Экспериментальный мутагенез

Основан на открытии воздействия различных излучений для получения мутаций и на использовании химических мутагенов. Мутагены позволяют получить большой спектр разнообразных мутаций, сейчас в мире созданы более тысячи сортов, ведущих родословную от отдельных мутантных растений, полученных после воздействия мутагенами.

Многие методы селекции растений были предложены И.В.Мичуриным. С помощью метода ментора И.В.Мичурин добивался изменения свойств гибрида в лучшую сторону. Например, если у гибрида нужно было улучшить вкусовые качества, в его крону прививались черенки с родительского организма, имеющего хорошие вкусовые качества, или гибридное растение прививали на подвой, в сторону которого нужно было изменить качества гибрида. И.В.Мичурин указывал на возможность управления доминированием определенных признаков при развитии гибрида. Для этого на ранних стадиях развития необходимо воздействие определенными внешними факторами. Например, если растения выращивать в открытом грунте, на бедных почвах, повышается их морозостойкость.

Основные методы селекции животных:

Только половое размножение

Малое количество потомков (отбор занимает время), ценность каждого животного.

Трудности в получении чистых линий (невозможность самоопыления)

Подбор производителей по экстерьеру (внешние признаки)

Создание пород домашних животных стало практиковаться вслед за их приручением и одомашниванием, которое началось 10- 12 тыс. лет назад. Содержание в неволе снижает действие стабилизирующей формы естественного отбора. Различные формы искусственного отбора приводят к созданию многообразия пород домашних животных. В селекции животных по сравнению с селекцией растений есть ряд особенностей. Во-первых, для животных характерно в основном половое размножение, поэтому любая порода является сложной гетерозиготной системой, и оценка генетических задатков качеств, которые у самцов фенотипически не проявляются (яйценоскость, жирномолочность), производится по потомству и родословной. Во-вторых, у животных часто поздняя половозрелость, смена поколений происходит через несколько лет. В-третьих, потомство у птиц и млекопитающих немногочисленное.

Основными методами селекции животных, как и растений, являются гибридизация и отбор. Различают те же методы скрещивания.

Инбридинг - близкородственное скрещивание. Оно, как и растений приводит к депрессии (угнетению) жизнеспособности и других свойств – используется в селекции для получения чистых линий для последующей гибридизации.

Аутбридинг - неродственное скрещивание. На примере собак можно проследить, как человек, используя принцип отбора, постепенно увеличивал разнообразие пород, выводя для специальных целей все новые и новые формы. Раскопки показывают, что на территории Европы 4 тысяч лет назад было только пять пород собак: одна, похожая на волка (будущая немецкая овчарка), другая, похожая на лайку, две разные породы терьеров (норных охотничьих собак) и порода, из который потом получились гончие. Сейчас известно несколько десятков разных пород собак. Среди них есть декоративные (болонки, карликовые терьеры, пудели, шпицы, мопсы, пекинские и японские собаки и многие другие), охотничьи (разные породы гончих, борзых, много пород легавых, спаниели, несколько норных пород) и служебные (доги, овчарки, доберманы- пинчеры, боксеры, крупные терьеры, ездовые лайки и другие).

Отдаленная гибридизация, иными словами, межвидовое скрещивание, известна с древних времен. Чаще всего межвидовые гибриды стерильны, у них нарушается мейоз, что приводит к нарушению гаметогенеза. С глубокой древности человек использует гибрид кобылицы с ослом - мула, который отличается выносливостью и долгожительством. Но иногда гаметогенез у отдаленных гибридов протекает нормально, что позволяет получить новые породы животных. Примером являются архаромериносы, которые, как и архары, могут пастись высоко в горах и, подобно мериносам, дают хорошую шерсть. Получены плодовитые гибриды от скрещивания местного крупного рогатого скота с яками и зебу. При скрещивании белуги и стерляди получен плодовитый гибрид - бестер, хорька и норки – хонорик, продуктивен гибрид между карпом и карасем.

В селекции животных применяют следующие основные методы:

Внутрипородное разведение Внутрипородное разведение направлено на сохранение и улучшение породы.

Подбор производителей по экстерьеру: практически оно выражается в отборе лучших производителей, выбраковке особей, не отвечающих требованиям породы. В племенных хозяйствах ведутся племенные книги, отражающие родословную, экстерьер и продуктивность животных за много поколений.

Межпородное скрещивание (аутбридинг). Используют для создания новой породы. Перед этим часто проводят близкородственное скрещивание (инбридинг): родителей скрещивают с потомством, братьев с сестрами, это помогает получить большее число особей, обладающих нужными свойствами. Инбридинг сопровождается жестким постоянным отбором, обычно получают несколько линий, затем производят скрещивание разных линий.

Хорошим примером может служить выведенная академиком М.Ф.Ивановым порода свиней - украинская белая степная. При создании этой породы использовались свиноматки местных украинских свиней с небольшой массой и невысоким качеством мяса и сала, но хорошо приспособленных к местным условиям. Самцами- производителями были хряки белой английской породы. Гибридное потомство вновь было скрещено с английскими хряками, в нескольких поколениях применялся инбридинг, были созданы различные линии, при скрещивании которых получены родоначальники новой породы, которые по качеству мяса и массе не отличались от английской породы, а по выносливости – от украинских свиней.