Селекция – достижения и проблемы

Направления в селекционной работе

Селекция животных;
Селекция растений и грибов;
Селекция микроорганизмов.

Пути развития сельского хозяйства

Экстенсивный – увеличение продуктивности за счет расширения площади

Результаты селекции

в хозяйствах с экстенсивным развитием:
+ выведение местных пород и

Основные методы селекции

Отбор (искусственный + естественный);
Скрещивание (инбридинг, аутбридинг, искусственное оплодотворение);
Клонирование;
Воздействие мутагенов;
Клеточная

Отбор

искусственный
массовый и индивидуальный;
стихийный и методический;
естественный
климатические и эдафические условия;
вода и корма;
другие

Скрещивание (гибридизация)

инбридинг (близкородственное скрещивание) - чистые линии, породы и сорта, внутрипородные

Клонирование

Растений, грибов и микроорганизмов – бесполое размножение зачатками многоклеточными или одноклеточными
Животных

Мутагенез

Физические мутагены - рентгеновское и ультрафиолетовое облучение и др.
Химические мутагены -

Биотехнология

Клеточная инженерия
Генная инженерия

Селекция растений

Одно- и двулетники – обычно с использованием полового размножения;
Многолетники –

Местные сорта растений

Различные сорта картофеля, выращиваемые в Перу

Перед хранением картофель
замораживают и высушивают

Тропические корнеплоды

Маниок (юка, кассава) - важное пищевое растение тропиков

Крупа из маниока называется «тапиока».
Маниок (или маниока) служит основным продуктом питания

Важнейшие корнеплоды, выращиваемые в тропиках

Маниок съедобный, маниот, кассава (Manihot esculenta,

Мировое производство пищевых корнеплодов

Местные сорта растений

Различные сорта кукурузы,
выращиваемые в Перу и Боливии

Из кукурузы готовят напиток «чича морада»

Зерновые культуры тропиков

Сорго зерновое, дурра, джовар (Sorghum bicolor, сем. Злаки). Крупнейшие

Зерновые культуры тропиков

Киноа (Chenopodium quinoa, сем. Маревые) - основная зерновая культура

Селекция грибов

Для еды разводят около десятка видов грибов:
шампиньон двуспоровый;
вольвариелла

Промышленные штаммы грибов

Вешенка обыкновенная
Шампиньон двуспоровый

«Грибные» биотехнологические продукты

Антибиотики (пенициллин и др.).
Ферменты (амилазы, протеазы, целлюлаза и др.)
Органические

Селекция микроорганизмов, грибов,
а также многих растений в настоящее время

Селекция животных

Крупный рогатый скот;
Овцы и козы;
Свиньи;
Лошади;
Птица;
Другие
домашние
животные.

Большинство пород животных, используемых в селекции - это старинные породы,

Большинство выводимых новых пород животных – декоративные.
Некоторые малочисленные местные породы продуктивных

Вместо 3 — 5 лет, необходимых для получения сорта растений, в

Древние породы КРС

Нелоре, или онголе – выведена в Индии 4000 лет

Герефорд – самая многочисленная в мире порода мясного скота. Выведена в

Голштинская, или голштино-фризская порода – выведена в Голландии в 1 в.н.э.

Калмыцкая порода (мясная) – выведена в начале XVII века кочевыми калмыцкими

Современное состояние КРС - крупного рогатого скота

В мире насчитывается около 1,3

Трудности селекции КРС – крупного рогатого скота

В результате многовековой направленной селекции

Новейшие достижения селекции КРС

В России в 2003 г. выведен новый тип

Впервые многотысячный массив молочного скота в нашей стране превысил по надоям

На основе калмыцкой породы в Ростовской области создан тип "зимовниковский", стабильно

В Сибири выведен тип герефордов "садовский", обладающий устойчивостью к гнусу и

Декоративные породы КРС

Шотландский высокогорный скот

Декоративные породы КРС

Скот ватусси (Африка, Конго)

Декоративные породы КРС

Техасский лонгхорн (США)

Декоративные породы КРС

Миниатюрный герефорд (Англия)

Декоративные козы

Камерунская карликовая коза

Свиноводство

Самая динамично развивающаяся отрасль животноводства (более 0,8 млрд. голов).
Почти половина мирового

Голландская компания «Euribrid» («Nutreco») применяет геномную селекцию, или генетическую селекцию, основанную

Декоративные свиньи

Минипиг

Отечественное коневодство

В Башкирии выведены внутрипородные типы башкирской лошади - "учалинский«, с

Якутская лошадь

Декоративные лошади

Карликовая лошадь
рядом с собакой и обычной лошадью

карликовая лошадь - поводырь

Доля декоративных пород животных в селекционной работе постоянно растет

Птицеводство

Мировое производство яйца.
В конце 1960х годов в контрольных испытаниях яйценоскости участвовали

Кроссы (гибриды) кур

В птицеводстве используется преимущественно гибридная птица – трехлинейные

Схема 4-линейного кросса

Доминантный ген медленной оперяемости:
петушки – медленно-оперяющиеся (генотип Kk),

Базовые породы кур

Яичные линии кур основаны на старинных породах Род-Айланд (красные)

В мировом яичном птицеводстве сегодня существует всего два конкурирующих генофонда, принадлежащих

Из отечественных пород сохранились в масштабах птицефабрики только породы Русская белая

Декоративное птицеводство

Павловская порода Бойцовая порода

Достижения отечественного яичного птицеводства

Созданы куриные кроссы «Родонит», «Птичное», «Радонеж», «Маркс-23», «Омский

Самый популярный яичный кросс в нашей стране - российский «Родонит-2» Свердловского

Родонит - 3

Новый кросс "Родонит 3" создан в ОАО ППЗ "Свердловский"

Родительские формы «Родонит 3»

Суточные цыплята финальный гибрид, аутосексный по цвету оперения

Взрослая
несушка
(финальный
гибрид)

Бройлеры

Сегодня прародителей бройлерной птицы («Хаббард Иза») в Россию поставляет голландская компания

Сегодня бройлерные хозяйства предпочитают покупать родительское поголовье (яйца или цыплят) у

Выведен отечественный «благоварский» двухлинейный кросс пекинской породы уток (1997 г.), обеспечивающий

Успехи генной инженерии в сельском хозяйстве

Начало применения генной инженерии в сельском хозяйстве

Первые трансгенные растения (растения табака со

Первые трансгенные продукты появились в продаже в США в 1994 г.
томаты

Трансгенные томаты

Переживание бактериоза: слева трансгенное растение томата, справа - обычное

Трансгенный хлопчатник

В 1997 году в Китае начали выращивать трансгенный хлопчатник, в

Гусеница хлопковой совки (Helicoverpa armigera)

В 1999 г. трансгенные растения были высажены на общей площади порядка

В XXI веке начала развиваться «метаболическая инженерия» - получение организмов, содержащих

Успехи в выведении трансгенных животных

В 1980-х гг. фирма «AquaBounty» (Массачусетс) ввела

Трансгенные рыбы

За год трансгенные лососи (а) вырастают в 10 -

«Светящиеся» рыбки данио рерио (GloFish) стали первым общедоступным генетически модифицирован-ным

Созданы трансгенные коровы, в молоке которых содержится человеческий белок лактоферрин, необходимый

Трансгенные овцы

В начале 90-х гг. в Институте биологии гена Российской академии

Трансгенные козы

совместный российско-белорусский проект «БелРосТрансген», работа началась в 2002 году;
цель

Лак-1 и Лак-2 (г. Жодино, 2007 г.)

Потомственный «лактоферриновый» козленок (Жодино, весна 2009 г.)

В 2005 г. фирма «Origen Therapeutics» (Калифорния) в куриных яйцах получила

«Светящиеся» ткани у трансгенных кур

Трансгенные свиньи

В нашей стране были получены свиньи, несущие ген соматотропина (гормона

Мышь, маркированная геном GFP

Трансгенные лабораторные животные

Мыши с «радужным мозгом»

Комбинируя исходные гены (синий, желтый, красный), ученым удалось

В мозге живой мыши
хорошо различимы
отдельные нейроны
(зубчатая извилина гиппокампа;
конфокальный микроскоп)
Разноцветные
пучки аксонов

В начале ХХI века
биотехнологические продукты
составили почти четверть
всех товаров

Успехи клонирования животных

Овечка Долли (1996-2003) и Йен Уилмат - один из

Первые клонированные животные

1996 — овечка Долли
1997 — мышь
1998 — корова
1999 —