Основные методы селекции и биотехнологии
план-конспект урока по биологии (11 класс) на тему
В данном конспекте урока представлены понятия о селекции и биотехнологии, а также основные методы, используемые в селекции и биотехнологии
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 49.5 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
![](/sites/default/files/pictures/2019/12/24/picture-92440-1577209967.jpg)
Разработка открытого урока по теме "Основные методы селекции и биотехнологии" 11 класс
Разработка открытого урока по теме "Основные методы селекции и биотехнологии"...
![](/sites/default/files/pictures/2013/01/17/picture-74042-1358444617.jpg)
Урок "Основные методы селекции растений и животных" (11 класс)
Разработка урока в 11 классе по теме "Основные методы селекции растений и животных", включая презентацию...
![](/sites/default/files/pictures/2013/06/30/picture-269239-1372587809.jpg)
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...
![](/sites/default/files/pictures/2017/12/16/picture-20035-1513438966.jpg)
Конспект урока тема: ОСНОВЫ СЕЛЕКЦИИ. РАБОТЫ Н. И. ВАВИЛОВА. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ РАСТЕНИЙ, ЖИВОТНЫХ И МИКРООРГАНИЗМОВ.
Класс: 9 Предмет: биология ...
![](/sites/default/files/pictures/2015/12/09/picture-440452-1449670981.jpg)
Разработка урока по биологии "Основные методы селекции. Биотехнология"
Методическая разработка урока....
![](/sites/default/files/pictures/2015/12/09/picture-440452-1449670981.jpg)
Разработка урока по биологии "Основные методы селекции. Биотехнология"
Методическая разработка урока....
![](/sites/default/files/pictures/2015/12/09/picture-440452-1449670981.jpg)
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...