Тема 4.4.2 Работы и.В. Мичурина

Работы И.В. Мичурина. Иван Васильевич Мичурин, выдающийся русский учёный и селектор, посвятил выведению новых сортов плодовых деревьев и других культурных растений 60 лет напряжённого труда. Первые работы он начал в 70-х годах XIX столетия в небольшом питомнике г. Козлова. Ныне это НИИ растениеводства им. Мичурина в г. Мичуринске. И.В. Мичурин не сразу пришёл к тем методам и взглядам, которые привели к большим успехам. В начале своей деятельности он потратил много сил на опыты по акклиматизации южных сортов к суровому, с холодными зимами климату. Эти попытки оказались безуспешными. Южные сорта зимой вымерзали. В основе работ Мичурина лежит сочетание трёх основных методов: гибридизации, отбора и воздействия условиями среды на развивающиеся гибриды. Большое внимание уделял Мичурин подбору исходных родительских форм для гибридизации. Он скрещивал местные морозостойкие сорта с лучшими южными, полученные сеянцы подвергал строгому отбору и содержал в суровых условиях. Мичурин указывал на возможность управлять доминированием признаков при развитии гибрида. Воздействие внешних факторов эффективно лишь на ранних стадиях развития гибрида. Этим методом получена яблоня Славянка – гибрид Антоновки и Ранета ананасного. Особое значение Мичурин придавал скрещиванию географически удалённых форм, не произрастающих в той местности, где осуществляется гибридизация. Этим путём он вывел ряд сортов плодовых деревьев. Груша Бере зимняя Мичуриным получена, как гибрид дикой уссурийской груши и южного сорта Бере-рояль. Мичурин разработал ряд методов «воспитания» гибридов, среди которых важное место принадлежит методу ментора. Сущность его в том, что признаки развивающегося гибрида изменяются под влиянием привоя и подвоя. Влияние ментора следует рассматривать как изменение доминирования в процессе развития гибрида.

В своей работе Мичурин применял отдалённую гибридизацию – скрещивание особей разных видов и даже родов – и получил, таким образом гибриды ежевики и малины, сливы и тёрна, рябины и боярышника. Большинство сортов, полученных И.В. Мичуриным, представляло собой сложные гетерозиготы. Для сохранения качеств их размножают вегетативным путём: отводками, черенками и т.д.

https://refdb.ru/look/2257615-p7.html

Селекция микроорганизмов

Микроорганизмы интенсивно используются в самых разнообразных технологических процессах. Продукты жизнедеятельности прокариот и одноклеточных эукариот с каждым годом все более широко применяют в разных отраслях народного хозяйства, где используется ферментативная деятельность этих организмов (в основном грибов и бактерий): в хлебопечении, пивоварении, виноделии, и приготовлении многих молочных продуктов. В связи с этим развивается промышленная микробиология. Осуществляется интенсивная селекция новых штаммов микроорганизмов с повышенной продуктивностью веществ, необходимых человеку. Такие штаммы имеют большое значение для производства кормового белка, ферментных и витаминных препаратов, используемых в медицине, пищевой промышленности, животноводстве. Например, микроорганизмы применяют для получения витаминов В₂, В₁₂. Дрожжевые грибы, растущие на гидролизатах древесины или за счёт потребления парафинов, служат источником кормового белка. В сухих дрожжах содержится до 60 % белков. Важное значение в народном хозяйстве, имеет производство с помощью микроорганизмов незаменимых аминокислот. Недостаток в пище этих соединений резко тормозит рост животных. В традиционных кормах для животных незаменимых аминокислот мало и для нормального питания скота приходится увеличивать рацион. Добавление 1т. полученной путём микробиологического синтеза аминокислоты – лизина позволяет сэкономить десятки тонн фуража. Быстро расширяется производство препаратов для профилактики заболеваний птиц и сельскохозяйственных животных, для борьбы с вредителями культурных растений. В отличие от многих химических, микробиологические препараты обладают высокой специфичностью действия и безвредны для человека и животных. Они не вызывают так же образования устойчивых форм вредных организмов. Технологию получения необходимых человеку продуктов из живых клеток или с их помощью называют биотехнологией. Биотехнология развивается чрезвычайно быстро. За последние 20 лет возник ряд совершенно новых производств, основанных на использовании различных бактерий и грибов. Широко используются микроорганизмы в металлургии. Обычная технология извлечения металлов из руд не позволяет широко использовать бедные или сложные по составу руды. В результате их переработки образуются огромные скопления отходов, в атмосферу выбрасываются ядовитые газы. Биотехнология металлов основана на способности бактерий окислять минералы и переводить металлы в растворимое соединение. При окислении бактериями сульфидных минералов большинство цветных металлов и редких элементов переходит в раствор. Таким путём во всём мире только меди получают сотни тысяч тонн в год, причём стоимость её в 2-3 раза ниже, чем стоимость меди, добиваемой традиционным путём. С помощью бактерий извлекают из руды уран, золото и серебро, удаляют вредную примесь – мышьяк. На основе способности микроорганизмов непрерывно синтезировать белки, разработаны способы внедрения в бактериальную клетку определённых генов, в том числе генов человека. Такие способы получили название генной инженерии. Бактериальная клетка синтезирует белок, кодируемый чужим для неё геном, в больших количествах. Так получают интерферон – белки, подавляющие развитие вирусов, и инсулин, регулирующий уровень глюкозы в крови.

Селекция микроорганизмов позволила вывести такие штаммы, которые сделали реальностью получение больших количеств аминокислот, стимуляторов роста, бактериальных удобрений, а также микробиологических средств защиты растений от вредителей и паразитов. Создание большого числа сортов сельхозкультур и многочисленных пород домашних животных, тем не менее не решает всех проблем, стоящих перед сельским хозяйством. В условиях постоянного прироста населения, не занятого в производстве сельхозпродуктов, остаётся актуальной задача повышения продуктивности существующих и создания новых сортов культурных растений и пород домашних животных.

Контрольные вопросы

1. Рассказать о начале селекционной деятельности И.В. Мичурина.

2. Основные методы работы Мичурина в области селекции.

3. Отдалённая гибридизация и её сущность.

4. Микроорганизмы в жизни человека.

5. Микроорганизмы в производстве.

6. Микроорганизмы в металлургии.

7. Сущность генной инженерии.

8. Управление жизненным процессом.