2.Гибридизация- получение гибридов от скрещивания генетически разнородных организмов. Формы: внутривидовая и межвидовая. Внутривидовая гибридизация делится на аутбридинг и инбридинг.

Инбридинг- близкородственное скрещивание. Применяется в случае, если необходимо перевести большое количество генов в гомозиготное состояние и закрепить хозяйственно-ценные признаки. Инбридинг получают путем самоопыления или искусственного опыления перекрестноопыляющихся растений. При этом большинство рецессивных мутаций переводится в гомозиготное состояние и наблюдается снижение жизнеспособности организма

Аутбридинг- неродственное скрещивание, межпородное или межсортовое. Позволяет поддерживать свойства или улучшать их в ряду следующих поколений гибридов. Это связано с тем, что при аутбридинге вредные рецессивные мутации переходят в гетерозиготное состояние и гибриды более жизнеспособны и плодовиты, чем их родительские формы.

Межвидовая (отдаленная) гибридизация- скрещивание организмов разных видов с целью получения высокоценных сортов. Обычно межвидовые гибриды бесплодны, что связано с нарушением конъюгации хромосом в ходе мейоза. Преодолеть стерильность межвидовых гибридов впервые удалось Г. Карпеченко в 1924 г. На примере межвидового гибрида рафанобрассика (капустно-редечный гибрид), содержащий 36 хромосом. Таким методом были получены: тритикале (гибрид пшеницы и ржи), пшенично-пырейные гибриды. Тритикале обладает высокой урожайностью, зимостойкостью, неприхотливостью, устойчивостью к болезням. Пшенично-пырейные гибриды высокоурожайны и устойчивы к полеганию.

3. гетерозис- явление повышенной жизнеспособности, урожайности, плодовитости гибридов первого поколения, которая постепенно снижается. У растений явление гетерозиса можно закрепить при вегетативном размножении. Гетерозис связан с переходом многих генов в гетерозиготное состояние и взаимодействием доминантных генов. Этапы получение гегерозисных гибридов: а- получение инбредных линий, б- оценка инбредных линий по их комбинационной способности, т.е. уровню гетерозиса, в- получение гетерозисных гибридов.

4. полиплоидия. Наиболее широко применяется автополиплоидия, которая приводит к увеличению размеров, устойчивости к заболеваниям, жизнестойкости. Около 80% современных культурных растений являются автополиплоидами. Например, в Беларуси возделывается тетраплоидная рожь, полиплоидные сорта гречихи и сахарной свеклы.

5. искусственный мутагенез. Применяется радиационный и химический мутагенез. У многих злаков выделены мутанты, индуцированные рентгеновскими лучами (яровая пшеница Новосибирская – 67, озимая пшеница Киянка). Сорта обладают короткой прочной соломиной, что предотвращает полегание.

6. клеточная инженерия – культивирование отдельных клеток или тканей на специальных средах. Направления:

а-использование культивируемых клеток для синтеза различных полезных веществ: клетки женьшеня,

б- получение из отдельных клеток целых растений. Используется для сохранения ценных сортов, поражённых болезнями.

Методы:

1. метод селективной среды – создание специальной питательной среды в зависимости от цели селекции. Например, для получения солеустойчивого растения создаётся питательная среда с повышенным содержанием солей, высаживается большое количество растительных клеток, выжившие клетки используются для регенерации целых растений.

2- метод гаплоидов – выращивание на питательной среде гаплоидных растений с последующим удвоением числа хромосом. В результате за 2-3 года получают диплоидные гомозиготные растения вместо 10 лет в обычной селекции.

7. хромосомная инженерия – это замещение отдельных хромосом и добавление новых.

А-замещённые линии. Какой-либо слабый признак данного сорта заменяется на этот же, но более сильный признак другого сорта путём замещения 1-2 гомологичных хромосом.

Б-дополнительные линии. Внедрение в геном сорта растения дополнительной пары гомологичных хромосом другого вида растения, которые определяют развитие ценного признака.

8. генная инженерия – искусственный перенос нужных генов от одного вида в другой. Растения, в геном которых встраиваются чужие гены, называются трансгенными.

Последовательность переноса генов:

1. выделение из клеток нужных генов или их искусственный синтез,

создание генетических векторов для переноса генов. Вектором обычно служит плазмида.

Внедрение генетических векторов в клетку другого вида.

Выращивание изменённых клеток на питательной среде и регенерация их в организм. Таким образом выращиваются: картофель, устойчивый к колорадскому жуку, хлопчатник, устойчивый к хлопковой совке

9. методы Мичурина: гибридизация, отбор, метод ментора, воздействие условиями среды на развивающиеся гибриды.

Сорт яблони Славянка (гибрид Антоновки и Ранета ананасного) получен скрещиванием местного морозостойкого сорта с южным, полученные гибриды подвергались отбору и содержались в суровых условиях.

Сорт Бельфлер- китайка выведен гибридизацией географ чески удалённых форм китайская яблоня и американский сорт Бельфлер жёлтый. При выведении этого сорта был применён метод ментора – признаки развивающегося гибрида изменяются под действием привоя или подвоя. Влияние ментора – это управление доминированием в процессе развития гибрида.

Методом отдалённой гибридизации Мичурин получал гибриды малины и ежевики, рябины и боярышника. Большинство сортов Мичурина – сложные гетерозиготы и для их сохранения применяется вегетативное размножение.

Достижения селекционеров:

1. работы П. Лукьяненко – селекция пшеницы (Безостая 1, Аврора, Кавказ)

2. В. Ремесло – пшеница (Мироновская 808, Юбилейная 50, Харьковская 63)

3. В. Пустовойт – подсолнечник.