Асыл тұқымды өсіру – ең заманауи және болашағы зор ғылымдардың бірі. Оның жетістіктерінің арқасында қазірдің өзінде адамзатқа көптеген пайда әкелген тірі организмдердің жаңа түрлері жасалды. Зерттеу пәні, міндеттері және іріктеудің негізгі бағыттары біздің мақалада талқыланады.
Таңдау тақырыбы мен тапсырмалары
Іріктеу тақырыбы қандай? Бұл жануарлардың, өсімдіктердің сорттары мен микроорганизмдердің штаммдарының қолданыстағы және жаңа тұқымдарын жақсарту туралы ғылым. Оның пәні – олардың эволюциясының нақты заңдылықтарын зерттеу және тәжірибеге енгізу. Қазіргі заманғы селекцияның жетістіктері адамға пайдалы ондаған мың ағзаларды қамтиды. Бұл бағыттың теориялық негізін басқа ғылым – генетика құрайды. Ол барлық тіршілік иелерінің тұқымқуалаушылық және өзгергіштік ерекшеліктерін қарастырады.
Селекцияның негізгі міндеттері - өнімдірек өсімдік сорттарын және құнарлы жануарлар түрлерін өсіру. Сонымен қатар, ғалымдар қоршаған орта жағдайларына және олардың олар үшін қолайсыз бағытта өзгеруіне қарапайым болатын жеке тұлғаларды өсіруге тырысуда. Микроорганизмдер де баржоғары талаптар. Бұл мутация процестеріне төзімділік және пайдалы бактерия жасушаларының бөліну жылдамдығы.
Негізгі таңдау әдістері
Іріктеу тақырыбы не екенін білдік. Бірақ барлық зерттелетін организмдер құрылымы мен ерекшеліктері бойынша айтарлықтай ерекшеленетіндіктен, олардың әрқайсысына әртүрлі әдістер топтары қолданылады. Ежелгі заманнан бері адам әлі бейсаналық түрде таңдауды қолданды. Таңдау кезінде бұл негізгі әдіс болып табылады. Онымен қатар будандастыру және мутагендердің әрекеті қолданылады. Дамудың қазіргі кезеңінде принципті жаңа эксперименттік әдістер – генетикалық және жасушалық инженерия қолданылады.
Биотехнология
Қазіргі уақытта биологиялық процестер мен жүйелер өнеркәсіптік өндіріс ауқымына ие болды. Нәтижесінде микроорганизмдердің жоғары тиімді формалары, өсімдіктер мен жануарлардың жасушалары мен ұлпаларының дақылдары алынды. Оның үстіне заманауи селекцияның жетістіктері алдын ала анықталған қасиеттері бар табиғи өнімді алуға мүмкіндік береді.
Өсімдік шаруашылығының ерекшеліктері
Сонымен, құнды түпнұсқа пішін іріктеу пәні ретінде қызмет етеді. Дегенмен, өсімдіктердің құрылымдық ерекшеліктері бастапқы белгілерге негізделген жаңа белгілерді жасау үшін белгілі бір әдістерді ғана қолдануға мүмкіндік береді. Бұл инбридинг, полиплоидия, мутагенез және будандастыру. Олардың ішінде дәстүрлілері көбірек. Бұл таңдаудың әртүрлі түрлері, сонымен қатар будандастыру. Күтілетін сапалары бар жаңа сортты дамыту үшін қажетқиын жұмыс жасаңыз. Ол құнды бастапқы пішіндерді таңдаудан және кейінгі іріктеумен будандастырудан тұрады. Осылайша бағалы дәмі мен аязға төзімді қасиеттері бар алма ағаштарын кесіп өту нәтижесінде будандардың құнды қасиеттерін біріктіретін сорттар алынды.
Өсімдік шаруашылығында гетерозис әдісі тиімді. Мұны істеу үшін таза сызықтардың тәуелсіз қатарларын көрсету керек, содан кейін оларды бір-бірімен кесіп өту керек. Нәтижесінде көптеген жеміс-жидек және мал азықтық дақылдардың неғұрлым өнімді сорттары алынды.
Полиплоидия құбылысы хромосома санының еселеп көбеюі. Бастапқыда бұл табиғи жағдайда өсімдіктер мутагендерге ұшыраған кезде пайда болды. Қазіргі кезеңде селекционерлер көбінесе колхицин алкалоидтары бар диплоидты жасушаларға әсер етеді. Алынған пішіндер түпнұсқамен салыстырғанда құнарлылықты арттырды. Ал олардың генотипі тетраплоидты болып өзгерді.
Мал шаруашылығы
Мал шаруашылығында аздап басқа әдістер қолданылады, өйткені олар вегетативті көбеюге қабілетті емес. Ғалымдар негізінен жеке сұрыптауды және будандастырудың екі түрін пайдаланады. Инбридинг кезінде гомозиготалықтың жоғарылауы байқалады, бұл түрдің азғындауына және оның құнды қасиеттерінің жоғалуына әкеледі. Бұған жол бермеу үшін селекционерлер жақын және байланыссыз кресттерді ауыстырады. Бағалы особьтарды ғалымдар әртүрлі түрдегі дараларды айқастырып алу арқылы алған. Мұндай асыл тұқымды жетістіктерге есек пен жылқының – қашырдың, топоздың және сиырдың – қайнақтың будандарын келтіруге болады. Мәселе жеке адамдардың көпшілігіндемұндай кесуден алынғандар стерильді және құнарлы ұрпақ беруге қабілетсіз. Бұл ережеден ерекшеліктер - аналықтары әрі қарай көбеюге қабілетті лигер мен жолбарыс арыстаны.
Микроорганизмдер және оларды таңдау ерекшеліктері
Енді микроорганизмдердің селекциясының пәні не екенін анықтайық. Бұл прокариоттық бактериялардың барлық түрлері, қарапайымдар, біржасушалы саңырауқұлақтар және төменгі сатыдағы өсімдіктер – балдырлар. Олардың көпшілігі шарап жасауда, нан және сүт өнімдерінде қолданылатын дәрі-дәрмек, жемдік қоспалар, тыңайтқыштар көздері болып табылады. Бағалы және өнімді штаммды өнеркәсіптік өндіріске көшіру үшін бірнеше кезеңнен өту қажет. Алдымен ең тұрақты жасушалар анықталады. Бұл таңдау тұқым қуалайтын өзгергіштікке негізделген. Әрі қарай құнды штамдар мутагендермен өңделеді. Осыдан кейін генотипі өзгерген ең өнімді жасушаларды анықтау қажет. Таңдалған клондар жаңа қоректік ортада бірнеше субкультураларға ұшырайды. Таңдалған штаммдар өнеркәсіптік ауқымда таралады.
Биотехнологияның даму болашағы
Заманауи селекцияның жетістіктері қазірдің өзінде көптеген маңызды мәселелерді шешуге көмектесті. Мысалы, жаңадан жасалған, өнімдірек өсімдік пен жануар сорттары планетаның оған ең мұқтаж аймақтарын азық-түлікпен қамтамасыз етуге көмектесуде.
Хемотрофтар мен жауын құрттары негізіндегі биогумус пен тыңайтқыштарды қолдану өсімдік массасының жылдам өсуін қамтамасыз етеді. Бұл заттарды пайдаланған кезде,селекционерлер алған топырақ азотпен және фитогормондармен тиімдірек қамтамасыз етіледі.
Өсімдіктерді көбейтуде ұлпаларды өсіру әдісі жиі қолданылуда, нәтижесінде вирустармен зақымдалмаған отырғызу материалын алуға болады. Микроорганизмдер негізінде селекционерлер жақында жануарларға жақсы сіңетін жаңа жем белоктарын жасады.
Асыл тұқымды өсіру де заманауи фармацевтика өнеркәсібінің маңызды бөлігі болып табылады. Биосинтез гормондарды, антибиотиктерді және ферменттерді шығарады.
Сонымен, селекция пәні ауыл шаруашылығы, тамақ және фармацевтика өнеркәсібінің өнімділігін арттыра алатын әдістер болып табылады. Қазіргі уақытта заманауи ғылымның жетістіктерінің арқасында сорттар, тұқымдар және микроорганизмдер жасалды, олардың арқасында адамзаттың көптеген мәселелері шешіледі.
