специфическим генофондом.

Центры происхождения культурных растений Н. И. Вавилов определил как территории с наибольшим генетическим разнообразием культурных растений и их диких сородичей.

Некоторые особенности селекции растений:

— создаваемый сорт — результат действия искусственного и естественного отбора. У гибридов преимущественно доминируют те признаки, которые в окружающей среде встречают наиболее благоприятные условия для своего развития;

— отбор как метод селекции в чистых линиях не эффективен. Для изменения свойств чистой линии проводят гибридизацию (перекрестное опыление) с последующим многократным отбором. Тогда при самоопылении гибридов и отборе к 7-8-му поколениям гомозиготность достигнет 100%;

— межлинейная гибридизация — перекрестное опыление между разными чистыми линиями с целью получения высокоурожайных гибридов;

— многие культурные растения в отличие от их родственных видов полиплоидны, т. е. их клетки содержат увеличенный набор хромосом.

У аутополиплоидов кратно умножен один и тот же геном, у аллополиплоидов кратно умножен гибридный геном;

— сорта, являющиеся сложными гетерозиготами, для сохранения их свойств размножают вегетативным путем: отводками, прививками и т. д. При выращивании гибридов на хорошо удобренных почвах у них формируются свойства более культурного высокопродуктивного родительского сорта. Признаками развивающегося гибрида можно управлять, применяя привой или подвой из родительского сорта (метод Ментора);

— считается, что конечный результат в растениеводстве на 50% зависит от урожайности сорта, и на столько же — от совершенства технологии земледелия и возделывания растений.

Некоторые особенности селекции животных обусловлены тем, что животные размножаются половым путем, имеют немногочисленное потомство, и каждая особь имеет определенную ценность:

— высокая продуктивность по тому или иному признаку связана с определенными особенностями экстерьера — совокупности наружных форм животных, их телосложения, соотношения частей тела;

— неродственное скрещивание между особями одной породы или разных при строгом отборе приводит к поддержанию свойств или их улучшению в ряду следующих гибридов, соответственно. Близкородственное скрещивание между братьями и сестрами или между родителями и потомством повышает гомозигот — ность по ценным признакам, но иногда вызывает депрессию — ухудшение признаков и снижение жизнеспособности. Поэтому после близкородственного скрещивания проводят скрещивание с другой линией, полученной от другого близкородственного скрещивания;

— межвидовое скрещивание проводят в практических целях для получения гибридов, обладающих гибридной силой, но, как правило, бесплодных;

— полиплоидия у животных в природе встречается редко (аскариды, некоторые земноводные, медведь панда). Однако у некоторых видов домашних животных она возможна;

— искусственное осеменение, гормональная суперовуляция и трансплантация зигот и отдельных бластомеров повышают продуктивность животных и ускоряют темпы селекции.

Новейшие методы селекции, позволяющие целенаправленно, а не случайно как при мутагенезе, расширить границы изменчивости генотипа:

— генная инженерия (трансгенез) позволяет перенести нужные гены от одного вида организмов в другой, часто не родственный. Трансгенные организмы — организмы с генотипом, полученным в результате трансгенеза;

— хромосомная инженерия позволяет заменить определенные хромосомы или добавить новые. Соответственно изменяется проявление определенных свойств или появляются новые. Полученные формы называются замещенными и дополненными линиями;

— клеточная инженерия — культивирование отдельных клеток или тканей на специальных искусственных средах. В ее основе лежит то- типотентность — способность отдельных растительных клеток к регенерации (формированию) полноценных растений. Селекция на клеточном уровне позволяет в небольшом объеме воссоздать условия произрастания и отбирать уже не растения, а клетки, выжившие в этой среде. Затем из этих клеток выращивают целые растения, жизнеспособные в среде произрастания.

— Человек — это общественное существо, отличительной чертой которого является сознание, сформированное в процессе общественно-трудовой деятельности. Признаки строения человека свидетельствуют о его принадлежности к животному миру. План строения тела человека, наличие осевого скелета в виде позвоночника, покровных тканей и черепа, защищающих переднюю часть нервной трубки, двух пар конечностей определяют принадлежность человека к Подтипу Позвоночных, Типу Хордовых. Наличие четырехкамерного сердца и редукция одной из дуг аорты, теплокровность, сильно развитая кора больших полушарий головного мозга, млечные железы и другие признаки указывают на принадлежность человека к Классу Млекопитающих.

Человека относят к Отряду Приматов по следующим признакам: хватательный тип конечностей, плоские ногти вместо когтей, хорошо развитые ключицы, наличие слепой кишки, замена молочных зубов на постоянные при онтогенезе и др. Итак, человек — по зоологической систематике относится к Классу Млекопитающих, Отряду Приматов, Семейству Гоминид, Роду — Человек, Виду — Человек разумный (Homo sapiens).

Наследственные внутривидовые группировки людей, различающиеся морфологическими особенностями, которые возникли под действием естественного отбора в определенных условиях среды и дрейфа генов, называются расы.

В пределах вида различают евразийскую (европеоидную), азиатско-американскую (монголоидную), экваториальную (негро-австралоидную) расы. На антропогенез (эволюцию человека) влияли борьба за существование и естественный отбор, биологические и сменившие их позже социальные факторы (трудовые, сознание, мышление, речь, становление общественных отношений).

Биологические факторы:

— древесный образ жизни, способствовавший развитию зрительного анализатора и совершенствованию руки, что повлияло на развитие коры полушарий;

— способность к прямохождению, освободившая передние конечности для более сложного манипулирования;

— большой объем головного мозга и мощное развитие его больших полушарий и коры как материальная основа высшей нервной деятельности.

Таким образом, с точки зрения общественноисторического развития, человек — биосоциальное существо, генетически связанное с другими живыми организмами, от которых оно отделилось благодаря способности производить орудия труда, обладанию сознанием и членораздельной речью.

Соматические клетки человека содержат 46 хромосом (23 пары), половые — 23 хромосомы. Гомо — гаметный пол (т. е. образующий гаметы одного типа) — женский.

Физиологические системы (объединения органов с определенной физиологической функцией) в организме человека: покровная, опоры и движения, пищеварительная, кровеносная, дыхательная, выделительная, половая, эндокринная и нервная.

Иммунитет — способность организма защищать себя от болезнетворных микробов, вирусов, инородных тел и веществ; в узком смысле — это невосприимчивость к инфекционным заболеваниям. Виды иммунитета: естественный врожденный и естественный приобретенный (после болезни); искусственный, приобретенный после прививки (активный) или после введения лечебной сыворотки (пассивный).

Постоянство химического состава и физикохимических свойств внутренней среды организма (гомеостаз) — свойство живого организма и необходимое условие для его нормального функционирования. Оно поддерживается нервно-гуморальной регуляцией процессов жизнедеятельности организма. Эта регуляция осуществляется с одной стороны с помощью химических соединений, поступающих из различных органов и тканей тела в кровь, которая разносит их по всему телу, и с другой стороны с помощью нервной системы, которая обеспечивает взаимодействие различных органов и контролирует образование и выделение в кровь вышеуказанных химических соединений. Вообще, нервная система объединяет все другие системы, регулируя и согласовывая их деятельность. С помощью чувствительных клеток-рецепторов, расположенных в органах зрения, слуха, обоняния, осязания, поддерживается постоянная связь организма с окружающей средой.

Высшая нервная деятельность — деятельность высших отделов центральной нервной системы, обеспечивающая наиболее совершенное приспособление человека к окружающей среде. В основе этой деятельности лежат условные и сложные безусловные рефлексы. Благодаря ей осуществляется психическая деятельность человека и его поведение. Под психикой понимают внутренний мир человека, его ощущения и восприятие, память и представления, мышление и фантазии, чувства и волю. Психика — это картина мира конкретного человека, существующая у него в мозгу. Она находится под влиянием общества, норм его морали, законов этики, правил поведения и формируется в процессе освоения речи как комплекс осознанных и подсознательных процессов и состояний. Под поведением понимают комплекс приспособительных двигательных актов, направленных на удовлетворение имеющейся у организма потребности. Оно складывается из непосредственно закрепленных рефлекторных реакций и набора реакций, привычек и навыков,

Приобретенных при обучении. Таким образом, поведение человека представляет собой совокупность психических и физиологических процессов.

Здоровье человека — состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствия болезней и физических дефектов (из Преамбулы Устава Всемирной Организации Здравоохранения).

Гигиена — наука о здоровье, отрасль медицины, изучающая влияние разнообразных факторов внешней среды (природных и бытовых условий, общественно-производственных отношений) на здоровье человека, его работоспособность и продолжительность жизни.

\ Личная гигиена — раздел гигиены, разрабаты — вающий вопросы сохранения и укрепления здо-

Ровья человека соблюдением им определенных правил в его личной жизни и деятельности. Личная гигиена — соблюдение человеком определенных правил в содержании своего тела (кожи, волос, ногтей, зубов), обуви, одежды, жилища, а также правил рационального питания, закаливания организма и физической культуры. На здоровье организма отрицательно влияет курение, вызывающее сужение кровеносных сосудов, повышение кровяного давления, развитие сердечно-сосудистых заболеваний, хронического бронхита, рака легких, нарушение пищеварения и обмена веществ. Никотин пагубно воздействует на головной мозг, ухудшая память и внимание, приводит к преждевременному старению. Чрезмерное употребление спиртных напитков, употребление их в молодом возрасте вызывает отравление клеток головного мозга, что может вызвать их гибель. Алкоголь повреждает слизистую оболочку пищевода и желудка, вызывает перерождение клеток печени, ожирение сердца, снижает содержание гемоглобина в крови, разрушает эритроциты. Употребление наркотических веществ может вызвать состояние глубокого опьянения. Улучшение настроения, ощущения счастья, беззаботности, полета фантазии сме — 1 няются подавленностью, раздражительностью, безотчетной злобой и общей депрессией. Же — *

Лание достичь первоначальные ощущения превращается в болезненное влечение к приему наркотиков, которые больной готов достать любыми средствами.

Профилактика СПИДа заключается в избегании случайных половых связей, использовании презервативов, применении одноразовых шприцев.

Многих опасных заболеваний можно избежать соблюдением элементарных правил гигиены.


Добавить комментарий