Предмет вивчення і завдання сучасної селекції. Вихідний матеріал, йогго значення для селекції. Методи селекції,їх використання.

Селекція– наука, що досліджує виведення нових та вдосконалення існуючих сортів культурних рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів, що відповідають потребам людини і суспільства.

Сорт, порода, штам – це штучно створені людиною різновиди рослин, тварин та мікроорганізмів, які мають визначені спадкові особливості: комплекс морфологічних і фізіологічних ознак, продуктивність і норму реакції.

М. І. Вавилов зазначив, що для успішної роботи селекціонеру слід вивчати і враховувати:

1. вихідну сортову і видову різноманітність рослин і тварин;

2. спадкову мінливість (мутації);

3. роль середовища в розвитку і прояві досліджуваних ознак;

4. закономірності успадкування при гібридизації;

5. форми штучного добору, спрямовані на виділення й закріплення бажаних ознак

Основні методи селекції

Механізм штучного добору за ч. дарвіном

1. Виділення окремих особин з ознаками, що цікавлять людину

2. Добір особин, що успадкували від батьків бажані для людини ознаки

3. Розмноження особин з корисними ознаками

4. Розвиток бажаної ознаки, її закріплення

Форми штучного добору

Масовий	Індивідуальний
Виділення з вихідного матеріалу цілої групи особин, що мають бажані для селекціонера ознаки	Виділення окремих особин із цікавими для селекціонера ознаками й одержання від них нащадків

Форми гібридизації

Внутрішньовидова(у межах одного виду)
Споріднене схрещування (інбридинг)	Неспоріднене схрещування (аутбридинг)
Схрещування організмів, що мають безпосередніх спільних предків. Використовують для одержання чистих ліній. Підвищується гомозиготність	Гібридизація організмів, що не мають тісних родинних зв'язків. Часто спостерігається явище гетерозису – «гібридної сили». Підвищується гетерозиготність
Міжвидова (між особинами різних видів)
Гібридизація особин, які належать до різних видів, родів, із метою поєднання в гібридів цінних спадкових ознак: Жито х пшениця = тритікале Кобила х осел = мул

Гетерозис. Явище гетерозису полягає у вищій життєздатності та продуктивності гібридів першого покоління порівняно зі схрещуваними батьківськими формами. Саме відкриття гетерозису визначило нову категорію селекції – створені високопродуктивних тварин і рослин. Існують такі гіпотези, що пояснюють явище гетерозису:

– гіпотеза домінування припускає, що в першому поколінні число домінантних генів, отриманих від батьків, подвоюється, і це сприятливо діє на потомство;

– гіпотеза наддомінування визнає, що гетерозиготний стан (Aa) дає перевагу над гомозиготним (АА);

– гіпотеза компенсаційного комплексу генів припускає сприятливу дію мутацій у разі схрещування з нормальними гомозиготними рецесивними особинами.

Етапи одержання гетерозисних гібридів включають:

– багаторазове самозапилення рослин і отримання інбредних ліній, гомозиготних за переважною кількістю генів;

– оцінка отриманих видів за їхньою здатністю до гетерозису;

– отримання гібридів як основного результату j селекції на використання гетерозису.

Найчастіше міжвидові гібриди безплідні. Уперше методику подолання безплідності міжвидових гібридів у рослин розробив у 1924 р. російський учений Г. Д. Карпеченко. Схрещуючи редьку з капустою, він подвоїв число хромосом у гібрида. Ця рослина не була схожа ні на редьку, ні на капусту.

Віддалена гібридизація широко застосовується у плодівництві: І. В. Мічурін одержав у такий спосіб гібриди ожини і малини, сливи і терну та ін.

Гібриди рослин можна розмножувати вегетативно, чого не можна робити з тваринами.

Гетерозис кукурудзи за продуктивністю

а), в) – лінії батьків, б) – гібрид

Розмножують складні міжвидові гібриди і методами клітинної інженерії. Новий організм можна одержати з окремих гібридних соматичних клітин. Цей метод називається клонуванням.