Презентация "Генетика и селекция" (10 класс) по биологии – проект, доклад

Генетика и селекция

Работу выполнила Франц Дарья, ученица 10 А класса МКОУ СОШ с УИОП г. Нолинска

2016 г.

Цель проекта: обобщение знаний о науке селекция

Задачи проекта: Проработать информационные источники по данной теме Отобрать нужную информацию Выдвинуть гипотезу по данной теме Ее доказать или опровергнуть Сделать выводы Создать продукт проекта- презентацию

Гипотеза: Селекция – серьезная целенаправленная наука или способ развлечения ученых?

Возникновение селекции связано с введением в культуру растений и одомашниванием животных С развитием земледелия и животноводства искусственный отбор лучших форм приобрёл массовый сознательный характер — появилась народная селекция

История селекции

1903 — год организации Д. Л. Рудзинским селекционные станции, на которой были выведены первые в стране сорта зерновых культур и льна. В 1911 состоялся 1-й съезд селекционеров России

Развитие в России

Порода, сорт, штамм – это популяция организмов, полученных в результате селекции, которые характеризуются определенным генофондом, наследственно закрепленными морфологическими и физиологическими признаками и определенным уровнем продуктивности

Селекция – это наука о методах создания новых и улучшении существующих пород животных, сортов культурных растений и штаммов микроорганизмов с ценными для человека признаками и свойствами

Задачи селекции Повышение урожайности сортов и продуктивности животных Повышение устойчивости к заболеваниям Улучшение качества продукции Пригодность для механизированного или промышленного выращивания и разведения Экологическая пластичность сортов и пород

I. Селекция растений

Н.И. Вавилов выделил 7 основных географических центров происхождения культурных растений: Южноазиатский тропический центр Восточноазиатский центр Юго-Западноазиатский центр Средиземноморский центр Эфиопский центр Центральноамериканский центр Андийский центр

Австралийский, Североамериканский, Европейско-Сибирский

Южноазиатский тропический

Тропическая Индия, Индокитай, Южный Китай, о-ва Юго-Восточной Азии.

Рис Огурец Цитрусовые Бананы

Восточноазиатский

Центральный и Восточный Китай, Япония, Корея, Тайвань.

Слива Редька Апельсин Персик

Средиземноморский

Страны по берегам Средиземного моря.

Капуста Маслины Сахарная свекла Укроп Морковь

Абиссинский

Абиссинское нагорье Африки.

Пшеница Ячмень Кофейное дерево Арбуз

Центральноамериканский

Южная Мексика.

Какао Кукуруза Тыква Подсолнечник

Южно-американский

Южная Америка вдоль западного побережья.

Картофель Ананас Томат Арахис

Австралийский Эвкалипт Акация

Австралийский орех

Лимон

Североамериканский

Земляника виргинская

Ирга Люпин Малина чёрная

Европейско- Сибирский

Репа Рябина домашняя

Красная смородина

Облепиха

Переднеазиатский Черемуха Фисташка Барбарис Горох

Массовый отбор для перекрестноопыляемых растений (рожь, кукуруза, подсолнечник). Результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления. Индивидуальный отбор для самоопыляемых растений (пшеницы, ячменя, гороха). Потомство от одной особи является гомозиготным и называется чистой линией. Естественный отбор играет определяющую роль, так как на любое растение в течение всей его жизни действует целый комплекс факторов окружающей среды.

1-3. Искусственный и естественный отбор

4-5. Инбридинг, эффект гетерозиса

5. Гетерозис («жизненная сила») – явление, при котором гибридные особи по своим характеристикам значительно превосходят родительские формы.

4. Инбридинг (близкородственное скрещивание) используют при самоопылении перекрестноопыляемых растений . Инбридинг приводит к «депрессии», поскольку рецессивные неблагоприятные гены переходят в гомозиготное состояние

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:

ПОЛИПЛОИДИЯ – наследственные изменения, связанные с кратным увеличение основного числа хромосом в клетках растений, приводящее к мощному развитию вегетативных органов, плодов, семян и вкусовых качеств.

Полиплоиды – растения, у которых произошло увеличение хромосомного набора, кратное гаплоидному.

6. Полиплоидия

Отличие полиплоидов: более крупные размеры высокая урожайность более активный синтез органических веществ быстрый рост обладают большей массой вегетативных органов имеют более крупные плоды и семена.

Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином. Колхицин разрушает веретено деления и количество хромосом в клетке удваивается.

8.Отдаленная гибридизация

Это скрещивание растений, относящихся к разным видам. Отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз и не образуются гаметы.

9-10. Клеточная и генная инженерия

Ученые Вашингтонского университета работают над созданием тополей, которые могут очищать загрязненные места. После этого растения разлагают загрязнители на безвредные побочные продукты.

Борющиеся с загрязнениями растения

II. Селекция животных

Особенности селекции животных

Для селекции животных характерно только половое размножение В основном, очень редкая смена поколений Количество особей в потомстве невелико Затруднительно выведение чистых линий, так как животные не способны к самооплодотворению

1.Внутрипородное разведение

Направлено на сохранение и улучшение породы. Практически выражается в отборе лучших производителей, выбраковке особей, не отвечающих требованиям породы.

2. Межпородное скрещивание

Используют для создания новой породы.

Инбридинг сопровождается жестким постоянным отбором; обычно получают несколько линий, затем производят скрещивание разных линий.

3. Использование эффекта гетерозиса

Гетерозисные животные отличаются скороспелостью и повышенной мясной продуктивностью.

При скрещивании двух мясных пород кур получают гетерозисных бройлерных кур

При скрещивании беркширской и дюрокджерсейской пород свиней получают скороспелых свиней с большой массой и хорошим качеством мяса и сала.

4. Отдаленная гибридизация

В большинстве случаев межвидовые гибриды бесплодны, так как у них не осуществляется мейоз. Но они часто представляют хозяйственную ценность из-за выраженного гетерозиса.

При скрещивании белуги и стерляди получен гибрид - бестер

Гибрид хорька и норки - хонорик

Лигр - это помесь самца льва и самки тигра.

Тигролев - это помесь самца тигра и самки льва

5-6. Клеточная и генная инженерия.

Синтез лекарственных препаратов Лечение серьезных заболеваний Успешная борьба с опасными вирусами Клонирование животных

Возможные результаты:

Перенос новых генов в геном животных возможен с помощью микроинъекции ДНК в ядро яйцеклетки. Так получили трансгенную гигантскую мышь, которой ввели ген гормона роста крысы.

Гипоаллергенный кот, названного Ашера. В организм животного был введен некий ген, позволявший «обходить заболевания стороной».

Ашера

В 2007 году южнокорейский ученый изменил ДНК кота, чтобы заставить его светиться в темноте, а затем взял эту ДНК и клонировал из нее других котов, создав целую группу пушистых флуоресцирующих кошачьих.

Светящиеся в темноте коты

Вывод.

Селекция создает экологически пластичные сорта растений и породы животных, таким образом в ближайшем будущем человечество может решить проблемы голода в плохо развитых странах Селекция сможет создать организмы, которые помогут человеку затрачивать намного меньше денежных средств и природных ресурсов

Селекция- это наука , направленная на помощь человечеству