Сам термін «селекція» походить від латинського слова «відбір». Ця наука вивчає шляхи і методи створення нових і вдосконалення вже існуючих груп (популяцій) організмів, які використовуються для життєзабезпечення людства. Йдеться про сортах культурних рослин, породи домашніх тварин і штамах мікроорганізмів. Головним критерієм при цьому є цінність і стійкість нових ознак і властивостей в практичної діяльності.
Селекція рослин і тварин: основні напрямки
- Високі показники врожайності сортів рослин, врожайності та продуктивності порід тварин.
- Якісні характеристики продукції. У разі рослин це можуть бути смакові якості, зовнішній вигляд плодів, ягід і овочів.
- Фізіологічні ознаки. У рослин найчастіше селекціонери звертають увагу на наявність скороспелости, посухостійкості, зимостійкості, стійкості до хвороб, шкідників і несприятливих наслідків кліматичних умов.
- Інтенсивний шлях розвитку. У рослин це позитивна динаміка росту і розвитку при внесенні добрив, поливі, а у тварин - «оплата» корми і т. Д.
Селекція на сучасному етапі
Сучасна селекція тварин, рослин і мікроорганізмів з метою підвищення ефективності в обов`язковому порядку враховує потреби ринку збуту с / г продукції, що особливо актуально для розвитку конкретної галузі того чи іншого виробництва. Наприклад, випічка хліба високої якості, з хорошим смаком, еластичним м`якушем і хрусткою розсипчастою скоринкою повинна здійснюватися з сильних (склоподібних) сортів м`якої пшениці, в яких міститься велика кількість білка і пружною клейковини. Вищі сорти печива виготовляють з борошняних сортів м`якої пшениці, а для виробництва макаронних виробів найкраще підходять тверді сорти пшениці.
Як не дивно, селекція тварин і мікроорганізмів пов`язані між собою. Справа в тому, що результати останньої використовуються в біологічній боротьбі зі збудниками хвороб тварин, а також різних сортів культурних рослин.
Яскравий приклад селекції, заснованої на врахуванні потреб ринку, - це хутрове звірівництво. Вирощування хутрових звірів, що відрізняються різним генотипом, який відповідає за колір і відтінок хутра, залежить від віянь моди.
Теоретичні основи
В цілому селекція повинна розвиватися на основі законів генетики. Саме ця наука, що вивчає механізми спадковості і мінливості, дозволяє за допомогою різних впливів впливати на генотип, від якого, в свою чергу, залежить набір властивостей і ознак організму.
Також методологія в селекції використовує досягнення та інших наук. Це систематика, цитологія, ембріологія, фізіологія, біохімія, молекулярна біологія та біологія індивідуального розвитку. Завдяки високим темпам розвитку вищеперелічених напрямів природознавства відкриваються нові перспективи в селекції. Уже сьогодні дослідження в області генетики виходять на новий рівень, де можливо цілеспрямоване моделювання необхідних ознак і властивостей порід тварин, сортів рослин та штамів мікроорганізмів.
Генетика відіграє визначальну роль в процесі вирішення селекційних завдань. Вона дозволяє, використовуючи закони спадковості і мінливості, здійснювати планування селекційного процесу таким чином, враховувати особливості успадкування конкретних ознак.
Відбір вихідного генетичного матеріалу
Селекція тварин, рослин і мікроорганізмів може бути результативною лише за умови ретельного відбору вихідного матеріалу. Тобто правильність вибору вихідних порід, сортів, видів обумовлена вивченням їх походження та еволюції в контексті тих властивостей і ознак, якими потрібно наділити передбачуваний гібрид. У пошуку потрібних форм в суворій послідовності враховується весь світовий генофонд. Так, першочерговим є використання місцевих форм з необхідними ознаками і властивостями. Далі здійснюється залучення форм, які ростуть в інших географічних або кліматичних зонах, тобто використовуються методи інтродукції та акліматизації. В останню чергу вдаються до методів експериментального мутагенезу та генетичної інженерії.
Селекція тварин: методи
У цій області науки розробляються і вивчаються найбільш результативні способи, що дозволяють виводити нові породи свійських тварин і покращувати вже існуючі.
Селекція тварин має свою специфіку, яка пов`язана з тим, що, у тварин відсутня здатність розмножуватися вегетативним і безстатевим шляхом. Для них характерно тільки статеве розмноження. З даної обставини випливає і те, що для виведення потомства особина повинна досягти статевої зрілості, а це впливає на терміни досліджень. Також можливості селекції обмежуються і тим, що, як правило, потомство особин є нечисленним.
Основними методами виведення нових порід тварин, як і сортів рослин, можна назвати відбір і гібридизацію.
Селекція тварин, спрямована на виведення нових порід, найчастіше використовує не масовий, а індивідуальний відбір. Це обумовлено тим, що догляд за ними більш індивідуалізована в порівнянні з доглядом за рослинами. Зокрема, за поголів`ям худоби чисельністю 100 особин доглядає близько 10 осіб. Тоді як на площі, де ростуть сотні і тисячі рослинних організмів, працюють від 5 до 8 селекціонерів.
гібридизація
Одним з провідних методів є гібридизація. При цьому селекція тварин здійснюється шляхом інбридингу, нерідного схрещування і віддаленій гібридизації.
Під неспоріднених схрещуванням розуміють гібридизацію особин, які належать до різних порід одного і того ж виду. Даний метод дозволяє отримати організми, які мають нові ознаки, які потім можна використовувати в процесі виведення нових порід або вдосконалення старих.
Термін "інбридинг" походить від англійських слів, що означають «всередині» і «розведення». Тобто здійснюється на схрещування осіб, що відносяться до близькоспоріднених форм однієї популяції. У випадку з тваринами йдеться про заплідненні близькоспоріднених організмів (мати, сестра, дочка і т. Д.). Доцільність проведення інбридингу заснована на тому, що відбувається розкладання вихідної форми тієї чи іншої ознаки на ряд чистих ліній. Вони, як правило, володіють зниженою життєздатністю. Але якщо ці чисті лінії в подальшому схрестити між собою, то буде спостерігатися гетерозис. Це явище, яке характеризується появою у гібридних організмів першого покоління посилення певних ознак. Це, зокрема, життєздатність, врожайність і плодючість.
Селекція тварин, методи якої мають досить широкі межі, використовує і віддалену гібридизацію, що є процесом, прямо протилежним інбридингу. В цьому випадку схрещуються особини різних видів. Метою віддаленій гібридизації можна назвати отримання тварин, у яких будуть розвинені цінні експлуатаційні властивості.
Прикладами можуть бути схрещування осла і коня, яка і туру. Слід зазначити, що гібриди часто потомства не дають.
Дослідження М. Ф. Іванова
Відомого російського вченого М. Ф. Іванова з дитинства цікавила біологія.
Селекція тварин стала об`єктом його досліджень, коли він вивчав особливості механізмів мінливості і спадковості. Всерйоз зацікавившись цією темою, М.Ф. Іванов згодом вивів нову породу свиней (біла українська). Для неї характерні висока продуктивність і хороша пристосованість до кліматичних умов. Для схрещування використовувалася місцева українська порода, добре пристосована до умов існування в степу, але володіла низькою продуктивністю і невисокою якістю м`яса, і англійська біла порода, що має високу продуктивність, але не пристосована до існування в місцевих умовах. Використовувалися методологічні прийоми інбридингу, нерідного схрещування, індивідуально-масового відбору, виховання умовами утримання. В результаті тривалої копіткої роботи було досягнуто позитивного результату.
Перспективи розвитку селекції
На кожному етапі розвитку перелік цілей і завдань селекції як науки обумовлений особливостями вимог агротехніки і зоотехніки, етапом індустріалізації рослинництва і тваринництва. Для Російської Федерації дуже важливим є створення сортів рослин і порід тварин, які зберігали свою продуктивність в різних кліматичних умовах.
