tenyésztési módszerek
A fő módszerek a tenyésztési és szelekciós hibridizáció, valamint a mutagenezis, poliploidia, celluláris és genetikai engineering. Általában ezek a módszerek kombinálhatók. Attól függően, hogy az alkalmazott módszer szaporítására fajok tömeg vagy egyes kiválasztási. Között a cross-beporzású növények általában végzett hatalmas választéka több generáció előtt, amíg a jele az érdeklődés eléri a lehető legnagyobb mértékben. Grade kapott genetikailag heterogén, és ezért a kiválasztási időről időre ismételni.
Amikor minden egyes kiválasztási utódaiból egyes során önbeporzás a növények vagy állatok beltenyésztés (beltenyészet -? .. Az angol a tenyészállat) tiszta vonalak - egyének csoportjai homozigóta a vizsgált tulajdonságokat. Minden következő generációs szerinti Mendel-törvény második felében heterozigóta utódok válnak homozigóta, 7-8-edik generációs érjük lényegében 100% -os szinten homozigozitás. Beltenyésztés drámaian csökkenti életképességét és a termékenység, de ugyanakkor megállapítja, új, hasznos funkciókkal. A tiszta vonalak jelei láthatók nagyobb mértékben.
Megszerzése után tiszta vonal kiválasztása már nem érvényes, mivel a homogenitását a lakosság (a homozigótaság). Ahhoz, hogy tovább javítsák a jeleit hibridizációt végeztünk - megszerezni hibridek, amelyek egyesítik a genetikai anyag a genetikailag különböző organizmusok. Hibridizációja a legjobb tiszta vonalak ad heterogenitást minőségű genotípus és anyagai további szelekciót.
Heterózis. A hibridek között a tiszta vonalak számos funkció lényegesen magasabb, mint a szülői egyének. Ez azzal a ténnyel magyarázható, hogy a genotípus szerint Mendel első törvénye egyesíti az összes normálisan működő szülő domináns gén. Ez a hatás az úgynevezett heterózis vagy hibrid életerő. A jelenség heterózis az első generációs hibridek növények jelezte a XVIII. Tiszteletbeli akadémikus a szentpétervári Tudományos Akadémia, a német botanikus J. Joseph Gottlieb Kölreuter. Intenzív használat heterózis növénynemesítési kezdődött csak az 1930-as években.
A termény heterózis lép fel, például, a keresztező tiszta kukorica vonalak. Növények tiszta vonalak rövid és improduktív takarmány. Heterózis hibridek mutatnak kedvező kombinációjának eredményeként nyers hal gének. A hozam heterózis hibrid kukorica 1,5-2-szer nagyobb, mint a hozama az eredeti fajták.
Sajnos, a hatás a hibrid teljesítmény csak akkor jelenik meg az F1-ben, és már csökken jelentősen F2 (y kukorica F2 - 35%, F3 - 50%) szerint a második törvénye Mendel jelennek recesszív homozigóták és minimális számú tulajdonsággal által meghatározott domináns géneket. Ezért agrártámogatások önbeporzóak tiszta vonalak. Azáltal, hogy kereszt-beporzás a magok F1, ahonnan nőnek a növények heterózis.
A hibridek csirkék nyert átkelés két tiszta vonalak Leghorn fajta, messze felülmúlja a szüleik tojástermelés, tojás súlya és a súlya felnőtt tyúkokat. Állatokon végzett reprodukciós számára intraspecifikus heterózis hibridek által támogatott tiszta szülői vonalak beltenyésztési.
Poliploidok és távoli hibridizáció. A genotípus sok termesztett növények több mint két kromoszóma - ezek polyploid. Néhány poliploid van a gyors növekedés, magas hozamú, nagy ellenállás a kedvezőtlen tényezők. Nagy teljesítmény érhető el, több egy sor domináns gének expressziójának szabályozására kedvező tulajdonságok (polimer). Ismétlődő DNS védi a szervezetet a károsodástól mutációk.
Természetes poliploidiát lágy búza genotípus tartalmaz egy hat kapcsolatos kromoszómák gabonafélék, durumbúza - négyszeresére. Vannak polyploid és más növények: burgonya, gyapot, zab, eper, lucerna, bizonyos fajták hajdina, rozs, cukorrépa és a napraforgó. Japán növénynemesítők művelt triploidok görögdinnyét alakú mag nélkül (páratlan sokfélesége, kromoszómák marad egyszeri vagy konjugált, meiózis megsértették). Erre a célra tenyésztették egyének tetraploid és diploid. Zárvatermők tenyészetekben 30-35% olyan poliploid beleértve gabonafüveket, ez az arány még magasabb - 70%. Az északi szélességi és a hegyvidéki területek 80% -át poliploid növények.
Jellemzően hibridizáció jön fajokon belül, de néha ez lehetséges hibrid növények különböző fajok, sőt a különböző nemzetségek. Az ilyen kereszteződés hibridizációnak nevezzük. A hibrid búza és rozs, tritikálé egyesíti az értékes tulajdonságait a két kultúra. Ez ad egy magas hozam gabona és a zöld tömeg nagy élelmiszer minőségű. A hibridizáció búza búzafű vonhatják vissza szárazság és a fagy zernokormovoy búzafajta nagyon magas hozamot.
Heterotikus hibridek ló és a szamár (Mule), púpos és kétpupú teve (ADV) rendelkeznek nagy erőt és az állóképességet. A hibridek finom birka vad hegyi juh juh (arharomerinos) különböznek kiváló minőségű gyapjú. Külső hibridek (interspecifikus, intergenerikus) állatok terméketlenek. Ennek oka az, hogy sterilek - a különbség a kromoszómák. A homológ kromoszómák eltérő szerkezetű és nem lehet konjugálva. Emlékezzünk vissza, hogy a rendes meiózis konjugált homológ pár kiakad és eltérnek a különböző oszlopok részlege. Abban az esetben, átkelés távoli hibridek homológ pár nem konjugált, és ezért nem térnek a különböző oszlopok, és véletlenszerűen, a gaméták tetszőleges kromoszóma-sorozattal. Ezek általában életképes ivarsejtek.
Az egyik fő módszerek leküzdeni a sterilitását távoli hibridek a használata poliploid. Orsó elpusztítsa speciális anyagokat (így például kolchicin), ami a kétszeresére kromoszómák maradnak ugyanazon ketrecben. Homológ kromoszómák egyes szülő egyedek miatt a sok készlet konjugált egymás között, és a normális meiotikus helyreáll.
Ez az első alkalom sikeresen leküzdeni meddőség távoli hibridek poliploida meghibásodott orosz genetika GD Karpechenko 1924-ben megkapta a nemzetségek közötti hibridek káposzta és retek. Mindkét faj tartalmaz 9 kromoszómák egy haploid készlet. Hibrid (?. Amfigaploid - Görög amphi körül mindkét oldalon) 18 kromoszómák és steril 9 káposzta és 9 redechnyh kromoszómák meiózis nem konjugált. A amfidiploidnom hibrid (18 kromoszómák káposzta és retek kromoszóma 18) konjugáltuk káposztával kromoszóma káposzta és redechnye - a redechnymi és hibrid gyümölcsök biztonságosan. Hybrid visszahívás és a káposzta és a retek. A hüvely áll két egymásra hüvely, amelyek közül az egyik hasonlít a káposzta, és egy másik - a redechny.
Poliploidiát állatok meglehetősen ritka. Híres orosz tudós B. Astaurov által kezelt hibridizáció követjük poliploida kap polyploid formák selyemhernyó. Hybrid egyesíti a két eredeti kromoszóma a fajok és fajták általában.
Mesterséges mutagenezis. Természetes körülmények között a mutációk nagyon ritkák. Annak érdekében, hogy növeljék a genetikai diverzitás a kiindulási anyag a kiválasztáshoz, a mutációk számát, a szülő fajok mesterségesen nőtt különböző mutagének: ultraibolya és X-sugarakkal, gamma-sugarakkal, termikus és gyors neutronok, számos speciális kémiai mutagénekkel. Ez a módszer alkalmazható elsősorban a növények és mikroorganizmusok. A túlnyomó többsége a mutációk csökkentik életképességét, de néha vannak olyanok, amelyek érdekesek kiválasztása. Ritka esetekben, a mutáns növények azonnal rendelkezik a kívánatos tulajdonságokat, jellemzően a kívánt jellemzőkkel mutánsok végzett hibridizálás és a kiválasztás.
Tavaszi búzafajta „Novosibirsk-67” jelenik meg a alapján a mutáns formája nyert besugárzása röntgensugarak vetőmaghoz „Novosibirsk-7”. Mutagenezis eljárás ismert Ukrajnában indított fajta „bunkó”. Mindkét fajta rövidebb és vastagabb szalma, amely megvédi szállás a betakarítási időszakban.
Cellular Engineering - egy sor módszerek tervezése egy új sejttípus alapján a termesztés, a hibridizáció és az újjáépítés. Methods Cell Engineering alapját számos biotechnológiai eljárások, széles körben használják a növény-és állattenyésztés.
A módszer a mesterséges termelés növényi alapú regenerációs jelenség. Sejttenyészetekből vagy szöveteket számos növény volt lehetséges, ha a teljes felnőtt növény a kívánt tulajdonságokkal. Tehát, ha azt szeretnénk, hogy fokozza a sótűrő növények a táptalajt adunk nagy mennyiségű sót. A túlélő sejteket képeznek sótűrő klón. Válogatás ebben az esetben nincs kitéve az egész növény, de csak egyetlen sejteket. Anélkül, hogy elhagyná a labor, a tudósok végzik a kiválasztást ezer növény.
haploid módszer. Különleges környezetben, a tudósok termesztenek a pollenszemcse sejteket. Haploid sor diploid pollen mesterségesen, ami a test válik homozigóta az összes gén egyszerre. Mentett éves nemesítési munka a termelés a tiszta vonalak.
szomatikus sejtek hibridizációs módszerrel, a protoplaszt fúziós eljárás - növényi sejtek, amelyek elvesztették borítékot kezeléssel specifikus enzimek. Ily módon a kezelő leküzdeni fajok, sőt nemzetségek közötti korlátokat. Methods, hogy elosztjuk azt lehetséges hibridek B-limfociták tumorsejtek egerek - antitesteket termelő hibridómákat van szükség, a diagnózis és a kezelés az emberi betegségek, és képesek osztódni.
Állatok klónozása. Emlékezzünk vissza, hogy egy klón említett egyetlen sejt utódok ivartalanul. Minden leszármazottai a klónok genetikailag azonosak. Egysejtű organizmusok klónozására - a fő módszer a szaporodás. A növények vegetatív szaporítással elterjedt, alapvetően úgy lehet tekinteni, mint egy módja a klónozás. A növény lehet klónozni növekvő azt a szomatikus sejt. Néhány gerinctelen is könnyű megszerezni klónokat. Ha tehát a tengeri sün embrió korai hasadási folyamat mesterségesen osztották blasztomerek néhány egyes fejleszteni tengeri sün. Klónok is élőlények megsokszorozott parthenogenetikus, és az emberek - egypetéjű ikrek.
Ugyanakkor beszél a tömeges állatok klónozása idő előtt. Klónozó hatásfok rendkívül alacsony: a manipuláció a petesejt in vitro körülmények között (a testen kívül), különösen a csere a nucleus megzavarhatja a bonyolult és törékeny szervezet tojás, így nagy százalékban klónok között a különböző veleszületett rendellenességek. Ha bárányt klónozni a 236 kísérlet sikeres volt, csak egy esetben, és hogy a relatív: egy sor fiziológiai paraméterek Dolly megöregedett, mire eléri a mérete egy felnőtt birka. Valamivel jobb eredményeket követői Wilmut. Így a megvalósíthatóságát tömeges állatok klónozása komoly kételyek.
A kérdés a lehetőségét az emberi klónozás - kiemelkedő személyiség, szerettei vagy magad. génkészlet nem határozza meg a személyiség, az egypetéjű ikrek azonos génkészlet, de ezek - különböző emberek. Szerint a keresztény tanítás, az ember él csak egyszer a földön; összhangban ez a megértés nem lehet újjászületett egy klón. Az emberi klónozás illegális, mivel a mesterséges klónok ítélve egy nyomorúságos élet deformitások és súlyos megsértése az egészségügyi - és ami a legfontosabb lenne beavatkozás istenadta érdekében. A legtöbb országban, miután az első jelentések az állatok klónozása vezették szigorúan tiltotta az emberi klónozási kísérletek.