Основы селекции

Селекция — это наука о методах создания новых и улучшения существующих штаммов микроорганизмов, сортов растений и пород животных.

Породой, сортом, штаммом называют популяцию организмов, искусственно созданную человеком и характеризующуюся определенными наследственными особенностями. Все особи внутри сорта, породы, штамма имеют сходные наследственную организацию и внешние признаки и однотипную реакцию на влияние факторов внешней среды. Например, молочные породы крупного рогатого скота отличаются величиной удоя, процентом жирности и содержанием белка в молоке. Все их ценные свойства проявляются лишь при хорошем содержании, кормлении и в определенных природных условиях. Штаммы микроорганизмов способны обеспечивать определенный уровень синтеза антибиотиков, ферментов, витаминов только при оптимальном составе питательной среды. Сорта и породы, созданные для одной географической зоны, не всегда пригодны для разведения в других условиях, т. е. они районированы (рекомендованы для разведения в определенных районах).

Селекция опирается на достижения генетики, молекулярной биологии, биохимии и других наук. Теоретической основой селекции является генетика.

Для успешной селекционной работы необходимо: исходное сортовое и видовое разнообразие растений и животных; изучение мутаций и их роли в проявлении и развитии исследуемых признаков; исследование закономерностей наследования при гибридизации; применение различных форм искусственного отбора.

Основными задачами современной селекции являются повышение урожайности сортов культурных растений, увеличение продуктивности пород домашних животных и штаммов микроорганизмов. Особое внимание селекционеров направлено на получение сортов растений, устойчивых к заболеваниям и поддающихся механизированной уборке: короткостебельных неполегающих сортов злаков, соответствующих сортов винограда, томатов, хлопчатника.

Успех селекционной работы во многом зависит от генетического разнообразия исходной группы растений и животных. Генофонд (совокупность генов) существующих пород животных и сортов растений ограничен по сравнению с генофондом исходного дикого вида. Поэтому поиски полезных признаков среди диких предков очень важны для выведения новых пород и сортов. С целью изучения многообразия и географического распространения культурных растений Н. И. Вавилов организовывал многочисленные экспедиции в разные уголки земного шара. В результате этих экспедиций был собран огромный семенной материал, используемый в селекционной работе, и выделены центры происхождения культурных растений.

Их семь:

  • южноазиатский — родина риса, сахарного тростника, цитрусовых;
  • восточноазиатский — родина сои, проса, гречихи, многих плодовых и овощных культур;
  • юго-западноазиатский — родина пшениц, гороха, чечевицы, винограда;
  • средиземноморский — родина маслин, капусты, свеклы;
  • абиссинский — родина твердых пшениц, ячменя, кофейного дерева;
  • центральноамериканский — родина кукурузы, какао, перца, фасоли, длинноволокнистого хлопка;
  • южноамериканский — родина картофеля, табака, ананаса, подсолнечника.

Открытые Н. И. Вавиловым закономерности географического распределения сельскохозяйственных растений и расселения их из первичных центров облегчают работу селекционеров, позволяют быстрее подбирать исходный материал для опытов и в определенной мере предвидеть результаты. Исходным материалом могут быть дикие формы, искусственно полученные мутантные формы, особи с комбинативной изменчивостью, сорта и породы, полученные в других климатических условиях.