Обеспечение населения Земли продуктами питания – en af de vigtigste og mest presserende aktuelle problemer. Det er tilstrækkeligt at huske, at ca. 12% af verdens indbyggere lider af ernæringsmæssige mangler, og omkring en milliard mennesker er kronisk sultende. At bringe nye stærkt produktive sorter af planter og skabe racer af husdyr kan hjælpe med at løse dette problem. Dette er de opgaver, som udvælgelsen er involveret i. I denne artikel vil vi se på dets vigtigste metoder og også finde ud af, hvad forholdet mellem kunstigt udvalg og udvælgelse af dyr, planter og mikroorganismer er.
Moderne avl og dens opgaver
At fodre befolkningen i landet er hovedprioritetenpraktisk videnskab, der beskæftiger sig med at øge produktiviteten af moderne sorter og racer samt skabe nye former for dem, der er designet til at imødekomme de presserende behov fra både landbrug og forskellige sektorer i fødevareindustrien. Som den store russiske genetiker N.I. Vavilov understregede, er undersøgelsen af særegenhederne i forholdet mellem kunstig selektion og selektion yderst nødvendig til udvælgelse af den ønskede form såvel som under hybridisering. NI Vavilov knyttede en særlig rolle til mangfoldigheden af genotyper af individer, der tjener som grundlag for selektionseksperimenter. En anden stor udfordring, som videnskaben står over for, er beskyttelsen af det genetiske materiale fra vilde plante- og dyrearter, hvis genotyper fungerer som et lager af værdifulde træk og egenskaber.
Charles Darwin og hans lære om kunstig udvælgelse
At forstå, hvad forholdet er mellemkunstig selektion og selektion, lad os finde ud af, hvad kunstig selektion i sig selv er, og hvad er dets rolle i opdræt af nye racer af husdyr og sorter af dyrkede planter. Husk på, at Charles Darwin definerede kunstig selektion som en type menneskelig aktivitet rettet, både ubevidst og med et specifikt formål, mod at bevare de mest produktive individer og opnå et stort antal afkom fra deres krydsning. Den metodiske form for kunstig selektion er i øjeblikket et af de vigtigste værktøjer i arsenalet af praktiserende opdrættere.
Desværre, men egenskaberne og tegnene,valgt som nyttigt og nødvendigt for mennesker, viser sig i de fleste tilfælde at være ligeglade og endda skadelige for planterne eller dyrene selv. Levende organismer bliver gidsler for menneskelige behov og luner. For eksempel kan de velkendte hollandske kvægopdræt, der producerer op til 14 tusind liter mælk om året, ikke eksistere uden særlig foder og omhyggelig pleje. Et andet eksempel: kyllinger af turmans, en dekorativ race af duer, er ikke i stand til uafhængigt at bryde igennem æggeskallen, da længden af fuglens næb som følge af kunstig udvælgelse blev stærkt reduceret, men deres evne til at kompleksere salto under flyvning tværtimod blev meget høj. Derudover blev det fundet, at et fald i levedygtigheden af både plante- og dyreorganismer korrelativt er forbundet med en stigning i modifikationsvariationen af organismer.
Former for kunstig udvælgelse og deres effektivitet
Fortsætter med at overveje spørgsmålet om, hvad der er forholdetmellem kunstig udvælgelse og udvælgelse, overvej to af dens former: individuel og masse. Den første af dem giver de bedste praktiske resultater, da kun få individer med de mest lovende genotyper og eksterne egenskaber er tilbage til forskning. Genpuljen for sådanne organismer bestemmes ved hjælp af den genealogiske metode samt analyse og tilbagekrysning. Massevalg er mindre lovende på grund af nogle ulemper, for eksempel kan en gruppe af fænotypisk homogene individer være både homo- og heterozygote. Ved at krydse sidstnævnte med hinanden kan opdrætteren i første omgang opnå en hurtig manifestation af de ønskede træk, men i løbet af yderligere krydsninger vil en stigning i hyppigheden af forekomst af homozygote individer blive observeret, hvilket fører til et fald i indikatorerne for avlsarbejde.
Udvælgelsesresultater
Individuel såvel som massiv kunstigudvælgelse og udvælgelse kan bruge resultaterne af begge former for variabilitet: både mutation og modifikation. Dette giver forskere mulighed for at skabe racer og sorter med forventede træk og egenskaber. Specielt udvalgte forældrepar, hvor forskellige former for hybridisering anvendes, giver afkom med forudsigelige fænotypiske træk.
Forskelle mellem kunstig udvælgelse og udvælgelse
Overvejer metoder til opdræt af nye racer ogsorter anvendt af forskere, er det muligt at spore fælles træk, nemlig brugen af ikke-relateret krydsning og fænomenet heterose samt analysere former for krydsning. Dette antyder, at kunstig udvælgelse og udvælgelse er den samme. Faktisk er sådanne selektionsmetoder som for eksempel induceret mutagenese, gensidig krydsning, overførsel af genetisk materiale, bioteknologiske metoder, meget mere komplekse og bredere end metoderne til kunstig selektion.
Disse former for avlsarbejder fører til udseendetgenetisk modificerede organismer, der ikke tidligere har eksisteret i naturen, hvis egenskaber er flere størrelsesordener højere end eksisterende biologiske arter. For eksempel er genetisk modificerede kartoffelsorter, hvis genomer indeholder DNA-molekyler isoleret fra kromosomerne i Colorado-kartoffelbaglen, resistente over for mange skadedyr og påvirkes ikke af sen rødme.
En række indledende former - grundlaget for avlsarbejde
Kendskab til de syv regioner på jorden, som eroprindelsescentre og domesticering af landbrugsplanter og -dyr, hjælper med at afklare spørgsmålet om, hvad der er forholdet mellem kunstig selektion og selektion. En omfattende samling af frø (ca. 1600 plantearter), samlet i ekspeditionerne fra akademiker N. Vavilov, er stadig det vigtigste udvælgelsesmateriale, der bruges af forskere fra forskellige lande i praktisk arbejde med udvikling af nye sorter med unikke egenskaber. Det skal bemærkes, at alle oprindelsescentre for kulturelle former er territorialt og historisk forbundet med de første menneskelige civilisationer, der var engageret i landbrug og kvægavl i de gamle tider.
Praktisk anvendelse af udvælgelsesresultater
Fælles indsats for international avlorganisationer og forskningsinstitutter, et stort antal nye sorter, racer og stammer er nu blevet udviklet, og der er skabt organismer, der ikke tidligere har levet på Jorden. For eksempel blev en hybrid af kål og voldtægt, kaldet voldtægt, skabt ved fjern hybridisering. I øjeblikket er det en af de vigtigste melliferous planter. Det er også meget brugt som en værdifuld grøn mad.
Lad os ikke glemme, at oprettelsen af nyeavlsmetoder er baseret på kunstig selektion. Opdræt, hvis resultater vi nævnte tidligere, bidrog til udviklingen af sådanne lovende industrier som genetisk og celleteknik såvel som bioteknologi. Mere end fire tusind sorter af hvede, omkring otte tusind former for tulipaner, 25 tusind sorter af de vigtigste fødevareplanter: ris, kartofler, majs, solsikke - det virkelige bidrag fra udvælgelsen til udviklingen af verdens fødevareproduktion.
Bioteknologi og dens rolle i den nationale økonomi
Denne gren af videnskaben som grundlag for deresforskning bruger også kunstig selektion. Udvælgelsen af mikroorganismer blev tidligere udført af en person ubevidst og blev primært brugt i bageri inden for teknologi til produktion af vin og ost. I det 20. århundrede, kaldet antibiotikas æra, er mikroorganismernes bioteknologi blevet meget brugt til at opdrætte stærkt produktive stammer, der producerer penicillin og dets derivater. I øjeblikket åbner et stort udsyn for opdræt af svampestammer, alger og protozoer, der er i stand til biologisk behandling af vand og jord.
I denne artikel har vi fundet ud af, hvad der er forholdet mellem kunstig udvælgelse og selektion, og også bestemt deres rolle i kampen mod fødevaremangel i befolkningen på vores planet.