Avel är en av de mest moderna och lovande vetenskaperna. Tack vare dess prestationer har nya typer av levande organismer redan skapats, vilket har medfört många fördelar för mänskligheten. Ämnet för studier, uppgifter och huvudinriktningar för urval kommer att diskuteras i vår artikel.
Ämne och urvalsuppgifter
Vad är föremålet för urval? Detta är vetenskapen om att förbättra befintliga och föda upp nya raser av djur, växtsorter och stammar av mikroorganismer. Dess ämne är studiet och genomförandet i praktiken av de specifika mönstren för deras utveckling. Resultaten av modern avel inkluderar tiotusentals organismer som är användbara för människor. Den teoretiska grunden för denna riktning är en annan vetenskap - genetik. Den tar hänsyn till egenskaperna hos ärftlighet och föränderlighet hos alla levande varelser.
Avelns huvudsakliga uppgifter är att föda upp mer produktiva växtsorter och fertila djurarter. Dessutom försöker forskare föda upp individer som kommer att vara opretentiösa för miljöförhållanden och deras förändring i en ogynnsam riktning för dem. Mikroorganismer är ocksåhöga krav. Detta är resistens mot mutationsprocesser och delningshastigheten för nyttiga bakterieceller.
Grundläggande urvalsmetoder
Vad är föremålet för urval, fick vi reda på. Men eftersom alla studerade organismer skiljer sig markant i struktur och egenskaper, tillämpas olika grupper av metoder på var och en av dem. Sedan urminnes tider, fortfarande omedvetet, har människan använt urval. Vid urval är detta huvudmetoden. Tillsammans med det används hybridisering och verkan av mutagener. I det nuvarande utvecklingsstadiet används i grunden nya experimentella metoder - genteknik och cellteknik.
Bioteknik
För närvarande har biologiska processer och system blivit industriella produktionens omfattning. Som ett resultat har högeffektiva former av mikroorganismer, kulturer av celler och vävnader från växter och djur erhållits. Dessutom gör det moderna urvalets prestationer det möjligt att få en naturlig produkt med förutbestämda egenskaper.
Features of växtförädling
Så, den värdefulla originalformen är det som fungerar som föremål för urval. Men de strukturella egenskaperna hos växter tillåter användningen av endast vissa metoder för att skapa nya egenskaper baserade på de ursprungliga. Dessa är inavel, polyploidi, mutagenes och hybridisering. Bland dem finns mer traditionella. Dessa är olika typer av urval, såväl som hybridisering. För att utveckla en ny sort med de förväntade egenskaperna är det nödvändigtgöra svårt arbete. Den består i valet av värdefulla initiala former och hybridisering med efterföljande urval. På detta sätt, som ett resultat av korsning av äppelträd med värdefull smak och frostbeständiga egenskaper, erhölls sorter som kombinerar hybridernas värdefulla egenskaper.
Heterosmetoden är effektiv i växtförädling. För att göra detta måste du visa oberoende rader med rena linjer och sedan korsa dem med varandra. Som ett resultat erhålls mer produktiva sorter av många frukt- och fodergrödor.
Fenomenet polyploidi är en multipel ökning av antalet kromosomer. Till en början inträffade detta naturligt i naturen när växter exponerades för mutagener. För närvarande agerar uppfödare oftast på diploida celler med alkaloiden kolchicin. De resulterande formerna har ökad fertilitet jämfört med originalet. Och deras genotyp ändrades till tetraploid.
Djuruppfödning
Inom djuruppfödning används lite olika metoder, eftersom de inte är kapabla till vegetativ reproduktion. Forskare använder huvudsakligen individuellt urval och två typer av hybridisering. Med inavel observeras en ökning av homozygositet, vilket leder till degenerering av arten och förlust av dess värdefulla egenskaper. För att undvika detta växlar uppfödare mellan nära och orelaterade korsningar. Värdefulla individer erhölls av forskare genom att korsa individer av olika arter. Exempel på sådana avelsprestationer är hybriden av en åsna och en häst - en mula, en jak och en ko - en khaynak. Problemet är att de flesta individererhållna från sådan korsning är sterila och inte kapabla att producera fertil avkomma. Undantagen från denna regel är liger- och tigerlejon, vars honor kan fortplanta sig ytterligare.
Mikroorganismer och egenskaper i deras urval
Låt oss nu ta reda på vad som är föremål för urval av mikroorganismer. Dessa är alla typer av prokaryota bakterier, protozoer, encelliga svampar och lägre växter - alger. Många av dem är källor till läkemedel, fodertillsatser, gödningsmedel, som används vid vinframställning, bröd och mejeriprodukter. För att överföra en värdefull och produktiv påfrestning till industriell produktion är det nödvändigt att gå igenom flera steg. De mest stabila cellerna identifieras först. Detta urval baseras på ärftlig variation. Vidare behandlas värdefulla stammar med mutagener. Efter det är det nödvändigt att identifiera de mest produktiva cellerna med en redan förändrad genotyp. Utvalda kloner utsätts för flera subkulturer på ett nytt näringsmedium. Och redan utvalda stammar förökas i industriell skala.
Utsikter för utveckling av bioteknik
Prestationerna av modern avel har redan hjälpt till att lösa många viktiga problem. Till exempel hjälper nyutvecklade, mer produktiva växt- och djursorter till att ge mat till områden på planeten som behöver det mest.
Användningen av biohumus och gödningsmedel baserade på kemotrofer och daggmaskar ger en accelererad tillväxt av växtmassa. När du använder dessa ämnen,erhålls av uppfödare försörjs jorden mer effektivt med kväve och fytohormoner.
Inom växtförökning används metoden vävnadsodling i allt större utsträckning, vilket gör att man kan få plantmaterial som inte är infekterat med virus. På basis av mikroorganismer har uppfödare nyligen skapat nya foderproteiner som absorberas bättre av djur.
Avel är också en viktig del av den moderna läkemedelsindustrin. Biosyntes producerar hormoner, antibiotika och enzymer.
Så, ämnet för urval är metoder som kan öka produktiviteten inom jordbruket, livsmedels- och läkemedelsindustrin. För närvarande, tack vare den moderna vetenskapens prestationer, har sorter, raser och mikroorganismer skapats, tack vare vilka många mänsklighetens problem kommer att lösas.
