Лекция № 18

Тема лекции: Генетические основы селекции

План лекции:

1. Селекция как процесс и как наука

2. Центры происхождения культурных растений и одомашнивания животных

3. Классификация типов скрещивания

4. Родственное скрещивание (инбридинг)

5. Неродственное скрещивание (аутбридинг)

6. Отдаленная гибридизация

7. Гетерозис

8. Искусственный отбор

8.1 Массовый отбор

8.2 Индивидуальный отбор

8.3 Комбинационная селекция

9. Современные методы селекции

1. Селекция как процесс и как наука

Термин «селекция» происходит от латинского слова selectio – отбор. Говоря о селекции, имеют в виду два значения – процесс и науку.

1. Процесс – практическая деятельность по созданию сортов растений, пород животных, штаммов полезных микроорганизмов.

2. Наука селекция разрабатывает теорию и методы создания сортов растений, пород животных и штаммов полезных микроорганизмов.

Теоретическая база селекции – генетика. Итогом селекционного процесса являются сорт, порода, штамм.

Породой, сортом или штаммом называют популяцию организмов, искусственно созданную или отобранную человеком и стабильно наследующую определенный комплекс признаков. Популяция должна бытьгенотипически и фенотипически однородной, т. е. все особи внутри породы, сорта и штамма должны иметь сходные, наследственно закрепленные свойства: продуктивность, определенный комплекс физиологических и морфологических свойств, а также однотипную реакцию на факторы внешней среды.

Как наука селекция базируется на учении об искусственном отборе, которое разработал Ч. Дарвин. Он проанализировал огромный материал по одомашниванию животных и введению в культуру растений и на этой основе создал учение.

По Н. И. Вавилову, селекция представляет собой «эволюцию, направляемую волей человека».

Одомашнивание – первый этап селекции. Культурные растения и домашние животные произошли от диких предков. Этот процесс называют одомашниванием, или доместикацией. Он начался примерно 10 тыс. лет назад, с переходом человека к оседлому образу жизни. На самых ранних этапах одомашнивания искусственный отбор был бессознательным.

Советский генетик Д. К. Беляев предположил, а затем со своими коллегами экспериментально показал, что отбор по поведению был одним из важнейших факторов резкого повышения изменчивости на начальных этапах одомашнивания животных. Выяснилось, что селекция по поведению (толерантность к человеку) не ограничивается изменением самого поведения. Параллельно изменяются многие жизненно важные функции и процессы. Происходит перестройка такой строго стабилизированной системы организма, как репродуктивная. Например, у селекционируемых по поведению лисиц наблюдается переход от однократного в году размножения к двукратному, изменяется характер линьки, появляется большое количество морфологических признаков, очень похожих на те, что известны для других одомашненных животных (окраска тела, форма ушей, хвоста и т. д.). Громадное разнообразие, закономерно возникающее на первом этапе одомашнивания животных, послужило основой для создания пород животных, резко отличающихся как от диких предков, так и друг от друга.

На первых же этапах введения в культуру злаковых растений человек отбирал только те, которые были способны сохранить семена в колосе, т. е. не осыпались, как это характерно для «дикарей».

Из громадного числа видов лишь очень ограниченное их число введено в культуру и одомашнено. Из 250 тыс. видов высших растений человек использует для своих целей порядка 3 тыс. видов и только 150 видов ввел в культуру, причем некоторые из них совсем недавно. Так, сахарную свеклу стали возделывать только в XIX в., а мяту – в XX в. Из многих тысяч видов позвоночных животных человек одомашнил только около 20 видов.