В чем заключаются этические проблемы клонирования людей?
- Дело в том, что человек индивидуален, его нельзя штамповать. Даже однояйцовые близнецы обладают собственной индивидуальностью в результате воспитания и влияния среды. Попытки тиражировать людей-рабов уже были предприняты фашистами. Их вовремя остановили.
Тем не менее проблема клонирования клеток и органов с целью получения трансплантатов для пересадки самому человеку или его ближайшим родственникам заслуживает внимания ученых и врачей.
Направления развития биотехнологии и генной инженерии
В чем заключаются прогрессивные черты таких направлений, как биотехнология и генная инженерия?
- Эти направления в науке позволяют преодолеть межвидовую нескрещиваемость, создать организмы с новыми свойствами, полезными человеку. Методы генной инженерии позволят лечить генетические патологии, биотехнология направлена на создание лекарств, биологически активных веществ.
Теоретические основы селекции
Какие науки являются теоретической основой селекции?
- Селекция как практическая деятельность пользуется достижениями генетики, сельского хозяйства, молекулярной биологии, агрономии, физиологии.
Селекция
Три фермера-конкурента занимаются селекцией картофеля. У каждого различные методы селекции. Первый выводит несколько чистых линий, скрещивает их между собой в разных комбинациях, полученные гибриды отбирает и снова повторяет цикл. Второй ежегодно скрещивает гетерозисные формы друг с другом. Третий берет две чистые линии и повторяет методику первого фермера. Кто из фермеров победит в этой конкуренции? Ответ докажите.
- Победит в конкуренции первый фермер, каждый раз выращивая семена гибридов, полученных от разных линий. Второй проиграет, потому что потомство от гетерозисных форм бесплодно. Третий проиграет, потому что скрещивает только две чистые линии, и результат от такого скрещивания может быть различным. У первого фермера все-таки есть из чего выбирать.
Проблемы охраны окружающей среды
В последние десятилетия люди очень озабочены проблемами сохранения окружающей среды. Назовите несколько причин для такой озабоченности.
- Причинами для озабоченности сохранением окружающей среды являются следующие: опасность химического, радиоактивного заражения среды; опасность отравления вод промышленными загрязнениями; выпадение кислотных дождей, заражение грунтовых вод; массовая гибель леса, многих растений и животных; массовые эпидемии среди птиц, рогатого скота и др.
Роль наследственности и изменчивости
Какова роль наследственности и изменчивости в формировании приспособленности организмов к условиям окружающей среды?
- В основе формирования приспособленности лежит наследственная изменчивость. Она поставляет материал для отбора адаптивных признаков. Сохраненные отбором полезные мутации накапливаются в поколениях. Однако собственно фенотип организма зависит не только от генотипа, но и от влияния окружающей среды. Фенотипические изменения обеспечивают приспособленность организмов по отношению к конкретным условиям. Таким образом, наследственность и изменчивость - два взаимосвязанных, хотя и противоположно направленных, свойства организма. Наследственность поддерживает генетическую стабильность вида, изменчивость направлена на появление новых форм.
Открытие Г. Менделя
Объясните, как связаны открытия Г. Менделя с открытием мейоза, гена, структуры и функций ДНК.
- Г. Мендель выявил закономерности наследования признаков и вывел статистические законы расщепления признаков. Терминами ген, мейоз и, тем более, ДНК он не пользовался. Закономерности мейоза, понятие «ген» и структура ДНК были выявлены в ХХ веке. Эти открытия позволили объяснить правила Менделя с цитологической и биохимической точек зрения.
Селекция - отбор и создание новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с нужными человеку свойствами.
Породы животных, сорта растений, штаммы микроорганизмов - это совокупности особей, созданные человеком и обладающие какими-либо ценными для него качествами. Теоретической основой селекции является генетика.
Основные методы селекции
Отбор
В селекции действует естественный и искусственный отбор. Искусственный отбор бывает бессознательным и методическим. Бессознательный отбор заключается в сохранении человеком лучших особей для разведения и употреблении в пищу худших без сознательного намерения вывести более совершенную породу или сорт. Методический отбор осознанно направлен на выведение нового сорта или породы с желаемыми качествами. В процессе селекции наряду с искусственным отбором не прекращает своего действия и естественный отбор, который повышает приспособляемость организмов к условиям окружающей среды.
Сравнительная характеристика естественного и искусственного отбора
| Показатели | Естественный отбор | Искусственный отбор |
| Исходный материал для отбора | Индивидуальные признаки организмов | |
| Отбирающий фактор | Условия среды (живая и неживая природа) | Человек |
| Путь благоприятных изменений | Остаются, накапливаются, передаются по наследству | Отбираются, становятся производительными |
| Путь неблагоприятных изменений | Уничтожаются в борьбе за существание | Отбираются, бракуются, уничтожаются |
| Направленность действия | Отбор признаков, полезных особи, популяции, виду | Отбор признаков, полезных человеку |
| Результат отбора | Новые виды | Новые сорта растений, породы животных, штаммы микроорганизмов |
| Формы отбора | Движущий, стабилизирующий, дизруптивный | Массовый, индивидуальный, бессознательный (стихийный), методический (сознательный) |
Массовый отбор
- выделение из исходного материала целой группы особей с желательными признаками и получение от них потомства.
Индивидуальный отбор
- выделение отдельных особей с желательными признаками и получение от них потомства.
Массовый отбор чаще применяют в селекции растений, а индивидуальный - в селекции животных, что связано с особенностями размножения растений и животных.
Гибридизация
Методом отбора нельзя получить новые генотипы. Для создания новых благоприятных комбинаций признаков (генотипов) применяют гибридизацию. Различают внутривидовую и межвидовую (отдалённую) гибридизацию.
Внутривидовая гибридизация - скрещивание особей одного вида. Применяют близкородственное скрещивание и скрещивание неродственных особей.
Близкородственное скрещивание (инбридинг)
(например, самоопыление у растений) ведёт к повышению гомозиготности, что, с одной стороны, способствует закреплению наследственных свойств, но с другой - ведёт к снижению жизнеспособности, продуктивности и вырождению.
Скрещивание неродственных особей (аутбридинг)
позволяет получить гетерозисные гибриды. Если сначала вывести гомозиготные линии, закрепив желательные признаки, а затем провести перекрёстное опыление между разными самоопыляющимися линиями, то в результате в ряде случаев появляются высокоурожайные гибриды. Явление повышенной урожайности и жизнеспособности у гибридов первого поколения, полученных при скрещивании родителей чистых линий, называется гетерозисом
. Основная причина эффекта гетерозиса - отсутствие проявления вредных рецессивных аллелей в гетерозиготном состоянии. Однако уже со второго поколения эффект гетерозиса быстро снижается.
Межвидовая (отдалённая) гибридизация - скрещивание разных видов.
Используется для получения гибридов, сочетающих ценные свойства родительских форм (тритикале - гибрид пшеницы и ржи, мул - гибрид кобылы с ослом, лошак - гибрид коня с ослицей). Обычно отдалённые гибриды бесплодны, так как хромосомы родительских видов отличаются настолько, что невозможен процесс конъюгации, в результате чего нарушается мейоз. Преодолеть бесплодие у отдалённых гибридов растений удаётся с помощью полиплоидии. Восстановление плодовитости у гибридов животных более сложная задача, так как получение полиплоидов у животных невозможно.
Полиплоидия
Полиплоидия - увеличение числа хромосомных наборов.
Полиплоидия позволяет избежать бесплодия межвидовых гибридов. Кроме того, многие полиплоидные сорта культурных растений (пшеница, картофель) имеют более высокую урожайность, чем родственные диплоидные виды. В основе явления полиплоидии лежат три причины: удвоение хромосом в неделящихся клетках, слияние соматических клеток или их ядер, нарушение процесса мейоза с образованием гамет с нередуцированным (двойным) набором хромосом. Искусственно полиплоидию вызывают обработкой семян или проростков растений колхицином. Колхицин разрушает нити веретена деления и препятствует расхождению гомологичных хромосом в процессе мейоза.
Индуцированный мутагенез
В естественных условиях частота возникновения мутаций сравнительно невелика. Поэтому в селекции используется индуцированный (искусственно вызванный) мутагенез - воздействие на организм в условиях эксперимента каким-либо мутагенным фактором для возникновения мутации с целью изучения влияния фактора на живой организм или получения нового признака. Мутации носят ненаправленный характер, поэтому селекционер сам отбирает организмы с новыми полезными свойствами.
Клеточная и генная инженерия
Биотехнология
- методы и приёмы получения полезных для человека продуктов и явлений с помощью живых организмов (бактерий, дрожжей и др.). Биотехнология открывает новые возможности для селекции. Её основные направления: микробиологический синтез, генная и клеточная инженерия.
Микробиологический синтез
- использование микроорганизмов для получения белков, ферментов, органических кислот, лекарственных препаратов и других веществ. Благодаря селекции удалось вывести микроорганизмы, которые вырабатывают нужные человеку вещества в количествах, в десятки, сотни и тысячи раз превышающих потребности самих микроорганизмов. С помощью микроорганизмов получают лизин (аминокислоту, не образующуюся в организме животных; её добавляют в растительную пищу), органические кислоты (уксусную, лимонную, молочную и др.), витамины, антибиотики и т. д.
Клеточная инженерия
- выращивание клеток вне организма на специальных питательных средах, где они растут и размножаются, образуя культуру ткани. Из клеток животных нельзя вырастить организм, а из растительных клеток можно. Так получают и размножают ценные сорта растений. Клеточная инженерия позволяет проводить гибридизацию (слияние) как половых, так и соматических клеток. Гибридизация половых клеток позволяет проводить оплодотворение «в пробирке» и имплантацию оплодотворённой яйцеклетки в материнский организм. Гибридизация соматических клеток делает возможным создание новых сортов растений, обладающих полезными признаками и устойчивых к неблагоприятным факторам внешней среды.
Генная инженерия
- искусственная перестройка генома. Позволяет встраивать в геном организма одного вида гены другого вида. Так, введя в генотип кишечной палочки соответствующий ген человека, получают гормон инсулин. В настоящее время человечество вступило в эпоху конструирования генотипов клеток.
Селекция растений, животных и микроорганизмов
Селекция растений
Для селекционера очень важно знать свойства исходного материала, используемого в селекции. В этом плане очень важны два достижения отечественного селекционера Н. И. Вавилова: закон гомологических рядов в наследственной изменчивости и учение о центрах происхождения культурных растений.
Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости:
виды и роды, генетически близкие (связанные друг с другом единством происхождения), характеризуются сходными рядами в наследственной изменчивости. Так, например, у мягкой и твёрдой пшеницы и ячменя существуют остистые, короткоостые и безостые колосья. Зная наследственные изменения у одного вида, можно предвидеть нахождение сходных изменений у родственных видов и родов, что используется в селекции. Чем ближе между собой виды и роды, тем больше сходство в изменчивости их признаков. Н. И. Вавиловым закон был сформулирован применительно к растениям, а позднее подтверждён для животных и микроорганизмов.
В селекции растений наиболее широко используются такие методы, как массовый отбор, внутривидовая гибридизация, отдалённая гибридизация, полиплоидия.
Большой вклад в селекцию плодовых растений внёс отечественный селекционер И. В. Мичурин. На основе методов межсортовой и межвидовой гибридизации, отбора и воздействия условиями среды им были созданы многие сорта плодовых культур. Благодаря его работам многие южные сорта плодовых культур удалось распространить в средней полосе нашей страны.
Многие сорта культурных растений являются полиплоидными. Таковы некоторые сорта пшеницы, ржи, клевера, картофеля, свёклы и т. д. Сочетание отдалённой гибридизации с последующим получением полиплоидных форм позволило преодолеть бесплодие отдалённых гибридов. В результате многолетних работ Н. В. Цицина и его сотрудников были получены гибриды пырея и пшеницы, пшеницы и ржи (тритикале).
К наиболее важным достижениям селекции растений следует отнести создание большого количества высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных растений.
Селекция животных
Как и культурные растения, домашние животные имеют диких предков. Процесс превращения диких животных в домашних называют одомашниванием (доместикацией)
. Почти все домашние животные относятся к высшим позвоночным животным - птицам и млекопитающим.
В селекции животных наиболее широко используются такие методы, как индивидуальный отбор, внутривидовая гибридизация (родственное и неродственное скрещивание) и отдалённая (межвидовая) гибридизация
.
Использование индивидуального отбора связано с половым размножением животных, когда получить сразу много потомков затруднительно. В связи с этим селекционеру важно определить наследственные признаки самцов, которые непосредственно у них не проявляются (жирномолочность, яйценоскость). Поэтому оценка животных может быть осуществлена по их родословной и по качеству их потомства. Имеет определённое значение также учёт экстерьера, то есть совокупности внешних признаков животного. Подбор производителей в животноводстве особенно актуален в связи с применением в настоящее время искусственного осеменения, позволяющего получить от одного организма значительное число потомков. Родственное скрещивание ведёт к гомозиготности и чаще всего сопровождается уменьшением устойчивости животных к неблагоприятным факторам среды, снижением плодовитости и т. п. Для устранения неблагоприятных последствий используют неродственное скрещивание разных линий и пород. На основе межпородного скрещивания были созданы высокопродуктивные сельскохозяйственные животные (в частности М. Ф. Иванов создал высокопродуктивную породу свиней Белая украинская, породу овец Асканийская рамбулье). Неродственное скрещивание сопровождается гетерозисом, сущность которого состоит в том, что гибриды первого поколения имеют повышенную жизнеспособность и усиленное развитие. Примером эффективного использования гетерозиса служит выведение гибридных цыплят (бройлерное производство).
Отдалённая (межвидовая) гибридизация животных приводит к бесплодию гибридов. Но благодаря проявлению гетерозиса широко используется человеком. Среди достижений по отдалённой гибридизации животных следует отметить мула - гибрида кобылы с ослом, бестера - гибрида белуги и стерляди, продуктивного гибрида карпа и карася, гибридов крупного рогатого скота с яками и зебу, отдалённых гибридов свиней и т. д.
Селекция микроорганизмов
К микроорганизмам относятся прокариоты - бактерии, сине-зелёные водоросли; эукариоты - грибы, микроскопические водоросли, простейшие.
В селекции микроорганизмов наиболее широко используются индуцированный мутагенез и последующий отбор групп генетически идентичных клеток (клонов), методы клеточной и генной инженерии
.
Деятельность микроорганизмов используют в промышленности, сельском хозяйстве, медицине. Ферментативную активность микроорганизмов (грибов и бактерий) используют в производстве молочных продуктов, хлебопечении, виноделии и др. С помощью микроорганизмов получают аминокислоты, белки, ферменты, спирты, полисахариды, антибиотики, витамины, гормоны, интерферон и пр.
Выведены штаммы бактерий, способные разрушать нефтепродукты, что позволит использовать их для очистки окружающей среды. Ведутся работы по перенесению генетического материала азотфиксирующих микроорганизмов в геном почвенных бактерий, которые этими генами не обладают, а также непосредственно в геном растений. Это позволит избавиться от необходимости производить огромное количество азотных удобрений.
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 1»
ЗАЧЕТ ПО ТЕМЕ
«СЕЛЕКЦИЯ»
(теоретическая часть)
тесты в форме ЕГЭ
ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ
9 – 11 КЛАСС
подготовила
учитель биологии
Андреева Эльвира Юрьевна
Норильск – 2010
Вариант теста № 1
(тема «Селекция»)
Тест состоит из 3-х частей.
А1. Скрещивание особей разных видов и родов, используемое для получения новых форм, называют методом:
А2. В селекции для получения новых штаммов микроорганизмов используется метод:- экспериментального мутагенеза 3) получение полиплоидов получения гетерозиса 4) отдаленной гибридизации
- мутагенеза 3) полиплоидии отдаленной гибридизации 4) гетерозиса
- нуждаются в уходе 3) дольше живут размножаются только половым путем 4) имеют многочисленное потомство
- эффективных лекарственных растений гибридных клеток и выращивания из них гибридов кормового белка для питания животных пищевых добавок для продуктов питания
- Главный ботанический сад 3) Институт генетики опытную селекционную станцию 4) коллекцию сортов и видов растений
- проводится по генотипу 3) не используется в селекции животных проводится по фенотипу 4) не используется в селекции растений
- клеточная инженерия 3) микробиология генная инженерия 4) цитология
В1. Выберите несколько правильных утверждений. Эти способы селекции используются селекционерами в селекции животныхА. полиплоидияБ. гетерозисВ. отдаленная гибридизацияГ. мутагенезД. массовый отборЕ. индивидуальный отбор
С1. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.Что такое чистая линия?
С2. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.Какие причины вызывают мутации?
С3. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.В чем преимущество полиплоидных организмов перед диплоидными?
Вариант теста № 2
(тема «Селекция»)
Тест состоит из 3-х частей.
Первая часть содержит вопросы под буквой А. В них необходимо выбрать только один правильный ответ.
Вторая часть содержит вопросы под буквой В. Эти задания могут быть:
или на выбор нескольких правильных ответов;
задания на установление соответствий позиций между процессами и объектами, а также описанием их свойств и характеристик;
задания на определение последовательности биологических явлений или процессов
А1. Массовый отбор как метод селекции в отличие от индивидуального отбора:
- используется при восстановлении численности зубров
- проводится по генотипу проводится по фенотипу
- сокращения доли гомозигот в потомстве сокращения доли гетерозигот в потомстве увеличения доли гетерозигот в потомстве увеличения доли гомозигот в потомстве
- экологии 3) теории эволюции селекции 4) биотехнологии
- высокой гетерозиготностью 3) низкой гетерозиготностью накоплением рецессивных мутаций 4) накоплением доминантных мутаций
- гетерозиса 3) мутагенеза полиплоидов 4) генных мутаций
- искусственный отбор 3) метод полиплоидии массовый отбор 4) индивидуальный отбор
- клеточная инженерия 3) генная инженерия мутагенез 4) биотехнология
- кормового белка 3) антибиотиков пищевых ферментов 4) пищевых добавок
В1. Выберите несколько правильных утверждений. Чем характеризуется генная инженерия?А. встраиваются геныБ. встраиваются группы геновВ. выращиваются клеткиГ. выращиваются тканиД. переносятся геныЕ. выращиваются культуры клеток
С1. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.Закрепляется ли гетерозис в ряду поколений?
С2. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.В чем состоит суть отдаленной гибридизации?
С3. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.С помощью, каких методов получают новые штаммы микроорганизмов?
Вариант теста № 3
(тема «Селекция»)
Тест состоит из 3-х частей.
Первая часть содержит вопросы под буквой А. В них необходимо выбрать только один правильный ответ.
Вторая часть содержит вопросы под буквой В. Эти задания могут быть:
или на выбор нескольких правильных ответов;
задания на установление соответствий позиций между процессами и объектами, а также описанием их свойств и характеристик;
задания на определение последовательности биологических явлений или процессов
А1. Метод, сущность которого состоит в кратном увеличении числа хромосом в делящейся клетке, называют методом:
- гетерозиса 3) мутагенеза отдаленной гибридизации 4) полиплоидии
- эффективных лекарственных растений пищевых добавок для продуктов питания гибридных клеток и выращивания из них гибридов кормового белка для питания животных
- цитология 3) клеточная инженерия генная инженерия 4) микробиология
- экспериментального мутагенеза 3) получение полиплоидов получения гетерозиса 4) близкородственная гибридизация
- не используется в селекции животных 3) проводится по фенотипу проводится по генотипу 4) не используется в селекции растений
- полиплоидии 3) мутагенеза отдаленной гибридизации 4) гетерозиса
- полиплоидии 3) отдаленной гибридизации экспериментального мутагенеза 4) гетерозиса
- размножаются только половым путем 3) дольше живут
А9. Благодаря открытию Н.И. Вавиловым центров происхождения культурных растений в России создали:
- Главный ботанический сад 3) Институт генетики коллекцию сортов и видов растений 4) опытную селекционную станцию
- значительно ускоряет размножение растений значительно ускоряет рост растений ускоряет развитие растений повышает жизнедеятельность растений
В1. Выберите несколько правильных утверждений. Эти способы селекции используются селекционерами в селекции растенийА. полиплоидияБ. гетерозисВ. отдаленная гибридизацияГ. мутагенезД. массовый отборЕ. индивидуальный отбор
С1. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.Значение открытия Н.И. Вавиловым закона о гомологичных рядах в наследственной изменчивости
С2. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.В чем суть гетерозиса?
С3. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.Новые достижения в области селекции.
Вариант теста № 4
(тема «Селекция»)
Тест состоит из 3-х частей.
Первая часть содержит вопросы под буквой А. В них необходимо выбрать только один правильный ответ.
Вторая часть содержит вопросы под буквой В. Эти задания могут быть:
или на выбор нескольких правильных ответов;
задания на установление соответствий позиций между процессами и объектами, а также описанием их свойств и характеристик;
задания на определение последовательности биологических явлений или процессов
А1. Способ преодоления бесплодия межвидовых гибридов впервые разработал:
- С.Г. Навашин 3) И.В. Мичурин Г.Д. Карпенко 4) Н.И. Вавилов
- расщепления 3) независимого наследования генов сцепленного наследования 4) гомологичных рядов в наследовании изменчивости
- генная инженерия 3) клеточная инженерия биотехнология 4) микробиология
- проводится по фенотипу проводится по генотипу используется при восстановлении численности зубров особенно широко используется в животноводстве
- кормового белка 3) антибиотиков
А6. Значение клеточной инженерии для селекции состоит в том, что она:
- значительно ускоряет рост растений ускоряет развитие растений повышает жизнедеятельность растений значительно ускоряет размножение растений
- сокращения доли гетерозигот в потомстве увеличения доли гетерозигот в потомстве увеличения доли гомозигот в потомстве сокращения доли гомозигот в потомстве
А8. Высокая жизнеспособность гибридов первого поколения при отдаленной гибридизации – это:
- мутагенез 3) индивидуальный отбор гетерозис 4) полиплоидия
- И.В. Мичурин 3) Г.Т. Морган Н.И. Вавилов 4) С.Г. Навашин
- искусственный отбор 3) массовый отбор
В1. Выберите несколько правильных утверждений на поставленный вопрос. Чем занимается и где применяется биотехнология?А. селекция растенийБ. в сельском хозяйствеВ. селекция бактерийГ. селекция грибовД. в пищевой промышленностиЕ. в легкой промышленности
С1. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.В чем состоит суть отдаленной гибридизации в селекции растений?
С2. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.Зачем селекционеры получают полиплоиды?
С3. Дайте развернутый ответ на следующий вопрос.Сходство и отличие генной и клеточной инженерии.
Ключ ответов к тестам по селекции.
номер вопроса
Пояснение.
Селекция растений: массовый отбор, получение полиплоидов, искусственный мутагенез; селекция животных: отбор по экстерьеру, испытание родителей по потомству.
Ответ: 12112.
Установите соответствие между методами и видами селекции: для этого к каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго столбца.
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
| А | Б | В | Г | Д |
Пояснение.
Селекция растений:
А) Метод ментора - способ направленного развития («воспитания») молодых гибридных растений при их прививке на другой сорт, разработанный И. В. Мичуриным.
В) Массовый отбор в выведении новых сортов растений предусматривает опыление сразу большого количества растений. Чаще всего этот метод применяется при выведении новых сортов ржи, кукурузы, подсолнечника, пшеницы.
Д)Получение полиплоидов. Человек давно использует полиплоидию (кратное увеличение числа хромосом) для выведения высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных растений.
Селекция животных:
Б) Испытание производителей по потомству. При селекции домашних животных очень важно бывает определить наследственные качества самцов по признакам, которые непосредственно у самцов не проявляются, как например, по молочности, жирномолочности у быков или по яйценоскости у домашней птицы. Для определения этого используется метод определения качества производителей по потомству. Сначала от производителей получают относительно небольшое потомство и сравнивают продуктивность этого потомства с матерями и со средней продуктивностью породы. Если продуктивность дочерей оказывается повышенной, то это указывает на большую ценность производителя, которого следует широко использовать для дальнейшего улучшения породы.
Метод испытания по потомству широко применяется в племенной селекционной работе с животными.
Г) Оценка по экстерьеру. Экстерьером называют внешние формы животных.При оценке экстерьера учитывают как общее сложение животного, его гармоничность и соответствие с развитием отдельных частей, так и развитие отдельных частей.
Ответ: 21212.
Ответ: 21212
1) получение геторозисного потомства
2) искусственный отбор
3) испытание производителей по потомству
4) близкородственное скрещивание
Пояснение.
Метод, который используется в селекции животных и не используется в селекции растений, - испытание производителей по потомству.
1, 2 и 4 применяется в селекции и растений и животных.
Комментарий:
Основными методами анализа наследственных хозяйственно ценных признаков у животных производителей являются анализ экстерьера и оценка по потомству. Так как подбор производителей в некотором смысле является решающим фактором, то во избежание ошибок селекционерами часто используется как бы «пристрелочный» предварительный эксперимент, суть которого состоит в оценке производителей по потомству, что особенно важно при оценке признаков, не проявляющихся у самцов. Для оценки проводится скрещивание производителей-самцов с несколькими самками, определяются продуктивность и другие качества потомства. Чтобы оценить качество наследственности, например быков-производителей по жирномолочности, петухов по яйценоскости и т. д. , признаки полученного потомства сравниваются со средне-породными и материнскими признаками.
Ответ: 3
Раздел: Основы селекции и биотехнологии
Источник: ЕГЭ по биологии 12.06.2013. Вторая волна. Вариант 1.
В плодах некоторых сортов растений (апельсинов, мандаринов) отсутствуют семена. Какие методы классической селекции используются для получения таких сортов и как размножаются эти растения?
Пояснение.
1) Классические методы селекции - для получения сортов растений без семян используют искусственный мутагенез с последющей гибридизацией растений.
2) Бессеменные сорта размножаются вегетативным путём.
Примечание.
Во второй пункт можно добавить: Эти сорта сохраняют свои свойства, если их воспроизводят вегетативным путем, например, прививая обработанные мутагенами почки (черенки) в крону немутантных растений; таким путем размножают, например, бессемянные апельсины.
НЕЛЬЗЯ ПИСАТЬ В ОТВЕТ!
Независимому от традиционных (классических) методов селекции, получению новых форм и сортов бессеменных растений: клеточная селекция с использованием каллусной ткани, соматическая гибридизация (слияние изолированных протопластов и получение неполовых гибридов), применение методов генной инженерии.
Данные методы не будут засчитаны при проверке, т.к. по условию просят указать классические методы.
Источник: ЕГЭ - 2017. Досрочная волна
1) создания новых пород и сортов
2) сохранения генотипа вида
3) получения новых видов
4) изменения фенотипа особей
Пояснение.
В селекции при создании новых пород животных и сортов растений применяют два основных вида искусственного отбора: массовый и индивидуальный.
Массовый отбор - это выделение группы особей, сходных по одному или комплексу желаемых признаков, без проверки их генотипа. Массовый отбор – проводится по фенотипу (по экстерьеру). При одинаковом фенотипе организмы могут иметь разный генотип, поэтому сорта (породы) получаются неустойчивые, отбор приходится повторять
При индивидуальном отборе (по генотипу) получают и оценивают потомство каждого отдельного растения в ряду поколений при обязательном контроле наследования интересующих селекционера признаков. В результате индивидуального отбора увеличивается число гомозигот, т. е. полученное поколение становится генетически однородным. Индивидуальный отбор – проводится по генотипу, результатом является выведение чистой линии, т. е. устойчивого сорта. Применяется у самоопыляемых растений, например, у пшеницы, в селекции животных почти не используется.
Ответ: 1
Ответ: 1
Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 5.
Наталья Евгеньевна Баштанник
новые виды человек вывести не может. Только искусственные популяции: порода, сорт, штамм
Для выведения чистой линии в селекции растений учёные используют
1) искусственный мутагенез
2) насекомоопыляемые растения
3) самоопыляемые растения
4) межсортовое скрещивание
Пояснение.
Для выведения чистой линии в селекции растений учёные используют самоопыляемые растения.
Чистая линия - это группа растений, являющихся потомками одной гомозиготной самоопыляемой особи. Они обладают максимальной степенью гомозиготности и представляют очень ценный исходный материал для селекции.
Надежда Черабаева (Ульяновск)
19.09.2015 12:51
Что мешает исользовать для выведения чистых линий насекомоопыляемые растения? В чём проблема то? Как то не очень корректно. В искусственных условиях наверное можно?
Наталья Евгеньевна Баштанник
Проблем у ученых может и нет.
А мы отвечаем согласно определению термина: «Чистая линия - это группа растений, являющихся потомками одной гомозиготной самоопыляемой особи »
Методы выведения новых пород животных разрабатывает наука
Пояснение.
Систематика классифицирует организмы, цитология - наука о клетке, генетика изучает наследственность и изменчивость организмов, а селекция занимается выведением новых пород животных.
Ответ: 3
Ответ: 3
Наталья Евгеньевна Баштанник
И сортов растений, и штаммов микроорганизмов и грибов
В селекции для получения новых полиплоидных сортов растений
1) скрещивают особи двух чистых линий
2) скрещивают родителей с их потомками
3) кратно увеличивают набор хромосом
4) увеличивают число гомозиготных особей
Пояснение.
Полиплоидия – это кратное увеличение набора хромосом при мейозе. В селекции растений такую мутацию вызывают искусственно, разрушая веретено деления во время расхождения хромосом.
Ответ: 3
1) выращиванием растений на удобренных почвах
2) вегетативным размножением с помощью отводков
3) скрещиванием растений разных сортов и последующим отбором потомства с ценными признаками
4) выращиванием растений на бедных почвах
Пояснение.
В селекции растений часто используется скрещивание растений разных сортов (отдаленная гибридизация) и искусственный отбор желаемых признаков.
Ответ: 3
1) массовым
2) индивидуальным
3) движущим
4) стабилизирующим
Пояснение.
Отбор по хозяйственно ценным признакам, применяющийся в селекции животных, называется индивидуальным. Целенаправленное получение определенного экстерьера, повышение молочности, жирности молока, качества мяса и т. д. Разводимые животные оцениваются не только по внешним признакам, но и по происхождению и качеству потомства.
Ответ: 2
Все приведённые ниже термины, кроме двух, используются для описания методов селекции растительных организмов. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) прививка
2) вакцинация
3) гибридизация
4) полиплоидия
5) окучивание
Пояснение.
К методам селекции растений относятся: 1) прививка (одного растения на другое); 3) гибридизация (скрещивание);
4) полиплоидия (увеличение набора хромосом)
Два термина, «выпадающих» из общего списка: 2) вакцинация и 5) окучивание
Ответ: 25
Ответ: 25
Пояснение.
Элементы ответа.
1) Преимущества: инбридинг в селекции – это способ выведения чистых линий для дальнейшего сохранения породы или сорта.
Неродственные чистые линии могут использоваться для получения гетерозиготных гибридов с повышенной жизнеспособностью.
2) Недостатки: в гомозиготное состояние переходят рецессивные гены, что снижает жизнеспособность потомства и даже приводит к летальному исходу
Инбридинг - это инбридинг и ничего более этого.
Выведение чистых линий - это выведение чистых линий и ничего более этого.
Это методы селекции и ничего более этого.
Но, когда чистые линии получены, то можно применить следующий метод селекции: гибридизацию - получение гибридов и ничего более этого.
Спасибо за внимание.
Установите соответствие между методами и областями науки и производства, в которых эти методы используются: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| A | Б | В | Г | Д | Е |
Пояснение.
Биотехнология - это производство необходимых человеку продуктов и материалов с помощью живых организмов, культивируемых клеток и биологических процессов.
Селекция: получение полиплоидов; испытание по потомству; гетерозис. Биотехнология: метод культуры клеток и тканей; использование дрожжей для производства белков и витаминов; метод рекомбинантных плазмид.
Ответ: 122211.
Примечание .
Плазмиды – мелкие кольцевые молекулы ДНК, присутствующие в клетках бактерий. Они содержат дополнительную генетическую информацию, способны автономно, независимо от ДНК хромосом, реплицироваться; некоторые плазмиды обладают способностью встраиваться в хромосому бактерии и выходить из нее; некоторые могут переходить из одной клетки в другую. В генетической инженерии наиболее широко используется три типа плазмид F, P и Col. Метод создания рекомбинантных плазмид был разработан П.Бергом в 1972г. Ими была создана рекомбинантная плазмида, содержащая галактозный оперон E.coli. В плазмиду могут быть включены природные или синтезированные гены. После проникновения в клетку бактерии рекомбинантная плазмида может функционировать и размножаться автономно, либо включаться в ДНК хромосомы бактерии. Таким методом в клетки бактерии были введены гены человека и созданы штаммы бактерий-суперпродуценто соматостатина, интерферона, инсулина, гормоны роста человека, быка, глобин животных и человека.
Разработка биотехнологии производства интерферона – сложный процесс, требующий строгой регламентации действий на многочисленных этапах. Рассмотрим получение интерферона с помощью технологии рекомбинантной ДНК . Рекомбинантную молекулу ДНК получают встраиванием определенных генов в ДНК. С помощью ферменто-рестриктаз «разрезают» участки исходной ДНК и выделяют нужные гены. Другой фермент – лигаза – «вшивает» гены в новую ДНК. Микроорганизмы с рекомбинантной ДНК при их выращивании производят нужный продукт.
Вначале выделенную из крови доноров и находящуюся в культуре суспензию лейкоцитарных клеток обрабатывают вирусом, оказывающим индуцирующий эффект на биосинтез интерферона. В дальнейшем из лейкоцитов получают иРНК, программирующую биосинтез интерферона. Даже в индуцированных вирусом Сендай лейкоцитах иРНК содержится не более 0,1 % (Смородинцев А.А., 1985).
С помощью фермента обратной трансриптазы (ревертазы) на полинуклеотидной основе иРНК синтезируют комплементарную ей одноцепочечную копию ДНК (кДНК). Этому этапу предшествует синтез дезоксирибонуклеотида – затравки, состоящей из 32 мононуклеотидов, которая при гибридизации взаимодействует с соответствующим комплементарным участком выделенной из лейкоцитов иРНК и в дальнейшем выступает в качестве стартовой отметки, от которой начинается РНК-зависимый синтез одной из цепей ДНК (кДНК).
На следующем этапе на отделенной от гибридной структуры ДНК –РНК одноцепочечной кДНК осуществляется биосинтез второй комплементарной цепи ДНК. Чтобы обеспечить в синтезированной к ДНК комплементарность липких концов, к ним присоединяются линкеры (переходники). Они являются синтезированными химическим путем короткими участками ДНК, имеющими разные липкие концы. Обработка рестрикционной эндонуклеазой концов кДНК, а также подобранной плазмиды вектора. Которая в результате ферментативного гидролиза расщепляется рестриктазой с образованием линейной молекулы ДНК с липкими концами, позволяет соединить кДНК с плазмидой и благодаря липким концам и с помощью ДНК-лигазы образовать кольцевидную рекомбинантную плазмиду с синтезированной кДНК, в которой находится ген, кодирующий биосинтез а-интерферона.
Затем рекомбинантную плазмиду необходимо ввести в бактериальную клетку. Следующий этап – поиск бактериальной клетки, содержащей ген интерферона. По такому признаку, как способность к гибридизации, идентифицируют бактерии, содержащие рекомбинантные плазмиды с включенным в них геном, кодирующим синтез интерферона. Эти рекомбинантные плазмиды из бактерий выделяют и с помощью рестриктаз получают гены интерферона. Эукариотический интерфероновый ген в бактериальной клетке кодирует синтез «сырого» интерферона, для превращения которого зрелый интерферон в эукариотических клетках нет необходимых условий. Для преодоления этого препятствия эукариотический ген в условиях in vitro перестраивают, удаляя соответствующей рестриктазой ту часть нуклеотидов, которые кодируют информацию, не входящую в молекулу функционального интерферона. При этом в ходе рестриктазной реакции получается «перебор». Одновременно удаляется триплет, кодирующий синтез первой аминокислоты в полипептидной цепи интерферона. Этот, а также предшествующий ему инициирующий биосинтез полипептидной цепи кодоны синтезируют химическим путем и присоединяют к гену интерферона. Созданный в результате сложных манимуляций ген переносится в плазмиду, где он совмещается с бактериальным промотором, а затем вводится в бактериальную клетку-хозяин. Таким сложным многоэтапным путем создан штамм-продуцент E.coli. В 1 л бактериальной суспензии, содержащей около 1011 клеток, концентрация а-интерферона достигает 5 мг, что в 5 тыс. раз больше того количества, которое можно получить из 1 л донорской крови.
Ответ: 122211
Наталья Евгеньевна Баштанник
Что такое «метод рекомбинантных плазмид» добавила в Примечание. А к биотехнологии относится, т.к. используются бактерии.
Алексей Владимирович Иванов
27.08.2017 17:22
В таблице ответов не хватает столбца "Е".
Наталья Евгеньевна Баштанник
Спасибо. Исправили
Все приведённые ниже термины и понятия, кроме двух, используются для описания методов селекции микроорганизмов. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под
которыми они указаны.
2. отбор по экстерьеру
3. инбридинг
4. искусственный мутагенез
5. генная инженерия
Пояснение.
Ответ: 23
«Выпадающие» из общего списка
2. отбор по экстерьеру
3. инбридинг
Для описания методов селекции микроорганизмов используются:
1. гибридизация разных штаммов
4. искусственный мутагенез
5. генная инженерия
Путем отбора выделяются расы микроорганизмов, наиболее активно синтезирующие тот или иной используемый человеком продукт. Микроорганизмам свойственна наследственная изменчивость (мутации). Путем отбора мутаций и создаются наиболее активные расы и штаммы.
Для получения высокопродуктивных штаммов микроорганизмов за последнее время особенно широко используется метод экспериментального получения мутаций путем действия лучей Рентгена и некоторых химических соединений. Таким путем удается повысить наследственную изменчивость микроорганизмов в десятки и сотни раз, благодаря чему облегчается и ускоряется процесс отбора высокопродуктивных штаммов.
Установите соответствие между результатами селекции и методом, которым были достигнуты эти результаты: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| A | Б | В | Г | Д | Е |
Пояснение.
Радиоактивый мутагенез: выведение пшеницы Новосибирская 67 после облучения рентгеновским лучами семян исходного сорта; получение мутантных грибов-дрожжей при воздействии на исходную культуру радием. Гибридизация (скрещивание): выведение гетерозисной кукурузы; получение чистых линий гороха; выведение пшенично-ржаного гибрида Тритикале. Химический мутагенез: обработка растений колхицином.
Ответ: 223121.
Ответ: 223121
