მცენარეების, ცხოველების და მიკროორგანიზმების შერჩევის გენეტიკური საფუძველი. გენეტიკის საფუძვლები

რა არის შერჩევა.

სიტყვა "შერჩევა" ლათინურიდან მოდის. "selectio", რომელიც ითარგმნება ნიშნავს "არჩევანს, შერჩევას". მეცხოველეობა არის მეცნიერება, რომელიც ავითარებს ახალ გზებს და მეთოდებს მცენარეთა ჯიშებისა და მათი ჰიბრიდების და ცხოველთა ჯიშების მისაღებად. ეს არის ასევე სოფლის მეურნეობის დარგი, რომელიც ეხება ახალი ჯიშებისა და ჯიშების განვითარებას ადამიანისთვის აუცილებელი თვისებებით: მაღალი პროდუქტიულობა, გარკვეული პროდუქტის თვისებები, დაავადებებისადმი გამძლეობა, კარგად ადაპტირებული ზრდის გარკვეულ პირობებთან.

გენეტიკა, როგორც შერჩევის თეორიული საფუძველი.

შერჩევის თეორიულ საფუძველს წარმოადგენს გენეტიკა – მეცნიერება ორგანიზმების მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობის კანონებისა და მათი კონტროლის მეთოდების შესახებ. იგი სწავლობს მშობლების ფორმების თვისებების და თვისებების მემკვიდრეობის ნიმუშებს, შეიმუშავებს მემკვიდრულობის მართვის მეთოდებსა და ტექნიკას. მათი პრაქტიკაში გამოყენებით მცენარეებისა და ცხოველების ჯიშების ახალი ჯიშების მოშენებისას, ადამიანი იღებს ორგანიზმების აუცილებელ ფორმებს, ასევე აკონტროლებს მათ ინდივიდუალურ განვითარებას და მონტოგენეზს. თანამედროვე გენეტიკას საფუძველი ჩაუყარა ჩეხმა მეცნიერმა გ.მენდელმა, რომელმაც 1865 წელს დაამკვიდრა დისკრეტულობის, ანუ შეუწყვეტლობის პრინციპი ორგანიზმების ნიშან-თვისებებისა და თვისებების მემკვიდრეობით. ბარდაზე ჩატარებულ ექსპერიმენტებში მკვლევარმა აჩვენა, რომ გადაჯვარებისას მშობელი მცენარეების მახასიათებლები არ ნადგურდება ან შერეულია, არამედ შთამომავლებს გადაეცემა ან ერთ-ერთი მშობლისთვის დამახასიათებელი ფორმით, ან შუალედური ფორმით, რომელიც კვლავ გამოჩნდება შემდეგ თაობებში. გარკვეული რაოდენობრივი თანაფარდობით. მისმა ექსპერიმენტებმა ასევე დაადასტურა, რომ არსებობს მემკვიდრეობის მატერიალური მატარებლები, რომლებსაც მოგვიანებით გენები ეწოდა. ისინი განსაკუთრებულია თითოეული ორგანიზმისთვის. მეოცე საუკუნის დასაწყისში ამერიკელმა ბიოლოგმა T. H. Morgan-მა დაასაბუთა მემკვიდრეობის ქრომოსომული თეორია, რომლის მიხედვითაც მემკვიდრეობითი მახასიათებლები განისაზღვრება ქრომოსომებით - სხეულის ყველა უჯრედის ბირთვის ორგანელებით. მეცნიერმა დაამტკიცა, რომ გენები განლაგებულია ქრომოსომებს შორის ხაზობრივად და რომ ერთ ქრომოსომაზე გენები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. თვისება ჩვეულებრივ განისაზღვრება წყვილი ქრომოსომებით. როდესაც ჩანასახები წარმოიქმნება, დაწყვილებული ქრომოსომა გამოიყოფა. მათი სრული ნაკრები აღდგება განაყოფიერებულ უჯრედში. ამრიგად, ახალი ორგანიზმი ორივე მშობლისგან იღებს ქრომოსომებს და მათთან ერთად იღებს გარკვეულ მახასიათებლებს. ოციან წლებში მუტაცია და პოპულაციის გენეტიკა გაჩნდა და დაიწყო განვითარება. პოპულაციის გენეტიკა არის გენეტიკის დარგი, რომელიც სწავლობს ევოლუციის ძირითად ფაქტორებს - მემკვიდრეობას, ცვალებადობასა და შერჩევას - მოსახლეობის სპეციფიკურ გარემო პირობებში. ამ მიმართულების ფუძემდებელი იყო საბჭოთა მეცნიერი ს.ს. ჩეტვერიკოვი. მუტაგენეზის პარალელურად განვიხილავთ მუტაციის გენეტიკას. 30-იან წლებში გენეტიკოსმა ნ.კ. კოლცოვმა თქვა, რომ ქრომოსომა გიგანტური მოლეკულებია, რითაც ელოდა მეცნიერებაში ახალი მიმართულების გაჩენას - მოლეკულური გენეტიკა. მოგვიანებით დადასტურდა, რომ ქრომოსომა შედგება ცილისა და დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავას (დნმ) მოლეკულებისგან. დნმ-ის მოლეკულები შეიცავს მემკვიდრეობით ინფორმაციას, პროგრამას ცილების სინთეზისთვის, რომლებიც დედამიწაზე სიცოცხლის საფუძველია. თანამედროვე გენეტიკა სრულყოფილად ვითარდება. მას ბევრი მიმართულება აქვს. გამოირჩევა მიკროორგანიზმების, მცენარეების, ცხოველების და ადამიანების გენეტიკა. გენეტიკა მჭიდრო კავშირშია სხვა ბიოლოგიურ მეცნიერებებთან – ევოლუციურ მეცნიერებებთან, მოლეკულურ ბიოლოგიასთან, ბიოქიმიასთან. ეს არის შერჩევის თეორიული საფუძველი. გენეტიკური კვლევის საფუძველზე შემუშავდა მეთოდები სიმინდის, მზესუმზირის, შაქრის ჭარხლის, კიტრის, აგრეთვე ჰიბრიდების და ცხოველების ნაჯვარების წარმოებისთვის, რომლებსაც აქვთ ჰეტეროზის გამო ჰეტეროზი (ჰეტეროზი არის დაჩქარებული ზრდა, გაზრდილი ზომა, გაზრდილი სიცოცხლისუნარიანობა და პროდუქტიულობა. პირველი თაობის ჰიბრიდები მშობლების ორგანიზმებთან შედარებით ) გაიზარდა პროდუქტიულობა.

სელექციისა და თესლის წარმოების თეორიულ საფუძველს წარმოადგენს გენეტიკა - ორგანიზმების მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის კანონების შესწავლა. მისი პოზიცია მემკვიდრეობის დისკრეტულობაზე, მუტაციებისა და მოდიფიკაციების დოქტრინაზე, გენოტიპისა და ფენოტიპის ცნებებზე, დომინანტურობაზე და რეცესიულობაზე, ჰომო- და ჰეტეროზიგოზურობაზე, ჰეტეროზის ბუნების დადგენაზე, ტრანსგრესიებსა და ნეოპლაზმებზე ჰიბრიდიზაციის დროს, გენეტიკის ყველა მიღწევაა. უაღრესად მნიშვნელოვანია სასოფლო-სამეურნეო კულტურების შერჩევისა და თესლწარმოების ეფექტური მეთოდების შემუშავებისთვის

მარცვლეულის მაღალი ტექნოლოგიური და კვებითი თვისებების მქონე ჯიშებისა და ჰიბრიდების შექმნის ეფექტური მეთოდების შემუშავებისთვის აუცილებელია მემკვიდრეობის გენეტიკური და ფიზიოლოგიურ-ბიოქიმიური ნიმუშების შესწავლა და ნახშირწყლების შემცველობის ცვალებადობა, მარცვლეულში ცილების ფრაქციული და ამინომჟავური შემადგენლობა, ბუნება. ხორბლის, ალაოს ქერის, ფეტვის, მარცვლოვანი პარკოსნების თესლებისა და ზეთოვანი მარცვლეულის ცვალებადობისა და მემკვიდრეობის შესახებ და ჩამოაყალიბეთ ტრანსგრესიული შერჩევის თეორიული საფუძვლები ძირითადი ნივთიერებების (ცილა, ზეთი და ა.შ.) ხარისხობრივ შემადგენლობას. . მნიშვნელოვანია ხორბლისა და ქერის მარცვლეულის შესანახი ცილების ელექტროფორეზის მეთოდის შემდგომი გაუმჯობესება ჰიბრიდიზაციის დროს მშობლის ფორმების შერჩევისა და მარცვლეულის ხარისხის, ყინვაგამძლეობის, დაავადების წინააღმდეგობის და სხვა ეკონომიკურად ღირებული თვისებებისათვის ყველაზე ღირებული რეკომბინანტების შერჩევის მიზნით. ასევე თესლის წარმოების პირველად ეტაპებზე ჯიშების ბიოტიპური ანალიზისთვის. ძალიან მნიშვნელოვანია მარცვლეულის გენეტიკური საფუძვლისა და მორფოლოგიური და ანატომიური თავისებურებების შესწავლა დაბინძურებისა და დაცვენისადმი რეზისტენტობისა და რეზისტენტული ჯიშების შექმნა. აუცილებელია მცენარეთა ახალი ფორმების მიღების მეთოდების შემუშავება და გაუმჯობესება პოლიპლოიდის, ჰაპლოიდიის, ჰიბრიდული ემბრიონების კულტურის, აგრეთვე უჯრედული, ქრომოსომული და გენეტიკური ინჟინერიის გამოყენებით.

გენეტიკამ დაასაბუთა ინდივიდუალური შერჩევის მეთოდების გამოყენება და შეიმუშავა გადაკვეთის თეორია. მეცხოველეობის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა ისეთი ჯიშების შექმნა, რომლებიც აწარმოებენ მაღალი ხარისხის პროდუქტებს. მარცვლეულის ახალი მაღალპროდუქტიული ჯიშებისა და მარცვლეული კულტურების ჰიბრიდებს უნდა ჰქონდეს შესანიშნავი ტექნოლოგიური და კვებითი თვისებები, სტაბილური მზარდი პირობების შეცვლაში. ჩვენს ქვეყანაში გამოყვანილია და ზონირებულია 60-ზე მეტი ჯიშის ძლიერი ხორბალი (ბეზოსტაია 1, მირონოვსკაია 808, დონსკაია ბეზოსტაია, ოდესკაია 51, ობრი, სარატოვსკაია 29, სარატოვსკაია 44, ცელინაია 60, ნოვოსიბირსკაია), რომლებიც 87, ა.შ. შესანიშნავი წყარო მასალა ყველა კლიმატური ზონისთვის უფრო მაღალი ხარისხის ჯიშების შესაქმნელად. საგაზაფხულო ხორბლის ახალ ზონირებულ ჯიშებს შორის მარცვლეულის ტექნოლოგიური თვისებებით გამოირჩევა სარატოვსკაია 54. ეს ჯიში ხასიათდება მარცვალში მუდმივად მაღალი ცილის შემცველობით და პურის მაღალი მოცულობითი მოსავლიანობით, ასევე უკეთესი ფორიანობით. მისი წებოვანა ხარისხი უფრო მაღალია ვიდრე ჯიშის Saratovskaya 29. მსოფლიო კოლექციის ნიმუშებს შორის არის ჯიშები და ფორმები, რომლებსაც აქვთ მარცვლეულის განსაკუთრებული ხარისხი - შეიცავს 18-დან 22% პროტეინს (ნიმუშები ჩინეთიდან, კანადადან, ინდოეთიდან). ისინი წარმატებით გამოიყენება ჰიბრიდიზაციაში. ხორბლის ახალ ჯიშებს უნდა ჰქონდეს მაღალი ცილის შემცველობა (15-16%) და მაღალი ხარისხის წებოვანა.

აუცილებელია ზამთრის და საგაზაფხულო ხორბლის ჯიშების შექმნა, რომლებიც აერთიანებს მაღალ მოსავლიანობას (7-9 და 5-6 ტონა 1 ჰა-ზე, შესაბამისად) მარცვალში ცილის მაღალი შემცველობით (16-17 და 18-19%), მაღალი. - ხარისხის წებოვანა და გაუმჯობესებული ამინომჟავის შემადგენლობა. მეცხოველეობის ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა სხვადასხვა ამინდის პირობებში მუდმივად მაღალი მოსავლიანობითა და მარცვლის ხარისხით ჯიშების განვითარება. სიმინდის, ხორბლის, ქერის და შვრიის მაღალი ცილის ჯიშებისა და ჰიბრიდების შექმნა ლიზინის და სხვა აუცილებელი ამინომჟავების მაღალი შემცველობით ასევე ძალიან მნიშვნელოვანი მეცხოველეობის პრობლემაა.

ამოცანაა მზესუმზირის ახალი ჯიშებისა და ჰიბრიდების შემუშავება თესლის ზეთის შემცველობით 58-60%. ამავდროულად, მნიშვნელოვანია ზეთის ხარისხის გაუმჯობესება, ანუ ცხიმოვანი მჟავების გარკვეული შემადგენლობის, ლიპიდების თანაფარდობა და გაზრდილი ვიტამინის შემცველობა. ახალი მუტანტის ჯიშის Pervenets-ის შექმნა, რომელიც შეიცავს 75%-მდე ოლეინის მჟავას ზეთში 30-35% ჩვეულებრივი ჯიშების წინააღმდეგ, აჩვენებს მზესუმზირის მოშენების უზარმაზარ შესაძლებლობებს პროდუქტის ხარისხისთვის.

მარცვლეულის პარკოსნების შერჩევა უნდა განხორციელდეს ცილის გაზრდილი შემცველობისთვის. საჭიროა შაქრის გაზრდილი შაქრიანობითა და მაღალი ტექნოლოგიური თვისებების მქონე შაქრის ჭარხლის ჯიშები, ტუბერებში დიდი რაოდენობით სახამებლისა და ცილის მქონე კარტოფილის ახალი ტექნიკური ჯიშები. ბოჭკოვანი სელისა და ბამბის მოშენების ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა ახალი მაღალმოსავლიანი ჯიშების შემუშავება, რომლებიც იძლევა ბოჭკოს მაღალ მოსავალსა და ხარისხს.

მცენარეთა იმუნიტეტის პრობლემის წარმატებით გადასაჭრელად დიდი მნიშვნელობა აქვს ინფექციური ფონის შექმნის მეთოდების გაუმჯობესებას და მარცვლეულის ჟანგის რასობრივი შემადგენლობის განსაზღვრას, კარტოფილის გვიან დაავადებებს და სხვა ყველაზე საშიშ დაავადებას. აუცილებელია დაავადებებისა და მავნებლების მიმართ რეზისტენტობის გენებისა და დონორების იდენტიფიცირების მეთოდების შემუშავება, მათი მოქმედების გამოვლინების პირობების და ამ ქონების მემკვიდრეობის ხასიათის შესწავლა მშობლების წყვილის შერჩევისა და ამინდის პირობების მიხედვით. კომპიუტერები და მათემატიკური მოდელირება უნდა იქნას გამოყენებული სანაშენე მასალის რეგისტრაციისა და დოკუმენტაციის საინფორმაციო-გენეტიკური სისტემების ორგანიზებისთვის, ჯიშების მოდელებისა და გამრავლების პროგრამების შემუშავებისთვის, მშობელთა წყვილების ობიექტური შერჩევისა და გამრავლების ოპტიმალური სტრატეგიის შესარჩევად.

საჭიროა გაგრძელდეს სამრეწველო თესლის წარმოების ორგანიზაციისა და ეკონომიკის საკითხების განვითარება, დაჩქარებული გამრავლების მეთოდების გაუმჯობესება და ახალი ჯიშებისა და ჰიბრიდების წარმოებაში დანერგვა; განავითაროს კულტივირების ტექნოლოგიები სხვადასხვა ნიადაგური და კლიმატური ზონების პირობებთან მიმართებაში; მაღალმოსავლიანი თესლი თესლის წარმოების სისტემის ყველა დონეზე; პირველადი თესლის წარმოების მეთოდებისა და სქემების გაუმჯობესება; გააგრძელოს კვლევა მაღალმოსავლიანი თესლის ფორმირებისთვის საუკეთესო გარემოსდაცვითი და აგროტექნიკური პირობების გამოსავლენად.

ჯიში ძალიან მნიშვნელოვან როლს ასრულებს სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოყვანის ენერგიისა და რესურსების დამზოგავი ტექნოლოგიების შემუშავებაში. ეს მიიღწევა მარცვლეული კულტურების დაბინძურების ჯიშების თესვით და ბარდას არამტვრევადი ჯიშების თესვით, რაც იძლევა მოსავლის აღების საშუალებას სიმინდისა და მზესუმზირის ადრეული სიმწიფის ჰიბრიდების პირდაპირი კომბინაციით, მარცვლეულისა და თესლის სწრაფი გაშრობით სიმწიფის დროს, რაც ამცირებს ელექტროენერგიის ღირებულებას. ან საწვავი საშრობი, ადრეული ფოთლოვანი ჯიშის ბამბა, რაც შესაძლებელს ხდის ნედლი ბამბის მანქანური მოსავლის ჩატარებას მაღალი პროდუქტიულობით და დანაკარგების გარეშე და ა.შ.

მცენარეთა მოშენება სოფლის მეურნეობაში სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესის დაჩქარების უმნიშვნელოვანესი ფაქტორია. ბოლო წლებში ის სწრაფად ვითარდება ჩვენს ქვეყანაში და მის ფარგლებს გარეთ. მნიშვნელოვანი პრაქტიკული შედეგები იქნა მიღებული ახალი ჯიშების შექმნის მაღალეფექტური მეთოდების შემუშავების საფუძველზე. ეს ძირითადად მოიცავს ხორბლისა და ბრინჯის მოკლე ღეროს ჯიშების მოშენებას, რაც შესაძლებელს ხდის მაღალ სამეურნეო ფონზე 1 ჰექტარზე 10 ტონაზე მეტი მოსავლის მიღებას, ჰიბრიდული სიმინდისა და ჰიბრიდული სორგოს შექმნას პოტენციური მოსავლიანობით. 15 ტონა 1 ჰექტარზე, ყველაზე მნიშვნელოვანი მარცვლეულისა და მარცვლეულის საკვები კულტურების ცილის ამინომჟავური შემადგენლობის რადიკალურად გაუმჯობესების მეთოდების შემუშავება, საშიში დაავადებების მიმართ მდგრადი ზოგიერთი კულტურების ჯიშების შექმნა, მზესუმზირის ზეთის შემცველობის გაორმაგება. თესლი და სხვა მიღწევები. შერჩევა და კარგად დამკვიდრებული თესლის წარმოება უმნიშვნელოვანესი გახდა მარცვლეულისა და სხვა სასოფლო-სამეურნეო კულტურების მოსავლიანობისა და მთლიანი მოსავლიანობის გაზრდისას.

ამ მეცნიერების შემდგომმა განვითარებამ განაპირობა ფუნდამენტურად ახალი მეთოდების შემუშავება წყაროს მასალისა და მემკვიდრეობის მართვის ტექნიკის შესაქმნელად. ჰიბრიდიზაციის გზით წყაროს მასალის მოპოვების კლასიკურ მეთოდებთან ერთად, ადგილობრივი ჯიშებისა და ბუნებრივი პოპულაციების გამოყენებასთან ერთად, ახალი გენეტიკური მეთოდები სულ უფრო მნიშვნელოვან როლს თამაშობს: ჰეტეროზი, ექსპერიმენტული მუტაგენეზი, პოლიპლოიდია, ჰაპლოიდი, ქსოვილის კულტურა, სომატური ჰიბრიდიზაცია, ქრომოსომული და გენეტიკური ინჟინერია. ამ მეთოდების გამოყენებამ გამრავლების პროცესში უკვე გამოიღო დადებითი შედეგი.

ეკონომიკური და სოციალური განვითარების ძირითადი მიმართულებები ასახავს ამოცანას ბიოტექნოლოგიისა და გენეტიკური ინჟინერიის გამოყენებით გაძლიერდეს ახალი მაღალპროდუქტიული ჯიშებისა და ჰიბრიდების სასოფლო-სამეურნეო კულტურების შექმნა და დანერგვა, რომლებიც აკმაყოფილებენ ინტენსიურ ტექნოლოგიების მოთხოვნებს. გარემოზე უარყოფითი ზემოქმედება, შესაფერისია მანქანური მოსავლისთვის და აკმაყოფილებს კვების მრეწველობის მოთხოვნებს; გააუმჯობესოს თესლის წარმოების ორგანიზაცია და გააუმჯობესოს თესლის ხარისხი.

გენეტიკა - შერჩევის თეორიული საფუძველი. მეცხოველეობა და მისი მეთოდები.

• სელექცია არის მეცნიერება ახალი გამოყვანისა და არსებული ძველი ჯიშების მცენარეების, ცხოველების ჯიშებისა და ადამიანებისთვის აუცილებელი თვისებების მქონე მიკროორგანიზმების შტამების გაუმჯობესების შესახებ.
• ჯიში არის ადამიანის მიერ ხელოვნურად შექმნილი მცენარეთა პოპულაცია, რომელსაც ახასიათებს გარკვეული გენოფონდი, მემკვიდრეობით ფიქსირებული მორფოლოგიური და ფიზიოლოგიური მახასიათებლები და პროდუქტიულობის გარკვეული დონე და ბუნება.
• ჯიში არის ადამიანის მიერ ხელოვნურად შექმნილი ცხოველების პოპულაცია, რომელსაც ახასიათებს გარკვეული გენოფონდი, მემკვიდრეობით ფიქსირებული მორფოლოგიური და ფიზიოლოგიური მახასიათებლები და პროდუქტიულობის გარკვეული დონე და ბუნება.
• შტამი არის ადამიანის მიერ ხელოვნურად შექმნილი მიკროორგანიზმების პოპულაცია, რომელსაც ახასიათებს გარკვეული გენოფონდი, მემკვიდრეობით ფიქსირებული მორფოლოგიური და ფიზიოლოგიური მახასიათებლები და პროდუქტიულობის გარკვეული დონე და ბუნება.

2. რა არის შერჩევის, როგორც მეცნიერების ძირითადი ამოცანები?

1. მცენარეთა ჯიშების, ცხოველთა ჯიშებისა და მიკროორგანიზმების შტამების პროდუქტიულობის გაზრდა;
2. მცენარეთა ჯიშების, ცხოველთა ჯიშებისა და მიკროორგანიზმების ჯიშების მრავალფეროვნების შესწავლა;
3. ჰიბრიდიზაციისა და მუტაციის პროცესის დროს მემკვიდრეობითი ცვალებადობის ნიმუშების ანალიზი;
4. ორგანიზმების მახასიათებლებისა და თვისებების განვითარებაში გარემოს როლის შესწავლა;
5. ხელოვნური შერჩევის სისტემების შემუშავება, რომლებიც ხელს უწყობენ ადამიანებისთვის სასარგებლო თვისებების გაძლიერებას და კონსოლიდაციას სხვადასხვა ტიპის გამრავლების მქონე ორგანიზმებში;
6. დაავადებებისა და კლიმატური პირობების მიმართ მდგრადი ჯიშებისა და ჯიშების შექმნა;
7. მექანიზებული სამრეწველო კულტივაციისა და მოშენებისთვის შესაფერისი ჯიშების, ჯიშებისა და ჯიშების მიღება.

3. რა არის შერჩევის თეორიული საფუძველი?

უპასუხე: შერჩევის თეორიული საფუძველი გენეტიკაა. იგი ასევე იყენებს ევოლუციის თეორიის მიღწევებს, მოლეკულურ ბიოლოგიას, ბიოქიმიას და სხვა ბიოლოგიურ მეცნიერებებს.

4. შეავსეთ ცხრილი "შერჩევის მეთოდები".

5. რა მნიშვნელობა აქვს სელექციას ადამიანის ეკონომიკურ საქმიანობაში?

უპასუხე: შერჩევა საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ მცენარის ჯიშების, ცხოველთა ჯიშებისა და მიკროორგანიზმების შტამების პროდუქტიულობა; ხელოვნური შერჩევის სისტემების შემუშავება, რომელიც ხელს უწყობს ადამიანისათვის სასარგებლო თვისებების გაძლიერებასა და კონსოლიდაციას სხვადასხვა ორგანიზმში; შექმნას დაავადებებისა და კლიმატური პირობებისადმი მდგრადი ჯიშები და ჯიშები; მიიღეთ ჯიშები, ჯიშები და ჯიშები, რომლებიც შესაფერისია მექანიზებული სამრეწველო კულტივირებისთვის და მოშენებისთვის.

სწავლება ნ.ი. VAVILOV კულტურული მცენარეების მრავალფეროვნებისა და წარმოშობის ცენტრების შესახებ.

1. მიეცით ცნებების განმარტებები.

• მრავალფეროვნებისა და წარმოშობის ცენტრი არის ტერიტორია (გეოგრაფიული ტერიტორია), რომლის ფარგლებშიც ჩამოყალიბდა სასოფლო-სამეურნეო კულტურების სახეობა ან სხვა სისტემატური კატეგორია და საიდანაც იგი გავრცელდა.
• ჰომოლოგიური სერია არის მემკვიდრეობითი ცვალებადობის მსგავსი სერია გენეტიკურად ახლო სახეობებსა და გვარებში.

2. ჩამოაყალიბეთ მემკვიდრეობითი ცვალებადობის ჰომოლოგიური რიგის კანონი.

უპასუხეგენეტიკურად დაახლოებულ სახეობებსა და გვარებს ახასიათებთ მემკვიდრეობითი ცვალებადობის მსგავსი სერიები ისეთი კანონზომიერებით, რომ ერთი სახეობის ფორმების სერიების ცოდნით შეიძლება ვიწინასწარმეტყველოთ პარალელური ფორმების არსებობა სხვა სახეობებსა და გვარებში. რაც უფრო ახლოსაა გვარები და სახეობები გენეტიკურად განლაგებული ზოგად სისტემაში, მით უფრო სრულყოფილია მსგავსება მათი ცვალებადობის სერიაში. მცენარეთა მთელი ოჯახები ზოგადად ხასიათდება ვარიაციის გარკვეული ციკლით, რომელიც გადის ყველა გვარსა და სახეობას, რომლებიც ქმნიან ოჯახს.

3. შეავსეთ ცხრილი " კულტივირებული მცენარეების წარმოშობისა და მრავალფეროვნების ცენტრები“.

ბიოტექნოლოგია, მისი მიღწევები და განვითარების პერსპექტივები.

1. მიეცით ცნებების განმარტებები.

• ბიოტექნოლოგია არის დისციპლინა, რომელიც შეისწავლის ცოცხალი ორგანიზმების, მათი სისტემების ან სასიცოცხლო საქმიანობის პროდუქტების გამოყენების შესაძლებლობებს ტექნოლოგიური პრობლემების გადასაჭრელად, აგრეთვე გენეტიკური ინჟინერიის გამოყენებით აუცილებელი თვისებების მქონე ცოცხალი ორგანიზმების შექმნის შესაძლებლობას.
• ფიჭური ინჟინერია არის ახალი ტიპის უჯრედების შექმნა მათი ჰიბრიდიზაციის, რეკონსტრუქციისა და გაშენების საფუძველზე. ამ სიტყვის ვიწრო გაგებით, ეს ტერმინი ეხება პროტოპლასტების ან ცხოველური უჯრედების ჰიბრიდიზაციას, ფართო გაგებით - მათთან სხვადასხვა მანიპულირებას, რომელიც მიმართულია სამეცნიერო და პრაქტიკული პრობლემების გადაჭრაზე.
• გენეტიკური ინჟინერია არის ტექნიკის, მეთოდებისა და ტექნოლოგიების ერთობლიობა რეკომბინანტული რნმ-ისა და დნმ-ის მისაღებად, ორგანიზმიდან გენების იზოლირებისთვის, გენების მანიპულირებისთვის და სხვა ორგანიზმებში მათი შეყვანისთვის.

2. რა როლი აქვს ბიოტექნოლოგიას ადამიანის პრაქტიკულ საქმიანობაში?

უპასუხე: ბიოტექნოლოგიური პროცესები გამოიყენება საცხობი, მეღვინეობა, ხარშვისა და ფერმენტირებული რძის პროდუქტების მომზადებაში; მიკრობიოლოგიური პროცესები - აცეტონის, ბუტანოლის, ანტიბიოტიკების, ვიტამინების, საკვების ცილის წარმოებისთვის; ბიოტექნოლოგია ასევე მოიცავს ცოცხალი ორგანიზმების, მათი სისტემების ან მათი სასიცოცხლო საქმიანობის პროდუქტების გამოყენებას ტექნოლოგიური პრობლემების გადასაჭრელად, აუცილებელი თვისებების მქონე ცოცხალი ორგანიზმების შექმნის შესაძლებლობას.

3. როგორია ბიოტექნოლოგიის განვითარების პერსპექტივები?

ბიოტექნოლოგიის შემდგომი განვითარება ხელს შეუწყობს რიგი მნიშვნელოვანი პრობლემების გადაჭრას:

1. მოაგვარეთ საკვების დეფიციტის პრობლემა.
2. გაზარდეთ კულტივირებული მცენარეების პროდუქტიულობა, შექმენით ჯიშები, რომლებიც უფრო მდგრადია მავნე ზემოქმედების მიმართ და ასევე მოიძიეთ მცენარეების დაცვის ახალი გზები.
3. შექმენით ახალი ბიოლოგიური სასუქები, ვერმიკომპოსტი.
4. იპოვნეთ ცხოველური ცილის ალტერნატიული წყაროები.
5. მცენარეების გამრავლება ვეგეტატიურად ქსოვილოვანი კულტურის გამოყენებით.
6. შექმენით ახალი მედიკამენტები და დიეტური დანამატები.
7. ინფექციური დაავადებებისა და ავთვისებიანი ნეოპლაზმების ადრეული დიაგნოსტიკის ჩატარება.
8. ეკოლოგიურად სუფთა საწვავის მიღება სამრეწველო და სასოფლო-სამეურნეო ნარჩენების გადამუშავებით.
9. მინერალების დამუშავება ახალი გზებით.
10. გამოიყენეთ ბიოტექნოლოგიური მეთოდები უმეტეს ინდუსტრიებში კაცობრიობის საკეთილდღეოდ.

4. რაში ხედავთ ბიოტექნოლოგიაში უკონტროლო კვლევის შესაძლო უარყოფით შედეგებს?

უპასუხე: ტრანსგენური პროდუქტები შეიძლება იყოს ჯანმრთელობისთვის საზიანო და გამოიწვიოს ავთვისებიანი სიმსივნე.ადამიანის კლონირება არაადამიანურია და ეწინააღმდეგება მრავალი ერის მსოფლმხედველობას. ბიოტექნოლოგიის უახლესმა განვითარებამ შეიძლება გამოიწვიოს უკონტროლო შედეგები: ახალი ვირუსებისა და მიკროორგანიზმების შექმნა, რომლებიც უკიდურესად საშიშია ადამიანისთვის, ისევე როგორც კონტროლირებადი: ბიოლოგიური იარაღის შექმნა.

სელექციის განვითარების თანამედროვე პერიოდი იწყება ახალი მეცნიერების - გენეტიკის ჩამოყალიბებით. გენეტიკა არის მეცნიერება, რომელიც სწავლობს ორგანიზმების მემკვიდრეობასა და ცვალებადობას. მემკვიდრეობის არსის გარკვევაში ძალიან მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა გ.მენდელმა (1822-1884 წწ.), რომლის ექსპერიმენტები მცენარეთა შეჯვარებაზე საფუძვლად უდევს ყველაზე თანამედროვე კვლევებს მემკვიდრეობითობის შესახებ. ეროვნებით ჩეხი, ფრანცისკანელთა მონასტრის ბერი ბრუნში (ახლანდელი ბრნო), გ.მენდელი ამავე დროს ასწავლიდა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს რეალურ სკოლაში და ძალიან იყო დაინტერესებული მებაღეობით. მრავალი წლის განმავლობაში მან მთელი თავისი თავისუფალი დრო დაუთმო ექსპერიმენტებს სხვადასხვა კულტურული მცენარეების გადაკვეთაში. შედეგად, აღმოაჩინეს შთამომავლობაზე თვისებების გადაცემის ნიმუშები. გ.მენდელმა თავისი შედეგები მოახსენა ბრნოში „ბუნებისმეტყველთა საზოგადოების“ შეხვედრაზე და შემდეგ გამოაქვეყნა ისინი 1866 წელს ამ საზოგადოების სამეცნიერო ნაშრომებში. თუმცა, ეს დებულებები ეწინააღმდეგებოდა იმ დროს არსებულ იდეებს მემკვიდრეობის შესახებ და ამიტომ აღიარება მიიღო მათი ხელახალი აღმოჩენიდან 34 წლის შემდეგ.

1900 წელს გამოჩნდა სამი ნამუშევარი ერთდროულად, რომლებიც შეასრულეს სამი გენეტიკოსის: ჰუგო დე ვრისი ჰოლანდიიდან, კ.კორენსი გერმანიიდან და ე. სერმაკი ავსტრიიდან. მათ დაადასტურეს გ.მენდელის მიერ აღმოჩენილი მემკვიდრეობის კანონები.

დე ვრის, კორენსის და სერმაკის გამოქვეყნებულ ნაშრომს ჩვეულებრივ უწოდებენ მენდელის კანონების ხელახლა აღმოჩენას და 1900 წელი ითვლება ექსპერიმენტული გენეტიკის, როგორც დამოუკიდებელი მეცნიერების არსებობის დაწყების ოფიციალურ თარიღად.

გენეტიკა, როგორც დამოუკიდებელი მეცნიერება, გამოეყო ბიოლოგიას ინგლისელი მეცნიერის ბეიტსონის წინადადებით 1907 წელს. მან ასევე შესთავაზა მეცნიერების სახელი - გენეტიკა.

მენდელის კანონების ხელახლა აღმოჩენის შემდეგ, N.P. Dubinin (1986) გამოყოფს გენეტიკის განვითარების სამ ეტაპს.

პირველი ეტაპი - ეს კლასიკური გენეტიკის ეპოქაა, რომელიც 1900 წლიდან 1930 წლამდე გაგრძელდა. ეს იყო გენის თეორიისა და მემკვიდრეობის ქრომოსომული თეორიის შექმნის დრო. ასევე დიდი მნიშვნელობა ჰქონდა ფენოტიპისა და გენოტიპის დოქტრინის შემუშავებას, გენების ურთიერთქმედებას, მეცხოველეობაში ინდივიდუალური შერჩევის გენეტიკური პრინციპების და პლანეტის გენეტიკური მარაგების მობილიზაციის დოქტრინას სელექციური მიზნებისთვის. განსაკუთრებული აღნიშვნის ღირსია ამ პერიოდის ზოგიერთი აღმოჩენა.

გერმანელმა ბიოლოგმა ავგუსტ ვაისმანმა (1834-1914) შექმნა თეორია, რომელიც მრავალი თვალსაზრისით ელოდა მემკვიდრეობის ქრომოსომულ თეორიას.

ვაისმანის ჰიპოთეზები შემცირების გაყოფის მნიშვნელობის შესახებ. გარდა ამისა, მან განასხვავა თვისებები, რომლებიც მემკვიდრეობით მიიღება და თვისებები, რომლებიც შეძენილია გარე პირობების ან ვარჯიშის გავლენის ქვეშ.

ა. ვაისმანი ცდილობდა ექსპერიმენტულად დაემტკიცებინა მექანიკური დაზიანების არამემკვიდრეობა (თაობების მანძილზე აჭრიდა კუდებს, მაგრამ არ ჰყოლია უკუდო შთამომავლობა).

შემდგომში A. Weisman-ის ზოგადი კონცეფცია დაიხვეწა ციტოლოგიური მონაცემებისა და მახასიათებლების მემკვიდრეობაში ბირთვის როლის შესახებ ინფორმაციის გათვალისწინებით. ზოგადად, მან პირველმა დაამტკიცა ონტოგენეზის დროს შეძენილი მახასიათებლების მემკვიდრეობის შეუძლებლობა და ხაზი გაუსვა ჩანასახის უჯრედების ავტონომიას და ასევე აჩვენა მეიოზში ქრომოსომების რაოდენობის შემცირების ბიოლოგიური მნიშვნელობა, როგორც მექანიზმი მუდმივობის შესანარჩუნებლად. სახეობების დიპლოიდური ქრომოსომის ნაკრები და კომბინაციური ცვალებადობის საფუძველი.

1901 წელს G. De Vries ჩამოაყალიბა მუტაციის თეორია, რომელიც მეტწილად ემთხვევა რუსი ბოტანიკოსის S. I. Korzhinsky (1861–1900) ჰეტეროგენეზის თეორიას (1899). კორჟინსკის - დე ვრის მუტაციის თეორიის თანახმად, მემკვიდრეობითი მახასიათებლები არ არის აბსოლუტურად მუდმივი, მაგრამ შეიძლება მკვეთრად შეიცვალოს ცვლილებების - მათი მიდრეკილებების მუტაციის გამო.

გენეტიკის განვითარების ყველაზე მნიშვნელოვანი ეტაპი - მემკვიდრეობის ქრომოსომული თეორიის შექმნა - დაკავშირებულია ამერიკელი ემბრიოლოგისა და გენეტიკოსის თომას გენტ მორგანის (1866–1945) სახელთან და მის სკოლასთან. ხილის ბუზებზე ექსპერიმენტების საფუძველზე - დროზოფილა მელანოგასტერიჩვენი საუკუნის 20-იანი წლების შუა პერიოდისთვის მორგანმა ჩამოაყალიბა ქრომოსომებში გენების ხაზოვანი განლაგების იდეა და შექმნა გენის თეორიის პირველი ვერსია - მემკვიდრეობითი ინფორმაციის ელემენტარული მატარებელი. გენის პრობლემა გენეტიკის ცენტრალურ პრობლემად იქცა. ამჟამად ვითარდება.

მემკვიდრეობითი ცვალებადობის დოქტრინა გაგრძელდა საბჭოთა მეცნიერის ნიკოლაი ივანოვიჩ ვავილოვის (1887–1943) ნაშრომებში, რომელმაც 1920 წელს ჩამოაყალიბა მემკვიდრეობითი ცვალებადობის ჰომოლოგიური სერიების კანონი. ეს კანონი აჯამებდა უამრავ მასალას ახლო გვარებისა და სახეობების ცვალებადობის პარალელურობის შესახებ, რითაც აკავშირებდა სისტემატიკასა და გენეტიკას. კანონი იყო მთავარი ნაბიჯი გენეტიკისა და ევოლუციური სწავლების შემდგომი სინთეზისაკენ. ნ.ი.ვავილოვმა ასევე შექმნა კულტივირებული მცენარეების გენეტიკური ცენტრების თეორია, რამაც დიდად შეუწყო ხელი მცენარის საჭირო გენოტიპების ძიებას და დანერგვას.

ამავე პერიოდში, სოფლის მეურნეობისთვის მნიშვნელოვანი გენეტიკის ზოგიერთმა სხვა სფერომ სწრაფად დაიწყო განვითარება. მათ შორისაა ნაშრომები რაოდენობრივი ნიშნების მემკვიდრეობის ნიმუშების შესწავლაზე (კერძოდ, შვედი გენეტიკოსის გ. ნილსონ-ელეს კვლევები), ჰიბრიდული ძალის - ჰეტეროზის გარკვევაზე (ამერიკელი გენეტიკოსების ე. ისტის და დ. ჯონსის ნაშრომები), ხეხილოვანი მცენარეების სახეობათაშორისი ჰიბრიდიზაციის შესახებ (I V. Michurin რუსეთში და L. Burbank აშშ-ში), მრავალი კვლევა მიეძღვნა სხვადასხვა სახის კულტივირებული მცენარეების და შინაური ცხოველების კერძო გენეტიკას.

ამ ეტაპს განეკუთვნება სსრკ-ში გენეტიკის ჩამოყალიბებაც. ოქტომბრის შემდგომ წლებში გაჩნდა სამი გენეტიკური სკოლა, რომლებსაც ხელმძღვანელობდნენ გამოჩენილი მეცნიერები: ნ.კ. მნიშვნელოვანი როლი გენეტიკური კვლევის განვითარებაში.

მეორე ეტაპი, - ეს არის ნეოკლასიციზმის ეტაპი გენეტიკაში, რომელიც გაგრძელდა 1930 წლიდან 1953 წლამდე. დაწყება მეორე ეტაპიშეიძლება უკავშირდებოდეს ო. ევერის მიერ 1944 წელს მემკვიდრეობითი ნივთიერების - დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავას (დნმ) აღმოჩენას.

ეს აღმოჩენა სიმბოლოა გენეტიკაში ახალი ეტაპის დასაწყისს - მოლეკულური გენეტიკის დაბადებას, რამაც საფუძველი დაუდო მე-20 საუკუნის ბიოლოგიაში არაერთ აღმოჩენას.

ამ წლების განმავლობაში აღმოაჩინეს გენებისა და ქრომოსომების ცვლილებების ხელოვნურად გამოწვევის შესაძლებლობა (ექსპერიმენტული მუტაგენეზი); აღმოჩნდა, რომ გენი არის რთული სისტემა, რომელიც შეიძლება დაიყოს ნაწილებად; დასაბუთებულია პოპულაციის გენეტიკისა და ევოლუციური გენეტიკის პრინციპები; შეიქმნა ბიოქიმიური გენეტიკა, რომელმაც აჩვენა გენების როლი უჯრედისა და ორგანიზმის ყველა ძირითადი ბიოსინთეზისთვის;

ამ პერიოდის მიღწევები, პირველ რიგში, მოიცავს ხელოვნურ მუტაგენეზს. პირველი მტკიცებულება იმისა, რომ მუტაციები შეიძლება ხელოვნურად იყოს გამოწვეული, მიიღეს 1925 წელს სსრკ-ში G.A. Nadson-მა და G.S. ფილიპოვმა ქვედა სოკოების (საფუარი) რადიუმით დასხივების ექსპერიმენტებში, ხოლო გადამწყვეტი მტკიცებულება ექსპერიმენტული მუტაციების მიღების შესაძლებლობის შესახებ იქნა მოცემული 1927 წელს. ამერიკელი მელერის ექსპერიმენტები რენტგენის ეფექტებზე.

სხვა ამერიკელმა ბიოლოგმა J. Stadler-მა (1927) აღმოაჩინა მსგავსი ეფექტი მცენარეებზე. შემდეგ გაირკვა, რომ ულტრაიისფერ სხივებს ასევე შეუძლიათ მუტაციების გამოწვევა და რომ მაღალ ტემპერატურას აქვს იგივე უნარი, თუმცა უფრო სუსტი ზომით. მალევე გავრცელდა ინფორმაცია, რომ მუტაციები შეიძლება გამოწვეული იყოს ქიმიკატებით. ამ მიმართულებამ ფართო მასშტაბი მოიპოვა სსრკ-ში ი.ა.რაპოპორტის და დიდ ბრიტანეთში ს.აუერბახის კვლევების წყალობით. ინდუცირებული მუტაგენეზის მეთოდის გამოყენებით საბჭოთა მეცნიერებმა A.S. Serebrovsky (1892–1948) ხელმძღვანელობით დაიწყეს Drosophila Melanogaster-ში გენის სტრუქტურის შესწავლა. მათ კვლევებში (1929–1937) პირველებმა აჩვენეს მისი რთული სტრუქტურა.

გენეტიკის ისტორიის იმავე ეტაპზე გაჩნდა და განვითარდა მიმართულება ევოლუციის გენეტიკური პროცესების შესწავლის მიზნით. ფუნდამენტური სამუშაოები ამ სფეროში ეკუთვნოდა საბჭოთა მეცნიერს ს. S.S. ჩეტვერიკოვმა და მისმა თანამშრომლებმა ჩაატარეს პირველი ექსპერიმენტული კვლევები ბუნებრივი პოპულაციების გენეტიკური სტრუქტურის შესახებ დროზოფილას რამდენიმე სახეობაზე. მათ დაადასტურეს მუტაციის პროცესის მნიშვნელობა ბუნებრივ პოპულაციებში. შემდეგ ეს სამუშაოები გააგრძელეს ნ.პ.დუბინინმა სსრკ-ში და ფ.დობჟანსკიმ აშშ-ში.

40-იანი წლების მიჯნაზე ჯ.ბილმა (დაიბადა 1903 წელს) და ე. ტატუმმა (1909–1975) ჩაუყარეს საფუძველი ბიოქიმიურ გენეტიკას.

დნმ-ის მოლეკულის სტრუქტურის გაშიფვრისას პრიორიტეტი ეკუთვნის ამერიკელ ვირუსოლოგს ჯეიმს დიუ უოტსონს (დაიბადა 1928 წელს) და ინგლისელ ფიზიკოსს ფრენსის კრიკს (დაიბადა 1916 წელს), რომელმაც 1953 წელს გამოაქვეყნა ამ პოლიმერის სტრუქტურული მოდელი.

ამ მომენტიდან, კერძოდ, 1953 წლიდან იწყება გენეტიკის განვითარების მესამე ეტაპი - სინთეზური გენეტიკის ერა. . ამ დროს ჩვეულებრივ უწოდებენ მოლეკულური გენეტიკის პერიოდს.

მესამე ეტაპი , რომელიც დაიწყო დნმ-ის მოდელის აგებით, გაგრძელდა გენეტიკური კოდის აღმოჩენით 1964 წელს. ამ პერიოდს ახასიათებს მრავალი სამუშაო გენომის სტრუქტურის გაშიფვრაზე. ასე რომ, მე-20 საუკუნის ბოლოს გაჩნდა ინფორმაცია დროზოფილას ბუზის გენომის სრული გაშიფვრის შესახებ, მეცნიერებმა შეადგინეს Arabidopsis ან პატარა მდოგვის სრული რუკა და გაშიფრეს ადამიანის გენომი.

დნმ-ის მხოლოდ ცალკეული მონაკვეთების გაშიფვრა უკვე საშუალებას აძლევს მეცნიერებს მიიღონ ტრანსგენური მცენარეები, ე.ი. მცენარეები სხვა ორგანიზმებიდან შემოტანილი გენებით. ზოგიერთი წყაროს მიხედვით, ასეთი მცენარეებით ითესება დიდი ბრიტანეთის ტოლი ფართობი. ეს არის ძირითადად სიმინდი, კარტოფილი და სოიო. დღესდღეობით გენეტიკა დაყოფილია მრავალ რთულ სფეროდ. საკმარისია აღვნიშნოთ გენეტიკური ინჟინერიის მიღწევები სომატური და ტრანსგენური ჰიბრიდების წარმოებაში, ადამიანის გენომის პირველი რუკის შექმნა (საფრანგეთი, 1992; აშშ, 2000), კლონირებული ცხვრის წარმოება (შოტლანდია, 1997), კლონირებული გოჭები. (აშშ, 2000) და ა.შ.

21-ე საუკუნის დასაწყისს ეწოდება პოსტგენომიური პერიოდი და, როგორც ჩანს, აღინიშნა ახალი აღმოჩენებით გენეტიკის სფეროში, რომელიც დაკავშირებულია ცოცხალი არსებების კლონირებასთან და გენეტიკური ინჟინერიის მექანიზმებზე დაფუძნებული ახალი ორგანიზმების შექმნასთან.

დღემდე დაგროვილი მეთოდები შესაძლებელს ხდის რთული ორგანიზმების გენომის გაცილებით სწრაფად გაშიფვრას, ასევე მათში ახალი გენების დანერგვას.

ძირითადი აღმოჩენები გენეტიკის სფეროში:

1864 - გენეტიკის ძირითადი კანონები (გ. მენდელი)

1900 - გ. მენდელის კანონები ხელახლა აღმოაჩინეს ( G. de Vries, K. Correns, E. Cermak)

1900–1903 – მუტაციის თეორია (G.de Vries)

1910 წელი – მემკვიდრეობის ქრომოსომული თეორია (T. Morgan, T. Boveri, W. Sutton)

1925-1938 - "ერთი გენი - ერთი ცილა" (ჯ. ბილი, ე. ტატუმი)

1929 - გენის გაყოფა (A.S. Serebrov, N.P. Dubinin)

1925 – ხელოვნური მუტაციები (G.A. Nadson, G.S. Filippov)

1944 წელი – დნმ – მემკვიდრეობითი ინფორმაციის მატარებელი (ო. ევერი, კ. მაკლეოდი)

1953 – დნმ-ის სტრუქტურული მოდელი (ჯ. უოტსონი, ფ. კრიკი)

1961 – გენეტიკური კოდი (მ. ნირენბერგი, რ. ჰოლი, გ. ხორანა)

1961 – ბაქტერიებში გენის ორგანიზაციისა და გენის აქტივობის რეგულირების ოპერონის პრინციპი (F. Jacob, J. Monod)

1959 – გენის სინთეზი (გ. ხორანა )

1974–1975 – გენეტიკური ინჟინერიის მეთოდები ( კ. მიურეი, ნ. მიურეი, ვ. ბენტონი, რ. დევისი, ე. სამხრეთი, მ. გრანშტეინი, დ. ჰოგნესი)

1978–2000 – გენომის გაშიფვრა (ფ. ბლატნერი, რ. კლეიტონი, მ. ადამსი და სხვ.)

გენეტიკური მეთოდები

ჰიბრიდოლოგიური – გვკეთდება სქესობრივი გამრავლების დროს ორგანიზმების ინდივიდუალური მახასიათებლებისა და თვისებების მემკვიდრეობის ნიმუშების ანალიზი, ასევე გენების ცვალებადობისა და მათი კომბინატორიკის ანალიზი (შემუშავებული გ. მენდელის მიერ).

ციტოლოგიური - თანოპტიკური და ელექტრონული მიკროსკოპების გამოყენებით ხდება მემკვიდრეობის მატერიალური საფუძვლის შესწავლა უჯრედულ და უჯრედულ დონეზე (ქრომოსომა, დნმ).

ციტოგენეტიკური – თანჰიბრიდოლოგიური და ციტოლოგიური მეთოდების ინტეგრაცია უზრუნველყოფს კარიოტიპის შესწავლას, სტრუქტურისა და ქრომოსომების რაოდენობის ცვლილებას.

მოსახლეობა-სტატისტიკური – ოიგი ემყარება პოპულაციაში სხვადასხვა გენის გაჩენის სიხშირის განსაზღვრას, რაც შესაძლებელს ხდის ჰეტეროზიგოტური ორგანიზმების რაოდენობის გამოთვლას და ამით გენის მოქმედების პათოლოგიური (მუტანტური) გამოვლინების მქონე ინდივიდების რაოდენობის პროგნოზირებას.

ბიოქიმიური-შესწავლილია გენის მუტაციების შედეგად წარმოქმნილი მეტაბოლური დარღვევები (ცილები, ცხიმები, ნახშირწყლები, მინერალები).

მათემატიკური – nტარდება თვისებების მემკვიდრეობის რაოდენობრივი აღრიცხვა.

გენეალოგიური -გამოხატულია საგვარეულოების შედგენაში. საშუალებას გაძლევთ დაადგინოთ თვისებების მემკვიდრეობის ტიპი და ბუნება.

ონტოგენეტიკური -საშუალებას გაძლევთ თვალყური ადევნოთ გენების მოქმედებას ინდივიდუალური განვითარების პროცესში; ბიოქიმიურ მეთოდთან ერთად, შესაძლებელს ხდის ფენოტიპის მიხედვით ჰეტეროზიგოტურ მდგომარეობაში რეცესიული გენების არსებობის დადგენას.

შერჩევაარის მცენარეთა, ცხოველთა ჯიშებისა და მიკროორგანიზმების მაღალპროდუქტიული ჯიშების შექმნის მეთოდების მეცნიერება.

თანამედროვე შერჩევა არის ადამიანის საქმიანობის ვრცელი სფერო, რომელიც წარმოადგენს მეცნიერების სხვადასხვა დარგის, სასოფლო-სამეურნეო პროდუქტების წარმოებისა და მათი რთული გადამუშავების შერწყმას.

თანამედროვე მეცხოველეობის პრობლემები

ახლის შექმნა და ეკონომიურად სასარგებლო თვისებების მქონე ძველი ჯიშების, ჯიშებისა და შტამების გაუმჯობესება.

ტექნოლოგიურად განვითარებული, მაღალპროდუქტიული ბიოლოგიური სისტემების შექმნა, რომლებიც მაქსიმალურად იყენებენ პლანეტის ნედლეულსა და ენერგორესურსებს.

ჯიშების, ჯიშებისა და ჯიშების პროდუქტიულობის გაზრდა ერთეულ ფართობზე დროის ერთეულზე.

პროდუქციის სამომხმარებლო ხარისხის გაუმჯობესება.

ქვეპროდუქტების წილის შემცირება და მათი ყოვლისმომცველი გადამუშავება.

მავნებლებისა და დაავადებებისგან ზარალის წილის შემცირება.

შერჩევის თეორიული საფუძველიარის გენეტიკა, რადგან სწორედ გენეტიკის კანონების ცოდნა იძლევა მუტაციების წარმოშობის მიზანმიმართულად კონტროლს, გადაკვეთის შედეგების პროგნოზირებას და ჰიბრიდების სწორად შერჩევას. გენეტიკური ცოდნის გამოყენების შედეგად შესაძლებელი გახდა 10000-ზე მეტი ჯიშის ხორბლის შექმნა რამდენიმე ორიგინალური ველური ჯიშის საფუძველზე და მიკროორგანიზმების ახალი შტამების მიღება, რომლებიც გამოყოფენ საკვების ცილებს, სამკურნალო ნივთიერებებს, ვიტამინებს და ა.შ.

გამრავლების მეთოდებირჩება შერჩევის ძირითადი სპეციფიკური მეთოდები ჰიბრიდიზაციადა ხელოვნური შერჩევა.ჰიბრიდიზაცია

ორგანიზმების შეჯვარება სხვადასხვა გენოტიპთან არის ნიშან-თვისებების ახალი კომბინაციების მიღების მთავარი მეთოდი.

განასხვავებენ გადაკვეთის შემდეგ ტიპებს:

ინტრასპეციფიკური გადაკვეთა- სახეობებში (აუცილებლად არა ჯიშები და ჯიშები) იკვეთება სხვადასხვა ფორმები. შიდასახეობრივი გადაკვეთები ასევე მოიცავს სხვადასხვა გარემო პირობებში მცხოვრები ერთი და იმავე სახეობის ორგანიზმების გადაკვეთას.

შეჯვარება– შეჯვარება მცენარეებში და შეჯვარება ცხოველებში. გამოიყენება სუფთა ხაზების მისაღებად.

ინტერლაინ გადასასვლელები– იკვეთება სუფთა ხაზების წარმომადგენლები (ზოგიერთ შემთხვევაში, სხვადასხვა ჯიშები და ჯიშები). უკანა ჯვრები (უკანა ჯვრები) არის ჰიბრიდების (ჰეტეროზიგოტების) შეჯვარება მშობლის ფორმებთან (ჰომოზიგოტები). მაგალითად, ჰეტეროზიგოტების გადაკვეთა დომინანტურ ჰომოზიგოტურ ფორმებთან გამოიყენება რეცესიული ალელების ფენოტიპური გამოვლინების თავიდან ასაცილებლად.

ჯვრების ანალიზი- ეს არის დომინანტური ფორმების გადაკვეთა უცნობი გენოტიპით და რეცესიულ-ჰომოზიგოტური ტესტერის ხაზებით.

დისტანციური გადაკვეთა– სახეობათაშორისი და გენერაშორისი. როგორც წესი, შორეული ჰიბრიდები სტერილურია და მრავლდება ვეგეტატიურად

სელექცია არის გენოტიპების დიფერენციალური (არათანაბარი) გამრავლების პროცესი. ამასთან, არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ, ფაქტობრივად, სელექცია ხდება ფენოტიპების მიხედვით ორგანიზმების (პიროვნების) ონტოგენეზის ყველა საფეხურზე. გენოტიპსა და ფენოტიპს შორის ორაზროვანი ურთიერთობა მოითხოვს შერჩეული მცენარეების შთამომავლობის ტესტირებას.

მასობრივი შერჩევა- შერჩეულია მთელი ჯგუფი. მაგალითად, საუკეთესო მცენარეების თესლს აგროვებენ და ერთად თესავენ. მასობრივი შერჩევა განიხილება შერჩევის პრიმიტიულ ფორმად, ვინაიდან ის არ გამორიცხავს მოდიფიკაციის ცვალებადობის გავლენას (გრძელვადიანი მოდიფიკაციების ჩათვლით). გამოიყენება თესლის წარმოებაში. შერჩევის ამ ფორმის უპირატესობაა მცენარეთა შერჩეულ ჯგუფში გენეტიკური მრავალფეროვნების მაღალი დონის შენარჩუნება.

ინდივიდუალური შერჩევა– ირჩევენ ცალკეულ ინდივიდებს და მათგან შეგროვებულ თესლს ცალკე ითესება. ინდივიდუალური შერჩევა განიხილება შერჩევის პროგრესულ ფორმად, ვინაიდან ის გამორიცხავს მოდიფიკაციის ცვალებადობის გავლენას.

ოჯახის შერჩევის ტიპი არის ძმების შერჩევა . Sib-ის შერჩევა ეფუძნება უახლოეს ნათესავების (ძმები და ძმები) შერჩევას. სიბ-შერჩევის განსაკუთრებული შემთხვევაა მზესუმზირის შერჩევა ზეთის შემცველობისთვის ნახევრების მეთოდი. ამ მეთოდის გამოყენებისას მზესუმზირის ყვავილი (კალათი) იყოფა შუაზე. ერთი ნახევრის თესლი მოწმდება ზეთის შემცველობაზე: თუ ზეთის შემცველობა მაღალია, მაშინ თესლის მეორე ნახევარი გამოიყენება შემდგომი შერჩევისას.