Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
наука о методах создания новых и улучшении существующих пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов, с полезными для человека свойствами. Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных.
СЕЛЕКЦИЯ
2 слайд
Н.И.Вавилов(1887 – 1943) – российский генетик, растениевод, географ, организатор и первый
директор (до 1940г.) Института генетики АН СССР.
1922 г. – «закон гомологических рядов» - о генетической близости родственных групп растений
1926 г. – «Центры происхождения и разнообразия культурных растений»
3 слайд
Центры происхождения культурных растений
(по Вавилову)
- Южноазиатский (рис, сахарный тростник, баклажан, черный перец, цитрусовые и др. более 30% культурных растений)
Восточноазиатский (просо, соя, яблоневые, сливовые)
Юго-Западноазиатский (пшеница, рожь, лен, морковь)
Средиземноморский (капуста, сахарная свекла, чечевица)
Абиссинский (кофе, бананы, ячмень)
Центральноамериканский (кукуруза, хлопок, тыква, табак)
Южноамериканский (картофель, ананас)
4 слайд
ВИР – Всесоюзный Институт Растениеводства.
Вавилов умер от голода в 1943 году в Саратовской тюрьме.
Коллекцию семян до последнего зернышка сотрудники института сохранили во время блокады Ленинграда.
5 слайд
Порода – совокупность домашних животных одного вида, искусственно созданная человеком и характеризующаяся: определенными наследственными особенностями; наследственно закрепленной продуктивностью; внешним видом.
Сорт –группа культурных растений, полученная в результате селекции в рамках одного вида и обладающая определённым набором характеристик (полезных или декоративных), который отличает эту группу растений от других растений того же вида.
6 слайд
Штамм – чистая культура вирусов, бактерий, других микроорганизмов или культура клеток, изолированная в определённое время и в определённом месте. Поскольку многие микроорганизмы размножаются простым делением, без полового процесса, по существу, виды у таких микроорганизмов состоят из клональных линий, идентичных исходной клетке.
7 слайд
Чистая линия – группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей. В случае гена, имеющего несколько аллелей, все организмы, относящиеся к одной чистой линии, являются гомозиготными по одному и тому же аллелю данного гена.
Чистыми линиями часто называют сорта растений, при самоопылении дающих генетически идентичное и морфологически сходное потомство.
Аналогом чистой линии у микроорганизмов является штамм.
Чистые (инбредные) линии у животных получают путем близкородственных скрещиваний в течение нескольких поколений. В результате животные, составляющие чистую линию, получают одинаковые копии хромосом каждой из гомологичных пар.
8 слайд
Гетерозис – увеличение жизнеспособности гибридов вследствие унаследования определённого набора аллелей различных генов от своих разнородных родителей. Это явление противоположно инбредной депрессии, нередко возникающей в результате инбридинга (близкородственного скрещивания), приводящего к повышению гомозиготности.
9 слайд
Внутривидовая
Неродственная - аутобридинг
Близкородственная - инбридинг
Межвидовая
Плодовитые гибриды
Стерильные гибриды
ГИБРИДИЗАЦИЯ
10 слайд
Повышение питательных качеств
Повышение выживаемости, адаптируемости к условиям
Повышение плодовитости
Часто можно пользоваться самоопылением или вегетативным размножением, широко распространено использование полиплоидов
Селекция растений
11 слайд
Повышение полезных качеств – молочности, яйценоскости, шерстистости и т.д.
Повышение выживаемости, адаптируемости к условиям
Повышение плодовитости
Из-за отсутствия бесполого размножения – более ограничена
Селекция животных
12 слайд
Большинство пород животных, используемых в селекции - это старинные породы, имеющие многовековую историю.
13 слайд
Из более чем 100 тыс. видов известных в природе микроорганизмов человеком используется несколько сотен, и число это растет.
Многие из них продуцируют десятки видов органических веществ — аминокислот, белков, антибиотиков, витаминов, липидов, нуклеиновых кислот, ферментов, пигментов, сахаров и т. п., широко используемых в разных областях промышленности и медицины. Такие отрасли пищевой промышленности, как хлебопечение, производство спирта, молочных продуктов, виноделие и многие другие, основаны на деятельности микроорганизмов.
Селекция микроорганизмов
14 слайд
1) у селекционера имеется неограниченное количество материала для работы: за считанные дни в чашках Петри или пробирках на питательных средах можно вырастить миллиарды клеток;
2) более эффективное использование мутационного процесса, поскольку геном микроорганизмов гаплоидный, что позволяет выявить любые мутации уже в первом поколении;
3) простота генетической организации бактерий: значительно меньшее количество генов, их генетическая регуляция более простая, взаимодействия генов просты или отсутствуют.
Селекция микроорганизмов
15 слайд
совокупность приёмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы.
Примерами применения генной инженерии являются получение новых генетически модифицированных сортов зерновых культур, производство человеческого инсулина путём использования генномодифицированных бактерий, производство эритропоэтина в культуре клеток или новых пород экспериментальных мышей для научных исследований.
ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
16 слайд
«Грибные» биотехнологические продукты
Антибиотики (пенициллин и др.).
Ферменты (амилазы, протеазы, целлюлаза и др.)
Органические кислоты: лимонная, щавелевая, итаконовая, фумаровая и др.
Аминокислоты в промышленных масштабах.
Грибные алкалоиды (спорыньи, псилоцибе мексиканской и др.).
Витамины (β-каротин, группа В, D и др.).
Кормовые препараты витаминов и белков.
Регуляторы роста растений.
Препараты для биологической защиты растений от болезней и вредителей.
17 слайд
Селекция микроорганизмов, грибов,
а также многих растений в настоящее время ведется преимущественно при помощи методов клеточной и генной инженерии (агробиотехнология)
18 слайд
Успехи генной инженерии
в сельском хозяйстве
19 слайд
Начало применения генной инженерии
в сельском хозяйстве
Первые трансгенные растения (растения табака со встроенными генами из микроорганизмов) были получены в 1983 г.
Первые успешные полевые испытания трансгенных растений (устойчивые к вирусной инфекции растения табака) были проведены в США в 1986 г.
20 слайд
Первые трансгенные продукты появились в продаже в США в 1994 г.
томаты «Flavr Savr» с замедленным созреванием, созданные фирмой «Calgen»;
гербицид-устойчивая соя компании "Monsanto".
Уже через 1-2 года биотехнологические фирмы поставили на рынок целый ряд генетически измененных растений: томатов, кукурузы, картофеля, табака, сои, рапса, кабачков, редиса, хлопчатника.
21 слайд
Трансгенные томаты
Переживание бактериоза: слева трансгенное растение томата, справа - обычное
22 слайд
Трансгенный хлопчатник
В 1997 году в Китае начали выращивать трансгенный хлопчатник, в геном которого был вставлен ген бактерии Bacillus thuringiensis.
Белок, кодируемый этим геном, токсичен только для гусениц некоторых бабочек.
Повысились урожаи хлопка.
Резко сократилось использование химических ядов, что сильно улучшило экологическую обстановку в сельскохозяйственных районах Китая.
23 слайд
Гусеница хлопковой совки (Helicoverpa armigera)
24 слайд
В 1999 г. трансгенные растения были высажены на общей площади порядка 40 млн. га;
В США генетически модифицированные растения (GM Crops) составляют сейчас около 50% посевов кукурузы и сои и более 30-40% посевов хлопчатника;
25 слайд
Успехи в выведении трансгенных животных
В 1980-х гг. фирма «AquaBounty» (Массачусетс) ввела в икринки атлантического лосося конструкцию из «антифризного» гена бельдюги и измененного гена гормона роста лосося - получился ген, синтезирующий избыток гормона роста и работающий круглый год, а не только в теплые месяцы.
Позже были выведены гигантские форели, тиляпии, палтусы и другие рыбы.
26 слайд
Трансгенные рыбы
За год трансгенные лососи (а) вырастают в 10 - 11 раз крупнее обычных, тиляпии (в) в 1,5 - 2 раза крупнее обычных
27 слайд
В XXI веке начала развиваться «метаболическая инженерия» - получение организмов, содержащих ценные белки, модифицированные полисахариды, съедобные вакцины, антитела, интерфероны и другие "лекарственные" белки.
28 слайд
Созданы трансгенные коровы, в молоке которых содержится человеческий белок лактоферрин, необходимый для питания грудных детей, больных и ослабленных людей.
В литре молока обычной коровы содержится 0,02 г лактоферрина. В литре молока коров корпорации «Gene Farm» – 1 грамм человеческого лактоферрина. Все они – потомки быка по кличке Герман, который родился в 1990 году в Голландии.
Трансгенный КРС
29 слайд
Трансгенные козы
совместный российско-белорусский проект «БелРосТрансген», работа началась в 2002 году;
цель проекта - промышленный выпуск детского питания для грудных детей на основе козьего молока с человеческим лактоферрином;
задача – получить коз, выдающих до 50 г/л лактоферрина в молоке;
в 2007 году родились первые трансгенные козлики Лак-1 и Лак-2;
весной 2009 родились четыре козочки и восемь козликов, половина потомства наследует необходимый ген.
30 слайд
В 2005 г. фирма «Origen Therapeutics» (Калифорния) в куриных яйцах получила антитела к раку предстательной железы человека. Противораковая активность этих антител оказалась в 10-100 раз большей, чем у антител, полученных другими методами.
В 2005 г. британская «Oxford Biomedica» в сотрудничестве с американской компанией «Viragen» и Рослинским институтом получила в белке трансгенных яиц антитела против одного из видов рака кожи – меланомы.
Трансгенные куры
31 слайд
Трансгенные свиньи
В нашей стране были получены свиньи, несущие ген соматотропина (гормона роста). В отличие от мышей, трансгенных по соматотропину, свиньи не выросли вдвое, но зато стали менее жирными и более мясными.
Трансгенные свиньи со встроенным геном инсулиноподобного фактора были созданы для изучения цепи биохимических превращений инсулина, а побочным эффектом оказалось укрепление иммунной системы свиней.
32 слайд
Производство инсулина
33 слайд
В начале ХХI века
биотехнологические продукты
составили почти четверть
всех товаров в мире.
34 слайд
- учение о селекции применительно к человеку, а также о путях улучшения его наследственных свойств.
ЕВГЕНИКА
35 слайд
Из истории…
Евгеника -термин, созданный Фрэнсисом Гальтоном в 1883 (от греч. Eugenés – «породистый») для обозначения научной и практической деятельности по выведению улучшенных сортов культурных растений и пород домашних животных, а также по охране и улучшению наследственности человека. Со временем слово «евгеника» стало применяться именно в последнем смысле.
Келликотт определил евгенику как «социальное управление эволюцией человека».
36 слайд
Социальное управление эволюцией человека – идея не новая. Многие народы практиковали детоубийство, чтобы избавить общество от страдающих уродством или ущербных индивидов и предотвратить увеличение их численности.
Этим отличались древние спартанцы, которые для сохранения господства над илотами (крепостными) применяли многие из вполне современных евгенических мер. Так, для членов господствующего класса эмиграция была ограничена, браки и рождаемость поощрялись государством, а холостяки облагались специальным налогом.
Хорошо известны предложения Платона по евгеническому устройству общества. Он считал, что не следует растить детей с дефектами или рожденных от неполноценных родителей. Хроническим инвалидам и жертвам собственных пороков должно быть отказано в медицинской помощи, а моральных выродков следует казнить. С другой стороны, для улучшения «породы» необходимо поощрять временные союзы избранных мужчин и женщин, чтобы они оставляли высококачественное потомство.
Из истории…
37 слайд
Развитие евгеники.
В 1920 году в Москве в Институте экспериментальной биологии, возглавляемом Н.К. Кольцовым, был открыт отдел евгеники и организовано Русское евгеническое общество, председателем которого тоже был Н.К. Кольцов; он же был главным редактором выпускаемого этим обществом Русского евгенического журнала. В деятельности общества принимали активное участие выдающиеся генетики А.С. Серебровский и Ю.А. Филипченко, антрополог В.В. Бунак, видные врачи А.Н. Абрикосов, Г.И. Россолимо, Д.Д. Плетнев, народный комиссар здравоохранения Н.А. Семашко.
В тот же период были организованы евгенические лаборатории и евгенические общества в ряде западно-европейских государств и США, учрежден Международный евгенический комитет, в который вошли представители 15 стран (от СССР в нем участвовал Н. К. Кольцов).
В ту пору деятельность евгенических опорных пунктов в Советском Союзе была направлена, главным образом, на получение сведений о наследственности человека путем собирания родословных выдающихся писателей, артистов, ученых. Предполагалось, что изучение их предков и потомков позволит пролить свет на наследственную передачу способностей и талантов. В итоге Н.К. Кольцов пришел к такому выводу: "Рассмотренные нами генеалогии выдвиженцев ярко характеризуют богатство русской народной массы ценными генами".
38 слайд
С самого начала существования евгеники в ней обсуждались два рода действий, могущих способствовать улучшению наследственных качеств расы или населения страны:
1. «негативная евгеника» - элиминация нежелательного;
2.«положительная евгеника» - укрепление и отбор желательных свойств.
Два вида евгеники:
39 слайд
«Негативная» евгеника.
Целью "негативной" евгеники было - "очищение" популяций человека от вредных наследственных задатков. Причем, спекуляции на принципах, сформулированных основоположниками евгеники, дополнялись антинаучными положениями расизма и учением о наследственной передаче приобретенных признаков.
Евгенические программы США и Германии включали почти исключительно мероприятия, относящиеся к «негативной евгенике»: За время их действия в США, например, было насильно стерилизовано свыше 100 тыс. человек, в том числе много негров. В большинстве штатов стерилизации подлежали психически ненормальные, умственно отсталые, осужденные за половые преступления, хронические алкоголики, эпилептики, проститутки, круглые сироты, бродяги.
40 слайд
Позитивная евгеника.
Цель – увеличение воспроизводства индивидов с признаками, которые могут рассматриваться как ценные для общества, – такими, как высокий интеллект и хорошее физическое развитие или биологическая приспособленность.
Американской ученый Роберт Грэхем (Калифорния) организовал банк для хранения замороженной спермы, полученной от нескольких лауреатов Нобелевской премии - представителей естественных наук. Предполагалось, что эта сперма будет использована для добровольного искусственного осеменения женщин, обладающих исключительными интеллектуальными способностями.
Сингапур: Под патронажем правительства заключаются браки между представителями сопоставимого социального и интеллектуального уровня.
Необразованным женщинам предлагается стерилизация после рождения второго ребенка в обмен на решение жилищной проблемы. Интеллектуалок тоже ждет немалое поощрение, но если она родит больше трех детей.
Все родившиеся в Сингапуре малыши получают одинаковые стартовые условия. Раз в год для всех 11-12-летних проводится глобальное тестирование на IQ. Лучшие из лучших попадают в элитные учебные заведения. Обучаются тут и дети неимущих родителей. Их учебу полностью оплачивает государство.
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 624 992 материала в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Кондратьева Елена Александровна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материалВаша скидка на курсы
40%Курс профессиональной переподготовки
500/1000 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Мини-курс
6 ч.
Мини-курс
5 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.