Методы отбора

Отбор является одним из основных методов селекции^ сочетании с генетическими методами он

позволяет создавать сорта иігіородьї'^пределенньїми свойствами и признаками

МАССОВЫЙ ОТБОР — — — " * — — ~ — .

Массовым называютчзтбор особей по внешним признакам (фенотипу) безлшшерки генотипа. Так, при

массовом "отборе из всей популяции кур породы леггорн в хозяйствах оставлшот для размножения птиц с

яйценоскостью 150-200 яиц, живым весом 1,6 кг, белых по окраске, не проявляющих инстинкта

насиживания и т. д. Все куры, не отвечающие этим требованиям, выбраковываются изстада. При этом

потомство каждой курицы и петуха индивидуально не оценивается, т. е. оценка производится

исключительно по фенотипу. Фенотип является проявлением нормы реакции генотипа и в сильной

степени обусловлен случайными колебаниями факторов внешней среды. В силу этих обстоятельств отбор

по фенотипу оказывается недостаточно эффективным для оценки генотипов.

Эффективность массового отбора в значительной степени зависит от коэффициента наследуемости

признака. Для иллюстрации этой зависимости приведем следующий пример. При коэффициенте на-

следуемости яйценоскости h2 = 0,25 добери лучших и худших несушек в среднем снесли за один и тот же

месяц приблизительно одинаковое количество яиц. Но дочери от матерей, откладьшающих более крупные

яйца, несли яйца более крупные, а от матерей, несших меньшие по размеру яйца, давали яйца более

мелкие. Последнее объясняется тем, что коэффициент наследуемости веса яиц h"=0,75. При таком

высоком значении коэффициента наследуемости массовый отбор оказывается эффективным в первом же

поколении. Таким образом, массовый отбор эффективен только для признаков с высокой наследуемостью. , «««и, лг Массовый отбор является медленно действующим средством улучшения популяции животных и растении • - - • И. ._. I — — • ' - • • • • J f * * ^ . -г., ш ^ щ у ъ т т т : . . . . I „ л т т т . . . » iW' -" "J ' *"'• 1 ... *№u*im -. .

но он необходим и используется в определенных звеньях селекционной работы. Например, он широко

применяется в селекции перекрестноопыляющихся растений. Им созданы сорта народной селекции. Без

jero применения породы и сорта могут быстро утратить свои качества в процессе сельскохозяйственного

производства.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ОТБОР

В отличие от массового отбора, в результате которого потомства разных организмов обезличиваются, при

индивидуальном отборе прежде всего оценивается потомство отдельного растения или животного в ряду

позволяет установить

о

V

іьно проста. Она свидетельствует о том, что гетерозиготное состояние по гену Аа имеет преимущества в

Дезе контролируемого геном продукта перед гомозиготами по аллелям этого гена,

применение цитоплазматической мужской стерильности.

Возникает вопрос, как получить гибридные семена, например, у кукурузы, сахарной свеклы, риса, томатов, если в

пределах одного растения или даже одного цветка расположены женские и мужские элементы системы размно-

жения и всегда присутствует возможность самоопыления. В этих случаях избежать процесс самоопыления воз-

можно только двумя путями: на материнских формах удалить вручную мужские элементы цветка, проду-

цирующие пыльцу; сделать мужские соцветия стерильными. Первый путь очень трудоемок, поэтому генетики

начали поиск систем, определяющих мужскую стерильность растений.

В 1929 г. ученик Н. И. Вавилова, отечественный селекционер и генетик М. И. Хаджинов нашел в посевах

кукурузы растения с мужской стерильностью, которые ничем не отличались от нормальных, полностью

стерильных, т. е. не продуцирующих пыльцу. Эта система затем была детально изучена генетически, выявлены

оазные типы мужской стерильности. Один из них - цитоплазматическая мужская стерильность (ЦМС) - был

лредложен и широко использован для получения гибридных семян у кукурузы, а затем и у многих других видов,

хема использования ЦМС в селекции разработана в 30-х годах Родсом. Этот тип мужской стерильности

арактеризуется тем, что только взаимодействие особого типа цитоплазмы (S) и рецессивных генов ядра (rf)

обусловливает мужскую стерильность.

Полиплоидия и отдаленная гибридизация в селекции растений. Виды, у которых ЧИСЛО хромосом

умножено кратно основному числу (п), называются полиплоидами. Многие виды растений, введенные в

культуру,- полиплоиды. Среди покрытосеменных растений доля полиплоидов составляет 30-35%, причем у

злаковых трав она равна почти 70%. Из культурных злаков к полиплоидам относятся пшеница и овес. Основное

число хромосом для пшеницы п=7.

Твердая пшеница имеет 28 хромосом, т. е. является тетраплоидом: мягкая пшеница, наша основная

продовольственная культура, имеет 42 хромосомы, т. е. является гексаплоидом. К полиплоидам относятся и

многие другие культурные виды растений: хлопчатник, люцерна, табак и др.

Полиплоидные формы растений делятся на два типа. Виды, у которых кратно умножен один и тот же геном,

называются аутополиплоидами. - М Дрилл- а^о t ^ A o u ^ i u c С

Новейшие методы селекции ^ЛГ4^

Клеточная инженерия связана с культивированием отдельных клеток или тканей на специальных

искусственных средах. Показано, что если взять кусочки ткани или отдельные клетки из разных органов, допу-

стим, растений, хотя это возможно и у животных, и пересадить их на специальные среды, содержащие

минеральные соли, аминокислоты, гормоны и другие питательные компоненты, то они способны расти. Это

значит, что в таких изолированных от организма тканях и клетках продолжаются клеточные деления.

Но самым важным и интересным оказалось то, что отдельные растительные клетки (в отличие от клеток

животных) в таких искусственных условиях обладают тотипотентностью, т. е. способны к

регенерации(формированию) полноценных растений. Эта их способность и была использована для селекции в

разных направлениях.

Новые методы селекции животных. Мощное развитие животноводства за последние десятилетия привело к

появлению выдающихся пород животных. Продуктивность молочного скота у некоторых пород достигла 8-9 тыс.

кг. Новый сибирский тип российской мясо-шерстной породы овец отличается высокой мясной и шерстной

продуктивностью. Средняя масса плембаранов составляет 110-130 кг, средний настриг шерсти в чистом

волокне68 кг. Лучшие породы кур дают по 400 яиц в год на несушку, а бройлерные цыплята достигают массы 2,5

- 3 кг за семь недель. Примеры выдающихся достижений

селекции можно перечислять очень долго. Однако нас больше интересует вопрос о том, какие новые методы

селекции используются для непрерывного совершенствования животных, Таких методов много, остановимся на

некоторых из них.

/

32.Генетика человека.

Трудности изучения ГЧ:

1.сложный кариотип многих хромосом

2.позднее половое созревание и редкая смена поколений

3 .малое количество потомков

4.невозможность создания одинаковых условий жизни

Классические объекты генетики - скерда, дрозофила, кукуруза, человек, кошка.

Преимущества Человека перед другими объектами изучения:

- разрабатываются методы точной диагностики и изучения большого числа признаков

-различие особей психической деятельности, творческой деятельности сложны, обусловлены внешней функцией.

Ведется интенсивная работа в этой области.

Методы ГЧ: .

1.Генеалогический - конец 19 в., Гальтон. Основан на построении родословных и прослеживается в ряд}

поколений передачи определенных признаков.

Позволяет установить

/олений^Вследствие этого становится возможным о це н и вать н асл е дстжн.ныекачеств а ь н ы х

индивидуумов - способность передавать свои свойства потомству.

В процессе индивидуального отбора популяцию искусственно разлагают на отдельные линии. При этом

оценку и отбор по продуктивности производят по показателям всего или части потомства отдельной

особи. Отбирают таких особей, которые дают потомков с желаемыми свойствами, а остальных „ г _ • III- !• _ХГ Ж ^ ^ ^ ,,,.,„„ - I II «II • - I .1— I | — • • , t . , - • "1 ЧПД'Ч Г ' - • I .1. . . ц ц . ^ „ л л - ж г * М Т. о т „ , . . , j » ^ , , ^ . . . , ^

в ы браков ывают^В этой работе нередко применяют инбридинг, который позволяет отбирать определенные - І I — — — ^ ч ч • " -

генотипы, а также повышать концентрацию ценных генов в линии и, таким образом, увеличивать число

гомозиготных особей в потомстве. Линии с лучшими показателями используют в дальнейшей селекцион-

ной работе.

Индивидуальный отбор можно проводить двумя способами. Проверкапо потомству. Одним из них

является проверка по потомству. Приведем.пример. Были взяты две курицы породы: л^орн^родаы^^

сестры. Одна (М 9442) снес л а за j o д 208_яиц, а другая (N 9441) за то же время - 176 яиц. Обе курицы

скрещивались с одним и\тем_же^петухом.^л^троверки их наслёдственных свойств у каждой из них

учитывалась продуктивность дочерей, которая оказалась различной. Курица N 9441 далаL дочерей с более

высо~кой яйценоскостью (в среднем 230 яиц), чемерица бы отбор

матереалроизводился без учета яйценоскости потомства, а только по,фенотипу, то ок^іюс^мвмгоднее

оставить курицу К 9442, так как она снесла больше яиц. Однжоліоедедрт становится

ясно, что необходимо^зставить на племя курицу N 9441, имеющую более^енный генотип, так как она

'более надежно передает свойства^

ІВ селекции растений такжеіїїйроко используется индивидуальный отбор. Методически он особенно прост

для самоопылителей. Здесь достаточно высеять отдельно семена любого растения, чтобы провести его

оценку по потомству. В сущности такой отбор целиком основывается на учении Иоганнсена о чистых

линиях. У перекрестноопылителей индивидуальный отбор производится так же, как и у животных.

Оценка и отбор производителей по потомству - наиболее надежный путь для совершенствования

породных качеств. Именно поэтому принцип индивидуального отбора, в частности метод испытания по

потомству, нашел широкое применение в селекции.

Сиб-селекция. Другим методом индивидуального отбора является метод сиб-селекции. В этом случае

отбор ведется не по потомству, а по боковым родственникам - братьям или сестрам

Примером сиб-селекции может служить отбор по откормочным качествам на основании контрольного

откорма хрячков из того же помета. В этом случае наследственно определяемые откормочные качества

хрячков, т. е. скороспелость, оплата корма и т. д., дают основание оценить по этим же показателями

поросят-свинок. В Дании принято из одного помета брать на контрольный откорм по два поросенка того и

другого пола. В случае хороших результатов остальная часть приплода оставляется на племя. В случае

плохих результатов весь помет выбраковывается. Таким способом датским селекционерам удалось за 10

лет снизить затрату кормов на 1 кг привеса с 6,48 до 5,52 кормовых единиц. В целом это дало большой

экономический эффект.

Подобная методика применяется и в селекции растений, где получила название метода половинок.

Рассмотрим пример. Для того чтобы повысить масличность подсолнечника (Heliantus), соцветие

(корзинку) делят пополам. Семена одной половины проверяют на масличность. Если они имеют высокий

процент масла, то от второй половины семян получают потомство. В следующем поколении повторяют

туже процедуру. И так из поколения в поколение на основании сиб-селекции осуществляют отбор семян,

масличность которых не определялась. В результате удается получать высокомасличные сорта.

Применялась сиб-селекция и для изучения устойчивости микроорганизмов к антибиотикам.

Значение условий внешней среды для эффективности отбора. Индивидуальный отбор является наиболее

верным средством оценки и создания определенных генотипов в процессе селекции. При этом надо иметь

в виду, что порода и сорт создаются для определенных условий, в которых они будут существовать. По-

этому нельзя ожидать от одной и той же породы или сорта в разных условиях тождества продуктивности.

Несмотря на то, что отбор в конечном счете оценивает генотип организма, его действие зависит от

внешней среды. Более эффективен отбор, осуществляющийся на фоне среды, максимально выявляющей

наследственные возможности (норму реакции генотипа) отбираемых организмов. Очевидно, что нельзя

вести отбор на засухоустойчивость растений во влажных климатических условиях, на морозоустойчивость

- при высоких положительных температурах, на иммунность растения - в условиях отсутствия заражения и

т.д. ' .

Соответствующие условия внешней среды облегчают оценку генотипа, делают ее наиболее объективной и

чной. Именно в целях более полной оценки генотипа часто требуется создание крайнего или наиболее

оптимального фона внешней среды, наиболее точно выявляющего отбираемые генотипы.