Мутагенез в селекции

Жуковский Человечество питается и одевается преимущественно продуктами полиплоидии. В результате мутаций у растений могут появляться новые, ранее не известные, полезные признаки, при получении которых такой испытанный и ведущий метод, как гибридизация, может оказаться неэффективным. Часто мутанты одновременно с положительными изменениями имеют и отрицательные. При этом важно, чтобы другие хозяйственно важные признаки оставались неизменными. Используя главный недостаток полиплоидов — пониженную завязываемость семян, — за рубежом успешно культивируют триплоидные бессемянные сорта арбуза. Даже краткий перечень успешного использования экспериментального мутагенеза и полиплоидии селекции дают представление о той огромной роли, которую играют и могут сыграть ближайшие годы эти методы, обеспечивающие хорошую основу для создания ценного, исходного селекционного материала.

мутагенез в селекции

Для получения индуцированных мутаций у растений используют самые различные мутагены. Спонтанный мутагенез определяется природными факторами окружающей среды выше светом, радиацией, химическими реагентами, которые постоянно присутствуют разной концентрации окружающей среде. Признак мужской стерильности контролируется рецессивными аллелями, а восстановление фертильности осуществляется доминантнимы аллелями. В ряде случаев возникают совершенно новые формы и признаки, не встречающиеся природе, что позволяет расширить естественное разнообразие форм культурных растений. Применение мутагенных факторов позволяет получить многообразные наследственно обусловленные отклонения от нормального состояния растений, что приводит к увеличению числа форм пределах вида и расширяет целом базу исходного материала для отбора при селекции. Искусственный мутагенез не сразу приобрел свое современное значение для селекции растений. Именно это обстоятельство сделало процесс получения мутаций настолько эффективным, что последующий отбор полезных отклонений стал результативным. В такой селекции сельскохозяйственных растений уже достигнуты значительные результаты. Как правило, М 1 отбор не проводят и все поколение выращивают оптимальных условиях среды. Мутации происходят естественно природных условиях у всех организмов, от бактерий и до человека, включая древесные и кустарниковые виды. Сформулируйте определение понятий мутации, мутанты, мутационная изменчивость?.

мутагенез в селекции

Сформулируйте определения понятий морфологические мутации, физиологические мутации, биохимические мутации. Сформулируйте определения понятий вредные мутации, летальные мутации, нейтральные мутации, биологически полезные мутации, хозяйственно полезные мутации. Полиплоидия — кратное увеличение числа хромосом потомстве, особый тип наследственной изменчивости, хромосомных мутаций. Особенности полиплоидных форм — увеличение массы и размеров по сравнению с диплоидными организмами. Использование мутагенеза селекции экспериментальное получение разнообразных мутаций. Использование искусственного мутагенеза селекции обусловлено необходимостью а повышения частоты мутаций у организмов перевода рецессивных мутаций гетерозиготное состояние уменьшения частоты мутаций у организмов повышения гомозиготности особей. Среди культурных растений широко распространены как триплоиды бананы, чай, сахарная свекла, так и тетраплоиды рожь, клевер, гречиха, кукуруза, виноград, а также земляника, яблоня, арбузы. Положительные эффекты полиплоидии связаны с увеличением числа копий одного и того же гена клетках, и, соответственно, увеличении дозы концентрации ферментов. Методом индуцированного мутагенеза получен кормовой люпин Киевский мутант, пшеница Новосибирская 67, короткостебельные неполегающие мироновские пшеницы, пшеницы с высоким содержанием белка зерне, подсолнечник Первенец.

Физические мутагены — ионизирующее излучение и температурный фактор ионизирующее излучение например, а, 3, улучи, рентгеновское излучение, нейтроны радиоактивные элементы например, радий, радон, изотопы калия, углерода. Как нами показано, аэромонады не вызывали структурных нарушений у рыб и амфибий. Применение индуцированного мутагенеза целесообразно при сильном истощении генетической изменчивости селекционируемом стаде. В исследовании этих вопросов важную роль может сыграть применение индуцированного мутагенеза. Если необходимый для этого гетерогенный штамм патогена отсутствует, то следует попытаться изолировать такие же дикие штаммы или изменить лабораторный штамм с помощью индуцированного мутагенеза. Полиплоидия, отдаленная гибридизация, искусственный мутагенез и их значение селекции Полиплоидия и отдаленная гибридизация селекции растений. Среди полиплоидов оказываются многие основные продовольственные культуры пшеница, картофель, овес. Причина бесплодия заключается нарушении конъюгации хромосом мейозе. Полиплоидизация отдаленных гибридов приводит к восстановлению плодовитости благодаря нормализации мейотического процесса. Процесс преодоления бесплодия межвидового гибрида на основе полиплоидизации капустноредечный гибрид Соответственно их гаметы несут по 9 хромосом гаплоидный набор. Используя отдаленную гибридизацию и полиплоидию, он создал совершенно новую форму тутового шелкопряда, объединившую своем геноме хромосомы двух разных видов.

Вскоре после того, как было показано, что воздействие рентгеновскими лучами резко увеличивает темп мутационного процесса и вызывает массу новых мутаций, генетики приступили к разработке методов искусственного получения мутаций для целей селекции. Использование искусственного мутагенеза селекции привело к созданию высокопродуктивных штаммов микроорганизмов — продуцентов витаминов, аминокислот, белков, которые активно используются медицине и сельском хозяйстве. В будущем роль микроорганизмов различных отраслях человеческой жизни неизбежно возрастет, что еще больше повысит значение селекции и генетики микроорганизмов. Перед вами стоит задача вывести новый высокоурожайный сорт пшеницы на основе искусственного мутагенеза. Расскажите о последовательности вашей работы и раскройте ее содержание. Мутантырастения были получены из облученных рентгеновским излучением семян пшеницы и ячменя. Например, уоблучение семян сои Кубанская 276 приводит к появлению многочисленных мутантов, а карликовый сорт этой культуры этих же условиях дает мало мутантов. Мутагенное действие радиации почти не отличается от действия химических мутагенных веществ том и другом случаях оно имеет ненаправленный характер, и используется для того, чтобы повысить частоту мутаций и разнообразие исходного материала для последующего отбора полезных мутаций.

Первые два излучения являются фотонными и характеризуются небольшими значениями линейной передачи энергии. Как известно, мутации, частности, неблагоприятные, обычно рецессивны и редко проявляются фенотипе, но при близкородственном скрещивании такие мутантные гены перейдут гомозиготное состояние, и неблагоприятный признак проявится. Во всех случаях гибридизации проводят тщательный индивидуальный отбор производителей для следующих этапов селекции. С этой целью применяют метод определения данного качества животногопроизводителя по потомству сначала получают немногочисленное потомство и сравнивают его продуктивность с материнской и со средней продуктивностью данной породы животных. С помощью бактерий и грибов получают витамины, гормоны, антибиотики. Получены искусственные мутанты кишечных микробов, которые встроен ген инсулина — гормона поджелудочной железы, жизненно необходимого людям, больным сахарным диабетом. Другая причина — объединение гибридах доминантных генов родительских особей и взаимное усиление их эффектов.

мутагенез в селекции

На первых этапах одомашнивания животных человек пользовался отбором бессознательно а оставлял животных, способных жить неволе оставлял лишь тех животных, которые были способны удовлетворять его потребности отбирал животных по продуктивности ставил целью изменение отдельных качеств животных. Причиной нежелательных явлений у потомков при близкородственном скрещивании является а гомозиготность потомков по рецессивным аллелям гомозиготность потомков по доминантным аллелям гомозиготность потомков гетерозиготность потомков. Каково значение закона гомологических рядов наследственной изменчивости. Но при этом гомозиготное состояние могут перейти и вредные рецессивные гены, что приводит к снижению жизнеспособности потомства или к гибели. Применяют близкородственное скрещивание и скрещивание неродственных особей. Если сначала вывести гомозиготные линии, закрепив желательные признаки, а затем провести перекрестное опыление между разными самоопыляющимися линиями, то результате ряде случаев появляются высокоурожайные гибриды. Искусственно полиплоидию вызывают обработкой семян или проростков растений колхицином. Мутации носят ненаправленный характер, поэтому селекционер сам отбирает организмы с новыми полезными свойствами. Массовый отбор может быть эффективен том случае, если отбираются качественные, просто наследуемые и легко определяемые признаки. Индивидуальный отбор основан на выделении единичных особей с нужными признаками и получении от них потомства.

Межлинейная гибридизация, хотя и дорогостоящий, и трудоемкий метод, позволяет создать высокоурожайные сорта растений, полностью окупающие затраты на их получение. Повидимому, это происходит вследствие снижения числа гетерозиготных организмов и повышения доли гомозигот. Поэтому селекционной работе с животными используют основном отдаленную и внутривидовую гибридизацию и индивидуальный отбор. Какие разновидности гибридизации используют селекции растений? Однако они способны образовывать комплементарные пары с разными нормальными основаниями. Повидимому, мутагены универсальны, то есть могут вызывать мутации у любых форм жизни от вирусов и бактерий до высших растений, животных и человека, но чувствительность организмов разных видов к действию мутагенов их мутабильность различна. Физические и химические мутагены широко используются селекции сельскохозяйственных растений и полезных микроорганизмов с целью получения мутаций, служащих материалом для искусственного отбора.

Генные мутации могут быть причиной нарушения транспорта различных соединений через клеточные мембраны. Растет загрязнение мирового океана, при этом наиболее загрязнены внутренние моря Средиземное, Северное, Балтийской, Внутреннее Японское, Яванское, а также Бискайский, Персидский и Мексиканский заливы. Загрязнение атмосферы происходит результате работы промышленности, транспорта. Чтобы бесплатно скачать слайд для использования на уроке биологии, щёлкните на изображении правой кнопкой мышки и нажмите Сохранить изображение. Отдаленная гибридизация … Племенные книги отражают родословную и показатели за много поколений. Химическими мутагенами обрабатывают также черенки, клубни, вводят их стебель растения. Количество и ценность возникающих мутаций зависят от вида облучения или химического мутагена, от дозы облучения и концентрации мутагенов, от состояния объекта обработки и от условий облучения температуры, влажности. В нашей стране получены хозяйственно ценные мутанты многих культур — устойчивые к мучнистой росе, стеблевой и желтой ржавчине, пыльной и твердой головне, с повышенной продуктивностью, очень скороспелые. Подобные примеры были описаны разное время и на других видах растений. Набухшие семена оказываются несколько раз чувствительнее по сравнению с сухими. Мичурина, где они обеспечивали, особенно у яблони и груши, сочетание положительных признаков скрещиваемых далеких географических форм и резко выраженный гетерозис полученных таким образом гибридов.

Хорошим примером стерильности отдаленных гибридов между формами с одинаковым количеством хромосом 18 могут служить гибриды между редькой и капустой, полученные и изученные. Он был кавалером французского ордена За заслуги области сельского хозяйства. Широко используется явление гетерозиса селекции кукурузы, сорго, подсолнечника, томата, тыквы, огурца, арбуза, лука, капусты, сахарной свеклы, декоративных растений. Поэтому производстве распространены, главным образом, межлинейные и сортолинейные гибриды кукурузы, а межсортовые полностью вытеснены как менее урожайные. Поэтому было предложено получать гибридные семена наиболее урожайных гибридов больших количествах и затем использовать их для производственных посевов, чтобы повысить урожайность кукурузы. Продажная цена гибридных семян двойных линейных гибридов была 34 раза выше по сравнению с рядовым зерном кукурузы. В селекционной работе широко применяют рентгеновское, гамма и нейтронное излучения. Возможность получения мутаций с помощью химических веществ была установлена начале 30х.

Такие типы полезных мутаций, как неполегаемость стебля, устойчивость к болезням и некоторые другие, можно легко получить именно с помощью излучений. На Украине были получены сорта кормового люпина, характеризующиеся увеличением числа бобов на растении и высокой семенной продуктивностью. Воздействуя на растения различными мутагенами, можно сотни и тысячи раз увеличить количество генетических изменений, создавая огромное разнообразие форм, используемых затем селекционной работе. С этой целью некоторых странах были организованы банки информации обо всех мутантах, имеющихся различных научных учреждениях. Благодаря применению последнего и последующего отбора среди мутантных форм созданы сотни новых сортов культурных растений пшеницы, ржи, ячменя, кукурузы. В селекции животных применяют те же основные методы, что и селекции растений, однако есть определенные различия, вызванные особенностями животного организма. В селекции животных, как правило, не применяется массовый отбор, потому число потомков относительно небольшое и поэтому каждая особь представляет собой значительную ценность. Поскольку организм животного имеет высокую степень интеграции, то селекционной работе следует учитывать коррелятивная изменчивость случае изменения определенного признака могут изменяться и другие. Выведено грибы, способные синтезировать кормовые белки из отходов растениеводства и даже нефти.

Для получения хозяйственно ценных мутаций наиболее широко применяются гаммалучи, лучи Рентгена и нейтроны, а из химических мутагенов — алкилирующие соединения этиленимин, нитрозоэтилмочевина, этилметансульфонат. Некоторые из них имеют существенные преимущества сравнении с исходными сортами. Для получения высокопродуктивных сортов озимой ржи селекционными учреждениями нашей страны успешно используется естественный мутант, несущий доминантный ген короткостебельности. Рецессивный ген увеличивает содержание лизина различных генотипах 1, 5—2 раза. При этом сокращается количество зеина и увеличивается содержание других белков, более богатых указанными аминокислотами. Между тем с помощью индуцированных мутаций создано лишь Более успешно метод экспериментального мутагенеза использован декоративном цветоводстве и садоводстве для получения оригинальных форм растений. Наиболее мутабильными оказались относительно молодые сорта и сложные гибридные формы. Вместе с тем, выход и качество мутаций зависят от состояния генома момент облучения и послерадиационный период окончательного формирования мутации. Так, нейтронное облучение вызывает появление большого числа короткостебельных форм с плотным колосом у пшеницы и. При высоких дозах быстрые нейтроны увеличивают частоту хлорофильных мутаций во втором поколении сравнении с рентгеновскими лучами десятки. В числе таких факторов находятся температура, длительность светового дня условия корневого питания, почвенноклиматические условия.

Они не потребляют пищи и не вырабатывают энергии, не растут, у них нет обмена веществ. Внутри клетки происходит самосборка вирусных частиц из синтезированных молекул нуклеиновой кислоты и белков. С целью выведения новых сортов растений применяю метод полиплоидии, результате которой получают полиплоидов. Последние достижения генетики позволяют манипулировать нуклеиновыми кислотами, позволяя конструировать нужные генотипы организмов. Мейоз образует гаметы с гаплоидным набором хромосом, а при оплодотворении диплоидный набор хромосом, характерный для вида, восстанавливается. Достоинства 1 большинство работы выполняется механизировано 2 отбор проводится тогда когда популяции появляется много гомозигот 3 процессе пересевов гибридных поколений, можно удалить неперспективные растения. Благодаря инбридингу удается наилучшим образом оценить генотип производителя и избежать проявления отрицательных рецессивных признаков следующих поколениях.

Направленный мутагенез— процесс сознательного повышения количества мутаций. Этот метод используется для последующего отбора мутантных особей, обладающих ценными признаками. Желаемое растение опыляется смесью убитой нагреванием пыльцы своего вида сорта и живой пыльцой другого вида или сорта. Таким образом, одном генотипе совмещались гены трех групп организмов. Ведущая роль его разработке принадлежит выдающемуся русскому ученомугенетику Николаю Ивановичу Вавилову. Главной особенностью селекции микроорганизмов является именно то, что короткий срок удается получить большое количество особей и поколений. Ведь бактериальная клетка при благоприятных условиях размножается каждые 20. Еще одной особенностью селекции грибов и микроорганизмов является метод подбора питательных сред.

Так, завезенные Костанайскую область из Германии штаммы железобактерий, осуществляющие одну из ступеней переработки железной руды, оказались малоэффективными. Илялетдинов возглавляет и развивает Казахстане два научных направления роль микроорганизмов круговороте органических и минеральных веществ природе и использование деятельности микроорганизмов кормопроизводстве. В Америке существует фирма, которая берет заказы на клонирование умерших домашних Животных. Современные биотехнологические методы используют и при решении экологических проблем. Различают спонтанные мутации, возникающие с относительно низкой частотой, а также индуцированные мутации, вызываемые воздействием мутагенных агентов мутагенов. Геномные мутации заключаются изменении числа хромосом, кариотипе. Генеративные мутации проявляются следующем поколении виде изменения фенотипа всего организма и передаются последующие поколения. Виды, у которых кратно умножен один и тот же геном, называются аутополиплоидами. Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином. Таким способом были получены пшеничноржаные гибриды тритикале Виды, у которых произошло объединение разных геномов одном организме, а затем их кратное увеличение, называются аллополиплоидами. Использование соматических мутаций применимо для селекции вегетативно размножающихся растений, что использовал своей работе еще.

Экспериментальный мутагенез основан на открытии воздействия различных излучений для получения мутаций и на использование химических мутагенов. Для этого на ранних стадиях развития необходимо воздействие определенными внешними факторами. Отбор у животных проводится по экстерьеру определенным параметрам внешнего строения Внутрипородное разведение направлено на сохранение и улучшение породы. С помощью гормональной суперовуляции и трансплантации у выдающихся коров можно забирать десятки эмбрионов год, а затем имплантировать их других коров, эмбрионы так же хранятся при температуре жидкого азота. Но иногда гаметогенез у отдаленных гибридов протекает нормально, что позволило получить новые ценные породы животных. Микроорганизмы используют для биологической очистки сточных вод, улучшений качеств почвы.

Причем вектор должен содержать все необходимое для управления работой этого гена — промотор, терминатор, геноператор и генрегулятор. Например, выращивают из пыльцевых зерен кукурузы гаплоидные растения, содержащие 10 хромосом, затем хромосомы удваивают и получают диплоидные 10 пар хромосом, полностью гомозиготные растения всего за 2 — 3 года вместо 6 — 8 летнего инбридинга. С другой стороны, можно размножить эти растения пробирках, помещая клетки определенные питательные среды. Перспективно создание гибридом, при котором осуществляется гибридизация различных клеток. Таким способом возможно клонирование животных, получение генетических копий от одного организма. Все это ведет к изреживанию древостоя, изменению видового состава деревьев, трав, птиц, насекомых. Граница соприкосновения разных сфер — зона с наиболее благоприятными условиями жизни, причина значительного скопления здесь живых организмов.

Популяция — единица эволюции, у особей постоянно возникают мутации, они распространяются благодаря скрещиванию, рецессивные мутации накапливаются и проявляются гомозиготном состоянии. Сорт порода — искусственная популяция, созданная человеком и выращиваемая агроэкосистемах с целью получения урожая. Причины многообразия естественных популяций — их изменение под воздействием движущих. Примеры регресса сокращение численности промысловых видов млекопитающих, рыб результате нерегулируемого промысла, рыбной ловли. Звенья биологического круговорота веществ 1 создание растениями процессе фотосинтеза органических веществ из неорганических первичная продукция 2 превращение животными первичной продукции во вторичную животную 3 разрушение первичной и вторичной продукции бактериями и грибами. Роль растений поглощении и использовании световой энергии Солнца, преобразовании ее энергию химических связей. Зеленая окраска кузнечиков, богомолов, многих гусениц бабочек, тлей, растительноядных клопов — приспособленность к защите от поедания птицами. Зеленая окраска насекомых спасает их от птиц, только когда они находятся на зеленых частях растения, на другом фоне они становятся заметны и не защищены. Например, вырастет растение ночная красавица не с красными и белыми цветками, а с розовыми.

Живое вещество, или биомасса, — совокупность всех живых организмов на Земле, способность живого вещества к воспроизводству и распространению на планете — причины всюдности жизни, ее плотности и давления, борьбы организмов за пищу, воду, территорию, воздух. Как это можно объяснить? Любые наследственные изменения, делающие особь более заметной и уязвимой, отметаются отбором. Домашние животные опекаются человеком, который первую очередь заботится об их продуктивности или иных качествах, а окраска имеет второстепенное значение. Разные породы домашних кур — это представители разных видов разных родов одного вида одной популяции. При массовом отборе селекционер выбирает особей по их генотипу фенотипу хромосомному набору кариотипу. Искусственно выведенную человеком группу растений называют породой видом штаммом сортом. В результате близкородственного скрещивания повышается гомозиготность особей повышается гетерозиготность особей увеличивается частота мутаций увеличивается число хромосом. Если Вам понравился наш сайт, Вы можеть разместить кнопку на своём сайте или блоге.

Современная генетика один из наиболее бурно развивающихся разделов биологии. Эволюционная теория Чарльза Дарвина, законы Грегори Менделя, учения о чистых линиях и мутациях позволили селекционерам разработать методы управления наследственностью растительных и животными организмов. Селекционеры древности создали прекрасные сорта плодовых растений, винограда, многие сорта пшеницы, бахчевых культур. Получены мутантные и полиплоидные сорта зерновых, технических и кормовых культур. Применяя их на практике при выведении новых сортов растений и пород животных, человек получает нужные формы организмов, а также управляет их индивидуальным развитием онтогенезом. Мендель, который 1865 году установил принцип дискретности, или прерывности, наследовании признаков и свойств организмов. Ученый доказал, что гены расположены среди хромосом линейно и что гены одной хромосомы сцеплены между собой. Таким образом, новый организм получает хромосомы от обоих родителей, а с ними наследует те или иные признаки. Необходимо учитывать, что важное свойство иммунных сортов их способность к сдерживанию и даже подавлению размножения патогенных организмов обеспечивает многолетнее оздоровление фитосанитарной обстановки. Для такого выделения могут быть использованы различные методы отбора и аналитические методы, учитывающие гетерозиготность популяции сорта.

Селекционная работа на иммунитет к патогену должна вестись с учетом следующих фактов популяции растений первой группы единица анализа отдельное растение, второй популяция сорт или линия. Еще один метод воздействие на растения с помощью мутагенов позволяет вызвать возникновение хозяйственно ценных микро и макромутаций. Индивидуальный отбор часто используют как метод селекции на устойчивость к некротрофным паразитам при проведении экспрессоценки растений. Пример гетерозиса мул, животное, полу чившееся при скрещивании осла и лошади. Для получения позитивных результатов селекционер, вовлекая скрещивания те или иные родительские формы, должен быть уверен высокой эффективности их генов устойчивости к популяции возбудителя болезни месте будущего выращивания сорта гибрида. Этот метод называют еще методом ремонта сортов, поскольку он позволяет улучшить определенный сорт по тому или иному отсутствующего у него признака частности, устойчивостью к определенной болезни. Дальнейшее углубленное изучение физиологической, биохимической и генетической основы ответной реакции растения на условия среды, несомненно, позволит применять методы генетической инженерии для конструирования устойчивых растений. Мутанты этих бактерий, потерявшие способность синтезировать белок, вызывающий формирование кристаллов льда, не повышали температуру образования льда, и растения с такой микрофлорой были устойчивы к заморозкам.

Это говорит о том, что генноинженерная биотехнология растений уже стала важной отраслью производства продовольствия и других полезных продуктов, привлекающей значительные людские ресурсы и финансовые потоки. В основном следует выделить три направления его использовании для пищевых, кормовых и технических целей. Не пищевое подсолнечное масло используется для приготовления мыла, олифы, глицерина. Применение этого метода существенно расширяет генетическую изменчивость организмов, увеличивает возможности отбора растений у различных сельскохозяйственных культур с селекционноценными признаками и, следовательно, способствует ускорению селекционного процесса. Использование выделенных макромутаций, как исходного материала селекции, определив их первостепенность для магистральных направлений создании новых сортов и гибридов подсолнечника. Сравнительное изучение генетической активности нитрозоэтилмочевины с физическими и химическими мутагенами Супермутаг. Селекция на гетерозис низкорослых форм подсолнечника Диссертационная работа на соискание ученой степени кандидата.

Приемы увеличения выхода ценных хемомутаций для создания исходного селекционного материала подсолнечника Диссертационная работа на соискание ученой степейи кандидата. Химический мутагенез селекции подсолнечника для нулевых или минимальных технологий возделывания Материалы международной научнопроизводственной конференции. Некоторые итоги изучения методических вопросов селекции новых культур. Селекция подсолнечника на групповой иммунитет методом межвидовой гибридизации Масличные и эфиромасличные культуры. Сравнительная эффективность сублетальных доз при различных режимах мутагенной обработки Улучшение культурных растений и химический мутагенез. Хлорофилльные мутации как показатель различий мутабильности сортов гороха Генетика. Периодичность роста сельскохозяйственных растений и пути ее регулирования. Переданный материал используется селещионнои процессе питошиках 1го и 2го годов изучения, а также питомниках направленного переопыления и предварительном сортоиспытании. Филипповым впервые мире были получены мутации у низших грибов под воздействия излучения радия В. Меллер опубликовал работу по возникновению индуцированных мутаций у дрозофилы под воздействием рентгеновских лучей физический мутагенез Позднее подобные работы были проведены с львиным зевом, ячменем, кукурузой, пшеницей, табаком В 19341947.

Через год над искусственным мутагенезом проводили свои опыты многие учёные и биологи не только из нашей страны, но и зарубежные коллеги обратили внимание, на искусственный мутагенез, понимая, насколько он важен сельском хозяйстве. Генофонд существующих пород и сортов ограничен по сравнению с генофондом исходных диких видов. Вавилов установил центры происхождения и многообразия культурных растений. В этом случае сорт представляет собой популяцию однотипных гетерозигот. Естественный отбор действует одновременно с искусственным и повышает приспособленность организмов к условиям среды то время как искусственный отбор, действуя направлении, полезном для человека, снижает приспособленность организмов к условиям внешней среды. Приручение значительно ослабило действие стабилизирующей формы естественного отбора и вызвало резкое повышение изменчивости, что создало предпосылки для успешного использования искусственного отбора. Явление гетерозиса у растений можно закрепить при вегетативном размножении. Методом химического мутагенеза получено более 100 сортов пшеницы, риса, овса, кукурузы, подсолнечника. Методом отдаленной гибридизации, химического и радиационного мутагенеза создано более 15 сортов хлопчатника. На следующем этапе селекции методический отбор привел к созданию всего многообразия пород домашних животных от небольшого числа видов диких предков.

Естественное мутирование генов, результате, которого появляются мутанты, устойчивые к определенным заболеваниям, происходит крайне редко. В Аргентине Фавре, облучая гаммалучами сухие семена сорта Синвалохо, создал мутантный сорт Синвалохо Гамма, устойчивый ко многим расам стеблевой и листовой ржавчины, том числе к ее агрессивной расе. Использование индуцированного мутагенеза особенно актуально при снижении генетической изменчивости селекционируемого материала, когда применение традиционных методов селекции малоэффективно. Филиппова, которые отметили, что после воздействия лучей радия на низшие грибы повышаются частота и спектр наследственной изменчивости. С помощью отбора мутаций создаются активные штаммы микроорганизмов, ценных для человека. Промышленным путем на основе массового выращивания низших грибов и бактерий при создании штаммовпродуцентов производят белкововитаминные комплексы, антибиотики, витамины, гормоны, аминокислоты и другие биологически активные вещества. Практическое использование нашел способ культивирования гибридных зародышей на искусственной питательной среде. Методы генной инженерии широко используются для производства бактериями различных биологически активных веществ, необходимых для лечения и предупреждения заболеваний человека.

По ло ги ке уро жай уже со бран и сор ня кам не с кем кон ку ри ро вать. Всхо жесть опре де ля ют про цент ным со от но ше ни ем ко ли че ство про рос ших всхо дов к об ще му ко ли че ству семян. Если во про се будет Для чего про ве ря ют всхо жесть семян, тогда не об хо дим ещё пункт Всхо жесть опре де ля ют для того чтобы опре де лить плот ность по се ва семян. Селекция растений отбор, межлинейная гибридизация, явление гетерозиса, полиплоидия и отдаленная гибридизация. Заметное морфологическое несходство родительских хромосом практически делает невозможным процесс их конъюгации, что приводит к нарушению хода мейоза. Но поскольку хромосомы капусты и редьки не могут конъюгировать друг с другом, и процесс образозования гамет нарушается, гибрид абсолютно бесплоден.

Так был создан сорт яблони Бельфлеркитайка исходные формы китайская яблоня из Сибири и Бельфлер желтый из Америки. Очень ценен для пушного звероводства соболь, распространенный России от Урала до Тихого океана, особенно мех баргузинского соболя Баргузинский заповедник, Байкал. Иванов серией скрещиваний сочетании с жестким отбором между беспородной украинской свиньей и белой английской. Сорт Селена получен индивидуальносемейным отбором из материала, обработанного нитрозометилмочевиной концентрации. Сахарова включали изучение сравнительной устойчивости диплоидных и тетраплоидных форм гречихи к ионизирующим излучениям. Это явление исследователь объясняет сильным повреждением плазмы клеток, где могут выжить только нормальные, не несущие мутаций, ядра. Получены оригинальные формы, сочетающие себе высокую продуктивность и неполегаемость, высокую продуктивность и яркокрасную окраску цветков. Начальный этап программы работ заключался подборе мутагенных факторов, их эффективных доз, установлении мутабильности генотипически неоднородных сортов.

Явление повышенной устойчивости сортов нашло применение практической селекции. В таком состоянии семена проявляют повышенную чувствительность к радиации. Отклонения от контроля сторону уменьшения показателя были существенными при уровнях значимости 0, 05, 0, 01, 0, 001 и составляли от 7, 9 до 24, 7 см табл. Отклонение плюссторону равнялось 7, 5 см, достоверное при уровне значимости. Похожие диссертации на Использование химических мутагенных веществ селекции на урожай и качество зерна гречихи Основными способами селекции являются отбор и гибридизация. Но способом отбора нельзя получить организмы с новыми признаками и качествами. Не считая того, при разработке новых видов растений обширно употребляются полиплоидия умножение числа наборов хромосом и индуцированный мутагенез. Этот прием именуется межлинейной гибридизацией, при использовании которого проявляется эффект гетерозиса, либо гибридной силы. Они не являются полезными для организма приспособительными переменами, а, напротив, вредоносны и нередко приводят к его смерти. В текущее время селекции разработаны и обширно употребляются способы экспериментального получения полиплоидов.

Селекция от латинского выбор, отбор наука о методах создания сортов растений и пород животных. Искусство высокая степень умения, мастерства любой сфере деятельности. Назначение сорта для употребления продуктовых органов свежем виде десертные столовые, для переработки кулинарные мукомольные, прядильные, сахароносные, крахмалоносные, сидровые, сухофруктовые, лекарственные. Продуктивность масса продуктовых органов, обранных с одного растения кг, Урожайность масса продуктовых органов, собранных с единицы площади га Факторы, определяющие продуктивность и урожайность устойчивость к повреждающим факторам среды, число цветков на растении, женская и мужская фертильность, степень самосовместимости и самоплодностиплощадь питания, площадь проекции габитуса. Типы зрелости продуктовых органов техническая съемная, потребительская, биологическая. Сроки сохранения потребительской зрелости лежкость малолежкий летний, среднележкий осенний, долголежкий зимний. Гибридизация получение новых генотипов растений на основе комбинативной изменчивости Мутагенез получение новых генотипов растений на основе мутационной изменчивости. Рис, сорго, нут, кунжут, сафлор, хлопчатник, джут, кенаф, конопля, баклажан, огурец, салат, манго, лимон, апельсин, мандарин, банан, кокос. Пополнение коллекции Экспедиционные сборы черенков, семян, поросли, отводков. Анатомические исследования Побег кора, проводящие ткани, Почка листосложение, внутреннее строение.

По степени филогенетической близости скрещиваемых форм внутривидовые межсортовые и межвидовые отдаленные. Использование свободного опыления для получения отдалённых гибридов на примере древесных культур Необходимые условия Самонесовместимость или мужская стерильность материнской формы, Совпадение сроков цветения у материнской формы и опылителя, Высокая фертильность пыльцы у опылителя. Пример подбора родительской пары по фенотипу Материнская форма Высокая зимостойкость, Высокая продуктивность и урожайность, Высокая засухоустойчивость, Оптимальный размер растения, Устойчивость к микозам. В качестве мутагена использовал концентрациях от 0, 25. Изменчивость есть процесс, отражающий взаимосвязь организма со средой. Изменчивость можно классифицировать зависимости от причин, природы и характера изменений, а также целей и методов исследования. Различают наследственную изменчивость генотипическую и ненаследственную паратипическую, индивидуальную и групповую, прерывистую дискретную и непрерывную, качественную и количественную, независимую изменчивость разных признаков и коррелятивную соотносительную, направленную определённую При решении общих проблем биологии и особенно эволюции наиболее существенно подразделение изменчивость, с одной стороны, на наследственную и ненаследственную, а с другой — на индивидуальную и групповую. Скажем, обильное питание может привести к ускоренному росту организма, наступлению более ранней зрелости, достижению им более крупных размеров, и наоборот.

Ее существование поддерживает естественное неравенство, разнообразие организмов. Одни из них могут лучше противостоять хищникам, другие менее восприимчивы к болезням, третьи лучше защищены от холода, четвертые обладают благоприятной комбинацией всех указанных и других свойств. Для этого изучают состав белков, первичные структуры которых определяются нуклеотидными последовательностями кодирующих их генов. Учитывая, что люди с разными группами крови обладает разной восприимчивостью к некоторым болезням, можно предположить, что различия генетическом составе разных популяций человека имеют адаптивное значение Генетика изучает не только наследственность, но и изменчивость организмов. Различают два типа изменчивости наследственную, или генотипическую и ненаследственную, или фенотипическую, изменчивость, при которой изменений генотипа не происходит. Классическим примером изменчивости признаков под действием факторов внешней среды является разнолистность у стрелолиста погруженные воду листья имеют лентовидную форму, листья, плавающие на поверхности воды, округлую, а находящиеся воздушной среде, стреловидные.

Например, если сосуд с эвгленами зелеными поместить темноту, то все они утратят зеленую окраску, если же вновь выставить на свет все опять станут зелеными. Популяцией животноводстве может быть отдельное стадо животных, порода или отродье. Ввоз нее или вывоз из нее животных из других популяций ограничен, поэтому размножение популяции осуществляется за счет подбора самцов и самок, принадлежащих к данной популяции. Высокогомозиготных линейных мышей, крыс и других лабораторных животных создают целях проведения различных экспериментов, например для проверки на мутагенность тех или иных препаратов, оценки вакцин. Мутации, возникающие половых клетках родительского поколения, приводят к изменению генетической структуры у потомства. Генетическая структура популяций формируется и изменяется под действием естественного и искусственного отбора. Изменить генотип таких линий могут лишь новые накапливающиеся них мутации. При этом следует иметь виду, что при высокой частоте гетерозигот по рецессивным летальным и полулетальным мутантным генам рождение животных с аномалиями необязательно должно быть связано с инбридингом близких и умеренных степеней.

Общий предок источник мутации может находиться и отдаленных рядах родословной. Если, например, гетерозиготность обеспечивает лучшую приспособляемость к изменившимся условиям среды, то идет отбор пользу гетерозигот, что приводит к сбалансированному полиморфизму — воспроизведению популяции из поколения поколение определенного соотношения различных генотипов и фенотипов. При отборе животных важнейшее значение имеет знание того, какой степени будет совпадение уровней развития количественного признака у родителей и потомства или какой степени потомки унаследуют количественные хозяйственно полезные признаки или патологические признаки родителей. При этом следует иметь виду, что все природе направлено на сохранение жизни. На первый взгляд может возникнуть представление, что такая малая изменчивость гена не может дать достаточного материала наследственной изменчивости для естественного отбора. Под влиянием рентгенизации число получаемых мутаций удалось повысить 150 раз и даже более.

Экспериментальное получение мутаций имеет и большое практическое значение, так как резко повышает наследственную изменчивость, давая, таким образом, материал для отбора. Генные мутации приводят к изменению аминокислотной последовательности белка. Генные мутации приводят к таким заболеваниям, как амавротическая идиотия, альбинизм, дальтонизм. Главная отличительная черта геномных мутаций связана с нарушением числа хромосом кариотипе. Вообще полиплодия характерна основном для человека, а среди животных встречается крайне редко. Тетраплодие встречается еще реже, но так же зачастую приводит к летальному исходу. Изменения организме связаны с присутствием генетически разнородных клеток. Например, у растений довольно часто обнаруживается явление полиплоидии кратного изменения числа хромосом.

У полиплоидных организмов гаплоидный набор хромосом клетках повторяется не 2, как у диплоидов, а значительно большее число раз 3, 4п, 5п и. Согласно другому определению, хромосомные мутации это мутации, обусловленные перестройками хромосом. В генетическом коде имеются три бессмысленных кодона амбер, охр и опал. Возникла тенденция объяснять генные мутации как ошибки работе ферментов матричного синтеза. Эти и другие факты, которые будут рассмотрены далее, — убедительные аргументы пользу существования общих причин индуцированного и спонтанного мутационного процесса. Только эти четыре способа классификации изменений генетического материала носят достаточно строгий характер и имеют универсальное значение. Очевидно, два последних способа классификации мутаций применимы только к эукариотам, а рассмотрение мутаций с точки зрения их возникновения соматических или половых клетки имеет отношение только к многоклеточным эукариотам.

В результате этих экспедиций был собран огромный семенной материал, который был использован для селекционной работы. Появление сходных мутаций объясняется общностью происхождения генотипов. Широкую известность приобрёл спонтанный мутант кукурузы, отличающийся высоким процентом лизина зерне. В результате уже на стадии оплодотворённых яиц можно отбирать только будущие мужские особи. Струнников разработал ещё более изящный способ получения чисто мужского потомства у шелкопряда. Только при этом условии выводимые человеком породы животных и сорта растений смогут успешно противостоять многочисленным естественным врагам. Полиплоидные формы это метод создания исходного материала для селекции цветочных культур, который играет важную роль. Для индуцирования мутаций используют различные виды ионизирующих излучений корпускулярные протоны, альфачастицы, электроны, нейтроны и электромагнитные ультрафиолетовое, рентгеновское. При работе с растениями, размножаемыми семенами, обрабатывают семена, бутоны, пыльцу. Частота возникновения мутаций является одной из определяющих черт каждого вида живых организмов — одни виды обладают более высокой мутационной изменчивостью чем другие. Поэтому выделение мутаций начинают 2 втором мутантном поколении, когда проявляется хотя бы часть рецессивных мутаций, а вероятность сохранения ненаследственных изменений снижается.

Обычно отбор продолжается течение 2…3 поколений, хотя некоторых случаях для выбраковки ненаследуемых изменений требуется до 5…7 поколений. Мутации от латинского изменение внезапные, возникающие естественно или вызываемые искусственно изменения наследственных свойств организма результате перестроек и нарушений генетическом материале организма хромосомах и генах. Их воздействие на живые организмы приводит к появлению мутаций с частотой, превышающей уровень спонтанных мутаций. Радиоактивным мутагенезом начали заниматься 20х годах нашего столетия. Стадия размножения, начавшаяся конце 3го начале 4го месяца эмбрионального периода, приостанавливает Закономерности моногибридного скрещивания. Успех генетикоселекционной работы нередко зависит от создания методов для селективного выделения спонтанных мутантов.

Используются также специально приготовленные субстраты, распадающиеся с образованием красителя при их гидролизе ферментами, наличие которых тестируется на этих чашках. Герасимов исследовал влияние температуры на клетки зеленой водоросли спирогиры и обнаружил удивительное явление изменение числа ядер клетке. При половом размножении новый организм образуется результате слияния мужской и женской гаметы. Вавилов установил, что у родственных растений возникают сходные мутационные изменения, например у пшеницы окраске колоса, остистости. На основании его можно предвидеть появление тех или иных изменений у культурных растений. У одного и того же организма стабильность генов различна один ген может мутировать несколько раз чаще другого. На частоту мутирования оказывают влияние физиологические и биохимические изменения, происходящие клетке под влиянием внешних условий. Причиной мутации могут быть химические изменения гена, мелкие и крупные перестройки хромосом, изменение числа хромосом, а также изменения органелл цитоплазмы. Происходит замена или включение одной пары азотистых оснований, а также выпадении нескольких их. Благодаря работам советских селекционеров животноводстве выведены ценные высокопродуктивные породы крупного рогатого скота костромская, казахская белоголовая овец, асканийская, красноярская, казахский архаромеринос. Такие клеточные культуры или культура тканей могут служить для продукции ценных веществ.

Хорошо известно, какое огромное значение для урожайности сельскохозяйственных культур имеют неорганические соединения азота. Действие ионизирующего излучения основано на ионизации компонентов цитоплазмы и ядерного матрикса. Повидимому, мутагены универсальны, то есть могут вызывать мутации у любых форм жизни — от вирусов и бактерий до высших растений, животных и человека, но чувствительность организмов разных видов к действию мутагенов их мутабильность различна.

 

© Copyright 2017-2018 - articles-study

 
Рекомендуем