Staariuudised
Põllumajandusloomade hindamine fenotüübi ja genotüübi järgi. Selektsioonimeetodid aretuses
Selekteerimine on genotüüpide erineva (ebavõrdse) paljunemise protsess. Samas ei tohiks unustada, et tegelikult toimub selektsioon organismide (indiviidide) ontogeneesi kõigil etappidel fenotüüpide järgi. Genotüübi ja fenotüübi vahelised mitmetähenduslikud seosed nõuavad valitud taimede testimist järglaste kaupa.
Kunstliku valiku vorme on palju. Vaatleme üksikasjalikumalt kõige sagedamini kasutatavaid valikuvorme.
Massi valik– valitud on kogu grupp. Näiteks parimate taimede seemned ühendatakse ja külvatakse koos. Massivalikut peetakse primitiivseks valikuvormiks, kuna see ei välista modifikatsiooni varieeruvuse mõju (sealhulgas pikaajalised modifikatsioonid). Kasutatakse seemnete tootmisel. Soovitatav on valida uutesse kultuuri sisse toodud taimede või põllukultuuride puhul, mida on aretuse osas vähe uuritud. Selle selektsioonivormi eeliseks on kõrge geneetilise mitmekesisuse säilitamine valitud taimerühmas.
Individuaalne valik– valitakse välja üksikud isendid ja neilt kogutud seemned külvatakse eraldi. Individuaalset valikut peetakse progressiivseks valikuvormiks, kuna see välistab modifikatsiooni varieeruvuse mõju.
Üks kõige progressiivsemaid valikumeetodeid, mis arvestab modifikatsiooni varieeruvust, on meetod "põlvnemine"(Inglise) sugupuu– sugupuu), mis põhineb parimate isendite individuaalsel valikul koos hinnanguga nende järglastele. Materjali hindamisel ei lükata tagasi mitte üksikuid isendeid, vaid terveid alleele sisaldavaid ridu, mis on aretaja jaoks ebasoovitavad. See meetod on eriti tõhus lühikese elutsükliga (üheaastased) isetolmlejate valimisel. Kuid sugupuu meetodit ei saa kasutada liikide puhul, mis on altid sugulusaretuse depressioonile, ja veelgi enam kahekojalistele taimeliikidele. Seetõttu kasutatakse risttolmlevate taimede valikul individuaalse valiku spetsiaalset vormi - pere valik(perekond on kogum isendeid, mis on kasvanud ühelt taimelt kogutud seemnetest ja õietolmu doonor on tavaliselt teadmata).
Kui erinevad perekonnad on üksteisest isoleeritud, siis sellist valikut nimetatakse üksik-perekond. Iga perekonna paljunemisel visatakse ebasoovitavate tunnustega isendid kõrvale ja ülejäänud parimad isendid saavad vabalt risttolmleda. Seejärel hinnatakse perekonda selle järglaste põhjal. Seemne edasiseks paljundamiseks ja selektsiooniks kasutatakse neid perekondi, kus suur osa ebasoovitavate omadustega taimi tõrjutakse ja jäetakse aretusprotsessist välja ning kõrgete keskmiste näitajatega perekondi. See selektsioonimeetod on risttolmlevate taimede sugupuu meetodi modifikatsioon.
Valiku tõsidus eeldab aretaja seisukohalt halvimate perekondade halastamatut väljapraakimist ning see läheb vastuollu bioloogilise mitmekesisuse kui ühe olulisema loodusvara ideega. Seetõttu tuleb perevalikut täiendada meetoditega korduv valik põhineb algmaterjali säilitamisel. Korduva valikuga igas põlvkonnas valitakse kloonimiseks ja sordi esialgseks testimiseks materjal parimate isendite hulgast. Paralleelselt jätkub igas perekonnas seemnete regenereerimine. Samal ajal intensiivistub töö perekondade kogude loomisel, mis kasutavad teistes ökoloogilistes ja geograafilistes tingimustes elavate organismide geneetilist potentsiaali, aga ka katseliselt saadud mutanttaimede geneetilist potentsiaali.
Seda kasutatakse homosügootsuse ja sugulusdepressiooni vältimiseks pererühma valik. See meetod põhineb ühte rühma perekondade ühendamisel, mis on fenotüüpiliselt sarnased selekteeritavate tunnuste poolest, kuid erinevad päritolu poolest. Iga selline rühm on isoleeritud teistest sarnastest rühmadest. Seejärel toimub rühma sees risttolmlemine erinevate perekondade liikmete vahel.
Perevaliku tüüp on õdede valik. Õdede valik põhineb lähimate sugulaste (õed-vennad - vennad ja õed) valikul. Sib-selektsiooni erijuhtum on päevalille valik õlisisalduse järgi poolitamise meetod. Selle meetodi kasutamisel jagatakse päevalille õisik (korv) pooleks. Ühe poole seemnete õlisisaldust kontrollitakse: kui õlisisaldus on kõrge, siis kasutatakse edasisel valikul teist poolt seemnetest.
Vaatleme lühidalt mõningaid teisi kunstliku valiku vorme.
Negatiivne, positiivne ja modaalne. Negatiivse selektsiooni korral tõrjutakse (kasvataja seisukohalt) halvimad isendid; positiivse valiku korral jäetakse parimad isendid edasiseks paljunemiseks (jällegi aretaja vaatepunktist). Modaalse valikuga jäetakse aretamiseks alles antud sordile või tõule omased isendid; kasutatakse stabiilsete geenikombinatsioonide säilitamiseks; modaalne valik on loodusliku valiku stabiliseeriva vormi analoog ja seda kasutatakse stabiilsete geenikombinatsioonide säilitamiseks.
Teadlik ja alateadlik valik. Teadliku (metoodilise) valiku korral planeeritakse lõpptulemus ette (vt eespool). Teadvuseta valiku korral kontrollib kasvataja ainult mõnda teda huvitavat omadust. Kõiki omadusi ei saa aga aretaja kontrollida, siis tekivad ootamatud, sageli ebasoovitavad mõjud, näiteks talvekindluse tõusuga kaasneb produktiivsuse langus. 19. sajandil Venemaal kasutati suurimate teraviljaseemnete saamiseks topeltpeksu: vits löödi kergelt vastu maad ja samal ajal kukkusid esimesena maha suurimad terad: valiti genotüübid, mis andsid suurima tera massi. Kuid samal ajal toimus teadvustamata genotüüpide valik, mis suurendas teraviljade väljalangemist. Ajal kunstlik valik suunatud tugevdada inimesele kasulikke omadusi, looduslik valik toimub alati, suunatud organismidele kasulike omaduste säilitamiseks. See vastuolu võib pärssida valikut.
Mitu ja üks valik. Korduv valik toimub paljude põlvkondade jooksul. Seda kasutatakse tavaliselt siis, kui lähtematerjali geneetiline mitmekesisus on kõrge. Korduva selektsiooniga igas põlvkonnas kasutatakse osa taimedest sordikontrolliks, osa säilitatakse lähtematerjalina. Korduvat valikut kui mitmekordse valiku kaasaegset vormi käsitletakse allpool. Üksikselektsiooni kasutatakse juhul, kui valitud taimed järgmistes põlvkondades ei jagune. See valik on efektiivne isetolmlevate taimede paljundamiseks seemnetega, kui lähtematerjalis on homosügoote, mis fenotüübiliselt erinevad heterosügootidest. Seejärel tekivad ühe valiku tulemusena puhtad read, milles edasine valik on ebaefektiivne. Üksikselektsioon risttolmlevates taimedes on võimalik, kui valitud taimi saab paljundada vegetatiivselt, siis sellele lisandub kloonselektsioon.
Klonaalne valik. Toodetud vegetatiivsel paljundamisel 2...3 põlvkonna jooksul. Sel juhul osutub uute genotüüpide tekkimine rekombinatsiooni tõttu võimatuks ja siis võib iga seemikut potentsiaalselt pidada uue sordi esivanemaks. Seega on klonaalne valik selektsiooni erivorm, mille eesmärk on tuvastada ja kõrvaldada somaatilised (punga)mutatsioonid ja pikaajalised modifikatsioonid.
Loomade tõhus valik on võimatu ilma neid genotüübi järgi hindamiseta: päritolu, kõrvalsugulaste ja järglaste kvaliteedi järgi (joonis 13.3).
Hindamine ja valik päritolu (põlvkonna) alusel. See meetod põhineb elus pidevalt täheldatavatel sarnasustel vanemate (esivanemate) ja nende järglaste vahel, mis annab alust väita järgmist: paremaid järglasi saadakse vanematelt, kes on oma omadustelt väärtuslikumad. Paljude liikide kõrge produktiivsus on pikaajalise parimate esivanemate valiku tulemus.
Sugupuu- see on teave looma päritolu, tema esivanemate kohta. Sugupuu põhjal saame kindlaks teha järgmist:
- looma tõug ja põlvnemine, olenemata sellest, kas see on tõupuhas või ristand:
- inbred või outbred loom;
- valiku tüüp, edukad valikuvalikud, mida tuleb tulevikus korrata:
- probandi potentsiaalsed tootmisvõimed, järglaste kvaliteedi kontrollimiseks testitud loomade olemasolu ja põlvnemine, näitusetšempionid;
esivanemate produktiivsuse dünaamika kaugematest sugupuu ridadest kuni lähedasteni. Proband, kelle sugupuu näitab tunnuste järkjärgulist arengut, on väärtuslikum.
Loomade päritolu järgi hinnates pööratakse põhitähelepanu lähimate esivanemate - ema ja isa - näitajatele. Teise ja kolmanda esivanemate rea mõju nõrgeneb. Loomade päritolu järgi hindamine ja valik on oluline noorloomade valikul, kui puudub informatsioon tema enda produktiivsuse ja järglaste kohta.
Looma, kelle kohta tõuraamat koostatakse, kutsutakse proband. Tavalises sugupuus on teave probandi kohta paigutatud ruudustikusse, mis on jagatud 3-4 esivanemate reale. Ridade ruudustik on jagatud 2 pooleks: vasakul - emapoolne, paremal - isapoolne. Iga esivanema koht sugupuus on lühendatud tähtedega: M - ema: O - isa; OM - ema isa; MM - ema ema jne.
Tõupulli indeksi (BI) arvutamiseks saab kasutada põlvnemisandmeid, mis arvutatakse valemi abil
Aretuspullide Aist 66 ja Graf 917 päritolu hinnang (tabel 13.1. 13.2) näitab, et nende emade laktatsiooni piimatoodangu indeksid on vastavalt 10 170 ja 9874 kg, rasva massifraktsiooni indeksid on 4,18 ja 4,79%.
Piimatoodangu erinevus on tühine, kuid rasva massiosas on see märkimisväärne. Põlvnemise põhjal võib oletada, et pullil Count 917 on kõrge geneetiline potentsiaal rasva massiosa osas ja ta saab selle tunnuse eest kõrge aretuskategooria. Järglaste kvaliteedi hindamise tulemusena tunnistati pull Graf 917 aga “neutraalseks” piimajõudluse ja järglaste rasvasisalduse osas. Kõrge geneetilise potentsiaali ja piimatoodanguga pullinimekiri 66 võib saada kõrge aretuskategooria. Rasva massiosa osas sõltub selle hindamine suuresti selle aretusloomade kvaliteedist, mille kohta seda veel hinnatakse.
Hindamine ja valik külgsugulaste – õdede ja poolõdede poolt. Põllumajandusloomade päritolupõhist hindamist väärivalt tunnustades tuleb märkida, et identse põlvnemisega loomade tootlikkus on mõnikord väga erinev taimede erineva varieeruvuse tõttu. Teatavasti on Kostroma oblastis Karavaevo tõufarmis kasvatatud lehmade, täisõdede vahel terav erinevus piimatoodangu poolest - piimatoodang laktatsiooni kohta: Orlitsa I - 12 840 kg piima ja Orlitsa 2 - 6399 kg; Pomoštšnitsa - 12 788 kg ja Pobeda - 7 060 kg piima. Leghorni kanadelt täisõed, kes paaritumisel sama kukega said munatootmise intensiivsuse poolest erineva järglasi. Seetõttu võetakse looma hindamise usaldusväärsuse suurendamiseks arvesse mitte ainult tema esivanemate, vaid ka külgsugulaste - õdede ja poolõdede - näitajaid.
Hinnatava isiku lähimad sugulased on täieõiguslikud vennad ja õed. Kõrvalsugulastepoolne hindamine on oluline, kui valitakse loomi sooliselt piiratud tunnuste järgi (piimatoodang, munatoodang) või kui hindamine eeldab looma tapmist (tapimassi, tapasaagise, lihakvaliteedi jne määramine).
Triivimise järgi hindamine on enim levinud paljupaariliste loomade (sead, küülikud, karusloomad) aretamisel, samuti linnukasvatuses. Seakasvatuses tehakse loomade lihaomaduste parandamiseks selektsioon pesakonnakaaslaste - vendade ja õdede - kontrollkasvatuse ja -nuumamise meetodite abil. Hilisem sigade populatsiooni parandamine toimub kultide ja nooreadega, kelle vennad ja õed näitasid kontrollkasvatuses ja -nuumades parimaid tulemusi.
Poolõdede hindamist kasutatakse sageli madala viljakusega loomaliikide: veiste, hobuste, lammaste aretamisel, kuna täisvendade ja -õdede rühmi on raske tuvastada.
Järglaste kvaliteedi hindamine ja valik. Looma genotüübi lõplik hinnang põhineb tema järglaste kvaliteedil. Nii aretusisasid kui ka emasid hinnatakse ja valitakse nende järglaste kvaliteedi alusel. Mesilasemade hindamine on suure viljakusega loomade valikul väga oluline. Seakasvatuses valitakse mesilasemad selliste näitajate alusel nagu mitmike sündimine, piimatoodang ja põrsaste eluskaal võõrutamisel. Lambakasvatuses on väga tõhus mesilasemade valik nende järglaste kvaliteedi järgi. Mesilasemad, kes andsid tallesid esmaklassiliste talledega esimesel poegimisel, annavad hiljem väärtuslikumaid tallesid võrreldes emadega, kes ei andnud esimesel poegimisel kvaliteetseid tallesid. Piimaveisekasvatuses loovad ja aretavad meeagarikut ja nende järglaste kvaliteedi alusel lehmade valikuid perekondi, kuhu mõnikord ilmuvad kõrge väärtusega aretuspullid.
Praegu muutub aretusisa genotüübi hindamine üha olulisemaks, eriti sügavkülmutatud sperma pikaajalisel säilitamisel (-196 C), mis võimaldab seda kasutada paljudes riikides loomakasvatuses ka pärast looma. ise on pensionil. Meie riigis seemendati üle 100 tuhande lehma ja mullika holsteini tõugu aretuspullide Master 001 ja mustvalge tõugu Gulant 76 spermaga. See näitab, kui hoolikas ja range peab olema aretusisade valik, samuti vajadust neid testida defektsete geenide – letaalsete ja poollegaalsete – puudumise suhtes. Aretusisade hindamine võimaldab tuvastada nende geneetilist potentsiaali, tuvastada parendajaid ja kasutada neid aretuses laialdaselt. Sama oluline on halvendajad koheselt tuvastada ja valiku- ja aretustööst välja jätta. Aretusisasid, kes ei paranda ega halvenda oma järglaste kvaliteeti, nimetatakse neutraalseteks. Järglaste kvaliteeti hinnatakse valiku põhitunnuste kogumi alusel. Aretusisa võib olla absoluutne parandaja (järglased on põhiomadustelt paremad) ja absoluutne halvendaja või võib olla mõne omaduse parandaja, teistes aga halvendaja või neutraalne. Näiteks holsteini tõugu pull Master 001 oli imetamise ajal piimatoodangu poolest parem (tema tütred olid eakaaslastest 800 kg piima võrra paremad), kuid tütarde piima rasva massiosa oli veidi väiksem (-0,1). %). Hiljem selgus, et pull Master 001 andis mõnele oma tütrele edasi eelsoodumuse mastiidi tekkeks.
Aretusisa objektiivseks hindamiseks on suur tähtsus hinnatavate järglaste arvul. Arvatakse, et mida rohkem järglasi hinnatakse, seda täpsem on hinnata isa geneetilist potentsiaali. Suurt mõju aretusisaade hindamisele ja valikule on kasvatamise, söötmise ja järglaste pidamise tingimused. Ka väga erinevate vanemate kehvades tingimustes üles kasvanud järglased jäävad madalate produktiivsusnäitajatega, mis mõjutab pesitsuste ja mesilasemade meeseeni. Sellega seoses on vaja luua loomadele optimaalsed tingimused, et nad saaksid oma potentsiaali väljendada.
Aretusisade hindamiseks on järgmised peamised meetodid:
1. Järglaste näitajate (produktiivsus, kehaehitus ja välimus, sööda muundamine jne) võrdlus nende emade vastavate näitajatega. Ema-tütre meetod.
2. Tootja tütarde näitajate võrdlus tõustandardite või karja keskmiste näitajatega.
3. Hinnatava isa järglaste jõudluse võrdlus ühe või mitme teise aretusisa vastava jõudlusega. "Tütar-eakaaslase" meetod.
Esimesel meetodil on eelis, kuna arvesse võetakse isa ja ema mõju järglaste produktiivsete omaduste kujunemisele. Puuduseks on see. et emade ja järglaste kasvatamiseks ja kasutamiseks on raske saavutada sarnaseid tingimusi. Aretuspulli hindamise visualiseerimiseks “ema-tütar” meetodil kasutatakse pärilikkuse ruudustikku (joon. 13.4). Kui tütarde ja emade keskmiste väärtuste joonest kõrgemal asub rohkem järglasi, näitab see isa kõrget aretusväärtust ja teda hinnatakse parandajaks.
Teist meetodit tõugude vananenud standardite tõttu praegu praktiliselt ei kasutata ning pulli tütarde näitajate võrdlemine karja keskmiste näitajatega ei ole alati objektiivne, kuna erinevas vanuses lehmad lakteerivad karjas samaaegselt, mis vähendab tõuloomade tõugude näitajaid. hindamise objektiivsus.
Kolmas meetod on meie riigis kõige levinum. Hinnatava pulli tütarde eakaaslasteks on teiste pullide tütred, kellel on sama (3 kuu jooksul) vanus, poegimisaeg ja keda peetakse sarnastes tingimustes. Pulle hinnatakse farmides, kus on saavutatud lehmade tootlikkuse tase vähemalt 3000 kg piima aastas. Pullide hindamise tulemused väljenduvad nende tütarde tootlikkust iseloomustavates absoluut- ja suhtelistes näitajates (piimatoodang, rasva ja valgu massiosa, piimatoodangu intensiivsus, udaraindeks jne). Paranduspullidele määratakse aretuskategooriad: piimajõudluse (A1, A2, A3), piima rasvasisalduse (B1, B2, B3) parandaja. Kategooriad A1 ja B1 on kõrgeimad. Tütarde arvu kasvades võib härja hindamine muutuda nii paremuse kui ka halvemuse poole. Moskva oblasti piimakarjakasvatuses kasutati holsteini tõugu pulli Pedrot. Ta läbis järglaste kvaliteedi hindamise, saades aretuskategooria A2. Mootoritestide käigus, milles osales suur hulk imetavaid tütreid, määrati talle kategooria A2B3.
Välismaal ja viimastel aastatel ka meil kasutatakse veisekasvatuses ja seakasvatuses aretustoodangu geelide hindamiseks BLUP (Best Linear Unbiased Prediction) meetodit – parim lineaarne erapooletu prognoos. Selle meetodi laialdasele kasutamisele aitasid kaasa järgmised asjaolud. Maailma parimate tõugude (holsteini, pruunveits jt) kasutamise tulemusena veiste parandamiseks paranevad geneetilised erinevused tõu loomarühmade vahel, aga ka erinevatesse põlvkondadesse kuuluvate loomade vahel, kellel on erinev vere proportsioon. tõud, on oluliselt suurenenud.
Piimakarja aretusprogrammides kasutatakse kaasaegset arvutitehnoloogiat, mis aitas kaasa meetodi kasutuselevõtule, mis on seotud töömahukate arvutustoimingutega ja suure hulga teabe salvestamisega arvuti mällu.
BLUP-meetod võtab arvesse paljusid tegureid, mis mõjutavad aretusisa hindamist, eelkõige:
- erinevused karjade produktiivsuses, kus seda hinnati;
- poegimisperiood, tõug ja veri;
- perekondlikud sidemed;
- geneetiline trend - geneetilise potentsiaali suurendamine aretustegevuse kaudu.
BLUP-meetod on universaalne. See vastab kõige paremini aretustootja hindamise nõuetele ja võimaldab kasutada infotehnoloogiat.
Kõiki isa aretusväärtuse hindamist mõjutavaid tegureid hinnatakse üheaegselt. BLUP-meetodi järgi jagatakse tootjad sünnikuupäeva ja päritolu järgi rühmadesse. Seejärel hinnatakse iga rühma geneetilist taset ja arvutatakse välja tootja geneetiline paremus selle geneetilise rühma suhtes, kuhu ta kuulub. Isase lõplikuks hindamiseks liidetakse tema geneetiline paremus rühma geneetilise tasemega. Tootja aretusväärtuse prognoos BLUP meetodil taandub järgmisele: korrelatsioon hinnangu ja looma tegeliku genotüübi vahel on maksimaalne; tootja õige nuumamise tõenäosus on suurim.
Isade valimisel BLUR-meetodil tehtud hinnangute põhjal on populatsiooni geneetiline areng suurim.
Looma võimet oma omadusi ja omadusi järjepidevalt põlvest põlve edasi anda järglastele nimetatakse prepotentsiks. Iga tõu ajalugu ja selle täiustamise protsess näitavad veenvalt, et tähelepanu tuleb pöörata selliste loomade identifitseerimisele ja maksimaalsele kasutamisele, kellel on suurenenud võime oma väärtuslikke omadusi oma järglastele edasi anda.
Eksperdid teavad fakte, kui isad hõivasid tõu arengus tänu prepotentsusele erilise koha.
See on täkk Bars I - Oryol traavli tõu esivanem, kuld Askany I - Ukraina stepivalge tõug. Prepotentsus on tingitud suurenenud homosügootsusest ja domineerimisest. Hobusekasvatuses paistis kõrge prepotentsusega silma tõutäkk Pojeng, Oryoli traavitõu liini esivanem, veisekasvatuses Hollandi tõugu pullid Adem 197, holsteini tõugu Round Oak Epil Eleveni 1491007, jne.
Valik see on keelatudsaada
uus sort
uut tüüpi
uus tõug
uus tüvi
erinevad perekonnad
erinevad tüübid
üks looduslik populatsioon
ühte tüüpi
kunstlik ja looduslik valik
kunstlik mutagenees ja hübridisatsioon
heteroosi nähtused
ei saa ristuda
võib esineda sarnaseid pärilikke muutusi
ei saa esineda sarnaseid pärilikke muutusi
ei saa ühel territooriumil pikka aega eksisteerida
lai valik fenotüüpe
vähem erinevaid fenotüüpe
erinevad kromosoomikomplektid
haiguste puudumine
kunstlik mutagenees
massiline valik
kauge hübridisatsioon
sugulusaretus
seostatud
domineerivate mutatsioonide esinemine
retsessiivsete mutatsioonide ilming
homosügootide arvu vähenemine
heterosügootide arvu suurenemine
suurendades nende heterosügootsust
suurendades nende homosügootsust
meioosi rikkumine
ebasoodsad keskkonnatingimused
bakterid
seened
taimed
loomad
mutatsiooniprotsess
aretusprotsess
sugurakkude küpsemine koduloomadel
looduslike taimede areng
IN 1. Vali kuuest õigest vastusest kolm. Homosügootseid järglasi võib saada
massiline valik
individuaalne valik
sugulusaretus
liikidevaheline hübridisatsioon
isetolmlemine
kunstlik mutagenees
IN3. Sisestage lauseloendist puuduvad definitsioonid teksti, kasutades numbrilisi märgendeid. Kirjutage üles valitud vastuste numbrite tekst ja seejärel sisestage saadud numbrijada (vastavalt tekstile) allolevasse tabelisse.
Peamine valikumeetod on kunstlik valik. _____________(A) valib aretaja soovitud omadustega isendite rühma, ristub need omavahel, selekteerib uuesti, ristub uuesti ja kordab neid toiminguid mitu korda. ___________(B) valitakse välja isend ja temalt saadakse järglased. Samas on taimedes isetolmlemise teel lihtne saada _____________(B), s.o. rühma ____________ (D) üksikisikud.
Tingimused
puhas joon
individuaalne
massiline valik
looduslik valik
homosügootne
heterosügootne
C1. IN 1791
aastal sündis ühes USA farmis lammas lühikese jalaga talle. Ta oli ristatud oma emaga ja kõik järgnevad järglased olid lühikesed. See oli Ancona lambatõu algus. Nimetage selle tõu arendamiseks kasutatud selektsioonimeetod ja selgitage geneetikateadmiste põhjal, miks seda meetodit kasutati.
Vastused. A: 2,4,2,2,1,4,2,3,2,4. B1: 2,3,5. B2: 1,1,2,2,2,1. B3: 3,2,1,5.
S1: me räägime sugulusaretusest. Kasvataja ees seisis ülesanne fikseerida lühikeste jalgade tunnus, s.o. viia vastav alleel homosügootsesse olekusse. Nendel eesmärkidel kasutatakse tõuaretuses sugulusaretust, kuna sugulasorganismidel on tõenäolisemalt sarnased varjatud retsessiivsed mutatsioonid. Ilmselt olid lühikese talle vanemad heterosügootsed (Aa, kus A on geen, mis määrab normaalse jala pikkuse ja on geen, mis määrab lühikeste jalgade tunnuse). Seda kinnitab tõsiasi, et lühijalgsete lammaste edasisel ristamisel osutusid järglased alati lühikesteks, s.t. nad kõik olid retsessiivsed homosügoodid (aa).
2. variant 1. osa
A1. Aretus on teadus
tunnuste pärimise mustrite kohta
uute tõugude, sortide ja tüvede loomise meetodite kohta
organismide suhetest keskkonnaga
liikide leviku kohta Maal
keskkonnatingimused
inimene
võitlus olemasolu eest
looduslik valik
loodusliku valiku toime nõrgenemine
kunstliku valiku mõju nõrgenemine
olelusvõitluse intensiivistumist
mutatsiooniprotsessi puudumine
biosfääri doktriin
evolutsiooniteooria
liikidevaheliste hübriidide viljatuse ületamise meetod
A5. Selektsiooni kasutatakse sagedamini risttolmlevate taimede aretamisel.
mass
individuaalne
loomulik
teadvuseta
heteroosi nähtus (elujõud)
mutatsioonikiiruse suurenemine
järglaste nõrgenemine (depressioon).
liikidevaheliste hübriidide teke
depressioon
heteroos
hübridisatsioon
sugulusaretus
õunapuu sort Antonovka
Ancona lambatõug
Ukraina steppide valge tõug
teostada sugulusaretust
korrutab kromosoomide arvu rakkudes
puhtaid jooni ületades
põhjustada kromosomaalseid mutatsioone
toidutööstus
valik
bioonika
biotehnoloogia
IN 1. Vali kuuest õigest vastusest kolm. Valiku tulemuseks on uue tootmine
sordid
lahke
tõud
tüvi
mingis mõttes
tüüp
Iseärasused
viiakse läbi vastavalt fenotüübile
kasutatakse isetolmlevate taimede valikul
D) valitud isendid on geneetiliselt heterogeensed
E) võimaldab kiiresti esile tuua puhtad jooned
Valiku vorm
1) mass
2) üksikisik
KELL 3.
Sisestage teksti sisse pakutud loendist puuduvad definitsioonid, kasutades digitaalseid märgendeid. Kirjutage teksti valitud vastuste numbrid ja seejärel sisestage saadud numbrijada (vastavalt tekstile) allolevasse tabelisse.
(A) korral osutub järglane sageli nõrgaks, s.t. Täheldatakse __________ (B) ja _______ (C) korral saadakse elujõulisemad ja viljakamad järglased. Seda nähtust nimetatakse ____________(G).
Tingimused
heteroos
depressioon
sugulusaretus
mitteseotud paaritumine
massiline valik
individuaalne valik
|
A |
B |
IN |
G |
taimi hakati kasutama (B), mis põhines mutageensete tegurite toimel. Viimasel ajal on tähtsat rolli mänginud uusim meetod _____________ (D).
Tingimused
konjugatsioon
hübridisatsioon
looduslik valik
kunstlik valik
kunstlik mutagenees
Geenitehnoloogia
|
A |
B |
IN |
G |
C1. Koduloomadel (nagu veised, sead jne) on palju mitmekesisemad värvused kui nende metsikutel esivanematel. Kuidas seda seletada?
Vastused. A: 2,3,3,1,3,2,2,2,4,1. B1: 2,3,4. B2: 1,2,2,1,2,1. B3: 4,2,5,6.
C1: Metsloomade värvus on loodusliku valiku kontrolli all. Kõik pärilikud muutused, mis muudavad indiviidi märgatavamaks ja haavatavamaks, lükatakse valikuga tagasi. Lemmikloomade eest hoolitseb inimene, kes hoolib eelkõige nende produktiivsusest või muudest omadustest ning värv on teisejärguline. Loodusliku valiku toime kunstlikes tingimustes on nõrgenenud.
Võimalus 4
1. osa
A1. Uute kultuurtaimede sortide loomise meetodid on teadusliku uurimise objekt
tsütoloogia
geneetika
botaanikud
valik
erinevad tüübid
erinevat tüüpi
ühte tüüpi
üks elanikkond
organismide õige hooldus
keskkonnatingimuste mõju organismidele
õige toitmine
ristamine ja kunstlik valik
iidsed põllumajanduskeskused
tasandikud
kaasaegsed intensiivse põllumajandusega piirkonnad
selle taime intensiivse tarbimise kaasaegsed piirkonnad
genotüüp
fenotüüp
kromosoomide komplekt
karüotüüp
sama perekonna eri liikidesse kuuluvate organismide ristamine
erinevate sortide taimede ristamine
samade vanemate järglaste ristamine omavahel
sama perekonna erinevatesse perekondadesse kuuluvate organismide ristumine
sugulusaretus
kunstlik mutagenees
erinevate sortide ristamine
metoodiline valik
sugulusaretus
massiline valik
heteroos
polüploidisatsioon
kunstlik mutagenees
kunstlik valik
heteroos
biotehnoloogia
rakutehnoloogia
Geenitehnoloogia
biofüüsika
botaanika
IN 1. Vali kuuest õigest vastusest kolm. Kehtib individuaalne valik
isetolmlevate taimede valikul
liikidevaheliste hübriidide viljatuse ületamiseks
mutatsioonide kunstlikuks tootmiseks
puhaste joonte esiletõstmiseks
geneetiliselt mitmekesiste järglaste saamiseks
KELL 3. Sisestage teksti väljapakutud loendist puuduvad määratlused, kasutades numbrilisi märgendeid. Kirjutage valitud vastuste numbrid teksti üles ja seejärel sisestage saadud numbrijada (vastavalt tekstile) allolevasse tabelisse.
(A) abil saadakse järglased, mis ühendavad erinevate liikide (perekondade) tunnused. Sellised hübriidid ei saa aga suguliselt paljuneda, sest kõik kromosoomid nende genoomis
paaritu ja meioosi (B) ajal _________ ei esine. Sellise hübriidi näide on (B). Sordiaretuses kasutatakse selliste hübriidide viljatuse ületamiseks ____________(D) meetodit.
Tingimused
konjugatsioon
sugulusaretus
kauge hübridisatsioon
polüploidsus
broiler
|
A |
B |
IN |
G |
C1. Kunstlikku mutageneesi ja massivalikut tõuaretuses praktiliselt ei kasutata. Milliste loomade, mitte taimede bioloogiliste omadustega on see seotud?
Vastused. A: 4,3,4,1,2,3,3,4,1,2. B1: 1,2,5. B2: 1,2,2,1,2,1. B3: 3,1,6,5.
C1: loomad paljunevad aeglaselt ja neil on väike arv järglasi. Koduloomad paljunevad ainult sugulisel teel, mille tulemusena on iga organismi genotüüp kompleksne heterosügootne süsteem, mistõttu on massilise valiku käigus raske tuvastada geneetiliselt homogeenset rühma. Loomadel on polüploidsus võimatu (polüploidsed vormid ei ole elujõulised). Loomadel ei saa somaatilisi mutatsioone säilitada, sest nad paljunevad ainult seksuaalselt.
5. võimalus
1. osa
A1. Kaasaegse aretuse teoreetiline alus on
geneetika
bioonika
embrüoloogia
ökoloogia
tõug
vaade
tüvi
mitmekesisus
kunstlik mutagenees
kunstlik valik
liikidevaheline hübridisatsioon
rakutehnoloogia
seda liiki kasvatatakse kõige intensiivsemalt
see tüüp on kõige nõudlikum
märgitakse selle liigi suurimat geneetilist mitmekesisust
kliimatingimused on selle liigi jaoks kõige soodsamad
loomulik
teadvuseta
individuaalne
massiivne
üksikisikute homosügootsus suureneb
üksikisikute heterosügootsus suureneb
kromosoomide arv suureneb
isikute suurenenud homosügootsus
mutatsioonide arvu suurenemine
retsessiivsete mutatsioonide üleminek heterosügootsesse olekusse
alateadlik valik
sugulusaretus
liikidevaheline hübridisatsioon
kunstlik valik
kunstlik mutagenees
madal elujõulisus
madal viljakus suurenenud tootlikkus
suurenenud nõudmised tingimustele
liikidevahelised hübriidid
antibiootikumid, hormoonid
söödalisandid
nukleiinhapped
IN 1. Vali kuuest õigest vastusest kolm. Erinevate taimede ristamisel
järglane nõrgeneb
täheldatakse heteroosi fenomeni
järglasi iseloomustab suurenenud resistentsus ja viljakus
järglased on puhas liin
järglased on paljude alleelide suhtes heterosügootsed
mutatsiooni kiirus suureneb
Iseärasused
A) toimub valitud isendite ristumine
B) aretusmaterjal puutub kokku mutageensete teguritega
B) uued omadused on kombineeritud varieeruvuse tulemus
G) uued omadused on mutatsiooni varieeruvuse tulemus
D) on eriti tõhus mikroorganismide selekteerimisel
E) võib tekkida heteroos
Valikumeetod
1) kunstlik
2) hübridisatsioon
|
A |
B |
IN |
G |
KELL 3. Erinevate taimesortide või loomatõugude ristamisel täheldatakse sageli nähtust (A), mille puhul järglastel on suurenenud elujõud ja produktiivsus.
See on tingitud asjaolust, et saadud isendid ________________(B) enamiku alleelide jaoks. Suguaretuse toimumisel saadakse isendid ________(B) paljude alleelide jaoks, seetõttu täheldatakse järglastel sageli järglaste nõrgenemist ____________(G).
Tingimused
üle minemine
depressioon
heteroos
homosügootne
heterosügootne
mutatsioon
|
A |
B |
IN |
G |
D |
E |
3. osa.
C1. Kahe erineva lihatõu kanade ristamise tulemusena nad toodavad broilerikanu, kes võtavad seitsme nädalaga juurde 2,5–3 kg, ületades selle näitaja poolest kaugelt mõlemat vanemtõugu. Kuidas seda nähtust nimetatakse? Miks peate broilerikanade tootmiseks iga kord vanemaliinid uuesti ületama?
Vastused. A: 2,4,2,3,3,1,3,2,3,2. B1: 2,3,5. B2: 2,1,2,1,1,2. B3: 3,5,4,2.
C1:seda nähtust nimetatakse heteroosiks (hübriidne elujõud). Pärast heterootiliste kanade saamist ja nende hübriidide edasisel ristumisel heteroosi mõju kaob, kuna paljud alleelid, sealhulgas soovimatud retsessiivsed, muutuvad homosügootseks ja avalduvad fenotüübis. Paljude alleelide jaoks heterosügootsete võimsate hübriidide saamiseks peate ületama valitud vanemlikud "puhtad" liinid.
Selekteerimine on üks peamisi aretusmeetodeid.
Koos geneetiliste meetoditega võimaldab see luua uusi teatud omaduste ja omadustega vorme, sorte ja vilju. Meie silmapaistvad nõukogude aretajad V. Ya. Jurjev, A. P. Šehhurdin, P. N. Konstantinov, V. N. Mamontova, P. P. Lukjanenko, V. S. Pustovoit ja paljud teised lõid hulga saagikaid teravilja-, õliseemne- ja tehniliste kultuuride sorte. Näiteks V. S. Pustovoit, kes töötas päevalilleseemnete õlisisalduse suurendamise nimel, suurendas seda 15 aasta jooksul 29,44-lt (1940) 38,75%-le (1955). Ainult tänu väärtuslike sortide loomisele kasvas tööviljakus ja õlisaak neid seemneid töötlevates tehastes enam kui 10%. Praegu on mõne päevalillesordi õlisisaldus veelgi suurenenud. Ja need sordid on pälvinud ülemaailmse tunnustuse.
Need õnnestumised, nagu ka kogu maailma valikukogemus, saavutati erinevate valikumeetodite kasutamisega. Valikumeetodite doktriin sisaldab ka erinevaid tehnikaid organismide omaduste ja omaduste hindamiseks, mis võimaldab kõige täpsemalt määrata nende pärilikud võimed.
Valikumeetodite süsteem sisaldab kahte peamist valiku tüüpi: massilist ja individuaalset.
Massi valik
Oma kõige elementaarsemal kujul on massselektsioon isendite valimine väliste näitajate (fenotüübi) alusel, mis vastavad sordi või tõu populatsiooni aktsepteeritud standardile, ilma üksikute isendite genotüüpi kontrollimata.
Seega jäetakse massilisel valikul kogu farmides olevast Leghorni kanade populatsioonist aretusse emad munatoodanguga 150-200 muna, eluskaaluga 1,8 kg, kellel ei esine haudumisinstinkti jne. nendele nõuetele mittevastavad kanad lükatakse karjast välja. Sellisel juhul ei hinnata iga kana ja kuke järglasi eraldi, st hinnang antakse ainult fenotüübi järgi. Fenotüüp on genotüübi reaktsiooninormi ilming ja selle määrab suuresti keskkonnategurite juhuslik mõju. Nende asjaolude tõttu ei ole fenotüübipõhine valik genotüüpide hindamiseks piisavalt tõhus. Näiteks O.V.Garkavi näitas, et samast populatsioonist parima ja kehvema produktiivsusega emade tütarde lehmade keskmine piimajõudlus ei ületa karja keskmist piimatoodangut. 5529 ± 51,5 kg piimatoodanguga emade tütred andsid 4487 ± 108,8 kg ja 3221,6 kg piimatoodanguga emade tütred 3724 ± 80,9 kg. Selle populatsiooni kõigi emade keskmine piimatoodang oli 4115 ± 24,8 kg ja tütarde keskmine piimatoodang 4375 ± 26,7 kg. Sellest näeme, et massiline valik emade piimatootlikkusele elanikkonna keskmisena osutub ebaefektiivseks.
Siiski võib massiline valik mõnede muude tunnuste, näiteks lehmade piima rasvasisalduse või kanade munade massi järgi, põhjustada mõningaid nihkeid, kuna nende tunnuste pärilikkus on palju suurem.
Illustreerimaks massivaliku mõju sõltuvust valitud tunnuse pärilikkuse koefitsiendist, toome järgmise näite.
Munatoodangu pärilikkuse koefitsiendiga h2 = 0,25 munesid parimate ja halvimate emade tütred keskmiselt samal kuul ligikaudu sama palju. Kuid suuremate munade munenud emade tütred andsid suuremaid mune ja väiksemaid munenud emade tütred väiksemaid mune. Viimast seletab asjaolu, et muna massi pärilikkuse koefitsient (h 2) on antud juhul 0,75. Koefitsiendi nii kõrge väärtuse korral osutub massivalik esimeses põlvkonnas tõhusaks, kuigi järgmistes põlvkondades kaotab see tootlikkuse kasvades järk-järgult oma efektiivsuse. Seega on massiline valik efektiivne ainult kõrge pärilikkusega tunnuste puhul.
Massselektsioon on aeglase toimega vahend loomade ja taimede populatsiooni parandamiseks, kuid see on vajalik ja kasutatav teatud aretustöö etappides. Ilma selle kasutamiseta võivad tõud ja sordid põllumajandusliku tootmise käigus kiiresti oma omadused kaotada.
Massivaliku abil loodi pika aja jooksul nn rahvavaliku (kohaliku) tõud ja sordid. Selline kohalik tõug nagu romanovi lammas, viljakas, heade lambanaha karvkatteomadustega, loodi pika aja jooksul massilise valiku teel üsna piiratud alal. Sama võib öelda ka Jaroslavli veiste kohta.
Seega saavutatakse massilise valiku korral vanema põlvkonna pärilike omaduste otsese hindamise puudumise tõttu selektsiooni edu aeglaselt. Massivaliku tõhusus sõltub tunnuse pärilikkusest, aga ka populatsiooni suurusest, kus seda tehakse. Mida heterogeensem on populatsioon, mille sees massiselektsioon läbi viiakse, seda kiiremini on võimalik selektsiooni edu saavutada. Viimane oleneb ka sellest, kui rangelt valikut teostatakse. Ja edasi, kui populatsiooni iseloomustab madal tootlikkus, kuid see on üsna heterogeenne, siis massilisel valikul on tõenäolisem mõju. Esialgse populatsiooni esialgse kõrge tootlikkuse juures osutub massiline valik ebaefektiivseks.
Individuaalne valik
Erinevalt massivalikust, kus erinevate organismide järglased muudetakse anonüümseks, hinnatakse individuaalse selektsiooni puhul eelkõige üksiku taime või looma järglasi põlvkondade sees.
Selle tulemusena on võimalik hinnata üksikute indiviidide pärilikke omadusi: võimet edastada oma omadusi ja genotüübi reaktsioonikiirust nende järglastele.
Individuaalse valiku käigus jagatakse elanikkond kunstlikult eraldi liinideks ja perekondadeks. Sel juhul toimub loomade tootlikkuse hindamine ja valimine üksikisiku kogu või osa järglaste näitajate põhjal. Selles töös kasutatakse sageli sugulusaretust, mis võimaldab valida teatud genotüüpe, samuti tõsta väärtuslike geenide kontsentratsiooni taset eraldi reas ja seeläbi suurendada homosügootsete isendite arvu järglastes. Edasises aretustöös kasutatakse parima jõudlusega liine ja perekondi. Need isendid, kes toodavad kõige rohkem soovitud omadustega järglasi, jäetakse hõimu ja ülejäänud praagitakse.
Individuaalseks valikuks kasutatakse kahte meetodit. Üks neist on isa kontrollimine järglaste poolt. Toome näite. Võeti kaks kana - üks (nr 46) munes aastaga 262 muna ja teine (nr 12) sama ajaga 258 muna. Mõlemad kanad aretati samale kukele. Nende pärilike omaduste testimiseks võeti igaühelt valikuvabalt 7 tütart. Nende tütarde produktiivsus samadel tingimustel oli erinev.
Nagu nähtub tütarde munatoodangu võrdlusest, kannab kana nr 12 kõrget munatoodangut järglastele järjekindlamalt edasi kui kana nr 46. Kui emade valik toimus ilma munatoodangut arvestamata. järglasi, kuid ainult fenotüübi järgi, siis oleks kasulikum jätta kana nr 46, kuna ta munes veel paar muna. Pärast järglaste kontrollimist selgub aga, et väärtuslikuma genotüübiga kana nr 12 on vaja tõule jätta, kuna see annab usaldusväärsemalt edasi munatootmise omadusi.
Tootlikkust individuaalselt valides on vaja hinnata nii emaseid kui isaseid. Kuigi munatootmine ja piimatootmine esinevad ainult emastel, on isase genotüübil nende tunnuste pärilikus määramises väga oluline roll. Näiteks Rhode Islandi kukkedel on erinevad aretusväärtused, mille määravad genotüüpide erinevused. Kõige väärtuslikum genotüüp on kukk nr 173.
Isade hindamine ja valik järglaste põhjal on kõige usaldusväärsem viis tõuomaduste parandamiseks. Seetõttu on põllumajandusloomade valikul leidnud laialdast rakendust individuaalvaliku põhimõte, eelkõige järglaste testimise meetod.
Teine individuaalse valiku meetod on õdede valiku meetod. Nagu nägime, saab kukkede geneetilist väärtust (võimet edasi anda kõrge munatoodangu omadus) määrata nende tütarde järgi, pulli pärilikke omadusi tema tütarde piimatoodangu järgi jne. Pärilikke omadusi saab hinnata seotud isikute – vendade või õdede – produktiivsuse järgi. Sib-valik tähendab hindamist ja valikut vendade ja õdede põhjal (sibling inglise keeles tähendab “vend-õde”). Õdede-vendade valiku näiteks on geneetiliselt väärtuslike kukeseente valik nende täisõdede produktiivsuse (munatoodangu) põhjal. Kui õdedel on kõrge munatoodang, siis on alust arvata, et ka vendadel on genotüüp, mis suudab tagada nende tütardel kõrge munatoodangu.
Teine näide õdede-vendade valikust on nooremiste valik nuumomaduste jaoks, mis põhineb samast pesakonnast pärit kultide kontrollnuumamisel. Sel juhul annavad põrsaste pärilikult määratud nuumaomadused, st varajane küpsus, sööda eest tasuvus, lihatootmisega seotud üksikute kehaosade areng põhjust hinnata noorpõrsaid samade näitajate järgi. Taanis on tavaks võtta ühest pesakonnast kontrollnuumamiseks kaks ühest ja teisest soost põrsast. Heade tulemuste korral jäetakse ülejäänud järglased hõimule. Halbade tulemuste korral visatakse kogu pesakond minema. Nii õnnestus Taani kasvatajatel 10 aasta jooksul vähendada söödakulusid 1 kg kaalutõusu kohta 6,48-lt 5,52 söödaühikule. Sellel on olnud suur majanduslik mõju kogu riigis. Viimastel aastatel on välja töötatud meetod sigade nuumaomaduste määramiseks, makstes sööda eest elusisendite rasva paksuse mõõtmise teel.
Vaatame õdede valiku näidet. Kärbeste või muude mürgikindlate putukate liini aretamiseks on vaja neid selle mürgiga kokku puutuda. Tavaliselt valitakse pärast sellist ravi välja ellujäänud isendid ja neilt saadakse järglased. Nii on põlvest põlve selektsiooni abil võimalik tõsta vastupidavust mürgile. Selle selektsioonimeetodiga on raske tõestada, et genotüüpide valik oli pärilikult määratud resistentsuse tekke põhjuseks, kuna võiks arvata, et antud juhul toimus ontogeneetiline adaptatsioon. Õdede valiku abil saab selle kahtluse hõlpsalt lahendada. Iga põlvkonna ühe kärbsepaari järglased jagunevad kahte rühma. Pooled kärbestest töödeldakse mürgiga, teine pool jäetakse ravimata. Kui teatud perekonna mürgiga ravitud isikutel on kõrge resistentsus, saadakse järglased nende vendadelt ja õdedelt, kes pole mürgiga kokku puutunud. Sama töötlemis- ja valikuprotseduuri korratakse ka uurimistöö põlvkonna jaoks. Ja nii valitaksegi põlvest põlve õdede-vendade valiku alusel välja putukad, kes pole mürgiga kokku puutunud.
Selle tulemusena on võimalik saada väga vastupidavaid jooni. Nii õnnestus Yu. M. Olenovil ja teistel uurijatel õdede valikut kasutades Drosophila resistentsust DDT ja muude mürkide suhtes mitmekordselt suurendada.
Sarnast tehnikat on pikka aega kasutatud sordiaretuses, kus seda tehnikat nimetatakse poolitamise meetodiks. Seda kasutati ka mikroorganismide resistentsuse uurimiseks antibiootikumide suhtes.
Õdede-vendade valiku tulemused tõestavad, et tegurite mõju ise toimib ainult liini geneetilist potentsiaali paljastava indikaatorina. Välise teguri – toodud näites mürgi – toime ei mõjuta mingil moel valitud organisme ja ometi suureneb põlvkondade jooksul resistentsus, mis viitab genotüüpide valikule.
Individuaalne valik on peamine meetod loomade, taimede ja mikroorganismide aretamisel. Selle kasutamine on eriti hõlbustatud isetolmlevate taimede puhul, kus ühe isendi järglased moodustavad puhta liini. Risttolmeldajatel toimub individuaalne selektsioon samamoodi nagu loomadel – perekondade ja liinide hinnangul.
Seega on individuaalne valik kõige usaldusväärsem vahend teatud genotüüpide hindamiseks ja loomiseks selektsiooniprotsessis. Tuleb meeles pidada, et tõug ja sort on loodud teatud tingimustel, milles need eksisteerivad. Ja seetõttu ei saa ühelt ja samalt tõult või sordilt erinevatel tingimustel identset produktiivsust eeldada. Kuigi valik hindab lõpuks organismi genotüüpi, sõltub selle tegevus väliskeskkonnast. Valitud organismide pärilikke võimeid (genotüübireaktsiooni normi) maksimaalselt paljastava keskkonna taustal tehtud valik on tõhusam kui muudes tingimustes. Ilmselgelt on võimatu valida taimede põuakindlust niisketes kliimatingimustes, külmakindlust - kõrgetel positiivsetel temperatuuridel, pika päevavalguse jaoks - lühikese päeva jooksul, taimede immuunsust - nakkuse puudumisel jne.
Sobivad keskkonnatingimused hõlbustavad genotüübi hindamist, muutes selle objektiivsemaks ja täpsemaks. Just genotüübi terviklikuma hindamise eesmärgil on sageli vaja luua väliskeskkonna äärmuslik või optimaalseim taust, mis paljastab valitud genotüübid kõige täpsemalt. Genotüübi testimist ekstreemsetes tingimustes nimetatakse mõnikord selektsiooniks provokatiivsel või selektiivsel taustal.
Kokkuvõtteks on vaja teha mõned üldised märkused keskkonnategurite toime mõistmise ja selektsiooni rolli kohta evolutsiooniprotsessis ja selektsioonis.
1. Suurele kogemusele tuginedes on geneetikud jõudnud järeldusele, et organismi ja väliskeskkonna tasakaalutus, muutes ainevahetussüsteemi, põhjustab pärilikku muutlikkust. Mutatsioonid võivad olla nii kahjulikud kui ka kasulikud, kuid evolutsiooni käigus selektsiooni tulemusena säilivad ja akumuleeruvad need, mis pakuvad keskkonnaga adekvaatset kohanemist.
2. Valiku olemus ja kiirus on tihedalt seotud nii mutatsiooni kui ka kombinatsiooni varieeruvusega. Ebasoodsates keskkonnatingimustes toimub selektsiooni suuna ja kiiruse muutus ning samal ajal ka varieeruvuse suund ja kiirus.
3. Pärilikud muutused nagu mutatsioonid ei ole adekvaatsed selektsiooni suunda määravatele teguritele, küll aga võivad olla adekvaatsed mutatsioone põhjustavatele teguritele.
4. Selektsioonirolli mängivad keskkonnategurid toimivad kahel viisil: genotüübis - geeni muutusel, fenotüübis - geeni toimel. Seetõttu, tunnistades mutatsioone päriliku varieeruvuse aluseks, ei saa rääkida nende adekvaatsusest keskkonnategurite muutustele.
5. Organismide evolutsiooniprotsess on väliskeskkonnaga adekvaatne: kalad on kohanenud vee-, imetajad maismaa-elustikuga jne; iga liik on "kohandatud" teatud elutingimustega. Selle vastavuse keskkonnaga loob looduslik valik kõige kohanenud organismide ellujäämise kaudu. Koduloomade ja kultuurtaimede evolutsioon kulgeb vastavalt nende eksisteerimise tingimustele ja on loodud kunstliku valiku teel.
6. Kasutades erinevaid taimede ja mutatsioonide varieeruvusel põhinevaid selektsioonimeetodeid, saab geneetika koos teiste kaasaegse loodusteaduse distsipliinidega konstrueerida uusi eluvorme.
Selektsiooni geneetiliste aluste uurimine võimaldas anda teadusliku aluse taimede, loomade ja mikroorganismide aretamise empiirilistele meetoditele ehk selgitada erinevate traditsiooniliste selektsioonimeetodite ja ristamisviiside olulisust.
Geneetika on välja töötanud põhimõtteliselt uued valikuvõimalused, kiirendades uute vormide loomise tempot, nimelt:
- päriliku muutlikkuse kunstlik esilekutsumine ioniseeriva kiirguse ja keemiliste mutageenide abil;
- erineva keerukusega ridadevaheliste hübriidide loomine heteroosinähtuse praktiliseks kasutamiseks nii taimedes kui loomades;
- tsütoplasmaatilise isassteriilsuse kasutamine, mis avas tee risttolmlejate (mais, sorgo jne) ja isetolmlejate (nisu) liinidevaheliste hübriidseemnete tootmiseks;
- polüploidsuse kasutamine põllumajandustaimede tootlikkuse tõstmiseks;
- biokeemiliste mutatsioonide saamine ja nende selekteerimine selektiivsöötmetel, mis avas uued põhimõtted aminohapete, vitamiinide, antibiootikumide ja muude orgaaniliste ainete tööstuslikuks tootmiseks.
Hoolimata geneetika ilmsetest edusammudest, jääb looduskaitsealade inimeste hüvanguks kasutamiseks palju teadmatust. Peamine tingimus selles suunas edasiliikumiseks on üksikute taime-, looma- ja mikroorganismiliikide geneetika, s.o erageneetika põhjalik uurimine.
Kui leiate vea, tõstke esile mõni tekstiosa ja klõpsake Ctrl+Enter.
