Главные вкладки

    Основные методы селекции и биотехнологии
    план-конспект урока по биологии (11 класс) на тему

    Пономаренко Олег Александрович

    В данном конспекте урока представлены понятия о селекции и биотехнологии, а также основные методы, используемые в селекции и биотехнологии

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Microsoft Office document icon osnovnye_metody_selektsii_i_biotekhnologii.doc49.5 КБ

    Предварительный просмотр:

    Урок №19

    Тема урока: Основные методы селекции и биотехнологии

    Цели:

    а) обучающие – изучить основные методы селекции и биотехнологии;

    б) развивающие – развивать познавательный интерес учащихся, умение логически мыслить, делать выводы, уметь использовать ранее изученный материал, развивать навыки коллективного труда;

    в) воспитательные – воспитывать интерес к урокам биологии, формировать научное мировоззрение.

    Тип урока: комбинированный.

    Вид урока: урок усвоения знаний.

    Метод ведения: диалоговое общение на основе работы с материалами учебника, таблиц.

    Уровень усвоения: частично-поисковый.

    Межпредметные связи: биология, экология, география.

    План урока

    1. Проверка отсутствующих и выполнения домашнего задания.

    2. Понятие селекции и биотехнологии.

    3. Основные методы селекции и биотехнологии.

    4. Проверка усвоения нового материала.

    5. Домашнее задание.

    Ход урока

    2. Селекция – наука о методах создания новых и улучшении существующих пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов, с полезными для человека свойствами. Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных.

    Биотехнология – дисциплина, изучающая возможности использования живых организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также возможности создания живых организмов с необходимыми свойствами методом генной инженерии.

    3. Теоретической основой селекции является генетика, так как именно знание законов генетики позволяет целенаправленно управлять появлением мутаций, предсказывать результаты скрещивания, правильно проводить отбор гибридов. В результате применения знаний по генетике удалось создать более 10000 сортов пшеницы на основе нескольких исходных диких сортов, получить новые штаммы микроорганизмов, выделяющих пищевые белки, лекарственные вещества, витамины и т. п.

    К задачам современной селекции относится создание новых и улучшение уже существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.

    Многолетняя селекционная работа позволила вывести много десятков пород домашних кур, отличающихся высокой яйценоскостью, большим весом, яркой окраской и т. п. А их единый предок банкивская кура из Юго-Восточной Азии. На территории России не растут дикие представители рода крыжовник. Однако на основе вида крыжовник отклоненный, встречающийся на Западной Украине и Кавказе, получено более 300 сортов, многие из которых прекрасно плодоносят в России.

    Выдающийся генетик и селекционер академик Н.И. Вавилов писал, что селекционеры должны изучать и учитывать в своей работе следующие основные факторы: исходное сортовое и видовое разнообразие растений и животных; наследственную изменчивость; роль среды в развитии и проявлении нужных селекционеру признаков; закономерности наследования при гибридизации; формы искусственного отбора, направленные на выделение и закрепление необходимых признаков.

    Биотехнологией часто называют применение генной инженерии в XX –XXI веках, но термин относится и к более широкому комплексу процессов модификации биологических организмов для обеспечения потребностей человека, начиная с модификации растений и животных путем искусственного отбора и гибридизации. С помощью современных методов традиционные биотехнологические производства получили возможность улучшить качество пищевых продуктов и увеличить продуктивность живых организмов.

    До 1971 года термин «биотехнология» использовался, большей частью, в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. С 1970 года учёные используют термин в применении к лабораторным методам, таким, как использование рекомбинантной ДНК и культур клеток.

    Биотехнология основана на генетике, молекулярной биологии, биохимии, эмбриологии и клеточной биологии.

    Отбор родительских форм и типы скрещивания животных проводятся с учетом цели, поставленной селекционером. Это может быть целенаправленное получение определенного экстерьера, повышение молочности, жирности молока, качества мяса и т.д. Разводимые животные оцениваются не только по внешним признакам, но и по происхождению и качеству потомства. Поэтому необходимо хорошо знать их родословную. В племенных хозяйствах при подборе производителей всегда ведется учёт родословных, в которых оцениваются экстерьерные особенности и продуктивность родительских форм в течение ряда поколений. По признакам предков, особенно по материнской линии, можно судить с известной вероятностью о генотипе производителей.

    В селекционной работе с животными применяют в основном два способа скрещивания: аутбридинг и инбридинг.

    Аутбридинг, или неродственное скрещивание между особями одной породы или разных пород животных, при дальнейшем строгом отборе приводит к поддержанию полезных качеств и к усилению их в ряду следующих поколений.

    При инбридинге в качестве исходных форм используются братья и сестры или родители и потомство (отец – дочь, мать – сын, двоюродные братья – сестры и т.д.). Такое скрещивание в определенной степени аналогично самоопылению у растений, которое также приводит к повышению гомозиготности и, как следствие, к закреплению хозяйственно ценных признаков у потомков. При этом гомозиготизация по генам, контролирующим изучаемый признак, происходит тем быстрее, чем более близкородственное скрещивание используют при инбридинге. Однако гомозиготизация при инбридинге, как и в случае растений, ведет к ослаблению животных, снижает их устойчивость к воздействию среды, повышает заболеваемость. Во избежание этого необходимо проводить строгий отбор особей, обладающих ценными хозяйственными признаками.

    В селекции инбридинг обычно является лишь одним из этапов улучшения породы. За ним следует скрещивание разных межлинейных гибридов, в результате которого нежелательные рецессивные аллели переводятся в гетерозиготное состояние и вредные последствия близкородственного скрещивания заметно снижаются.

    У домашних животных, как и у растений, наблюдается явление гетерозиса: при межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности. Классическим примером проявления гетерозиса является мул – гибрид кобылы и осла. Это сильное, выносливое животное, которое может использоваться в значительно более трудных условиях, чем родительские формы.

    Гетерозис широко применяют в промышленном птицеводстве (пример – бройлерные цыплята) и свиноводстве, так как первое поколение гибридов непосредственно используют в хозяйственных целях.

    Отдаленная гибридизация. Отдаленная гибридизация домашних животных менее эффективна, чем растений. Межвидовые гибриды животных часто бывают бесплодными. При этом восстановление плодовитости у животных представляет более сложную задачу, поскольку получение полиплоидов на основе умножения числа хромосом у них невозможно. Правда, в некоторых случаях отдаленная гибридизация сопровождается нормальным слиянием гамет, обычным мейозом и дальнейшим развитием зародыша, что позволило получить некоторые породы, сочетающие ценные признаки обоих использованных в гибридизации видов. Например, в Казахстане на основе гибридизации тонкорунных овец с диким горным бараном архаром создана новая порода тонкорунных архаромериносов, которые, как и архары, пасутся на высокогорных пастбищах, недоступных для тонкорунных мериносов. Улучшены породы местного крупного рогатого скота.


    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Разработка открытого урока по теме "Основные методы селекции и биотехнологии" 11 класс

    Разработка открытого урока по теме "Основные методы селекции и биотехнологии"...

    Урок "Основные методы селекции растений и животных" (11 класс)

    Разработка урока в 11 классе по теме "Основные методы селекции растений и животных", включая презентацию...

    Презентация "Основные методы селекции"

    Презентация подходит для проведения уроков биологии как в 9, так и в 11 классах . Слайды подобраны таким образом. чтобы более просто и понятнее объяснит учащимся  основные законы селекции на конк...

    Разработка урока по биологии "Основные методы селекции. Биотехнология"

    Цель методической разработки обобщение и углубление знаний, полученных на предыдущих этапах обучения; фор­мирование научного мировоззрения, активной жизненной позиции по отношению к проблемам селекции...