Fokken is een van de meest moderne en veelbelovende wetenschappen. Dankzij zijn prestaties zijn er al nieuwe soorten levende organismen gecreëerd, die de mensheid veel voordelen hebben opgeleverd. Het onderwerp van studie, taken en belangrijkste selectierichtingen zullen in ons artikel worden besproken.
Onderwerp en taken van selectie
Wat is het onderwerp van selectie? Dit is de wetenschap van het verbeteren van bestaande en het kweken van nieuwe dierenrassen, plantenrassen en stammen van micro-organismen. Het onderwerp is de studie en implementatie in de praktijk van de specifieke patronen van hun evolutie. De prestaties van de moderne fokkerij omvatten tienduizenden organismen die nuttig zijn voor de mens. De theoretische basis van deze richting is een andere wetenschap - genetica. Het houdt rekening met de kenmerken van erfelijkheid en variabiliteit van alle levende wezens.
De belangrijkste taken van veredeling zijn het kweken van productievere plantenrassen en vruchtbare diersoorten. Bovendien proberen wetenschappers individuen te fokken die pretentieloos zijn voor de omgevingsomstandigheden en hun verandering in een ongunstige richting voor hen. Micro-organismen zijn ookhoge eisen. Dit is weerstand tegen mutatieprocessen en de snelheid van deling van nuttige bacteriële cellen.
Basis selectiemethoden
Wat is het onderwerp van selectie, kwamen we erachter. Maar omdat alle bestudeerde organismen aanzienlijk verschillen in structuur en kenmerken, worden op elk van hen verschillende groepen methoden toegepast. Sinds de oudheid maakt de mens nog onbewust gebruik van selectie. Bij selectie is dit de belangrijkste methode. Daarnaast worden hybridisatie en de werking van mutagenen gebruikt. In het huidige ontwikkelingsstadium worden fundamenteel nieuwe experimentele methoden gebruikt - genetische en celmanipulatie.
Biotechnologie
Op dit moment hebben biologische processen en systemen de schaal van industriële productie gekregen. Als resultaat zijn zeer effectieve vormen van micro-organismen, culturen van cellen en weefsels van planten en dieren verkregen. Bovendien maken de verworvenheden van moderne selectie het mogelijk om een natuurlijk product met vooraf bepaalde eigenschappen te verkrijgen.
Kenmerken van plantenveredeling
Dus de waardevolle originele vorm is het onderwerp van selectie. De structurele kenmerken van planten maken het echter mogelijk om alleen bepaalde methoden te gebruiken om nieuwe eigenschappen te creëren op basis van de originele. Dit zijn inteelt, polyploïdie, mutagenese en hybridisatie. Onder hen zijn meer traditionele. Dit zijn verschillende soorten selectie, evenals hybridisatie. Om een nieuw ras met de verwachte kwaliteiten te ontwikkelen, is het nodigmoeilijk werk doen. Het bestaat uit de selectie van waardevolle initiële vormen en hybridisatie met daaropvolgende selectie. Op deze manier werden door het kruisen van appelbomen met waardevolle smaak en vorstbestendige eigenschappen variëteiten verkregen die de waardevolle eigenschappen van hybriden combineren.
Effectief in de plantenveredeling is de methode van heterosis. Om dit te doen, moet u onafhankelijke rijen met strakke lijnen weergeven en deze vervolgens met elkaar kruisen. Als resultaat worden productievere variëteiten van veel fruit- en voedergewassen verkregen.
Het fenomeen polyploïdie is een meervoudige toename van het aantal chromosomen. Aanvankelijk gebeurde dit van nature in de natuur wanneer planten werden blootgesteld aan mutagenen. In het huidige stadium werken fokkers meestal op diploïde cellen met het alkaloïde colchicine. De resulterende vormen hebben een verhoogde vruchtbaarheid in vergelijking met het origineel. En hun genotype werd veranderd in tetraploïde.
Dierenfokkerij
Bij het fokken van dieren worden iets andere methoden gebruikt, omdat ze niet in staat zijn tot vegetatieve reproductie. Wetenschappers gebruiken voornamelijk individuele selectie en twee soorten hybridisatie. Bij inteelt wordt een toename van homozygotie waargenomen, wat leidt tot degeneratie van de soort en het verlies van zijn waardevolle eigenschappen. Om dit te voorkomen, wisselen fokkers af tussen nauw verwante en niet-verwante kruisingen. Waardevolle individuen werden door wetenschappers verkregen door individuen van verschillende soorten te kruisen. Voorbeelden van dergelijke fokprestaties zijn de hybride van een ezel en een paard - een muilezel, een jak en een koe - een khaynak. Het probleem is dat de meeste individuenverkregen uit een dergelijke kruising zijn steriel en niet in staat om vruchtbare nakomelingen voort te brengen. De uitzonderingen op deze regel zijn de lijger en de tijgerleeuw, waarvan de vrouwtjes zich verder kunnen voortplanten.
Micro-organismen en kenmerken van hun selectie
Laten we nu eens kijken wat het onderwerp is van de selectie van micro-organismen. Dit zijn alle soorten prokaryotische bacteriën, protozoa, eencellige schimmels en lagere planten - algen. Velen van hen zijn bronnen van medicijnen, toevoegingsmiddelen, meststoffen, gebruikt bij het maken van wijn, brood en zuivelproducten. Om een waardevolle en productieve soort over te brengen naar industriële productie, is het noodzakelijk om verschillende fasen te doorlopen. De meest stabiele cellen worden het eerst geïdentificeerd. Deze selectie is gebaseerd op erfelijke variabiliteit. Verder worden waardevolle stammen behandeld met mutagenen. Daarna is het noodzakelijk om de meest productieve cellen te identificeren met een reeds veranderd genotype. Geselecteerde klonen worden onderworpen aan meerdere subculturen op een nieuw voedingsmedium. En reeds geselecteerde soorten worden op industriële schaal vermeerderd.
Vooruitzichten voor de ontwikkeling van biotechnologie
De prestaties van de moderne fokkerij hebben al geholpen om veel belangrijke problemen op te lossen. Zo helpen nieuw ontwikkelde, productievere planten- en diersoorten voedsel te leveren aan delen van de planeet die dit het meest nodig hebben.
Het gebruik van biohumus en meststoffen op basis van chemotrofen en regenwormen zorgen voor een versnelde groei van plantenmassa. Bij gebruik van deze stoffenverkregen door veredelaars, wordt de bodem efficiënter voorzien van stikstof en fytohormonen.
In de plantenvermeerdering wordt steeds vaker de methode van weefselkweek toegepast, waardoor het mogelijk is om plantmateriaal te verkrijgen dat niet besmet is met virussen. Op basis van micro-organismen hebben veredelaars recent nieuwe voereiwitten gecreëerd die beter door dieren worden opgenomen.
Fokken is ook een belangrijk onderdeel van de moderne farmaceutische industrie. Biosynthese produceert hormonen, antibiotica en enzymen.
Het onderwerp van selectie zijn dus methoden die de productiviteit van de landbouw-, voedsel- en farmaceutische industrie kunnen verhogen. Op dit moment zijn dankzij de prestaties van de moderne wetenschap variëteiten, rassen en micro-organismen gecreëerd, waardoor veel problemen van de mensheid zullen worden opgelost.