Значение селекции для сельскохозяйственного производства и различных отраслей промышленности

Описание: 1. Значение сортов растений в сельскохозяйственном производстве
2. Селекция животных и ее роль в сельском хозяйстве
3. Роль селекции микроорганизмов для развития микробиологической промышленности
Реферат содержит 1 файл: 

Селекция.doc

79.50 Кб | Файл microsoft Word  открыть 
Не получается скачать реферат Значение селекции для сельскохозяйственного производства и различных отраслей промышленности? - Техническая поддержка

Селекция.doc

1) создание высокопродуктивных  морозостойких сортов озимой  пшеницы для Центрально-Черноземной  зоны и Поволжья; 
2) выведение раннеспелых и среднеранних сортов яровой пшеницы, устойчивых к засухе, для Западной Сибири и Северного Казахстана; 
3) получение высокопродуктивных засухоустойчивых сортов яровой твердой пшеницы и зимостойких сортов озимой твердой пшеницы с повышенными технологическими качествами зерна для макаронной промышленности. 
4) селекция интенсивных, устойчивых к полеганию сортов ячменя, а для засушливых зон — и засухоустойчивых; 
5) выведение высокоурожайных сортов озимой ржи с коротким неполегающим стеблем; 
6) создание скороспелых высокопродуктивных гибридов кукурузы для разных зон; 
7) создание широкого набора сортов гороха, фасоли, чины, чечевицы, нута; 
создание скороспелых высокоурожайных гибридов подсолнечника и сортов, устойчивых к болезням и с высокой масличностью; 
9) выведение ранне- и среднеспелых сортов сои с повышенной урожайностью, особенно для районов Дальнего Востока; 
10) выведение сортов и гибридов сахарной свеклы с повышенной урожайностью, сахаристостью и сбором сахара.

Требования к  современным сортам весьма разнообразны. Селекционеру приходится учитывать несколько десятков признаков при работе с любой культурой. 
Интенсификация земледелия выдвинула проблему селекции сортов, обладающих хорошей отзывчивостью на минеральные удобрения и при этом сохраняющих высокую устойчивость к полеганию. В связи с этим в Мексике Н. Борлауг развернул работу по получению короткостебельных сортов и показал, что при соответствии сорта условиям внешней среды можно добиться увеличения урожайности в несколько раз. 
Получение высокоурожайных карликовых и полукарликовых сортов пшеницы оказалось возможным после открытия японскими учеными генов карликовости. 
За счет внедрения короткостебельных сортов Мексика, Индия и другие страны за 15-20 лет добились крупных успехов в производстве зерна пшеницы, полностью отказавшись от его импорта. 
Если старые высокорослые сорта пшеницы здесь могли давать даже при самых благоприятных условиях (при орошении и внесении минеральных удобрений) максимум 3-4 т зерна с 1 га, то с внедрением новых сортов этот уровень поднялся до 6-8 т с га. Короткостебельные сорта сыграли выдающуюся роль в увеличении производства зерна пшеницы. В Индии в условиях улучшенной технологии производства наивысшая урожайность, достигнутая на демонстрационных участках, составила 10,2 т на га при среднем уровне урожайности на них 4,5 т с га. 
Большую роль в селекции риса сыграл выявленный в одном из сортов ценный карликовый естественный мутант, который дал возможность получить в процессе селекции сорта с отсутствием периода покоя семян. В условиях тропиков такие сорта можно возделывать в любой сезон с использованием для посева свежеубранных семян. 
В селекции картофеля в ряде стран учитывают около 40 признаков одновременно, в том числе и такие, как высокая урожайность, созревание в определенное время, содержание и качество крахмала, белка, витамина С, окраска кожуры и мякоти, величина и форма клубней и глазков, низкое содержание соланина, хорошая развариваемость клубней, вкус, устойчивость к бактериальным и вирусным болезням и колорадскому жуку, заморозкам, нечувствительность клубней к повреждениям при транспортировке и другие. 
Для выведения большинства новых сортов в условиях умеренной зоны совсем недавно требовалось не менее 12-15, а иногда и 18 лет. 
Современная селекция не может мириться с такой продолжительностью выведения сорта. 
Еще Н. И. Вавилов в 1934 г. указывал на необходимость ускорения темпов селекционного процесса за счет обеспечения работы с гибридами в зимний период. Во многих ведущих крупных селекционных центрах нашей страны были созданы первоклассные фитоброны, позволяющие получать два-три поколения растений в год и на этой основе резко ускорять селекционный процесс. Ускорение селекционного процесса — характерная особенность работы селекционно-семеноводческих компаний многих стран мира. Например, американская компания «Wovld Seeds» превратила Калифорнию в огромную теплицу: здесь в течение всего года ежемесячно проводят селекционные посевы и круглый год ведут отбор наиболее продуктивных линий. Калифорнию используют и для массового размножения созданных сортов для получения дополнительного урожая в зимнее время. 
Все это дает возможность более быстро получать новые сорта с определенными признаками, удовлетворяющими запросы сельскохозяйственного производства.

2. СЕЛЕКЦИЯ ЖИВОТНЫХ  И ЕЕ РОЛЬ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

У животных хозяйственное использование, размножение и улучшение тесно связаны и часто так переплетаются между собой, что четкое разграничение оказывается затруднительным. 
С глубокой древности человечество ведет непрерывный отбор домашних животных, оставляя на племя лучших и используя в потребительских целях худших. Вначале этот отбор был бессознательным, а затем принял характер примитивного методического отбора. Именно таким образом в течение многих тысячелетий сложились многочисленные местные породы, хорошо приспособленные к специфическим особенностям различных стран и народов. Эти породы полностью удовлетворяли потребности натурального хозяйства, но значительно хуже приспособлены к удовлетворению нужд товарного хозяйства, производящего продукты на продажу. Для быстрого выведения новых пород, которые соответствовали бы потребностям товарных хозяйств, требовались более совершенные приемы методического отбора. 
Еще в XVIII в. подметили, что у домашних животных закрепить и развить желательные признаки легче всего путем отбора и скрещивания родственных между собой лучших животных, выделенных селекционером. Этот прием и привел к созданию ряда новых пород, выведенных в Англии и быстро получивших всемирную известность. Но еще во времена Ч. Дарвина выяснилось, что кровное близкородственное разведение, наряду с закреплением желательных для селекционера признаков, таит в себе и большие опасности, связанные с частым появлением нежизнеспособных или уродливых животных. В связи с этим стали скрещивать лучших производителей с не слишком близкими родственниками, что привело к положительным результатам. 
Селекция крупного скота (крупный рогатый скот, лошади, верблюды) — дело особенно длительное и трудное, т. к. у них способность к размножению наступает только на 3-4-м году жизни, и каждое животное имеет большую ценность. Применение в последние годы новых генетических методов в селекции сельскохозяйственных животных привело к существенному улучшению пород. 
Кроме чистопородного разведения, в селекции крупного рогатого скота широко распространено скрещивание различных пород между собой и промышленное выращивание получаемых таким образом гибридов, позволяющее использовать сочетание положительных признаков исходных пород и вместе с тем гетерозис, который возникает в результате скрещивания этих пород. Такие скрещивания могут производиться между двумя примерно равноценными породами, с тем чтобы гибриды использовались не для получения потомства, а только в чисто потребительских целях. Так, гибрид шортгорнов с абердин-ангусами дает великолепное мясо, но он совершенно непригоден для дальнейшего разведения. 
Селекция овощей также берет начало из Англии. Свиньи очень плодовиты и дают в среднем по 13-16 поросят в один опорос. Поэтому у них возможна жесткая браковка и интенсивный отбор не только у хряков, но и у самок. Селекционер может получить 4-5 поколений свиней за тот же срок, за который можно получить только одно поколение крупного рогатого скота. 
Различные породы домашних свиней происходят от двух диких видов: европейского дикого кабана, который дал начало коренным европейским породам свиней, и азиатского дикого кабана, от которого происходят разнообразные азиатские породы. 
Коренные европейские породы свиней сформировались в результате длительного примитивного искусственного отбора в условиях отсталого хозяйства, при плохом кормлении, они были выносливы, но позднеспелы и малопродуктивны. 
В середине XVIII в. английские селекционеры начали работу по повышению скороспелости и улучшению местной породы длинноухой европейской свиньи, в результате чего была выведена порода, отличающаяся повышенной скороспелостью и улучшенным качеством мяса. 
В 1861 г. Тулей представил на королевскую выставку группу свиней, которая поразила всех присутствующих своими выдающимися качествами и сразу же была признана за новую породу, которую назвали йоркширской, затем переименованной в крупную белую. В результате проведенной селекции эта порода стала отличаться повышенной скороспелостью и улучшенным качеством мяса. В настоящее время эта порода, помимо своих хозяйственных ценных особенностей, отличается еще и высокой пластичностью, что существенно увеличивает ее значение для селекционеров. 
Крупная белая порода принимала участие в создании ряда новых пород в Дании, США, на Украине, в России. 
В России завоз партий крупной белой породы был начат в 70-х гг. XIX столетия и с тех пор непрерывно продолжался в течение долгого времени, причем завозились, как правило, очень ценные племенные животные. В результате сложились своеобразные породы, представленные свиньями сального и мясо-сального направлений, крепкой конституции, хорошо приспособленные к пастбищному содержанию. В последние годы в России крупная белая порода представлена несколькими десятками очень ценных линий, численность ее составляет более 50 % от общего количества всех плановых пород свиней в России. 
От скрещивания крупной белой породы с местными породами сибирских свиней, приспособленных к суровому климату, была создана сибирская северная белая порода, имеющая высокую плодовитость, хорошо приспособленная к суровым климатическим условиям северной части Сибири. Другие породы свиней, выведенные в России и имеющие большое значение для развития агропромышленного комплекса, получены путем скрещивания местных свиней с лучшими селекционными породами. 
Приемы селекции, применяемые для получения новых пород свиней, широко используются и у других домашних животных (овцы, козы, норки и др.). В некоторых случаях в селекции этих животных при составлении селекционных программ используются и простые менделевские закономерности наследственности (при наследовании признаков, имеющих практическое значение). Так, у разводимой на зверофермах норки своеобразные окраски шкурки, возникающие в результате мутаций отдельных генов, ценятся значительно выше, чем окраска дикого типа. Аналогичным образом идет селекция каракульских овец, дающих цветные шкурки с различными окрасками (серой, коричневой, дымчатой, золотистой, розовой, белой и др.), наследование которых идет по законам Менделя. 
Селекция птиц, имеющих высокий коэффициент размножения, позволяет производить интенсивный отбор не только у самцов, но и у самок. Быстрая смена поколений и возможность проводить отбор на большом поголовье дает возможность использовать у птиц довольно сложные формы селекции с большой эффективностью. 
Самым благоприятным объектом для применения сложных и совершенных форм селекции служит тутовый шелкопряд. В его селекции, помимо индивидуального отбора и синтетической селекции, основанной на скрещивании сравнительно близких форм, успешно применяются приемы, основанные на использовании индивидуального мутагенеза. 
Хозяйственное значение тутового шелкопряда связано с образованием кокона, из которого получают нити шелка. В связи с этим коконы — основной предмет селекции. Выведено очень большое количество пород тутового шелкопряда, отличающихся по форме, величине и окраске коконов и различным особенностям гусениц.

3. РОЛЬ СЕЛЕКЦИИ  МИКРООРГАНИЗМОВ ДЛЯ РАЗВИТИЯ  МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Разработка наиболее рациональных приемов использования  микробов в хозяйственной деятельности человека и сознательная селекция микробов стали возможны только после разработки микроскопических методов изучения и выяснения способов расселения и размножения микроорганизмов. 
Основная заслуга в успешном разрешении этих вопросов принадлежит гениальному французскому ученому Луи Пастеру (1822—1895), подлинному создателю научной селекции микробов, основанной на сознательном применении методического искусственного и естественного отборов. Дальнейшее усовершенствование селекции микробов тесно связано с достижениями генетики и использованием этих достижений в селекции. 
В настоящее время в селекции микробов существуют три направления:

1) селекция на  повышение устойчивости к ядам  и антибиотикам и на понижение  требований к составу питательной  среды; 
2) селекция на повышение накопления полезных веществ; 
3) селекция на повышение требований к ростовым веществам.

Первое направление  связано с выведением таких форм микробов, которые обладают способностью осваивать новые, недоступные для  исходных форм экологические ниши. Пути возникновения форм микробов с повышенной устойчивостью или с пониженными требованиями к питательным веществам как в природных условиях — под влиянием естественного отбора, так и в искусственных условиях — в результате деятельности селекционеров, имеют очень важное практическое значение. Человек заинтересован получить как можно быстрее полезные формы микробов. При работе с вредными микробами исследователей интересует вопрос о том, каким образом предотвратить или задержать возникновение таких форм. 
Очень большое практическое значение для получения полезных микроорганизмов имеет принцип ступенчатой селекции, вместе с тем предотвращается появление новых форм вредных микроорганизмов, устойчивых к тем веществам (различные лекарственные вещества, яды и антибиотики), которые обычно используются для борьбы с этими вредными микроорганизмами. 
При помощи ступенчатой селекции получают новые штаммы продуцентов полезных веществ (антибиотики, аминокислоты, витамины и т. д.), способные расти и давать высокую продуктивность на более дешевых питательных средах. Это значительно уменьшает стоимость промышленного получения таких полезных веществ. 
Установление принципа ступенчатого действия естественного отбора позволило разработать рекомендации для предотвращения возникновения лекарственно устойчивых форм патогенных микроорганизмов, устойчивых к новым лекарственным веществам и антибиотикам, которые широко используются для лечения заболеваний, вызываемых этими патогенными микроорганизмами. Так, после введения в широкую медицинскую практику сульфанидамидных препаратов их эффективность, в связи с появлением и широким распространением в природе патогенных бактерий, устойчивых к этим лекарственным веществам, сравнительно скоро начала уменьшаться. Несколько позднее то же самое произошло со стрептомицином и пенициллином, что связано с появлением и распространением в природе штаммов патогенных бактерий, устойчивых к этим антибиотикам. 
Возникновение и распространение таких устойчивых штаммов обусловлено лечением, при котором в организме больного накапливается концентрация лекарственного вещества, соответствующая такому уровню устойчивости, который содействует появлению и распространению в природе штаммов, стоящих на этом уровне устойчивости. Последующее повышение доз — до уровня угнетения бактерий к появлению штаммов, стоящих на другом уровне устойчивости, и т. д. 
Чтобы предотвратить это крайне нежелательное явление, быстро приводящее к резкому уменьшению эффективности наиболее ценных новых лечебных препаратов, рекомендуется при лечении использовать концентрации, соответствующие более высокому уровню устойчивости. 
Второй путь — применение одновременно двух лечебных препаратов, чтобы случайно появляющиеся мутанты, обладающие более низким уровнем устойчивости по отношению к одному из этих препаратов, устранялись воздействием второго, и обратно. 
Развитие формы селекции на повышение накопления полезных веществ было стимулировано рядом антибиотиков и налаживанием их промышленного производства. При промышленном производстве антибиотиков стоимость продукции зависит от продуктивности штаммов микробов — продуцентов антибиотиков, используемых в производстве. 
Путем селекции она может быть увеличена в сотни раз. 
Существуют и другие методы селекции микроорганизмов, при помощи которых получают много практически очень важных результатов.

Страницы:    предыдущая   123   следующая
Поиск по сайту

Предметы