Искусственный отбор — основной метод выведения новых сортов и пород

Вопрос 1. Как разрешил Ч. Дарвин вопрос о предках домашних животных?
Ч. Дарвин доказал, что группы домашних животных имеют своими предками небольшое количество диких форм. Так, все породы домашних кур произошли от дикой банкивской курицы, все утки — от дикой кряковой утки, голуби — от дикого скалистого голубя, породы кроликов — от дикого европейского кролика. Предками крупного рогатого скота были два вида диких туров, а собаки — волк.

Вопрос 2. Приведите примеры многообразия пород домашних животных и сортов культурных растений. Чем объясняется это многообразие?
Существует множество примеров многообразия пород домашних животных и сортов культурных растений. Так, например, из одного дикого вида капусты человеком выведены капуста белокочанная, цветная, кольраби, брокколи, брюссельская, кормовая (капуста со стеблем выше человеческого роста).
Известно много пород голубей, общим предком которых был дикий скалистый голубь. Множество сортов риса создано из нескольких диких видов — предков культурных растений риса. Такое многообразие объясняется тем, что внутри вида присутствует широкий спектр мутационной изменчивости, а человек, отбирая для своих специальных нужд особи, у которых сила проявления необходимого признака наиболее выражена, закрепляет и усиливает его, получая устойчивые формы различных генотипов в пределах вида.

Вопрос 3. В чем состоит основной метод выведения новых сортов и пород?
Основной движущей силой в возникновении сортов и пород является искусственный отбор. Под искусственным отбором понимается процесс создания новых пород животных и сортов культурных растений путем систематического сохранения и размножения особей в ряду поколений с определенными, ценными для человека признаками и свойствами. Дарвин выделял две формы искусственного отбора: сознательный, или методический, когда селекционером ставится конкретная задача и ведется отбор по одному-двум признакам, полезным для человека, и бессознательный (когда для размножения оставляют особи, лучшие по многим признакам). Первый является методом быстрого выведения пород. Например, для получения высокоурожайного картофеля на семена оставляли тот картофель, который давал высокий урожай. Коров, дающих мало молока, или неяйценосных кур съедали, а продуктивных животных сохраняли и получали от них потомство.

Вопрос 4. Как меняется строение и поведение животных в процессе одомашнивания? Приведите примеры.
При одомашнивании животные, с одной стороны, приобретают новые признаки и свойства, полезные человеку, а с другой стороны, теряют признаки и свойства, необходимые им для жизни в дикой природе. Например, домашние свиньи имеют большой слой подкожного жира, тучное тело, у них исчезла агрессивность и устойчивость к естественным врагам. Можно привести эксперимент академика Д. К. Беляева, поставленный на серебристо-черных лисах. Проводя отбор по поведенческим реакциям и оставляя для скрещивания животных спокойных, с выраженным исследовательским инстинктом, он отметил, что у животных в ряду поколений исчезают агрессивность и страх по отношению к человеку. Внешний вид лис также изменился, приблизившись к фенотипу (внешнему виду) домашних собак, — опустились уши, хвост завился крючком, на лбу появилась звездочка.

Общая биология

Рабочая тетрадь для подготовки к экзаменам

А9. Укажите тип скрещивания между отдаленными формами, при котором исчезает эффект гетерозиса:

1) АА х аа
2) АА х Аа
3) Аа х Аа
4) аа х аа

Комментарий к ответу

Это скрещивание не относится к гетерозисным формам

А10*. Г.Д. Карпеченко установил взаимосвязь между:

1) полиплоидией и плодовитостью
2) гетерозисом и гетерозиготностью гибридов

3) индивидуальным отбором и урожайностью сорта
4) условиями среды и урожайностью сорта

Комментарий к ответу

Верно
Эта зависимость установлена многими генетиками, в том числе американцами Шеллом и Истом
Карпеченко этой проблемой не занимался

А11. Полиплоидный гибрид капусты и редьки был получен в результате:

1) случайного подбора полиплоидных форм

2) слияния двух соматических клеток и последующего выращивания гибрида
3) многократными скрещиваниями капусты

4) искусственного удвоения хромосомного набора

Комментарий к ответу

Такие формы в природе практически отсутствуют, по крайней мере специально отыскать их невозможно

Этот опыт был бы неудачен из-за отсутствия с редькой и отбором нужных гибридов конъюгации хромосом в мейозе и их кроссинговера

В1. Закончите определение

Близкородственное скрещивание называется _____________________________________

В2. Закончите определение

Эффект гибридной силы при отдаленной гибридизации называется _____________________

В3. Соотнесите вид гибридизации с его особенностями:

1. Межвидовая гибридизация
2. Инбридинг

а) частые скрещивания могут привести к ослаблению потомства
б) частота гетерозигот повышается
в) уменьшается проявление рецессивных аллелей
г) появляются гетерозисные гибриды
д) скрещивание потомства ослабляет гетерозис
е) приводит к вырождению малых популяций

Ответ: 1 — б, в, г; 2 — а, д, е.

Зачет по теме: «Генетика и селекция»

Вариант 1

А1. Укажите наиболее точное определение понятия «селекция». Селекция – это:

1) отбор наиболее ценных для человека пород животных и сортов растений
2) выведение человеком новых пород животных и сортов растений
3) наука о культурных сортах растений и породах животных
4) одомашнивание и отбор сортов растений и пород животных

А2. Главным фактором одомашнивания растений и животных служит:

1) искусственный отбор
2) приручение
3) естественный отбор
4) дрессировка

А3. Для повышения разнообразия исходного материала в селекции применяется:

1) массовый отбор
2) инбридинг
3) индивидуальный отбор
4) отдаленная гибридизация

А4. Родиной оливы считается:

1) Индонезия
2) Средиземноморье
3) Африка
4) Южная Америка

А5. Не способствует получению разнообразного селекционного материала:

1) инбридинг
2) искусственный мутагенез
3) отдаленная гибридизация
4) отбор диких форм для получения новых

А6. Учение о центрах происхождения культурных растений создал:

1) Т.Морган
2) И.Мичурин
3) Т.Лысенко
4) Н.Вавилов

А7. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости вывел:

1) Г.Карпеченко
2) В.Ремесло
3) Б.Астауров
4) Н.Вавилов

А8. Геном тутового шелкопряда был изменен благодаря:

1) естественному отбору
2) искусственному мутагенезу
3) отдаленной гибридизации
4) гетерозису

А9. Тритикале – это:

1) гибрид ржи и пшеницы
2) вид дрозофилы
3) сорт яблони
4) порода кур

А10. Капредька – это гибрид, имеющий в своем наборе:

1) 9 хромосом
2) 18 хромосом
3) 27 хромосом
4) 36 хромосом

А11. Селекционер хочет накопить в породе одинаковый аллель определенного гена. Для этого он должен применять:

1) отдаленную гибридизацию
2) искусственный мутагенез
3) инбридинг
4) создание полиплоидов

А12. Селекционер хочет быстро убедиться в том, что зрячий ирландский сеттер, от которого будет получено потомство, не несет рецессивного гена слепоты. Он должен:

1) скрестить его со зрячей гетерозиготной собакой
2) скрестить сеттера со слепой собакой
3) скрестить его с гомозиготной зрячей собакой
4) посмотреть хромосомы пса под микроскопом

В1. Дополните фразы:

1. Источником наследственных изменений в чистых линиях служит ________________ изменчивость.

2. Явление усиления продуктивности при отдаленной гибридизации называется _________________

3. Учение об искусственном отборе создал ____________________

В2. Определите последовательность действий при выведении нового сорта растения (Бере зимняя Мичурина).

1. Получение гибридов
2. Отбор лучших гибридов
3. Выращивание гибридов в особых условиях (холод)
4. Отбор родителей
5. Размножение нового сорта прививками

С1. Что является теоретической базой и результатом селекционного процесса?
____________________________________________________________

С2. В чем заключаются сходства и различия между селекцией и эволюцией?
_________________________________________________________

С3. Наибольшие перспективы в создании сорта или породы связаны с использование гомо- или гетерозиготных организмов?
_________________________________________________________

Вариант 2

А1. Чистые линии растения получают:

1) искусственным мутагенезом
2) самоопылением
3) перекрестным опылением
4) отбором растений по фенотипу

А2. Основным критерием для установления родства между видами является:

1) сходство фенотипов
2) генотипическое сходство
3) общие центры происхождения
4) сходство мутационных процессов

А3. К Южно-Американскому центру происхождения культурных растений относится:

1) сорго и кунжут
2) капуста и брюква
3) бананы и хлебное дерево
4) арахис и картофель

А4. И.В. Мичурин ввел в практику метод:

1) искусственного мутагенеза
2) получения полиплоидов
3) отдаленной гибридизации
4) искусственного отбора

А5. Заслуга Н.И. Вавилова заключается в:

1) разработке методов получения новых сортов растений
2) установлении закономерностей наследования признаков
3) разработке способов одомашнивания животных
4) целенаправленном получении новых мутаций.

А6. Причиной бесплодия потомства отдаленных гибридов является:

1) нарушения в митозе
2) отсутствие мейоза
3) недееспособность гамет
4) отсутствие конъюгации и кроссинговера в мейозе

А7. Полиплоидные формы капусты создал:

1) И.Мичурин
2) Г.Карпеченко
3) Н.Вавилов
4) Б.Астауров

А8. Отдаленные гибриды, полученные И.Мичуриным:

1) не размножаются
2) размножаются только половым путем
3) размножаются только вегетативно
4) свободно размножаются любыми путями

А9. Укажите неправильное утверждение:

1) ионизирующее излучение является мутагеном
2) большинство мутаций неблагоприятно для организмов
3) мутантный организм становится сразу родоначальником сорта
4) полиплоидные сорта обладают плодовитостью и урожайностью

А10. Озимую пшеницу Мироновская 808 вывел:

1) П.Лукьяненко
2) В.Ремесло
3) А.Шехурдин
4) М.Иванов

А11. Результатом мутаций является обязательное изменение:

1) фенотипа
2) генотипа
3) фенотипа и генотипа
4) количества хромосом в клетке

А12. К геномным мутациям относится:

1) замена кодона в триплете
2) выключение гена из работы
3) образование диплоидных гамет
4) поворот участка хромосомы на 180 о

В1. Завершите определение

Близкородственные роды и виды благодаря большому сходству их генотипов обладают сходной наследственной изменчивостью. Эта закономерность известна как ________________________________________________________________

В2. Установите соответствие между открытиями и их авторами

1. Законы сцепления генов в хромосоме
2. Получение полиплоидных форм
3. Получение новых сортов подсолнечника

а) А.В. Пустовойт
б) Б.Т. Морган
в) В.Г. Карпеченко

А2. Укажите неправильное утверждение:

1) мутации всегда полезны
2) модификации, как правило, полезны
3) мутации могут быть вредными, безразличными и полезными
4) комбинации генов не изменяют их структуры

С1. Что такое инбридинг и гетерозис? Какое значение они имеют в селекции?
_________________________________________________________

С2. В каком случае метод отдаленной гибридизации может привести к успеху?

__________________________________________________________

С3. С чем связано желание селекционеров выводить множество новых сортов давно известных культурных растений – картофеля, пшеницы, ржи и т.д.?
__________________________________________________________

ОТВЕТЫ

Вариант 1

В1. 1. Мутационная. 2. Гетерозисом. 3. Ч.Дарвин. В2. 4, 1, 3, 2, 5.

С1. Элементы ответа: роль генетики в селекции, результаты селекции растений, животных, бактерий. С2. Элементы ответа: виды и характер действия отбора в процессе эволюции и селекции. С3. Элементы ответа: необходимо подумать о причинах разнообразия, урожайности, повышения продуктивности.

Варинт 2

В1. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости. В2. 1 – б, 2 – в, 3 – а.

С1. Элементы ответа: нужно соотнести данные понятия с гетеро- или гомозиготностью и выяснить значение скрещивания особей с различными генотипами для селекции. С2. Элементы ответа: необходимо вспомнить о закономерностях конъюгации хромосом в мейозе и кроссинговере, после чего объяснить явление, при котором отдаленные гибриды могут оказаться плодовитыми. С3. Элементы ответа: нужно привести собственные доводы о пользе разнообразия сортов для человека.

Задания части 2 ЕГЭ по теме «Классическая селекция»

1. Что послужило материалом для искусственного отбора при выведении представленных на рисунке разновидностей капусты? Какие органы видоизменились в каждом случае?

Материалом для искусственного отбора послужили мутации и комбинации. У разновидности 1 видоизменилось соцветие, у разновидности 2 видоизменилась почка, у разновидности 3 видоизменился стебель.

2. Что служит исходным материалом для выведения представленных на рисунке пород голубей? Изменения каких органов взяты за основу выведения каждой породы?

1) наследственная изменчивость (мутационная, комбинативная);
2) у дутыша – изменение величины зоба;
3) у павлиньева голубя – изменения количества и формы перьев хвоста;
4) у мохноногого голубя – оперенность ног.

3. С какой целью в селекции растений производят скрещивание особей разных сортов?

1) Чтобы получить новые комбинации генов – создать наследственное разнообразие, которое является материалом для искусственного отбора.
2) Чтобы получить эффект гетерозиса.

4. Каково значение закона гомологических рядов в наследственной изменчивости Н. И. Вавилова?

1) Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости.
2) Закон позволяет прогнозировать наличие сходных мутаций у родственных видов.
3) Закон позволяет целенаправленно искать определенную мутацию у какого-либо вида, если эта мутация есть у близкородственого вида.

5. Среди сортов культурных растений, таких как томаты, баклажаны, сладкие перцы, тыквы, наблюдается большое разнообразие плодов, но не встречается разнообразие листьев. У многочисленных сортов огородной капусты, наоборот, очень изменчивы листья. Объясните, почему.

1) многочисленные сорта культурных растений – это результат деятельности человека, который включает оценку мелких изменений у исходных особей, подбор родительских пар, скрещивание, отбор и отбраковку; многократное повторение этих операций приводит к выведению нового сорта;
2) многочисленные сорта томатов, баклажанов, перцев и др. были получены из исходных диких видов путем отбора в направлении формы, размера и окраски плодов;
3) многочисленные сорта огородной капусты получены в результате селекции исходного дикого вида, отбор велся в направлении таких признаков, как форма и количество листьев.

6. Почему эффект гетерозиса проявляется только в первом поколении?

1) Эффект гетерозиса обеспечивается определенным сочетанием генов (большим количеством генов, находящихся в гетерозиготном состоянии).
2) В следующем поколении при половом размножении это сочетание генов исчезает из-за комбинативной изменчивости.

7. В настоящее время в птицеводстве нашли широкое применение гетерозисные бройлерные цыплята. Почему именно их широко используют для решения продовольственных задач? Как их выводят?

1) бройлерные цыплята отличаются интенсивным ростом, они быстро набирают массу;
2) бройлерных цыплят получают при скрещивании чистых линий, у гибридов первого поколения проявляется эффект гетерозиса.

8. Почему не удаётся получить плодовитое потомство при скрещивании разных видов, например осла и лошади?

1) У осла и лошади разные кариотипы. (У осла 62 хромосомы, у лошади 64.)
2) Хромосомы лошади не гомологичны хромосомам осла.
3) Разные хромосомы в мейозе не конъюгируют друг с другом. Поэтому гибриды-мулы бесплодны.

9. В чём заключается преимущество некоторых полиплоидов перед обычными диплоидными организмами?

1) Полиплоидные формы более устойчивы к новым условиям среды.
2) Полиплоидия позволяет преодолеть бесплодие гибридов.
3) Полиплоидные формы дают большие урожаи (злаки, паслёновые и др.).

10. В последние годы стало модным держать кошек и собак, у которых отсутствует шерсть. Можно ли объяснить её отсутствие с точки зрения закона гомологических рядов наследственной изменчивости?

1) Кошки и собаки — представители класса Млекопитающие.
2) Млекопитающие произошли от одного или небольшого количества предков.
3) Можно предположить, что в классе млекопитающих у представителей разных семейств могут появиться сходные мутации, в том числе и вызывающие облысение.
4) Селекционеры, зная это, выводили лысые породы животных.

11. Найдите три ошибки в приведенном тексте «Методы селекции». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) В селекции растений применяют метод межвидовой гибридизации. (2) Биологически отдаленная гибридизация – это скрещивание растений, которые относятся к разным видам и даже родам. (3) В результате такого скрещивания получаются гибриды, которые, как правило, бесплодны. (4) Причина бесплодия связана с нарушением конъюгации хромосом в митозе. (5) Для преодоления бесплодия гибридов растений используют инбридинг. (6) В селекции животных преодолеть бесплодие межвидовых гибридов не удается. (7) При выведении новой породы животных, как правило, используют массовый отбор и внутривидовую гибридизацию.

1) 4 – причина бесплодия связана с нарушением процесса конъюгации хромосом в мейозе;
2) 5 – для преодоления бесплодия у гибридных растений используют метод полиплоидизации (аллополиплоидии);
3) 7 – при выведении новой породы животных используют индивидуальный отбор

12. В плодах ряда растений отсутствуют семена (апельсины, мандарины). Что лежит в основе получения таких сортов и как сохраняется этот признак?

1) в основе получения сорта лежит наследственная изменчивость и искусственный отбор;
2) признак сорта сохраняется путём вегетативного размножения растений