Селекция растений
презентация к уроку по биологии (10, 11 класс)

Слайд 1

Тема: «Селекция растений» План 1. Николай Иванович Вавилов 2. Центры происхождения культурных растений. 3. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости. 4. Основные методы селекции растений.

Слайд 2

Центры происхождения культурных растений Н.И. Вавилов (1887-1943) Николай Иванович Вавилов родился 25 ноября 1887 г. в Москве . Умер 26 января 1943 г. в Саратове. Научные достижения: Учение об иммунитете растений Учение о центрах происхождения культурных растений Закон гомологических рядов в наследственной Изменчивости. Провел 180 экспедиций по всему миру, принёсших «мировой науке результаты первостепенной значимости, а их автору — заслуженную славу одного из наиболее выдающихся путешественников современности». Результат вавиловских научных экспедиций — создание уникальной, самой богатой в мире коллекции культурных растений, насчитывавшей в 1940 году 250 тысяч образцов. Эта коллекция нашла широкое применение в селекционной практике, стала первым в мире важным банком генов.

Слайд 4

Закон гомологических рядов наследственной изменчивости Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов. Чем ближе генетически расположены в общей системе роды и виды, тем полнее сходство в рядах их изменчивости. Целые семейства растений в общем характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящим через все роды и виды, составляющие семейство.

Слайд 5

Методы селекции растений Искусственный отбор Инбридинг Полиплоидия Искусственный мутагенез Отдаленная гибридизация

Слайд 6

Основными методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: отбор массовый и отбор индивидуальный . Массовый отбор применяют при селекции перекрестноопыляемых растений, таких, как рожь, кукуруза, подсолнечник. При этом выделяют группу растений, обладающих ценными признаками. В этом случае сорт представляет собой популяцию, состоящую из гетерозиготных особей, и каждое семя даже от одного материнского растения обладает уникальным генотипом. С помощью массового отбора сохраняются и улучшаются сортовые качества, но результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления. Индивидуальный отбор эффективен для самоопыляемых растений (пшеницы, ячменя, гороха). В этом случае потомство сохраняет признаки родительской формы, является гомозиготным и называется чистой линией . Чистая линия — потомство одной гомозиготной самоопыленной особи. Основные методы селекции растений

Слайд 7

Инбридинг, эффект гетерозиса Гетерозис («жизненная сила») – явление, при котором гибридные особи по своим характеристикам значительно превосходят родительские формы. Инбридинг (близкородственное скрещивание ) используют при самоопылении перекрестноопыляемых растений (например, для получения линий кукурузы). При этом часто результат отрицательный, поскольку рецессивные неблагоприятные гены переходят в гомозиготное состояние.

Слайд 8

Гипотеза доминирования - гетерозис зависит от количества доминантных генов в гомозиготном или гетерозиготном состоянии: чем больше пар генов будут иметь доминантные гены, тем больше эффект гетерозиса Гипотеза сверхдоминирования - гетерозиготное состояние по одному или нескольким парам генов дает гибриду превосходство над родительскими формами (сверхдоминирование) AAbbCCdd x aaBBccDD AaBbCcDd АА х аа Аа Объясняют эффект гетерозиса две гипотезы: Инбридинг, эффект гетерозиса

Слайд 9

Полиплоиды – растения, у которых произошло увеличение хромосомного набора, кратное гаплоидному. У растений полиплоиды обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Естественные полиплоиды – пшеница, картофель и др., выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы. Полиплоидия Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином . Колхицин разрушает веретено деления и количество хромосом в клетке удваивается.

Слайд 10

Искусственный мутагенез - искусственное получение мутаций с помощью физических или химических мутагенов.

Слайд 11

В 1924 году советский ученый Г.Д.Карпеченко предложил использовать при отдаленной гибридизации метод полиплоидии. Он получил плодовитый межродовой гибрид . Он скрестил редьку (2 n = 18 редечных хромосом) и капусту (2 n = 18 капустных хромосом). У гибрида 2 n = 18 хромосом: 9 редечных и 9 капустных, но он стерилен, не образует семян. С помощью колхицина Г.Д.Карпеченко получил полиплоид, содержащий 36 хромосом, при мейозе редечные (9 + 9) хромосомы конъюгировали с редечными, капустные (9 + 9) с капустными. Плодовитость была восстановлена. Таким способом были получены пшенично-ржаные гибриды (тритикале), пшенично-пырейные гибриды и др. Отдаленная гибридизация Отдаленная гибридизация позволяет в одном организме совместить признаки, характерные для растений разных видов и даже родов. Сложность в получении таких гибридов заключалась в их бесплодности и нескрещиваемости родителей. Автором данного метода селекции является И.В. Мичурин.