Рассмотрим вариант решения задания из учебника Пасечник, Каменский, Рубцов 11 класс, Просвещение: § 9. Основные методы селекции растений, животных и микроорганизмов. Биотехнология 1. Чем искусственный отбор отличается от естественного? Искусственный отбор отличается от естественного тем, что он проводится человеком для получения определенных признаков у организмов. Человек выбирает те особи, которые наиболее соответствуют его целям, и размножает их. Естественный отбор, напротив, происходит без вмешательства человека и основан на выживаемости и способности к размножению в определенных условиях окружающей среды. 2. Какие виды гибридизации вам известны? • Внутривидовая (близкородственная и отдаленная) • Межвидовая • Межродовая 3. Какой процесс называют гаметогенезом? Гаметогенез — это процесс образования гамет, или половых клеток. 4. Что такое мутагенез? Мутагенез — это процесс возникновения мутаций, или изменений в генетическом материале организма. 5. Что такое чистая линия? Чистая линия — это группа особей, которые происходят от общего предка и не имеют генетических вариаций между собой. Почему методы клеточной и генной инженерии считаются перспективными в селекции и биотехнологии? Используя эти методы, человек получил возможность резко увеличить скорость мутационного процесса, который в естественных условиях идёт очень медленно. Методы клеточной и генной инженерии открывают возможности для создания организмов с новыми, в том числе и не встречающимися в природе, комбинациями наследственных признаков. 1. Что такое селекция? Селекция – это наука о выведении новых и совершенствовании существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с необходимыми человеку свойствами. 2. Какие задачи решает селекция? Селекция, опираясь на целый комплекс наук, использует их достижения для изменения наследственности растений, животных и микроорганизмов в нужном для человека направлении. 3. В чём заключаются методы гибридизации и отбора? Гибридизация – это процесс получения потомства (гибридов) с новыми наследственными свойствами от двух родителей, размножающихся половым путём. Целенаправленный искусственный отбор позволяет выбирать необходимых для дальнейшего скрещивания особей. 4. Что такое гетерозис и инбридинг? В чём их принципиальное различие? Гибриды разных сортов одного вида часто отличаются особой плодовитостью и устойчивостью к неблагоприятным факторам. Это явление называют гетерозисом. Часто для усиления ценных свойств растений и животных применяют близкородственное скрещивание, т. е. скрещивание организмов, имеющих общих предков, – инбридинг. 5. Что такое биотехнология? Биотехнология – прикладное направление биологической науки, изучающее возможности использования живых организмов, их систем или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач, а также возможности создания живых организмов с необходимыми свойствами. 6. Почему развитию биотехнологии уделяется большое внимание? Успехи, достигнутые во второй половине XX столетия в фундаментальных исследованиях в области биохимии, молекулярной биологии и генетики, создали предпосылки для управления элементарными механизмами жизнедеятельности клетки, что способствовало бурному развитию биотехнологии. Благодаря селекции высокопродуктивных штаммов микроорганизмов эффективность биотехнологических процессов увеличилась в десятки и сотни раз. Дальнейшее развитие биотехнологии позволит решить многие важные проблемы человечества. Острейшей проблемой, стоящей перед человечеством, является нехватка продовольствия. В связи с этим усилия биотехнологов направлены на повышение эффективности растениеводства и животноводства. Используя дополнительные источники информации, подготовьте презентацию о достижениях в области биотехнологии. (Ссылка на презентацию ниже.) Биотехнологи научились воспроизводить многоклеточный организм из одной или нескольких его соматических клеток. Этот метод назвали клонированием. В 1997 г. научная общественность была взбудоражена сообщением о том, что в Шотландии были проведены успешные эксперименты по генетическому клонированию овцы. Для этого использовали ядра соматических клеток, полученных из ткани молочной железы взрослой овцы (рис. 37). Из яйцеклетки удалялось ядро и замещалось ядром соматической клетки. Образовавшуюся диплоидную зиготу стимулировали к дроблению электрошоком и трансплантировали в овцу-реципиента. Через 148 дней приёмная мама родила живую овечку, её назвали Долли. Открытие английских учёных показало, что соматические клетки взрослого организма млекопитающих способны передавать полную информацию о развитии признаков и свойств, характерных для взрослой особи. Следовательно, открываются возможности воспроизведения многочисленных генетических копий выдающихся по продуктивности животных-рекордсменов. Однако вскоре выяснилось, что овечка Долли стала быстро стареть. Стало ясно, что из клетки старого животного невозможно воспроизвести молодое. Выскажите своё мнение по поводу этого эксперимента. Я считаю, что эксперимент по клонированию овцы Долли был важным шагом в области биологии и генетики. Это открытие показало, что возможно воспроизвести многоклеточный организм из одной соматической клетки, что открывает новые возможности в биотехнологии и медицине. Однако, как и в любом научном исследовании, есть и отрицательные стороны. В случае с Долли, было обнаружено, что клонированные животные быстро стареют, что ограничивает возможности использования этого метода для создания молодых копий старых животных. Тем не менее, это открытие может привести к новым исследованиям и разработкам в области генетики и регенеративной медицины.
