Uzgoj je jedna od najmodernijih i najperspektivnijih znanosti. Zahvaljujući njegovim dostignućima, već su stvorene nove vrste živih organizama, koji su čovječanstvu donijeli mnoge dobrobiti. Predmet proučavanja, zadaci i glavni smjerovi odabira bit će obrađeni u našem članku.
Predmet i zadaci odabira
Što je predmet odabira? To je znanost o poboljšanju postojećih i uzgoju novih pasmina životinja, biljnih sorti i sojeva mikroorganizama. Njegov je predmet proučavanje i provedba u praksi specifičnih obrazaca njihove evolucije. Postignuća suvremenog uzgoja uključuju desetke tisuća organizama korisnih ljudima. Teorijska osnova ovog smjera je druga znanost - genetika. Razmatra značajke nasljednosti i varijabilnosti svih živih bića.
Glavni zadaci uzgoja su uzgoj produktivnijih biljnih sorti i plodnih životinjskih vrsta. Štoviše, znanstvenici pokušavaju uzgajati jedinke koje će biti nepretenciozne za uvjete okoliša i njihovu promjenu u nepovoljnom smjeru za njih. Mikroorganizmi su takođervisoke zahtjeve. To je otpornost na procese mutacije i stopa diobe korisnih bakterijskih stanica.
Osnovne metode odabira
Što je predmet selekcije, saznali smo. No budući da se svi proučavani organizmi značajno razlikuju po strukturi i značajkama, na svaki se od njih primjenjuju različite skupine metoda. Od davnina, još uvijek nesvjesno, čovjek je koristio selekciju. U odabiru, ovo je glavna metoda. Uz to se koristi hibridizacija i djelovanje mutagena. U sadašnjoj fazi razvoja koriste se temeljno nove eksperimentalne metode - genetski i stanični inženjering.
Biotehnologija
Trenutno su biološki procesi i sustavi dobili razmjere industrijske proizvodnje. Kao rezultat, dobiveni su visoko učinkoviti oblici mikroorganizama, kulture stanica i tkiva biljaka i životinja. Štoviše, dostignuća moderne selekcije omogućuju dobivanje prirodnog proizvoda s unaprijed određenim svojstvima.
Obilježja uzgoja biljaka
Dakle, vrijedan izvorni oblik je ono što služi kao predmet odabira. Međutim, strukturne značajke biljaka dopuštaju korištenje samo određenih metoda za stvaranje novih osobina na temelju izvornih. To su inbreeding, poliploidija, mutageneza i hibridizacija. Među njima su i tradicionalniji. To su razne vrste selekcije, kao i hibridizacije. Da bi se razvila nova sorta s očekivanim kvalitetama, potrebno jeraditi težak posao. Sastoji se od odabira vrijednih početnih oblika i hibridizacije s naknadnom selekcijom. Na taj su način, kao rezultat križanja stabala jabuka dragocjenog okusa i otpornosti na mraz, dobivene sorte koje kombiniraju vrijedna svojstva hibrida.
Učinkovita u oplemenjivanju biljaka je metoda heterozisa. Da biste to učinili, morate prikazati nezavisne redove čistih linija, a zatim ih međusobno križati. Kao rezultat, dobivaju se produktivnije sorte mnogih voćarskih i krmnih kultura.
Fenomen poliploidije je višestruko povećanje broja kromosoma. U početku se to događalo prirodno u prirodi kada su biljke bile izložene mutagenima. U sadašnjoj fazi uzgajivači najčešće djeluju na diploidne stanice alkaloidom kolhicinom. Dobiveni oblici imaju povećanu plodnost u usporedbi s izvornim. I njihov je genotip promijenjen u tetraploidni.
Razgoj životinja
U uzgoju životinja koriste se nešto drugačije metode, jer one nisu sposobne za vegetativnu reprodukciju. Znanstvenici uglavnom koriste individualnu selekciju i dvije vrste hibridizacije. S inbreedingom se uočava povećanje homozigotnosti, što dovodi do degeneracije vrste i gubitka njezinih vrijednih kvaliteta. Kako bi to izbjegli, uzgajivači se izmjenjuju između bliskog i nepovezanog križanja. Vrijedne jedinke znanstvenici su dobili križanjem jedinki različitih vrsta. Primjeri takvih uzgojnih postignuća su hibrid magarca i konja - mazge, jaka i krave - hajnaka. Problem je što većina pojedinacadobiveni takvim križanjem sterilni su i nisu sposobni proizvesti plodno potomstvo. Iznimka od ovog pravila su ligar i tigar lav, čije su ženke sposobne za daljnju reprodukciju.
Mikroorganizmi i značajke njihovog odabira
Sada otkrijmo što je predmet selekcije mikroorganizama. To su sve vrste prokariotskih bakterija, protozoa, jednostaničnih gljiva i nižih biljaka – algi. Mnogi od njih su izvori lijekova, aditiva za stočnu hranu, gnojiva, koji se koriste u vinarstvu, kruhu i mliječnim proizvodima. Da bi se vrijedan i produktivan soj prenio u industrijsku proizvodnju, potrebno je proći kroz nekoliko faza. Prvo se identificiraju najstabilnije stanice. Ovaj odabir temelji se na nasljednoj varijabilnosti. Nadalje, vrijedni sojevi se tretiraju mutagenima. Nakon toga potrebno je identificirati najproduktivnije stanice s već promijenjenim genotipom. Odabrani klonovi se podvrgavaju višestrukim supkulturama na novom hranjivom mediju. A već odabrani sojevi razmnožavaju se u industrijskoj mjeri.
Izgledi za razvoj biotehnologije
Postignuća modernog uzgoja već su pomogla u rješavanju mnogih važnih problema. Na primjer, novorazvijene, produktivnije biljne i životinjske sorte pomažu u opskrbi hranom područja planeta koja je najviše trebaju.
Upotreba biohumusa i gnojiva na bazi kemotrofa i glista osiguravaju ubrzani rast biljne mase. Kada koristite ove tvari,dobiveno od uzgajivača, tlo je učinkovitije opskrbljeno dušikom i fitohormonima.
U razmnožavanju biljaka sve se više koristi metoda kulture tkiva, zahvaljujući kojoj je moguće dobiti sadni materijal koji nije zaražen virusima. Na temelju mikroorganizama, uzgajivači su nedavno stvorili nove proteine hrane koje životinje bolje apsorbiraju.
Uzgoj je također važan dio moderne farmaceutske industrije. Biosinteza proizvodi hormone, antibiotike i enzime.
Dakle, predmet selekcije su metode koje mogu povećati produktivnost poljoprivrede, prehrambene i farmaceutske industrije. Trenutno, zahvaljujući dostignućima moderne znanosti, stvorene su sorte, pasmine i mikroorganizmi, zahvaljujući kojima će se riješiti mnogi problemi čovječanstva.