Понятие «селекция»
В процессе исторического развития человек был вынужден использовать для своих нужд растения и животных. Но не всегда качества и свойства этих организмов соответствовали запросам человека, его потребностям. Возникла необходимость не только приспособить имеющиеся виды растений и животных, но и получить их разновидности. Эти разновидности должны были больше соответствовать запросам человека (урожайность, вкусовые качества, физические и психологические качества животных и пр.).
Человечество разработало целую систему методов улучшения растительных и животных организмов. Этот процесс начался с одомашнивания диких предков культурных растений и домашних животных и продолжается до сих пор. Вся совокупность этих методов была названа селекцией.
Селекция – наука о теории и практике создания новых и улучшения существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с целью увеличения их продуктивности, повышения устойчивости к болезням, вредителям, приспособления к местным условиям.
Произошел этот термин от латинского слова «selectio», которое переводится как «отбор». В древности суть селекции заключалась в отборе их многообразия живых организмов тех, которые наиболее полно соответствуют конкретным запросам человека.
Сегодня селекция представляет собой важную отрасль деятельности человека в виде интеграции науки и сельского хозяйства. Она основывается на достижениях современной биологии (в первую очередь – генетики) и лучших показателях современного сельского хозяйства, последних разработок биотехнологии. Это – симбиоз теории и практики, служащий для наиболее полного удовлетворения нужд человечества.
Методы селекции
Главными методами селекционной работы являются искусственный отбор и гибридизация. Отбор был древнейшим способом селекционной практики человека. Используя естественный отбор, человек методами народной селекции создал большое разнообразие форм растений, животных и микроорганизмов, которые стали ценным материалом для дальнейшей селекционной работы. Эти разновидности получили название «сорт», «порода», «штамм».
Искусственный отбор – это отбор человеком особей организмов с определенными свойствами.
Гибридизация – это система мероприятий по выведению новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов путем получения гибридов с заданными свойствами.
Научно-теоретической основой гибридизации является генетика, поскольку создание новых сортов основывается на явлениях изменчивости и наследственности.
Основы современной научной селекции были заложены выдающимся отечественным ученым – академиком Н. И. Вавиловым.
Генетические методы селекции
Итак, рассмотрим генетические методы современной селекции. В практике современной селекции широко используются такие методы генетики, как:
- полиплоидия,
- гетерозис,
- экспериментальный мутагенез,
- и др.
Как уже упоминалось выше, гибридизация – это процесс получения гибридов, основанный на объединении генетического материала различных клеток или организмов. Гибриды получаются в результате полового процесса или соединением неполовых (соматических) клеток.
Гибридизация возможна как внутривидовая, так и межвидовая. Внутривидовое скрещивание может, в свою очередь, быть родственным и неродственным.
Родственное скрещивание (инбридинг) – это скрещивание организмов, которые имеют непосредственных общих предков.
Самым тесным примером близкородственного скрещивания может быть среди самоопыляющихся растений и самооплодотворяющихся форм гермафродитных животных. А у живых организмов с перекрестным оплодотворением тесный имбридинг наблюдается при скрещивании братьев и сестер, родителей и их потомства.
В результате этого процесса с каждым последующим поколением повышается гомозиготность гибридов. При отдаленном (неродственном) скрещивании (аутбридинге) происходит получение гибридов от организмов, не имеющих близких предков. У гибридов повышается гетерозиготность (в отличи от инбридинга). Часто наблюдается и проявление «гибридной силы» - гетерозис.
Перспективным направлением современной селекции является и отдаленная гибридизация, создание межвидовых гибридов. В последнее время ведутся разработки в генной инженерии по созданию нового направления в селекции – клонирования живых организмов.