Արհեստական ​​և բնական ընտրության համեմատական ​​բնութագրերը. Բնական և արհեստական ​​ընտրության համեմատական ​​բնութագրերը

Բնակվելով բնական պայմանները, կա անհատական ​​փոփոխականություն, որը կարող է դրսևորվել երեք ձևով՝ օգտակար, չեզոք և վնասակար։ Սովորաբար վնասակար փոփոխականություն ունեցող օրգանիզմները մահանում են անհատական ​​զարգացման տարբեր փուլերում։ Օրգանիզմների չեզոք փոփոխականությունը չի ազդում նրանց կենսունակության վրա։ Շահավետ փոփոխականություն ունեցող անհատները գոյատևում են ներտեսակային, միջտեսակային կամ ընդդեմ առավելությունների շնորհիվ. անբարենպաստ պայմաններ միջավայրը.

վարելու ընտրություն

Երբ շրջակա միջավայրի պայմանները փոխվում են, տեսակների այն անհատները գոյատևում են, որոնցում դրսևորվել է ժառանգական փոփոխականությունը, և դրա կապակցությամբ ձևավորվել են նոր պայմաններին համապատասխանող նշաններ և հատկություններ, և այն անհատները, որոնք նման փոփոխականություն չեն ունեցել, մահանում են: Իր ճանապարհորդության ընթացքում Դարվինը հայտնաբերեց, որ օվկիանոսի կղզիներում, որտեղ ուժեղ քամիներ են տիրում, կան երկարաթև միջատներ և շատ միջատներ՝ տարրական թեւերով և անթև միջատներ։ Ինչպես բացատրում է Դարվինը, սովորական թեւերով միջատները չեն կարողացել դիմակայել այս կղզիների ուժեղ քամուն և սատկել են։ Իսկ տարրական թեւերով ու անթև միջատներն ամենևին էլ օդ չէին բարձրանում և թաքնվում ճեղքերի մեջ՝ ապաստան գտնելով այնտեղ։ Այս գործընթացը, որն ուղեկցվում էր ժառանգական փոփոխականությամբ և բնական ընտրությամբ և շարունակվում էր հազարավոր տարիներ, հանգեցրեց այս կղզիներում երկարաթև միջատների թվի նվազմանը և տարրական թեւերով և անթև միջատներով անհատների ի հայտ գալուն։ Բնական ընտրությունը, որն ապահովում է օրգանիզմների նոր հատկանիշների ու հատկությունների առաջացումը և զարգացումը, կոչվում է շարժառիթների ընտրություն.

Խանգարող ընտրություն

Խանգարող ընտրություն- սա բնական ընտրության ձև է, որը հանգեցնում է մի շարք պոլիմորֆ ձևերի ձևավորմանը, որոնք միմյանցից տարբերվում են նույն պոպուլյացիայի շրջանակներում:

Ցուցանիշներ	Բնական ընտրություն	արհեստական ​​ընտրություն
Նախնական նյութ ընտրության համար		Մարմնի անհատական ​​նշաններ
Ընտրող գործոն		Բնապահպանական պայմաններ
Բարենպաստ փոփոխությունների ուղին	Ընտրված, եղիր արդյունավետ	Մնացեք, կուտակեք, ժառանգեք
Անբարենպաստ փոփոխությունների ուղին	Ընտրված, դեն նետված, ոչնչացված	Գոյության պայքարում կործանված
Գործողության բնույթը	Ստեղծագործական - ուղղված նշանների կուտակում անձի օգտին	Ստեղծագործական - հարմարվողական հատկությունների ընտրություն անհատի, բնակչության, տեսակների օգտին, ինչը հանգեցնում է նոր ձևերի առաջացմանը
Ընտրության արդյունք	Նոր բույսերի սորտեր, կենդանիների ցեղատեսակներ, միկրոօրգանիզմների շտամներ	Նոր տեսակ
Ընտրության ձևեր	Զանգվածային, անհատական, անգիտակից, մեթոդական	Մոտիվ, կայունացնող, ապակայունացնող, խանգարող, սեռական

Դաս 5–6. բուսաբուծություն

Սարքավորումներ՝ ընդհանուր կենսաբանության վերաբերյալ աղյուսակներ, որոնք ցույց են տալիս ցեղատեսակների և սորտերի բազմազանությունը, բուսաբուծության հիմնական մեթոդներն ու ձեռքբերումները:

ԴԱՍԵՐԻ ԺԱՄԱՆԱԿ

I. Գիտելիքների ստուգում

Ա. Բանավոր գիտելիքների ստուգում

1. Չ.Դարվինը ցեղերի և սորտերի բազմազանության պատճառների մասին.
2. Արհեստական ​​ընտրության ձեւերը եւ դրանց բնութագրերը.
3. Արհեստական ​​ընտրության ստեղծագործական դերը.

Բ. Քարտային աշխատանք

№1. Ինչու կարող է ցեղատեսակը կամ բազմազանությունը համարվել տեխնածին պոպուլյացիա, այսինքն. մարդկանց կամքով ու ջանքերով ստեղծված բնակչությո՞ւն։

№2. Ցույց տվեք սելեկցիայի ազդեցության օրինակներ ցեղատեսակի և սորտերի ձևավորման ուղղությամբ:

№3. Ինչու է զանգվածային ընտրությունը օգտագործվում խաչաձև փոշոտված բույսերի համար: Արդյո՞ք զանգվածային ընտրությունը առաջացնում է գենետիկորեն համասեռ նյութ: Ինչո՞ւ է զանգվածային ընտրության համար անհրաժեշտ վերընտրությունը:

II. Նոր նյութ սովորելը

1. Բուսաբուծության ժամանակ հաշվի առնված բույսերի կենսաբանության առանձնահատկությունները

Ընտրությունը պետք է հաշվի առնել հետեւյալ հատկանիշները բույսերի կենսաբանություն:

- բարձր պտղաբերություն և բազմաթիվ սերունդներ;
- ինքնափոշոտվող տեսակների առկայությունը.
- վեգետատիվ օրգաններով վերարտադրվելու ունակություն.
– մուտանտի ձևերի արհեստական ​​արտադրության հնարավորությունը.

Բույսերի այս առանձնահատկությունները որոշում են բուծման մեթոդների ընտրությունը:

2. Խաչմերուկը որպես արհեստական ​​ընտրության համար նյութի բազմազանության բարձրացման մեթոդ

Բուսաբուծության հիմնական մեթոդներն են հիբրիդացումն ու սելեկցիան։ Սովորաբար այս մեթոդները օգտագործվում են միասին: Հիբրիդացումը մեծացնում է նյութի բազմազանությունը, որի հետ աշխատում է սելեկցիոները: Բայց ինքնին, ամենից հաճախ, դա չի կարող հանգեցնել օրգանիզմների բնութագրերի նպատակային փոփոխության, այսինքն. առանց արհեստական ​​ընտրության խաչերն անարդյունավետ են: Խաչասեղմանը նախորդում է ծնողական զույգերի մանրակրկիտ ընտրությունը: Աղբյուրի նյութի հաջող որոնման, ընտրության և օգտագործման համար մեծ նշանակությունունեն ուսմունքներ Ն.Ի. Վավիլովը ծագման կենտրոնների մասին մշակովի բույսեր, ժառանգական փոփոխականության մեջ նրա հոմոլոգիական շարքերի օրենքը, բույսերի տաքսոնոմիայի էկոլոգիական և աշխարհագրական սկզբունքները, ինչպես նաև ստեղծվել է Ն.Ի. Վավիլովը, նրա հետևորդները և ուսանողները գյուղատնտեսական բույսերի հավաքածու.

Հիբրիդացումը կարող է իրականացվել տարբեր սխեմաներ. Կան պարզ խաչեր (զույգված) և բարդ խաչեր (քայլ, հետադարձ կամ հետադարձ խաչեր):

Պարզ , կամ կրկնապատկվում է , կոչվում է հատում երկու ծնողական ձևերի միջև՝ արտադրված մեկ անգամ։ Դրանցից մի շարք են այսպես կոչված փոխադարձ(փոխադարձ) քրոսովերներ. Հիշեցնենք, որ դրանց էությունը կայանում է նրանում, որ կատարվում են երկու հատումներ, և առաջին անցման հայրական ձևը օգտագործվում է երկրորդ անցումում՝ որպես մայրական, իսկ մայրական ձևը, համապատասխանաբար, որպես հայրական։ Նման խաչերը օգտագործվում են երկու դեպքում. երբ ամենաարժեքավոր հատկանիշի զարգացումը պայմանավորված է ցիտոպլազմային ժառանգականությամբ (օրինակ՝ ձմեռային ցորենի որոշ տեսակների ցրտադիմացկունությամբ) կամ երբ սերմերի ամրացումը հիբրիդներում կախված է նրանից, թե այս կամ այն ​​սորտը վերցված է որպես։ մայրական կամ հայրական ձևը. Փոխադարձ խաչմերուկները ցույց են տալիս, որ երբեմն մայրական սորտի ցիտոպլազմայի ազդեցությունը շատ զգալի է:
Այսպիսով, Յուղի սերմերի գիտահետազոտական ​​ինստիտուտում: Վ.Ս. Պուստովոյտա (Կրասնոդար) 3519 և 6540 արևածաղկի սորտերի փոխադարձ խաչմերուկների արդյունքում ստացվել են միջսորտային հիբրիդներ, որոնք զգալիորեն (2,5 անգամ) տարբերվում էին ցախավելների վնասվածության աստիճանով, կախված նրանից, թե որ տեսակն է ընդունվել որպես մայրական տեսակ, և որը - որպես հայրական ձև. Բազմացման գործընթացում, բնականաբար, ներառվել են ցախավելի նկատմամբ ավելի մեծ դիմադրություն ունեցող հիբրիդներ։

համալիր կոչվում են խաչեր, որոնցում օգտագործվում են ավելի քան երկու ծնողական ձևեր կամ հիբրիդային սերունդները կրկին խաչվում են ծնողներից մեկի հետ: Տարբերակվում են աստիճանավոր և հետևի բաղադրյալ խաչերը։
Համալիր քայլ հիբրիդացում- Սա ստացված հիբրիդների նոր ձևերով, ինչպես նաև հիբրիդների իրար հաջորդող խաչմերուկների համակարգ է։ Այսպիսով, դուք կարող եք հավաքել մեկ բազմազանության մեջ լավագույն որակներըշատ բնօրինակ ձևեր. Այս մեթոդը առաջին անգամ մշակվել և հաջողությամբ կիրառվել է խորհրդային հայտնի սելեկցիոներ Ա.Պ. Շեխուրդինը փափուկ գարնանացան ցորենի Lutescens 53/12, Albidum 43, Albidum 24, Steklovidnaya, Saratovskaya 210, Saratovskaya 29 և այլն, ինչպես նաև կոշտ գարնանացան ցորենի մի շարք տեսակներ ստեղծելիս։
ժամը հետադարձ խաչմերուկներստացված հիբրիդները խաչվում են մայր ձևի հետ, որի հատկանիշը նրանք ցանկանում են ուժեղացնել: Եթե ​​նման անցումները բազմիցս կրկնվեն, ապա դրանք կոչվում են հագեցնող, կամ կլանում(հետադարձ խաչմերուկներ): Այս դեպքում հիբրիդը հագեցած է ծնողներից մեկի գենետիկ նյութով, իսկ մյուս ծնողի գենետիկ նյութը տեղահանվում է (ներծծվում), և մեկ կամ մի քանի գեն, որը պատասխանատու է որոշ արժեքավոր հատկանիշի համար, մնում է հիբրիդային գենոմում, օրինակ. , երաշտի դիմադրություն կամ հիվանդություններից մեկի նկատմամբ դիմադրողականություն։ Որպես կանոն, տեղական վայրի աճեցման ձևերը, որոնք ամենից հաճախ ցածր բերքաբեր են, օգտագործվում են որպես նման հատկությունների դոնորներ, ինչի պատճառով բուծողները ստիպված են դիմել հետադարձ խաչմերուկների:

Բուսաբուծության մեջ օգտագործվում են խաչերի հետևյալ տեսակները.

Ինբրեդինգ, կամ inbreeding, օգտագործվում են որպես արտադրողականության բարձրացման փուլերից մեկը։ Դրա համար իրականացվում է խաչաձև փոշոտված բույսերի ինքնափոշոտում, ինչը հանգեցնում է հոմոզիգոտության բարձրացման։ 3-4 սերունդ հետո առաջանում են այսպես կոչված մաքուր գծեր՝ գենետիկորեն միատարր սերունդներ, որոնք ստացվում են առանձին սելեկցիայի արդյունքում մեկ անհատից կամ սերունդների մի զույգ առանձնյակներից։ Շատ աննորմալ գծեր ռեցեսիվ են: Մաքուր գծերում նրանք հայտնվում են ֆենոտիպիկ կերպով։ Սա հանգեցնում է անբարենպաստ ազդեցության, օրգանիզմների կենսունակության նվազմանը, որը կոչվում է ներդաշնակ դեպրեսիա. Բայց, չնայած խաչաձև փոշոտվող բույսերի ինքնափոշոտման բացասական ազդեցությանը, այն հաճախ և հաջողությամբ օգտագործվում է բուծման մեջ՝ մաքուր գծեր ստանալու համար: Դրանք անհրաժեշտ են ցանկալի, արժեքավոր հատկանիշների ժառանգական ամրագրման, ինչպես նաև միջգծային հատման համար։ Ինքնափոշոտվող բույսերում անբարենպաստ ռեցեսիվ մուտացիաների կուտակում չկա, քանի որ նրանք արագ դառնում են հոմոզիգոտ և վերանում բնական ընտրությամբ:

Ինտերլայն հատում– խաչաձեւ փոշոտումտարբեր ինքնափոշոտվող գծերի միջև, ինչի հետևանքով որոշ դեպքերում առաջանում են բարձր բերքատվություն ունեցող միջգծային հիբրիդներ։ Օրինակ, եգիպտացորենի միջերեսային հիբրիդներ ստանալու համար ընտրված բույսերից խուճապներ են պոկվում և, երբ հայտնվում են խարաններ, դրանք փոշոտվում են նույն բույսի ծաղկափոշով: Այլ բույսերի ծաղկափոշով փոշոտումը կանխելու համար ծաղկաբույլերը ծածկում են թղթե մեկուսիչներով։ Այսպես մի քանի տարվա ընթացքում ստացվում են մի քանի մաքուր գծեր, իսկ հետո մաքուր գծերը խաչվում են միմյանց հետ և ընտրում նրանց, ում սերունդը տալիս է բերքի առավելագույն աճ։

Խաչաձևություն- բույսերի հատում տարբեր սորտերմիմյանց միջև կոմբինատիվ փոփոխականության հիբրիդներում դրսևորվելու նպատակով։ Այս տեսակի խաչմերուկը ամենատարածվածն է բուծման մեջ և ընկած է շատերի արտադրության հիմքում բարձր բերքատու սորտեր. Այն նաև օգտագործվում է ինքնափոշոտվող տեսակների համար, ինչպիսին է ցորենը։ Ցորենի մի սորտի բույսի ծաղիկներից փոշեկուլներ են հանվում, կողքին դրվում է մեկ այլ սորտի բույս՝ ջրով տարայի մեջ, և երկու բույսերը ծածկվում են ընդհանուր մեկուսիչով։ Արդյունքում ստացեք հիբրիդային սերմեր, համադրելով սելեկցիոներին անհրաժեշտ տարբեր սորտերի հատկությունները։

հեռավոր հիբրիդացում- բույսերի հատում տարբեր տեսակներ, իսկ երբեմն էլ ծննդաբերությունը՝ նպաստելով նոր ձևերի ստացմանը։ Սովորաբար, խաչասերումը տեղի է ունենում տեսակի ներսում: Բայց երբեմն հնարավոր է հիբրիդներ ստանալ նույն սեռի տարբեր տեսակների բույսերի հատումից և նույնիսկ տարբեր տեսակներ. Այսպիսով, կան տարեկանի և ցորենի հիբրիդներ, ցորենի և վայրի հացահատիկային Aegilops: Այնուամենայնիվ, հեռավոր հիբրիդները սովորաբար ստերիլ են: Անպտղության հիմնական պատճառները.

- հեռավոր հիբրիդներում սեռական բջիջների հասունացման նորմալ ընթացքը սովորաբար անհնար է.
- Բույսերի երկու ծնող տեսակների քրոմոսոմներն այնքան աննման են միմյանց, որ չեն կարողանում միանալ, ինչի հետևանքով դրանց քանակի նորմալ նվազում չի նկատվում, մեյոզի գործընթացը խաթարվում է։

Այս խանգարումները ավելի էական են լինում, երբ խաչվող տեսակները տարբերվում են քրոմոսոմների քանակով (օրինակ՝ տարեկանի քրոմոսոմների դիպլոիդ թիվը 14 է, սովորական ցորենում՝ 42)։ Կան բազմաթիվ մշակովի բույսեր, որոնք ստեղծված են հեռավոր հիբրիդացման արդյունքում։ Օրինակ, երկար տարիների աշխատանքի արդյունքում ակադեմիկոս Ն.Վ. Ցիցինան և նրա գործընկերները ձեռք բերեցին հացահատիկային արժեքավոր տեսակներ, որոնք հիմնված էին ցորենի հիբրիդացման վրա բազմամյա մոլախոտ ցորենի խոտի հետ: Ցորենի հիբրիդացման արդյունքում տարեկանի հետ (այդ հիբրիդները սովորաբար ստերիլ են) ստացվել է նոր մշակովի բույս՝ տրիտիկալե (լատ. տրիտիկում- ցորեն, secale- տարեկանի): Այս բույսը շատ հեռանկարային է որպես կերային և հացահատիկային կուլտուրա, որը տալիս է բարձր բերքատվություն և դիմացկուն է շրջակա միջավայրի անբարենպաստ ազդեցություններին:

3. Հիբրիդային հզորության երեւույթը եւ դրա գենետիկական հիմքը

Նույնիսկ XVIII դարի կեսերին. Ռուս ակադեմիկոս Ի.Կելրոյթերը ուշադրություն հրավիրեց այն փաստի վրա, որ որոշ դեպքերում, բույսերը հատելիս, առաջին սերնդի հիբրիդները շատ ավելի հզոր են, քան ծնողական ձևերը: Այնուհետև Չարլզ Դարվինը եզրակացրեց, որ հիբրիդացումը շատ դեպքերում ուղեկցվում է հիբրիդային օրգանիզմների ավելի հզոր զարգացմամբ։ Առաջին սերնդի հիբրիդների ավելի բարձր կենսունակություն, արտադրողականություն է կոչվում խաչված ծնողական ձևերի համեմատ հետերոզ. Հետերոզը կարող է առաջանալ կենդանիների ցեղատեսակների, սորտերի և բույսերի մաքուր գծերի հատման ժամանակ: Այսպիսով, Գրուշևսկայայի և Դնեպրոպետրովսկի եգիպտացորենի միջսորտային հիբրիդը տալիս է 8–9% բերքատվության աճ, իսկ նույն սորտերի երկու ինքնափոշոտվող գծերի միջսորտային հիբրիդը տալիս է բերքատվության 25–30% աճ։ Հայտնի են նաև հետերոզի դեպքեր՝ բույսերի և կենդանիների տեսակների և սեռերի հեռավոր խաչմերուկներով:

Այսպիսով, հետերոզի ֆենոմենը որպես հիբրիդացման ազդեցության ժառանգական արտահայտություն հայտնի է վաղուց։ Այնուամենայնիվ, դրա օգտագործումը բուծման գործընթացում սկսվել է համեմատաբար վերջերս՝ 1930-ական թվականներին։ Հետերոզի ֆենոմենի հայտնաբերումն ու ըմբռնումը հնարավորություն տվեցին ընտրության գործընթացում որոշել նոր ուղղություն՝ բույսերի և կենդանիների բարձր արտադրողական հիբրիդների ստեղծում։

Հետերոզի ֆենոմենի ուսումնասիրության նոր շրջան է սկսվում 1920-ական թվականներից։ 20 րդ դար ամերիկացի գենետիկներ Ջ.Շելլի, Է.Իսթի, Ռ.Հելլի, Դ.Ջոնսի աշխատություններից։ Իրենց աշխատանքի արդյունքում եգիպտացորենի մեջ ինքնափոշոտման միջոցով ստացվել են ինբրեդային գծեր, որոնք բնօրինակ բույսերից տարբերվում են արտադրողականության և կենսունակության նվազմամբ, այսինքն. ծանր ներդաշնակության դեպրեսիա: Բայց երբ Shell-ը հատեց մաքուր գծերը, նա անսպասելիորեն ձեռք բերեց առաջին սերնդի շատ հզոր հիբրիդներ, որոնք զգալիորեն գերազանցում էին արտադրողականության բոլոր պարամետրերով ինչպես սկզբնական գծերը, այնպես էլ այն տեսակները, որոնցից այս գծերը ստացվել են ինքնափոշոտման միջոցով: Այս աշխատանքներով սկսվեց հետերոզի համատարած օգտագործումը ընտրության գործընթացում։

Ինչով է բացատրվում հետերոզի երեւույթը, այսինքն. հիբրիդների ուժը, գենետիկական տեսանկյունից? Գենետիկները դա բացատրելու համար առաջարկել են մի քանի վարկածներ։ Հետևյալ երկուսը ամենատարածվածն են.

Գերիշխող վարկածմշակվել է ամերիկացի գենետիկ Դ.Ջոնսի կողմից: Այն հիմնված է հոմոզիգոտ կամ հետերոզիգոտ վիճակում դոմինանտ գեների բարենպաստ գործողության գաղափարի վրա: Եթե ​​խաչված ձևերն ունեն միայն երկու գերիշխող բարենպաստ գործող գեն ( AAbbCCdd x aaBBccDD), ապա հիբրիդն ունի դրանցից չորսը ( AaBbCcDd), անկախ նրանից՝ նրանք գտնվում են հոմոզիգոտ կամ հետերոզիգոտ վիճակում։ Սա, ըստ այս վարկածի կողմնակիցների, որոշում է հիբրիդի հետերոզը, այսինքն. դրա առավելությունները բնօրինակ ձևերի նկատմամբ.

Գերակշռման վարկածառաջարկել են ամերիկացի գենետիկներ Ջ.Շելլը և Է.Իսթ. Այն հիմնված է այն ճանաչման վրա, որ մեկ կամ մի քանի գեների համար հետերոզիգոտ վիճակն առավելություն է տալիս մեկ կամ մի քանի գեների հոմոզիգոտ վիճակների նկատմամբ: Մեկ գենի գերակշռության վարկածը պատկերող սխեման բավականին պարզ է: Այն ցույց է տալիս, որ գենի հետերոզիգոտ վիճակը Ահունի առավելություններ գենով վերահսկվող արտադրանքի սինթեզում այս գենի ալելների համար հոմոզիգոտների նկատմամբ: Հիբրիդների երկրորդ սերնդից սկսած հետերոզի ազդեցությունը մարում է, քանի որ. որոշ գեներ անցնում են հոմոզիգոտ վիճակի.

Պ- Ահ X Ահ;
F2- ԱԱ; 2Ահ; աա.

Կան հետերոզի մի շարք այլ վարկածներ. Դրանցից ամենահետաքրքիրը գեների փոխհատուցման համալիրի վարկածը, առաջարկվել է հայրենական գենետիկ Վ.Ա. Ստրուննիկով. Դրա էությունը հետեւյալն է. Թող լինեն մուտացիաներ, որոնք մեծապես նվազեցնում են կենսունակությունը և արտադրողականությունը: Սելեկցիայի արդյունքում հոմոզիգոտներում առաջանում է գեների փոխհատուցող համալիր, որը մեծապես չեզոքացնում է մուտացիաների վնասակար ազդեցությունը։ Եթե ​​այդ դեպքում նման մուտանտի ձևը հատվում է նորմալի հետ (առանց մուտացիաների) և դրանով իսկ մուտացիաները տեղափոխվում են հետերոզիգոտ վիճակ, այսինքն. չեզոքացնել նրանց գործողությունը նորմալ ալելով, այնուհետև մուտացիաների հետ կապված փոխհատուցման բարդույթը կապահովի հետերոզ:

Այսպիսով, չնայած այն հանգամանքին, որ հետերոզի գենետիկական հիմքը դեռ լիովին պարզված չէ, մի բան հաստատ է. հիբրիդների մեջ դրական դեր է խաղում բարձր հետերոզիգոտությունը, ինչը հանգեցնում է ֆիզիոլոգիական ակտիվության բարձրացման:

4. Բույսերի միջտեսակային հիբրիդների անպտղության հաղթահարում

Հեռավոր հիբրիդացումը լայնորեն չի կիրառվում բուծման մեջ՝ առաջացած հիբրիդների ստերիլության պատճառով։ Ժամանակակից գենետիկայի և բուծման ակնառու ձեռքբերումներից մեկը միջտեսակային հիբրիդների անպտղության հաղթահարման մեթոդի մշակումն է, որը որոշ դեպքերում հանգեցնում է նորմալ բուծվող հիբրիդների ստացմանը: Սա առաջին անգամ ձեռք է բերվել 1922–1924 թթ. Ռուս գենետիկ, ուսանող Ն.Ի. Վավիլով, Գեորգի Դմիտրիևիչ Կարպեչենկո (1899–1942) բողկի և կաղամբի հատման ժամանակ. Այս երկու տեսակներն էլ ունեն (դիպլոիդ հավաքածուում) 18-ական քրոմոսոմ։ Համապատասխանաբար, նրանց գամետները կրում են 9-ական քրոմոսոմ (հապլոիդ հավաքածու): Հիբրիդն ունի 18 քրոմոսոմ, բայց այն ամբողջովին ստերիլ է, քանի որ. Մեյոզում «հազվադեպ» և «կաղամբ» քրոմոսոմները միմյանց հետ չեն կապվում։

Կաղամբի հազվագյուտ հիբրիդ (ռաֆանոբրասիկա)

Գ.Դ. Կարպեչենկոն կոլխիցինի ազդեցությամբ կրկնապատկել է հիբրիդի քրոմոսոմների թիվը։ Արդյունքում հիբրիդային օրգանիզմում կար 36 քրոմոսոմ՝ բաղկացած բողկի և կաղամբի երկու ամբողջական դիպլոիդ հավաքածուներից։ Սա նորմալ հնարավորություններ ստեղծեց մեյոզի համար, քանի որ յուրաքանչյուր քրոմոսոմ ուներ մեկ զույգ: «Կաղամբի» քրոմոսոմները զուգակցվել են «կաղամբի» հետ, իսկ «հազվադեպ»՝ «հազվադեպ» քրոմոսոմները։ Յուրաքանչյուր գամետ կրում էր բողկի և կաղամբի մեկ հապլոիդ հավաքածու (9 + 9 = 18): Այն տեսակները, որոնք միավորել են տարբեր գենոմներ մեկ օրգանիզմում, ապա դրանց բազմակի աճը կոչվում են ալոպոլիպլոիդներ. Զիգոտը կրկին ուներ 36 քրոմոսոմ:

Այսպիսով, ստացված կաղամբի հազվագյուտ հիբրիդը, որը կոչվում է rafanobrassica, դարձավ բեղմնավոր: Հիբրիդը չի բաժանվել ծնողական ձևերի, քանի որ բողկի և կաղամբի քրոմոսոմները միշտ միասին են եղել: Տեխնածին այս բույսը ոչ բողկի էր նման, ոչ էլ կաղամբի։ Պատիճները բաղկացած էին երկու կեսից, որոնցից մեկը կաղամբի պատիճ էր հիշեցնում, մյուսը՝ բողկ։ Հեռավոր հիբրիդացումը՝ զուգորդված քրոմոսոմների թվի կրկնապատկման հետ (պոլիպլոիդիա) հանգեցրել է պտղաբերության վերականգնմանը։

Գ.Դ. Կարպեչենկոյին հաջողվել է առաջին անգամ հստակ ցույց տալ հեռավոր հիբրիդացման և պոլիպլոիդիայի միջև կապը բերրի ձևեր ստանալու հարցում: Սա մեծ նշանակություն ունի ինչպես էվոլյուցիայի, այնպես էլ ընտրության համար։

5. Բուսաբուծության մեջ սոմատիկ մուտացիաների օգտագործումը

Սոմատիկ մուտացիաների կիրառումը կիրառելի է վեգետատիվ կերպով բազմացող բույսերի ընտրության համար։ Միջոցով վեգետատիվ բազմացումկարող է պահպանվել օգտակար սոմատիկ մուտացիան, կամ կարող է պահպանվել և տարածվել ցանկացած հետերոզիգոտ ձև, որն ունի տնտեսապես օգտակար հատկություններ: Օրինակ՝ միայն վեգետատիվ բազմացման միջոցով են պահպանվում մրգատու և հատապտղային մշակաբույսերի բազմաթիվ սորտերի հատկությունները։ Սեռական վերարտադրության ժամանակ հետերոզիգոտ անհատներից կազմված սորտերի հատկությունները չեն պահպանվում, և տեղի է ունենում դրանց պառակտում։

6. Արհեստական ​​ընտրություն բուսաբուծության մեջ

Ինչպես արդեն ասացինք, հիբրիդացումը սելեկցիայի մեջ արդյունավետ է միայն սելեկցիայի հետ համակցված։ Բուսաբուծության մեջ օգտագործվում են ինչպես զանգվածային, այնպես էլ անհատական ​​սելեկցիա։

Զանգվածային ընտրության ժամանակ մեծ թվովանհատներն ընտրում են լավագույն ֆենոտիպ ունեցող բույսերի խումբ, որոնց գենոտիպերը անհայտ են: Զանգվածային ընտրությունն իրականացվում է խաչաձև փոշոտված բույսերից։ Ընտրված բույսերի համատեղ մշակումը նպաստում է դրանց ազատ հատմանը, ինչը հանգեցնում է անհատների հետերոզիգոտության։ Զանգվածային ընտրությունը բազմիցս իրականացվում է հետագա մի շարք սերունդներում: Դրան դիմում են այն դեպքում, երբ պահանջվում է համեմատաբար արագ կատարելագործել այս կամ այն ​​սորտը։ Բայց մոդիֆիկացիոն փոփոխականության առկայությունը նվազեցնում է զանգվածային ընտրությամբ բուծված սորտերի արժեքը։

Բուսաբուծության մեջ անհատական ​​սելեկցիան օգտագործվում է որպես վերարտադրության պահպանման միջոց։ լավագույն բույսերը. Նրանք աճեցվում են միմյանցից մեկուսացված՝ սերունդների արժեքավոր հատկությունները բացահայտելու համար՝ սկզբնական ձևերի և միմյանց միջև համեմատելու միջոցով: Ինչպես արդեն գիտենք, ամենից հաճախ ինքնափոշոտվող բույսերը անհատական ​​ընտրության առարկա են, և դրա արդյունքը մաքուր գծեր են։

7. Բնական ընտրության դերը բուսաբուծության մեջ

Բազմացման գործում որոշիչ դեր է խաղում բնական ընտրությունը։ Բնապահպանական գործոնների մի ամբողջ շարք գործում է ցանկացած բույսի վրա իր կյանքի ընթացքում, և այն պետք է լինի դիմացկուն վնասատուների և հիվանդությունների նկատմամբ, հարմարեցված որոշակի ջերմաստիճանի և ջրի ռեժիմի: Հետևաբար, բնական ընտրության շնորհիվ անհատները ձևավորում են հարմարվողականություններ շրջակա միջավայրին: Ոչ մի տեղանքում չեն կարող լինել հավասարապես բերքատու բույսեր։ Սորտերը դասակարգվում են բնական ընտրության ազդեցության տակ։

8. Առաջացած մուտագենեզ, պոլիպլոիդիա և դրանց օգտագործումը բուսաբուծության մեջ

Առաջացած մուտագենեզը հիմնված է մարմնի վրա տարբեր ճառագայթների և քիմիական մուտագենների ազդեցության վրա՝ մուտացիաներ ստանալու համար: Մուտագենները թույլ են տալիս ստանալ տարբեր մուտացիաների լայն շրջանակ: Արհեստականորեն ստացված 1000 մուտացիաներից 1-2000-ը պարզվում է, որ օգտակար է։ Բայց այս դեպքում անհրաժեշտ է մուտանտի ձևերի խիստ անհատական ​​ընտրություն և հետագա աշխատանքնրանց հետ.

Բուսաբուծության մեջ հաջողությամբ կիրառվում են մուտագենեզի մեթոդները։ Այժմ աշխարհում ստեղծվել է ավելի քան 1000 սորտեր, որոնք գլխավորում են արհեստական ​​մուտագենեզի արդյունքում ստացված առանձին մուտանտ բույսերից առաջացած տոհմը։ Հայտնի բազմազանությունգարնանացան ցորեն Նովոսիբիրսկայա 67-ը ստացվել է Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիայի Սիբիրյան մասնաճյուղի բջջաբանության և գենետիկայի ինստիտուտում՝ Novosibirskaya 7 սորտի սկզբնական նյութի սերմերը մշակելուց հետո: ռենտգենյան ճառագայթներ. Այս տեսակն ունի կարճ և ամուր ծղոտ, որը թույլ չի տալիս բույսերը տեղավորվել բերքահավաքի ժամանակ:

Բուսաբուծության մեջ լայնորեն կիրառվում է նաև պոլիպլոիդ ձևերի ստացման եղանակը։ Պոլիպլոիդիան գենոմային մուտացիայի տեսակ է և բաղկացած է քրոմոսոմների քանակի բազմակի աճից՝ համեմատած հապլոիդների հետ։ Պոլիպլոիդ ձևեր կարելի է ստանալ՝ սերմերը կոլխիցինով մշակելով՝ դրանց բողբոջման ընթացքում։

Քրոմոսոմների քանակի բազմակի ավելացումն ուղեկցվում է սերմերի և մրգերի զանգվածի ավելացմամբ, ինչը հանգեցնում է գյուղատնտեսական բույսերի բերքատվության ավելացմանը։ Ակադեմիկոս Պ.Մ. Ժուկովսկի. «Մարդկությունը սնվում և հագնվում է հիմնականում պոլիպլոիդիայի արտադրանքով». Ռուսաստանում փորձնականորեն ստացվել է պոլիպլոիդ կարտոֆիլի սորտեր, ցորեն, շաքարի ճակնդեղ, հնդկաձավար և այլ մշակովի բույսեր։

III. Գիտելիքների համախմբում

Զրույցի ընդհանրացում նոր նյութ սովորելու ընթացքում:

IV. Տնային աշխատանք

Ուսումնասիրեք դասագրքի պարբերությունը (բուծման ժամանակ հաշվի առնված բույսերի կենսաբանության առանձնահատկությունները, բույսերի բուծման հիմնական մեթոդները և դրանց բնութագրերը):

Շարունակելի

արհեստական ​​ընտրություն.Վայրի բնության զարգացման պատմական սկզբունքը հիմնավորելու համար Դարվինը խորապես ուսումնասիրել է գյուղատնտեսության և անասնաբուծության դարավոր պրակտիկան և եկել այն եզրակացության, որ ընտանի կենդանիների ցեղերի և մշակովի բույսերի սորտերի բազմազանությունը փոփոխականության, ժառանգականության և արհեստականության արդյունք է։ ընտրություն.

Արհեստական ​​ընտրությունն իրականացվում է մարդու կողմից և կարող է լինել երկակի՝ գիտակցված (մեթոդական)՝ ըստ այն նպատակի, որը բուծողը դնում է իր համար, և անգիտակից, երբ մարդն իրեն նպատակ չի դնում ցեղատեսակի կամ սորտի բուծման նպատակը՝ կանխորոշված ​​հատկություններով։ , այլ պարզապես վերացնում է պակաս արժեքավոր անհատներին ու լավագույնը թողնում ցեղի համար։ Անգիտակից ընտրությունը մարդու կողմից իրականացվել է հազարամյակներ շարունակ. նույնիսկ վայրենիները սովի ժամանակ ավելի շատ օգտակար կենդանիներ են թողել ցեղի համար և սպանել են պակաս արժեքավորներին: Անբարենպաստ ժամանակաշրջաններում պարզունակ մարդը հիմնականում օգտագործում էր չաղ մրգեր կամ ավելի փոքր սերմեր, և այս դեպքում նաև ընտրություն էր կատարում, բայց անգիտակցաբար։ Նման ընտրության բոլոր դեպքերում կենդանիների ամենաարդյունավետ ձևերը և այլն արտադրողական սորտերբույսերը, թեև մարդն այստեղ հանդես է եկել որպես կույր ընտրության գործոն, որը կարող է լինել ցանկացած այլ բնապահպանական գործոն: .մեկ

Արհեստական ​​ընտրության դարավոր պրակտիկայի շնորհիվ բուծվել են բազմաթիվ արժեքավոր ձևեր: Մասնավորապես, XIX դարի կեսերին. Գյուղատնտեսական պրակտիկայում, անապատներում գրանցված է ցորենի ավելի քան 300 տեսակ Հյուսիսային ԱֆրիկաՄշակվել է արմավենու 38 տեսակ, Պոլինեզիայում՝ հացի 24 տեսակ և բանանի նույնքան տեսակ, Չինաստանում՝ բամբուկի 63 տեսակ։ Կային խաղողի մոտ 1000 տեսակ, ավելի քան 300 փշահաղարջ, մոտ 400 ցեղատեսակ խոշոր եղջերավոր անասուն, 250 ցեղատեսակ ոչխար, 350 ցեղատեսակ շներ, 150 ցեղատեսակ աղավնի, շատ. արժեքավոր ցեղատեսակներճագարներ, հավեր, բադեր և այլն: Տեսակի կայունության կողմնակիցները կարծում էին, որ յուրաքանչյուր այդպիսի սորտ կամ ցեղատեսակ ծագում է իր անմիջական նախնուց: Այնուամենայնիվ, Դարվինը ապացուցեց, որ կենդանիների ցեղատեսակների և մշակովի բույսերի բազմազանության աղբյուրը մեկ կամ փոքր թվով վայրի նախնիներն են, որոնց ժառանգները մարդը փոխակերպվել է տարբեր ուղղություններով՝ իր տնտեսական նպատակներին, ճաշակներին և հետաքրքրություններին համապատասխան: Այս դեպքում բուծողը օգտագործեց ընտրված ձևերին բնորոշ ժառանգական փոփոխականությունը:

Դարվինը տարբերակեց որոշակի (այժմ կոչվում է փոփոխական) և անորոշ փոփոխականություն: Որոշակի կամ խմբային փոփոխականության դեպքում նույն պայմաններին ենթարկված անհատների բոլոր կամ գրեթե բոլոր սերունդները փոխվում են մեկ ուղղությամբ. օրինակ՝ սննդի պակասի դեպքում կենդանիները նիհարում են, ցուրտ կլիմայական պայմաններում կաթնասուններն ավելի հաստ մազեր ունեն՝ 1 տ. մեկ օրտա, մեկ ցեղ, մեկ տեսակ։ Ներկայումս փոփոխականության այս ձևը կոչվում է գենոտիպիկ: Փոփոխականությունը սերունդներին փոխանցվում է ոչ միայն սեռական վերարտադրության, այլև վեգետատիվ վերարտադրության ժամանակ. հաճախ բույսն աճեցնում է նոր հատկություններով ընձյուղներ կամ զարգացնում բողբոջներ, որոնցից առաջանում են նոր որակներով պտուղներ (խաղող, փշահաղարջ)՝ մուտացիայի արդյունք: երիկամի սոմատիկ բջիջ.

Փոփոխականության երևույթներում Դարվինը հայտնաբերեց մի շարք կարևոր օրինաչափություններ, մասնավորապես՝ երբ փոխվում է մի օրգան կամ հատկանիշ, մյուսները կարող են փոխվել։ Օրինակ՝ մարզված մկանը ոսկորին կցվելու վայրում առաջանում է գագաթ, ճամփորդական թռչունների մոտ պարանոցը երկարանում է վերջույթների երկարացման հետ միաժամանակ, ոչխարների մոտ մազերի հաստությունը համապատասխանաբար փոխվում է մկանների հաստության մեծացման հետ։ մաշկը. Նման փոփոխականությունը կոչվում է հարաբերական կամ հարաբերական: Հարաբերական փոփոխականության հիման վրա բուծողը կարող է կանխատեսել որոշակի շեղումներ սկզբնական ձևից և ընտրել ցանկալի ուղղությամբ:

Բնական ընտրությունի տարբերություն արհեստականի, այն իրականացվում է հենց բնության մեջ և բաղկացած է որոշակի միջավայրի պայմաններին առավել հարմարեցված անհատների տեսակների ընտրության մեջ: Արհեստական ​​և բնական ընտրության մեխանիզմում Դարվինը հայտնաբերել է որոշակի ընդհանրություն՝ ընտրության առաջին ձևում արդյունքներում մարմնավորվում է մարդու գիտակցված կամ անգիտակից կամքը, երկրորդում՝ բնության օրենքները։ Երկու դեպքում էլ ստեղծվում են նոր ձևեր, սակայն արհեստական ​​ընտրությամբ, չնայած այն հանգամանքին, որ փոփոխականությունը ազդում է կենդանիների և բույսերի բոլոր օրգանների և հատկությունների վրա, արդյունքում ստացված կենդանիների ցեղատեսակները և բույսերի սորտերը պահպանում են հատկություններ, որոնք օգտակար են մարդկանց, բայց ոչ օրգանիզմների համար։ իրենք. Ընդհակառակը, բնական ընտրությունը պահպանում է այն անհատներին, որոնցում փոփոխությունները ձեռնտու են իրենց գոյությանը տվյալ պայմաններում:

Բնության մեջ անընդհատ նկատվում է որոշակի և անորոշ փոփոխականություն։ Դրա ինտենսիվությունը այստեղ ավելի քիչ է արտահայտված, քան կենցաղային ձևերում, քանի որ փոփոխությունը բնական միջավայրտեղի է ունենում նենգորեն և չափազանց դանդաղ: Տեսակների ներսում ի հայտ եկած որակական տարասեռությունը, այսպես ասած, բազմաթիվ «թեկնածուների» է բերում էվոլյուցիոն ասպարեզ՝ թողնելով բնական ընտրությունը մերժելու նրանց, ովքեր ավելի քիչ են հարմարվել գոյատևմանը: Բնական «սպանության» գործընթացը, ըստ Դարվինի, իրականացվում է փոփոխականության, գոյության պայքարի և բնական ընտրության հիման վրա։ Բնական ընտրության նյութը ապահովվում է օրգանիզմների անորոշ (գենոտիպային) փոփոխականությամբ։ Հենց այս պատճառով է, որ վայրի (ինչպես նաև ընտանի) օրգանիզմների ցանկացած զույգի սերունդը տարասեռ է ստացվում։ Եթե ​​փոփոխությունները ձեռնտու են, ապա դա մեծացնում է գոյատևման և բազմանալու հնարավորությունները: Օրգանիզմի համար վնասակար ցանկացած փոփոխություն անխուսափելիորեն կհանգեցնի նրա ոչնչացմանը կամ սերունդ թողնելու անկարողությանը։ Անհատի գոյատևումը կամ մահը «գոյության պայքարի» վերջնական արդյունքն է, որը Դարվինը հասկացել է ոչ թե ուղղակի, այլ փոխաբերական իմաստով։ Նա առանձնացրեց գոյության համար պայքարի երեք ձև.

Ա) ներտեսակային - առավել կատաղի, քանի որ նույն տեսակի անհատներին անհրաժեշտ են սննդի նմանատիպ աղբյուրներ, որոնք նույնպես սահմանափակ են, վերարտադրության նմանատիպ պայմաններում, նույն ապաստարանները.

Գ) կենդանի օրգանիզմների պայքարը անշունչ բնույթի գործոնների հետ՝ շրջակա միջավայրի պայմանները երաշտի, ջրհեղեղների, վաղ ցրտահարությունների, կարկուտի ժամանակ, սատկում են բազմաթիվ մանր կենդանիներ, թռչուններ, որդեր, միջատներ, խոտեր։

Այս բոլոր բարդ հարաբերությունների արդյունքում շատ օրգանիզմներ մահանում են կամ թուլանալով սերունդ չեն թողնում։ Առնվազն նվազագույն շահավետ փոփոխություններ ունեցող անհատները գոյատևում են: Հարմարվողական հատկանիշներն ու հատկությունները անմիջապես չեն ի հայտ գալիս, դրանք կուտակվում են բնական ընտրության միջոցով սերնդից սերունդ, ինչը հանգեցնում է նրան, որ ժառանգները տարբերվում են իրենց նախնիներից տեսակով և ավելի բարձր համակարգային մակարդակով:

Գոյության պայքարն անխուսափելի է՝ կապված բնության մեջ գոյություն ունեցող ինտենսիվ վերարտադրության հետ։ Այս օրինաչափությունը բացառություններ չի ճանաչում: Միշտ ավելի շատ օրգանիզմներ են ծնվում, քան նրանք, որոնք ընդունակ են գոյատևել մինչև հասուն տարիք և թողնել ժառանգներ: Հաշվարկները ցույց են տալիս. եթե բոլոր ծնված մկները ողջ մնան, ապա յոթ տարվա ընթացքում մեկ զույգի սերունդը կզբաղեցնի ամբողջ երկիրը։ երկրագունդը. Էգ ձողաձուկը միաժամանակ ածում է մինչև 10 միլիոն ձու, մեկ հովվի տոպրակի բույսը տալիս է 73 հազար սերմ, ձողաձուկը՝ 446 500 և այլն։ երկրաչափական առաջընթացվերարտադրում» երբեք չի իրականացվում, քանի որ օրգանիզմների միջև տեղի է ունենում պայքար տարածության, սննդի, թշնամիներից ապաստանի համար, մրցակցություն սեռական զուգընկեր ընտրելու հարցում, գոյատևման պայքար՝ ջերմաստիճանի, խոնավության, լուսավորության տատանումներով և այլն։ Այս «կռվի» մեջ։ ծնվածներից շատերը մահանում են՝ չթողնելով սերունդ, և, հետևաբար, բնության մեջ յուրաքանչյուր տեսակի առանձնյակների թիվը միջինում մնում է անփոփոխ:

Աղյուսակ Ընտրության ձևերը (T.L. Bogdanova. Biology. Tasks and exercises. A ուղեցույց բուհերի դիմորդների համար. M., 1991 թ.)

Ցուցանիշներ	արհեստական ​​ընտրություն	Բնական ընտրություն
Նախնական նյութ ընտրության համար		Մարմնի անհատական ​​նշաններ
Ընտրող գործոն		Բնապահպանական պայմաններ (կենդանի և անշունչ բնություն)
Փոխել ուղին.
բարենպաստ	Ընտրված, եղիր արդյունավետ	Մնացեք, կուտակեք, ժառանգեք
անբարենպաստ	Ընտրված, դեն նետված, ոչնչացված	Գոյության պայքարում կործանված
Գործողության բնույթը	Ստեղծագործական - ուղղված նշանների կուտակում անձի օգտին	Ստեղծագործական - հարմարվողական հատկությունների ընտրություն անհատի, բնակչության, տեսակների օգտին, ինչը հանգեցնում է նոր ձևերի առաջացմանը
Ընտրության արդյունք	Բույսերի նոր սորտեր, կենդանիների ցեղատեսակներ, միկրոօրգանիզմների շտամներ	Նոր տեսակ
Ընտրության ձևեր	Զանգվածային; անհատական; անգիտակից (ինքնաբուխ); մեթոդական (գիտակից)	Վարել, աջակցել շրջակա միջավայրի փոփոխվող պայմանների շեղումներին. կայունացնելով, պահպանելով ռեակցիայի միջին արագության կայունությունը մշտական ​​միջավայրի պայմաններում

Դիտարկվում է արհեստական ​​ընտրության ուսմունքը։ Այս հայեցակարգի հիմնական բնութագրերը, տեսակներն ու առանձնահատկությունները մենք կվերլուծենք մեր հոդվածում:

Էվոլյուցիայի շարժիչ ուժերը

Համաձայն էվոլյուցիոն տեսություն, ժամանակակից տեսարաններառաջացել է վայրի կենդանիների մի շարք հարմարվողական փոփոխությունների արդյունքում։ Ի՞նչ գործընթացների ազդեցության տակ է դա տեղի ունեցել։ Դրանք ներառում են ժառանգական փոփոխականությունը և գոյության համար պայքարը, որի հետևանքը բնական ընտրությունն է։ Վերջինիս էությունը կայանում է ամենաուժեղ տեսակների գոյատևման մեջ: Դա տեղի է ունենում բնության մեջ նույնիսկ հիմա:

Արհեստական ​​ընտրության բնութագրերը

Մարդը վաղուց սովորել է օգտագործել սելեկցիան՝ օգտակար հատկություններով տեսակներ ստանալու համար: Դրա համար նա փրկում է ամենաարդյունավետ անհատների ժառանգներին: Ընտրության այս տեսակը կոչվում է արհեստական: Դրա նպատակն է արժեքավոր բերել տնտեսական հարաբերություններբույսեր և միկրոօրգանիզմների շտամներ.

Նրանց ձևավորումը սկսվել է վայրի տեսակների ընտելացմամբ և աճեցմամբ։ Օրինակ, բոլոր ժամանակակից շների ցեղատեսակները ունեն մեկ նախնի, որը գայլն է: Սկզբում արհեստական ​​ընտրության հիմնական բնութագիրը նրա անգիտակցական բնույթն էր։ Սա նշանակում է, որ մարդն այն իրականացրել է առանց կոնկրետ նպատակի։ Նա թողել է կենդանիների ամենամեծ առանձնյակներին բազմացման համար, իսկ լավագույն սերմերը՝ ցանելու համար հաջորդ տարի. Սննդի համար օգտագործվել են ավելի քիչ արժեքավոր նմուշներ։ Նման գործընթացի արդյունքները տեսանելի կլինեն միայն երկար ժամանակ անց։

Ինչպե՞ս հասնել ինքնափոշոտվող բույսերի և կենդանիների նոր հատկանիշների ի հայտ գալուն, որոնք ունակ են ինքնաբեղմնավորման: Այս դեպքում բուծողները օգտագործում են մուտացիաներ՝ գենոտիպում հանկարծակի կտրուկ փոփոխություններ, որոնք առաջանում են որոշակի գործոնների ազդեցության արդյունքում։ Նրանք կոչվում են մուտագեններ: Սա ապացուցված է փորձնականորեն: Եթե ​​ամենախոշոր սերմերով բույսերի ինքնափոշոտում է կատարվում, ապա օգտակար նշաններ չեն ի հայտ գալիս անգամ վեց սերունդ անց։

Ավելի արդյունավետ է գիտակցված ընտրությունը։ Այն նաև կոչվում է մեթոդական։ Մարդը միաժամանակ գիտակցաբար եզրակացնում է արհեստական ​​տեսքհատուկ հատկություններով: Նման ընտրությունն իրականացվում է մի շարք սերունդների մեջ՝ մինչև ցանկալի արդյունքի հասնելը։

Արհեստական ​​և բնական ընտրության համեմատական ​​բնութագրերը

Ընտրության երկու տեսակներն էլ ունեն մի շարք նմանատիպ առանձնահատկություններ: Նրանց հիմքը ժառանգական փոփոխականությունն է՝ օրգանիզմների փոխանցելու հատկությունը որոշակի նշաններև սերունդների զարգացման առանձնահատկությունները: Երկու դեպքում էլ արժեքավոր են հատկությունները, որոնք մեծացնում են անհատների կենսունակությունը: Բնական ընտրության մեջ այն տեսակները, որոնք չունեն բարենպաստ փոփոխություններ, մահանում են գոյության պայքարի արդյունքում։ Իսկ արհեստականով մերժվում կամ ոչնչացվում են։

Արհեստական ​​ընտրության հիմնական բնութագիրը մարդու անմիջական մասնակցությունն է և արդյունքների ստացման բարձր տեմպերը։ Անհրաժեշտ փոփոխություններին կարելի է հասնել 10-ից 20 տարվա ընթացքում։ Բնության մեջ այդ գործընթացները տևում են հարյուրավոր և նույնիսկ միլիոնավոր տարիներ:

Զանգվածային ընտրություն

Արհեստական ​​ընտրության երկու ձև կա. Դրանցից մեկը զանգվածային է. Այս դեպքում շահավետ հատկություններսկզբնական նյութը որոշվում է միայն ֆենոտիպային հատկանիշների հիման վրա: Այսպիսով, մարդը տեսողականորեն որոշում է, թե որ տեսակներն օգտագործել հետագա վերարտադրության և աճեցման համար:

Նման արհեստական ​​ընտրությունը օգտագործման օրինակ է պարզ մեթոդներընտրության մեջ։ Այն օգտագործվում է բավականին հաճախ, սակայն ունի մի շարք թերություններ. Չնայած արտաքին նմանությանը, անհատները կարող են լինել գենետիկորեն տարասեռ՝ հետերոզիգոտ կամ հոմոզիգոտ գերիշխող ալելի համար: Այս դեպքում ընտրության արդյունավետությունը զգալիորեն նվազում է։ Ակնկալվող արդյունքը կհայտնվի միայն հետերոզիգոտների հատման դեպքում։ Բայց հաջորդ սերունդներում օգտակար հատկությունների դրսևորումը կնվազի, քանի որ կավելանա հոմոզիգոտ օրգանիզմների թիվը։

Անհատական ​​ընտրություն

Այս ձևն ունի մի շարք առավելություններ. Անհատական ​​արհեստական ​​ընտրությունը, որի օրինակները մենք դիտարկում ենք, իրականացվում է՝ հաշվի առնելով սկզբնաղբյուր նյութի գենոտիպը։ Դրա համար օգտագործվում է խաչերի վերլուծության մեթոդը, ինչպես նաև տոհմերի ուսումնասիրությունը։

Ծնողական զույգեր ընտրելուց հետո օգտագործվում է հատման համակարգ՝ հիբրիդացում։ Այն կարող է իրականացվել նույն կամ տարբեր տեսակների շրջանակներում: Ամեն դեպքում, բուծողները բախվում են մի շարք դժվարությունների. Այսպիսով, մի շարք հարակից խաչմերուկներից հետո սերունդների հոմոզիգոտությունը մեծանում է: Սրա հետևանքն է գծի այլասերումը, թուլացումը և մահը։ Բայց այս մեթոդը իդեալական է մաքուր գծեր ստանալու համար:

Անկապ խաչմերուկով սկզբնական շրջանում մեծանում է հետերոզիգոտությունը: Սա հանգեցնում է առաջին սերնդի ժառանգների մոտ հիբրիդային ուժի ի հայտ գալուն։ Այս երեւույթը կոչվում է հետերոզ: Հիբրիդները միևնույն ժամանակ ունեն ավելի մեծ կենսունակություն՝ համեմատած իրենց ծնողների հետ։ Սակայն հետագա սերունդներում այս ազդեցությունը թուլանում է:

Այսպիսով, արհեստական ​​ընտրության հիմնական բնութագրիչները ներառում են մարդու ուղղորդված գործունեությունը, արդյունքների ձեռքբերման արագ տեմպերը և ընտրության նյութի գենոտիպի առանձնահատկությունները հաշվի առնելով:

ԳՈՐԾՆԱԿԱՆ ԱՇԽԱՏԱՆՔ № 4

Թեմա:Բնական և արհեստական ​​ընտրության համեմատություն.

Թիրախ:Տալ բնական և արհեստական ​​ընտրության համեմատական ​​նկարագրություն, գտնել նմանություններ և տարբերություններ, պարզել բնական և արհեստական ​​ընտրության դերը:

Սարքավորումներ:ներդիր. բնական ընտրություն, արհեստական ​​ընտրություն։

Աշխատանքային գործընթաց

1. Բնական ընտրությունը որոշակի տեսակի օրգանիզմների գոյատևումն ու վերարտադրությունն է, որոնք առավել հարմարված են շրջակա միջավայրի պայմաններին: Արհեստական ​​ընտրությունը մարդու կողմից որոշակի տեսակի օրգանիզմների նոր տեսակների բուծումն է։

№ p/p	Հատկություններ	Ընտրության տեսակը
		Բնական	Արհեստական
	Էվոլյուցիոն փոփոխությունների աղբյուր	Ժառանգական փոփոխականություն, գոյության պայքար	ժառանգական փոփոխականություն
	Պատճառը	Շրջակա միջավայրի գործոնների և բնակչության թվի ազդեցությունը	Մարդկային գործոն
	Առաջ մղող ուժ	Էվոլյուցիա	Ընտրություններ
	Ինչ ձևեր են պահպանվել	Շրջակա միջավայրին հարմարեցված կենսական նշաններով ձևեր	Մարդկանց համար օգտակար հատկություններով ձևեր. Այս նշանները կարող են վնասակար լինել օրգանիզմի համար
	Ինչ ձևեր են վերացվում	Ձևեր, որոնք կենսունակ չեն կամ չհարմարեցված են շրջակա միջավայրի պայմաններին	Անձին անհրաժեշտ հատկանիշներով ձևեր
	Ընտրության հետևանքները	Նոր տեսակների ձևավորում. ա) կայունացնող բ) վարել գ) պայթել	Նոր ցեղատեսակների և սորտերի բուծում. ա) գիտակից բ) անգիտակից վիճակում
	Ընտրության տեսակները

Արդյունք:Նմանություններ. Արհեստական ​​և բնական ընտրության էվոլյուցիոն փոփոխությունների հիմքը կամ աղբյուրը ժառանգական փոփոխականությունն է: Բնական և արհեստական ​​ընտրության արդյունքում ձևավորվում են նոր օրգանական ձևեր։

Տարբերության առանձնահատկությունները. Բնական ընտրության հիմքը ժառանգական փոփոխականությունն է և գոյության պայքարը։ Սա էվոլյուցիայի հիմնական շարժիչ ուժն է։ Այն միշտ գործում է ի շահ օրգանիզմի, բնակչության և ամբողջ տեսակի, քանի որ նպաստում է ամենաուժեղ օրգանիզմների գոյատևմանը։

Տարբեր ժառանգական փոփոխություններից մնացել են միայն գոյության պայմաններին համապատասխանողները։ Այս փոփոխություններն ի վերջո հանգեցնում են նոր տեսակի օրգանիզմների առաջացմանը:

Սա բնական ընտրության ստեղծագործական դերն է:

Կան բնական ընտրության տեսակներ՝ կայունացնող, վարող և ռոզրիվայուչի (խաթարող). Այն պահպանում է ֆենոտիպի կայունությունը կայուն պայմաններում. բ) Վարորդություն - գործում է գոյության պայմանների փոփոխության դեպքում և կրճատվում է մինչև կայուն հատկություններ ունեցող անհատների վերացումը. Կա ռեակցիայի նորմայի տեղաշարժ որոշակի ուղղությամբ. գ) խանգարող - գործում է անկայուն պայմաններում և կրճատվում է միջին, միջանկյալ բնութագրերով անհատների վերացման և էքստրեմալ տեսակների պահպանման վրա: Բնակչության մեջ հանգեցնում է պոլիմորֆիզմի:

Արհեստական ​​ընտրությունն իրականացվում է այն մարդու կողմից, ով ընտրում և պահպանում է կենդանի օրգանիզմների մեջ միայն իր համար օգտակար հատկություններ։ Արհեստական ​​ընտրության ստեղծագործական դերը նորերի բուծումն է։ բույսերի տեսակներ, կենդանիների ցեղատեսակներ և միկրոօրգանիզմների շտամներ: Արհեստական ​​ընտրությունը կարող է լինել գիտակցված և անգիտակից. ա). Անգիտակից - երբ մարդ անգիտակցաբար ընտրում է