الطرق الرئيسية للاختيار هي الاختيار والتهجين والطفرات.
اختيار. وتعتمد عملية الاختيار على الانتقاء الاصطناعي. وبالاشتراك مع الأساليب الوراثية، فإنه يسمح بإنشاء أصناف وسلالات وسلالات ذات سمات وخصائص محددة سلفا. في التربية هناك نوعان رئيسيان من الاختيار: الجماعي والفردي.
الاختيار الشامل - هذا هو اختيار مجموعة من الأفراد على أساس الخصائص الخارجية (المظهرية) دون التحقق من التركيب الوراثي الخاص بهم. على سبيل المثال، مع الكتلة
الاختيار من بين إجمالي عدد الدجاج من سلالة أو أخرى، الطيور التي يبلغ إنتاج البيض فيها 200-250 بيضة سنويًا، ووزن حي لا يقل عن 1.5 كجم، ولون معين، لا تظهر غريزة الحضانة، وما إلى ذلك. تركت للتكاثر في المزارع. يتم إعدام جميع الدجاجات الأخرى. في هذه الحالة، يتم تقييم نسل كل دجاجة وديك فقط حسب النمط الظاهري.
وتتمثل المزايا الرئيسية لهذه الطريقة في بساطتها وفعاليتها من حيث التكلفة وإمكانية التحسين السريع نسبيا للأصناف والسلالات المحلية، والعيب هو استحالة التقييم الفردي للنسل، مما يجعل نتائج الاختيار غير مستقرة.
في الاختيار الفردي (حسب التركيب الوراثي) يتم الحصول على نسل كل نبات أو حيوان على حدة في سلسلة من الأجيال وتقييمها مع التحكم الإلزامي في وراثة السمات التي تهم المربي. وفي المراحل اللاحقة من الاختيار، يتم استخدام الأفراد الذين أنتجوا أكبر عدد من النسل بأداء عالٍ فقط.
إن أهمية الاختيار الفردي كبيرة بشكل خاص في فروع الإنتاج الزراعي حيث يمكن الحصول على عدد كبير من المتحدرين من كائن حي واحد. وبالتالي، باستخدام التلقيح الاصطناعي، يمكن الحصول على ما يصل إلى 35000 عجل من ثور واحد. للحفاظ على البذور على المدى الطويل، يتم استخدام طريقة التجميد العميق. يوجد بالفعل في العديد من دول العالم بنوك الحيوانات المنوية للحيوانات ذات الأنماط الجينية القيمة. يتم استخدام هذه الحيوانات المنوية في أعمال التربية.
يكون الإنتخاب في التربية أكثر فعالية عندما يقترن بأنواع معينة من التهجين.
طرق التهجين (أنواع العبور) في الاختيار.جميع أنواع العبور المتنوعة تعود إلى زواج الأقارب والتهجين. زواج الأقارب - أنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا (سلالة داخلية أو داخل الأصناف)، و التهجين - عبور غير ذي صلة (تهجين أو بين الأصناف).
في زواج الأقارب (زواج الأقارب)، يتم استخدام الإخوة والأخوات أو الآباء والأبناء (الأب والابنة، الأم والابن، أبناء العمومة، وما إلى ذلك) كأشكال أولية. يستخدم هذا النوع من التهجين في الحالات التي يريدون فيها نقل غالبية جينات السلالة أو الصنف إلى حالة متجانسة، ونتيجة لذلك، دمج السمات ذات القيمة الاقتصادية التي يتم الحفاظ عليها في المتحدرين (الشكل 8.4).
في الوقت نفسه، أثناء زواج الأقارب، غالبا ما يكون هناك انخفاض في صلاحية النباتات والحيوانات وانحطاطها التدريجي، الناجم عن الانتقال إلى حالة متجانسة من الطفرات المتنحية، والتي تكون ضارة في الغالب.
يتيح لك التهجين غير المرتبط (التهجين) الحفاظ على الخصائص أو تحسينها في الجيل القادم من الهجينة. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه أثناء التهجين، تصبح الطفرات المتنحية الضارة متغايرة الزيجوت، وغالبًا ما يتبين أن الجيل الأول من الهجينة أكثر قابلية للحياة وخصوبة من أشكال الوالدين. يتم الحصول على أشكال متجانسة من خلال التهجين.
التغاير (من اليونانية. التغاير- التغيير والتحول) هي ظاهرة زيادة الحيوية والإنتاجية لهجن الجيل الأول مقارنة بكلا الشكلين الأبويين. وفي الأجيال اللاحقة يضعف تأثيره ويختفي.
من الأمثلة الكلاسيكية على مظاهر التغاير البغل - وهو هجين من حصان (فرس) وحمار (ذكر). إنه حيوان قوي وقوي ويمكن استخدامه في ظروف أكثر صعوبة بكثير من الظروف الأصلية.
وظاهرة مماثلة معروفة على نطاق واسع بين النباتات. وهكذا، كان إجمالي إنتاج الحبوب من هجين الذرة غير المتجانس أعلى بنسبة 20-30٪ من إنتاج الكائنات الأم (الشكل 8.5).
يستخدم الهجين على نطاق واسع في تربية النباتات والحيوانات لزيادة إنتاجيتها، وكذلك في تربية الدواجن الصناعية (على سبيل المثال، الدجاج اللاحم) وتربية الخنازير.
التعدد الصبغي الذاتي والتهجين البعيد.عند إنشاء أصناف نباتية جديدة، يستخدم المربون على نطاق واسع عددًا من الطرق لإنتاج polyploids بشكل مصطنع. طريقة autopolyployd(الزيادة المتعددة في عدد مجموعات الكروموسومات من نوع واحد) تؤدي إلى زيادة في حجم الخلايا والنبات بأكمله. بالمقارنة مع الكائنات ثنائية الصيغة الصبغية الأصلية، فإن polyploids، كقاعدة عامة، لها كتلة نباتية أكبر وأزهار وبذور أكبر (الشكل 8.6، 8.7). تعد الأشكال متعددة الصيغة الصبغية أكثر قابلية للحياة من الأشكال ثنائية الصيغة الصبغية. حوالي 80% من النباتات المزروعة الحديثة هي متعددة الصيغ الصبغية.
توفر الطريقة أيضًا نتائج قيمة التهجين البعيد. وهو يعتمد على ظاهرة تعدد الصيغ الصبغية - وهو تغيير في عدد مجموعات الكروموسومات على أساس تهجين الكائنات الحية التي تنتمي إلى أنواع مختلفة وحتى أجناس. على سبيل المثال، تم الحصول على تهجين القمح بين أنواع مختلفة من الملفوف والفجل والجاودار والقمح والقمح والقمح وما إلى ذلك (تجشيشيت) والجاودار ( سيكالي ) جعل من الممكن الحصول على عدد من النماذج متحدة بالاسم الشائع triticale. لديهم غلات عالية من القمح، وصلابة الشتاء وبساطة الجاودار، ومقاومة العديد من الأمراض.
إن الحصول على سلالات حيوانية متعددة الصبغيات وإدخالها في الممارسة الزراعية هو مسألة المستقبل.
الطفرات. فيوعلى مدى العقود الماضية، تم العمل في العديد من دول العالم للحصول على الطفرات المستحثة. وهكذا، في العديد من الحبوب (الشعير والقمح والجاودار، وما إلى ذلك) طفرات المستحثة
الأشعة السينية. إنها تتميز ليس فقط بزيادة إنتاج الحبوب، ولكن أيضًا بالبراعم المختصرة. هذه النباتات مقاومة للسكن ولها مزايا ملحوظة أثناء الحصاد الآلي. بالإضافة إلى ذلك، يسمح القش القصير والقوي بمزيد من الاختيار لزيادة حجم ووزن الحبوب دون خوف من أن تؤدي زيادة المحصول إلى استقرار النباتات.
إنجازات الاختيار الحديث.على مدار المائة عام الماضية، وبفضل جهود المربين، زاد إنتاج محاصيل الحبوب بنحو 10 مرات. واليوم، يشهد عدد من البلدان محاصيل قياسية من الأرز (100 سنت/هكتار)، والقمح، والذرة، وما إلى ذلك.
تم إنشاء أصناف ممتازة من القمح من قبل المربين الروس P.P. لوكيانينكو (بيزوستايا 1، أورورا، القوقاز)، أ.ب. شيخوردين وف.ن. مامونتوفا (ساراتوفسكايا 29، ساراتوفسكايا 36، ألبيدوم 43، إلخ)، ف.ن. كرافت (ميرونوفسكايا 808، يوبيلينايا 50). تتميز هذه الأصناف بإنتاجية عالية ومقاومة للسكن وخصائص خبز وطحن جيدة في مختلف المناطق المناخية.
الأكاديمي الروسي ب. ج. في غضون 25 عامًا فقط، حققت شركة Pustovoit زيادة في إنتاجية أصناف عباد الشمس المختلفة بنسبة 20%. ابتكر أصنافًا يصل محتواها الزيتي إلى 54-59٪. بالإضافة إلى ذلك، على مر السنين، تضاعف حصاد الآشين ثلاث مرات، وتضاعف جمع الزيت أربع مرات.
كما حقق المربون البيلاروسيون نجاحًا كبيرًا. من عام 1925 إلى عام 1995، قام علماء من معهد البحوث البيلاروسي لزراعة البطاطس والفواكه والخضروات (الذي تم على أساسه إنشاء ثلاثة معاهد في عام 1993 - BelNII لزراعة الفاكهة، وBelNII لزراعة الخضروات، وBelNII لزراعة البطاطس) بتطوير 69 صنفاً من البطاطس، وأكثر من 70 صنفاً من الخضار، و124 صنفاً من الفاكهة، و23 صنفاً من محاصيل التوت.
تحت قيادة وبمشاركة مباشرة من الأكاديمي P.I. قامت شركة Alsmika بتطوير أصناف بطاطس مثبتة جيدًا - Temp، Dokshitsky، Ravaristy، Agronomichesky، Ogonyok، Zubrenok، Belorussky Ranniy، Lasunak، Orbita، Belorussky-3، Sintez، إلخ.
في السنوات الأخيرة، تم تخصيص أكثر من 20 نوعًا من البطاطس في الجمهورية ذات إنتاجية محتملة تتراوح بين 500-700 سم مكعب/هكتار، وتحتوي على نسبة عالية من المواد الجافة، ومقاومة للأمراض والآفات، وذات مذاق عالي، ومناسبة للمعالجة. المنتجات الغذائية نصف المصنعة.
أصبحت الأصناف البيلاروسية من محاصيل التوت، والتي مؤلفها دكتور في العلوم الزراعية A.G.Voluznev، ذات شعبية واسعة في الجمهورية والدول المجاورة. وأكثرها شيوعًا هي أنواع الكشمش الأسود - Belorusskaya sweet، Cantata، Minai Shmyrev، Pamyati Vavilova، Katyusha، Partizanka؛ الكشمش الأحمر - الحبيب؛ عنب الثعلب - ياروفوي، شيدري، الفراولة - مينسكايا، تشايكا.
قام مربي بيلاروسيا (E.P. Syubarova، A.E. Syubarov، إلخ) بتربية 24 نوعًا من أشجار التفاح - Antey، Belorusskaya Malinovaya، Bananovoye، Belorussky Sinap، Minskoye، إلخ؛ 8 أنواع من الكمثرى - Beloruska، Maslyantaya Loshitskaya، Belorusskaya Late، Ber Loshitskaya، إلخ؛ 9 أنواع من البرقوق - Loshitskaya المبكر، Narach، Kroman، إلخ؛ 9 أنواع من الكرز - فيانوك، نوفودفورسكايا، إلخ؛ 15 نوعًا من الكرز - Zolotaya Loshitskaya و Krasavitsa وغيرها الكثير.
قام المربون البيلاروسيون بتربية وتقسيم العديد من أنواع الحبوب والنباتات البقولية والنباتات التقنية والأعلاف. يتم تنفيذ أعمال الاختيار في الاتجاهات النظرية والعملية لهذه المحاصيل في معهد علم الوراثة وعلم الخلايا التابع للأكاديمية الوطنية للعلوم في بيلاروسيا، في الأكاديمية الزراعية البيلاروسية (غوركي، منطقة موغيليف)، معهد البحوث البيلاروسية للزراعة والأعلاف (زودينو ، منطقة مينسك)، معهد أبحاث منطقة غرودنو للمزارع الزراعية الإقليمية
محطات تجريبية للدولة.
كما تم إحراز تقدم كبير في إنشاء سلالات جديدة من الحيوانات وتحسين السلالات الموجودة. وهكذا تتميز سلالة ماشية كوستروما بإنتاجية عالية من الحليب تصل إلى أكثر من 10 آلاف كيلوجرام من الحليب سنويًا. يتميز النوع السيبيري من سلالة الأغنام الروسية ذات صوف اللحم بإنتاجية عالية من اللحوم والصوف. متوسط وزن كباش التربية 110-130 كجم، ومتوسط الصوف المجزوز في الألياف النقية 6-8 كجم. كما تم تحقيق إنجازات كبيرة في اختيار الخنازير والخيول والدجاج وغيرها من الحيوانات.
نتيجة لأعمال الاختيار والتربية طويلة المدى والمستهدفة، قام العلماء والممارسون البيلاروسيون بتطوير نوع من الماشية باللونين الأبيض والأسود، والذي يوفر، في ظل ظروف التغذية والإدارة الجيدة، إنتاجية حليب تتراوح من 4 إلى 5 آلاف كجم من الحليب سنويًا بنسبة دهون 3.6-3.8٪. تبلغ الإمكانات الوراثية لإنتاجية الحليب للسلالة السوداء والبيضاء 6.0-7.5 ألف كجم من الحليب لكل رضاعة. ويوجد حوالي 300 ألف رأس من هذا النوع في المزارع البيلاروسية.
قام المتخصصون في مركز التربية التابع لمعهد أبحاث تربية الحيوانات في بيلروسي بإنشاء سلالة الخنازير البيلاروسية بالأبيض والأسود ونوع السلالة الداخلية البيلاروسية من سلالة الخنازير البيضاء الكبيرة. سلالات الخنازير هذه مختلفة
والحقيقة هي أن الحيوانات تصل إلى وزن حي يبلغ 100 كجم في 178-182 يومًا بمتوسط ربح يومي في التسمين المسيطر يزيد عن 700 جرام ، والقمامة هي 9-12 خنزيرًا صغيرًا لكل تربية.
تستمر أعمال الاختيار في توسيع وزيادة سرعة وأداء خيول مجموعة المسودة البيلاروسية، وتحسين الإمكانات الإنتاجية للأغنام لقطع الصوف والوزن الحي والخصوبة، وإنشاء خطوط وصلبان من لحم البط والإوز وسلالات الكارب عالية الإنتاجية ، إلخ.
الطرق الرئيسية للاختيار هي الاختيار والتهجين والطفرات. يتيح الانتخاب المقترن بالطرق الوراثية استحداث أصناف وسلالات وسلالات ذات سمات وخصائص محددة سلفا. الطرق الرئيسية للتهجين في التكاثر هي زواج الأقارب - ذو الصلة الوثيقة (بين السلالات أو داخل الأصناف) والتهجين - التهجين غير ذي الصلة (بين السلالات أو بين الأصناف). بالإضافة إلى ذلك، عند إنشاء أصناف نباتية جديدة، يستخدم المربون على نطاق واسع أساليب التكاثر الذاتي والتهجين البعيد.
1. جي مندل
لقد وضع هذا العالم الألماني أسس علم الوراثة الحديث، حيث أسس في عام 1865 مبدأ الفصل (الانقطاع)، ووراثة سمات وخصائص الكائنات الحية. كما أثبت أيضًا طريقة العبور (باستخدام مثال البازلاء) وأثبت ثلاثة قوانين سميت فيما بعد باسمه.
2. تي إتش مورغان
في بداية القرن العشرين، أثبت عالم الأحياء الأمريكي هذا نظرية الكروموسومات في الوراثة، والتي بموجبها يتم تحديد الخصائص الوراثية بواسطة الكروموسومات - عضيات نواة جميع خلايا الجسم. أثبت العالم أن الجينات تقع خطيا بين الكروموسومات وأن الجينات الموجودة على كروموسوم واحد مرتبطة ببعضها البعض.
3. تشارلز داروين
وقد أجرى هذا العالم، وهو مؤسس نظرية أصل الإنسان من القرد، عددًا كبيرًا من التجارب على التهجين، والتي تم في عدد منها تأسيس نظرية أصل الإنسان من القرد.
4. تي فيرتشايلد
لأول مرة في عام 1717 حصل على هجينة صناعية. كانت هذه هجينة القرنفل الناتجة عن تهجين شكلين أبويين مختلفين.
5. آي آي جيراسيموف
في عام 1892، درس عالم النبات الروسي جيراسيموف تأثير درجة الحرارة على خلايا الطحالب الخضراء سبيروجيرا واكتشف ظاهرة مذهلة - التغير في عدد النوى في الخلية. وبعد التعرض لدرجة حرارة منخفضة أو الحبوب المنومة، لاحظ ظهور خلايا بدون نويات، وكذلك تحتوي على نواتين. وسرعان ما ماتت الخلايا الأولى، وتم تقسيم الخلايا التي تحتوي على نواتين بنجاح. عند حساب الكروموسومات، اتضح أن عددها ضعف عددها في الخلايا العادية. وهكذا، تم اكتشاف تغيير وراثي مرتبط بطفرة النمط الجيني، أي مجموعة الكروموسومات بأكملها في الخلية. ويطلق عليه اسم polyploidy، وتسمى الكائنات الحية التي لديها عدد متزايد من الكروموسومات polyploids.
5. إم إف إيفانوف
لعبت إنجازات المربي السوفيتي الشهير إيفانوف دورًا بارزًا في اختيار الحيوانات ، والذي طور المبادئ الحديثة لاختيار السلالات وتهجينها. لقد أدخل هو نفسه المبادئ الوراثية على نطاق واسع في ممارسة التربية، ودمجها مع اختيار ظروف التربية والتغذية المواتية لتطوير خصائص السلالة. على هذا الأساس، قام بإنشاء سلالات رائعة من الحيوانات مثل خنزير السهوب الأوكراني الأبيض ورامبولييه الأسكاني.
6. جي ويلموت
في العقد الماضي، تمت دراسة إمكانية الاستنساخ الجماعي الاصطناعي لحيوانات فريدة ذات قيمة للزراعة. النهج الأساسي هو نقل النواة من خلية جسدية ثنائية الصيغة الصبغية إلى بيضة تم إزالة نواتها منها مسبقًا. يتم تحفيز البويضة ذات النواة المستبدلة إلى التفتت (غالبًا عن طريق الصدمة الكهربائية) ووضعها في الحيوانات أثناء الحمل. وبهذه الطريقة، في عام 1997 في اسكتلندا، ظهرت النعجة دوللي من نواة خلية ثنائية الصيغة الصبغية من الغدة الثديية لخروف متبرع. أصبحت أول استنساخ يتم الحصول عليه بشكل مصطنع من الثدييات. كان هذا الحادث بالذات إنجازًا لويلموت وموظفيه.
7. إس إس تشيتفيريكوف
في العشرينات، نشأت الطفرات وعلم الوراثة السكانية وبدأت في التطور. علم الوراثة السكانية هو أحد مجالات علم الوراثة الذي يدرس العوامل الرئيسية للتطور - الوراثة والتباين والاختيار - في ظروف بيئية محددة للسكان. مؤسس هذا الاتجاه كان العالم السوفيتي تشيتفيريكوف.
8. ن.ك.كولتسوف
في الثلاثينيات، اقترح هذا العالم، عالم الوراثة، أن الكروموسومات هي جزيئات عملاقة، وبالتالي توقع ظهور اتجاه جديد في العلوم - علم الوراثة الجزيئي.
9. إن آي فافيلوف
أثبت العالم السوفيتي فافيلوف أن تغيرات طفرية مماثلة تحدث في النباتات ذات الصلة، على سبيل المثال، في القمح في لون الأذن والمظلة. يتم تفسير هذا النمط من خلال التركيب المماثل للجينات الموجودة في كروموسومات الأنواع ذات الصلة. كان اكتشاف فافيلوف يسمى قانون السلسلة المتماثلة. وبناءً عليه يمكن التنبؤ بظهور تغيرات معينة في النباتات المزروعة.
10. آي في ميشورين
كنت منخرطًا في تهجين أشجار التفاح. وبفضل هذا، قام بتطوير مجموعة جديدة، أنتونوفكا ستة جرام. وغالبًا ما يطلق على هجينة التفاح الخاصة به اسم "تفاح ميشورين"
يؤدي التقدم في تطوير الطب والمجتمع إلى زيادة نسبية في حصة الأمراض المحددة وراثيا في معدلات الإصابة بالأمراض والوفيات والتكيف الاجتماعي (الإعاقة).
نصف حالات الإجهاض التلقائي تكون لأسباب وراثية.
ما لا يقل عن 30٪ من وفيات الفترة المحيطة بالولادة والأطفال حديثي الولادة يرجع إلى التشوهات الخلقية والأمراض الوراثية مع مظاهر أخرى. كما يظهر تحليل أسباب وفيات الأطفال بشكل عام الأهمية الكبيرة للعوامل الوراثية.
يشغل ما لا يقل عن 25% من أسرة المستشفيات مرضى يعانون من أمراض ذات استعداد وراثي.
وكما هو معروف، فإن حصة كبيرة من النفقات الاجتماعية في البلدان المتقدمة تذهب إلى رعاية الأشخاص ذوي الإعاقة منذ الطفولة. دور العوامل الوراثية في المسببات والتسبب في حالات الإعاقة في مرحلة الطفولة هائل.
لقد تم إثبات الدور الهام للاستعداد الوراثي في حدوث أمراض واسعة النطاق (أمراض القلب التاجية وارتفاع ضغط الدم الأساسي وقرحة المعدة والاثني عشر والصدفية والربو القصبي وما إلى ذلك). وبالتالي، لعلاج والوقاية من هذه المجموعة من الأمراض التي تواجهها ممارسة الأطباء من جميع التخصصات، من الضروري معرفة آليات التفاعل بين العوامل البيئية والوراثية في حدوثها وتطورها.
يساعد علم الوراثة الطبية على فهم التفاعل بين العوامل البيولوجية والبيئية (بما في ذلك العوامل المحددة) في علم الأمراض البشرية.
يواجه الشخص عوامل بيئية جديدة لم يسبق له مثيل طوال تطوره بأكمله، ويعاني من ضغوط كبيرة ذات طبيعة اجتماعية وبيئية (المعلومات الزائدة، والإجهاد، وتلوث الهواء، وما إلى ذلك). وفي الوقت نفسه، في البلدان المتقدمة، تتحسن الرعاية الطبية وترتفع مستويات المعيشة، مما يغير اتجاه وشدة الاختيار. يمكن للبيئة الجديدة أن تزيد من مستوى عملية الطفرة أو تغير مظهر الجينات. كلاهما سيؤدي إلى ظهور إضافي لعلم الأمراض الوراثية.
تتيح معرفة أساسيات علم الوراثة الطبية للطبيب فهم آليات المسار الفردي للمرض واختيار طرق العلاج المناسبة. بناءً على المعرفة الطبية والوراثية، يتم اكتساب المهارات في تشخيص الأمراض الوراثية، فضلاً عن القدرة على إحالة المرضى وأفراد أسرهم إلى الاستشارات الطبية والوراثية للوقاية الأولية والثانوية من الأمراض الوراثية.
يساهم اكتساب المعرفة الطبية والوراثية في تكوين مبادئ توجيهية واضحة في إدراك الاكتشافات الطبية والبيولوجية الجديدة، وهو أمر ضروري تمامًا لمهنة الطب، حيث أن تقدم العلوم يغير الممارسة السريرية بسرعة وبشكل عميق.
لا يمكن علاج الأمراض الوراثية لفترة طويلة، والطريقة الوحيدة للوقاية هي التوصية بالامتناع عن الإنجاب. لقد ولت تلك الأوقات.
لقد زود علم الوراثة الطبية الحديثة الأطباء بأساليب التشخيص المبكر للأمراض الوراثية (قبل السريرية) وحتى قبل الولادة. يتم تطوير طرق تشخيص ما قبل الزرع (قبل زرع الجنين) بشكل مكثف وتستخدمها بعض المراكز بالفعل.
إن فهم الآليات الجزيئية للتسبب في الأمراض الوراثية والتقنيات الطبية العالية كفل العلاج الناجح للعديد من أشكال الأمراض
وظهر نظام متماسك للوقاية من الأمراض الوراثية: الاستشارة الطبية والوراثية، والوقاية قبل الحمل، والتشخيص قبل الولادة، والتشخيص الشامل للأمراض الأيضية الوراثية لدى الأطفال حديثي الولادة والتي يمكن تصحيحها عن طريق النظام الغذائي والأدوية، والفحص السريري للمرضى وأفراد أسرهم. ويضمن إدخال هذا النظام تقليل تكرار ولادة الأطفال المصابين بالتشوهات الخلقية والأمراض الوراثية بنسبة 60-70٪. يمكن للأطباء ومديري الرعاية الصحية المشاركة بنشاط في تنفيذ إنجازات علم الوراثة الطبية.
في العديد من الرحلات الاستكشافية، جمع أغنى بنك من الجينات النباتية
زار فافيلوف 180 رحلة استكشافية نباتية وزراعية حول العالم وأصبح أحد الرحالة البارزين في عصره. بفضل هذه الرحلات، جمع أغنى مجموعة من النباتات المزروعة في العالم، 250.000 عينة. وفي ممارسة التربية، أصبح أول بنك جينات مهم في العالم. تمت الرحلة الاستكشافية الأولى في عمق إيران، حيث جمع فافيلوف العينات الأولى من الحبوب: لقد ساعدوا العالم على التوصل إلى استنتاج مفاده أن النباتات لديها مناعة، الأمر الذي يعتمد على الظروف البيئية. وبعد ذلك، غطت بعثات فافيلوف جميع القارات باستثناء أستراليا والقارة القطبية الجنوبية. واكتشف العالم من أين تأتي النباتات المزروعة المختلفة. اتضح أن بعض النباتات الأكثر أهمية للإنسان تأتي من أفغانستان، وبالقرب من الهند رأوا الجاودار الأجداد، والبطيخ البري، والبطيخ، والقنب، والشعير، والجزر.
اكتشف قانون السلسلة المتماثلة في التقلب الوراثي
هذا القانون ذو الاسم المعقد له جوهر بسيط إلى حد ما: الأنواع النباتية المماثلة لها وراثة مماثلة وتقلب مماثل أثناء الطفرة. أي أنه من خلال تتبع عدة أشكال من نوع واحد، من الممكن التنبؤ بالطفرات المحتملة لنوع مماثل. تبين أن هذا الاكتشاف مهم جدًا للتكاثر، ولكنه أيضًا صعب جدًا بالنسبة لفافيلوف. بعد كل شيء، في ذلك الوقت لم تكن هناك مواد كيميائية أو إشعاعات تسبب الطفرة، لذلك كان من الضروري البحث عن جميع العينات وأشكال النباتات في الطبيعة. هنا يمكننا أن نتذكر مرة أخرى الرحلات الاستكشافية العديدة للمربي، والتي مكنت من دراسة عدد كبير من الأنواع النباتية وأشكالها.
إنشاء شبكة من المؤسسات العلمية
في البداية، ترأس فافيلوف المعهد الحكومي الجديد للهندسة الزراعية التجريبية، الذي درس أهم مشاكل الزراعة والغابات وتربية الأسماك وتحسين نظام الزراعة. وبدأوا تحت قيادته في اختيار المحاصيل وأصنافها بطريقة جديدة، ومكافحة الآفات والأمراض. وبعد ذلك أصبح فافيلوف رئيسًا لمعهد VIR - معهد عموم الاتحاد لزراعة النباتات. منصب رفيع آخر شغله فافيلوف كان رئيس أكاديمية لينين لعموم الاتحاد للعلوم الزراعية (VASNILH). هنا قام بتنظيم نظام كامل من المعاهد الزراعية العلمية: ظهرت مزارع الحبوب في شمال القوقاز وسيبيريا وأوكرانيا، وظهرت معاهد مخصصة لكل محصول على حدة. في المجموع، تم افتتاح حوالي 100 مؤسسة علمية جديدة.
اقترح تربية أنواع النباتات الاستوائية في مناخنا
مثل هذه الفرصة، وفقا لفافيلوف، تمثلت في فكرة المهندس الزراعي الشاب ليسينكو. واقترح فكرة التوعية - تحويل المحاصيل الشتوية إلى محاصيل ربيعية بعد تعريض البذور لدرجات حرارة منخفضة. هذا جعل من الممكن التحكم في طول موسم النمو، ورأى فافيلوف في هذه الفرص الجديدة للاختيار المحلي. سيكون من الممكن استخدام المجموعة الضخمة الكاملة من البذور التي جمعها فافيلوف لتربية هجينة ونباتات مقاومة جديدة لم تنضج على الإطلاق في مناخ الاتحاد السوفيتي. بدأ ليسينكو وفافيلوف في التعاون، ولكن سرعان ما تباعدت مساراتهما. سعى ليسينكو إلى استخدام فكرته لزيادة العائد، مع رفض التجارب والتجارب التي كان فافيلوف مؤيدًا لها. وبعد مرور بعض الوقت، أصبح كلا المربيين معارضين علميين، ووجدت السلطات السوفيتية نفسها في صف ليسينكو. من الممكن أن يكون هذا قد أثر أيضًا على قرار اعتقال فافيلوف أثناء عمليات القمع. هناك، في السجن، انتهت حياة عالم الوراثة العظيم بشكل مأساوي.
المربي مهنة رائعة ومذهلة تذهل العالم كله باكتشافاته وإنجازاته.
أبطال العلوم المدهشة
وهذا العمل قديم قدم الزراعة نفسها. منذ العصور القديمة، قام الناس بتحسين مهاراتهم الزراعية من جيل إلى جيل بناءً على الخبرة الجديدة. الظروف الجوية والتربة المختلفة والأمراض النباتية - كل هذا يجبر الناس على تربية أنواع جديدة أكثر مقاومة.
ربما لا يفكر الكثير من الناس في أهمية مهنة المربي. ومع ذلك فإن جميع الناس في العالم يستمتعون بفوائد هذا العلم. إن اكتشافات العلماء في هذا المجال تنتظرنا في كل خطوة. هذه هي المنتجات الموجودة على رفوف السوبر ماركت. فواكه عطرة في حديقة الجدة. وحتى القطة المفضلة من السلالة الأصلية.
المربي هو عالم يعمل على تطوير أنواع أكثر تقدمًا من النباتات والحيوانات. ولكن ليس كل المربين المشهورين محترفين.
اكتشافات غير متوقعة
هناك اكتشافات في العالم كانت نتيجة الاختيار بالصدفة تمامًا. تم تهجين بعض النباتات الهجينة بطبيعتها. وبملاحظة هذه الظاهرة، بدأ الناس في تطوير أصناف جديدة لا تصدق. أولا، لجعل النبات أكثر مقاومة للعوامل الخارجية. وبعد ذلك - ومن أجل الفائدة، اخترع شيئًا جديدًا لم يكن موجودًا من قبل.
المربي المحترف هو الشخص الذي يدرس علم الأحياء وعلم الوراثة. ومن المهم أيضًا في هذا الأمر التعرف على إمكانيات حدوث الطفرة وحياة الكائنات الحية الدقيقة. تختلف الأصناف التي يتم تربيتها من خلال التكاثر الانتقائي بشكل كبير عن ممثليها البريين الذين قدمتهم لنا الطبيعة. تتمتع الحبوب الجديدة بإنتاجية عالية، ويحتوي الفطر على مضادات حيوية أكثر بكثير، وبعض أنواع الهجين تعطينا مذاقًا غير عادي للفواكه والخضروات الجديدة تمامًا.
مربي الماشية
وقد استفادت تربية الحيوانات أيضًا من تقنيات التربية الانتقائية. وكانت بعض سلالات الماشية تتمتع بقدرة أكبر على التحمل، والبعض الآخر من سلالات اللحوم، وتميز البعض الآخر بمعدلات إنتاجية عالية. نتيجة لعبور عدة سلالات، حقق العلماء زيادة في جميع الخصائص. نتائج الاختيار في تربية الدواجن هي تهجين سلالات اللحوم والبيض وكذلك تربية سلالات كبيرة من الدواجن - اللاحم. وفيما يتعلق بتربية الأغنام، ساهم المربون في تلوين سلالات جديدة من الحيوانات المستخدمة في معاطف الفرو أو الصوف.
إحدى نتائج الاختيار طويل الأمد هي تدجين الحيوانات البرية. انطلاقا من الخطوات الأولى في تطور تربية الحيوانات، يمكننا أن نتذكر أن جميع الحيوانات كانت برية. حتى الآن، شهدت هذه السلالات العديد من التعديلات.
على الرغم من حقيقة أن القطط والكلاب الأصيلة أكثر عرضة للأمراض، على عكس نظيراتها التي أنشأتها الطبيعة، فإننا لا نفقد الاهتمام بالسلالات الجديدة غير العادية. كثير من الناس على استعداد لإنفاق الكثير من المال على حيوان فروي لطيف. لكن السلالات الجديدة هي أيضًا نتيجة عمل مربي الماشية.
علماء المربين وإنجازاتهم
كان الهدف من التربية منذ فترة طويلة هو تطوير أنواع جديدة تستوعب أفضل خصائص الأصناف السابقة. يتم اختيار بعض النباتات حسب مذاقها، بينما يتم اختيار البعض الآخر بشكلها الجميل أو لونها أو محصولها. ونتيجة للعبور نحصل على أنواع مثالية. لكن الأصناف غير العادية التي أصبحت تجسيدا لخيال المربين مذهلة حقا. وهي الخوخ أو الأناناس والمشمش والذرة الحلوة والطماطم برائحة الليمون والبطيخ الأصفر بنكهة المانجو والجريب فروت وهو نتيجة اتحاد البرتقال والبوميلو. العنب هو مزيج من التفاح والعنب. وقدم لنا القرنبيط والقرنبيط ملفوف رومانسكو، الذي كان يشبه باقة من الزهور أو الشعاب المرجانية الرائعة.
المربي الروسي هو الشخص الذي يعمل بشكل أساسي في مجال الزراعة. وبفضل عمل هؤلاء العلماء، كان من الممكن زيادة إنتاجية محاصيل الحبوب عدة مرات.
مما لا شك فيه أن المربي الروسي الأكثر شهرة هو إيفان ميشورين. تمكن العالم من تطوير العديد من أصناف محاصيل الفاكهة والتوت، وكان أيضًا مدرسًا له العديد من المتابعين. بفضل عمل هذا الرجل أصبح تطوير البستنة في سيبيريا ممكنا.
قدم العالم الروسي إيفانوف مساهمة كبيرة في اختيار الحيوانات. عن طريق العبور تمكن من تطوير سلالات التربية. في وقت لاحق، تم إنشاء خنزير السهوب الأبيض والرامبوليير الأسكاني على هذا الأساس.
بفضل العلماء Chetverikov وKoltsov، بدأ علم الوراثة في التطور - الجزيئي والطفري، والذي لعب فيما بعد دورًا في تطوير الاختيار.
تمكن العلماء والمربون من تطوير أنواع جديدة من المحاصيل التي يمكن أن تنمو في ظروف تبدو غير مناسبة. الأصناف المقاومة للصقيع أو الجفاف ليست قادرة على النمو فحسب، بل أيضًا على إنتاج المحاصيل. يمكن أن يضيف هذا أيضًا إلى قائمة إنجازات التربية العديدة.
المربي هو الشخص الذي يستطيع أن يمنحنا معجزة. ومن أجل إنشاء نوع جديد مذهل من النباتات أو الحيوانات، فإن العلماء على استعداد لتكريس حياتهم كلها لهذا العمل.
1) جي مندل وضع هذا العالم الألماني أسس علم الوراثة الحديث، حيث أسس في عام 1865 مبدأ الفصل (الانقطاع)، وراثة سمات وخصائص الكائنات الحية. كما أثبت أيضًا طريقة العبور (باستخدام مثال البازلاء) وأثبت ثلاثة قوانين سميت فيما بعد باسمه.
2) T. H. Morgan في بداية القرن العشرين، أثبت عالم الأحياء الأمريكي هذا نظرية الكروموسومات في الوراثة، والتي بموجبها يتم تحديد الخصائص الوراثية بواسطة الكروموسومات - عضيات نواة جميع خلايا الجسم. أثبت العالم أن الجينات تقع خطيا بين الكروموسومات وأن الجينات الموجودة على كروموسوم واحد مرتبطة ببعضها البعض.
3) تشارلز داروين هذا العالم مؤسس نظرية أصل الإنسان من القرد، أجرى عدداً كبيراً من التجارب على التهجين، والتي تم في عدد منها تأسيس نظرية أصل الإنسان من القرد.
4) T. Fairchild لأول مرة في عام 1717 حصل على هجينة صناعية. كانت هذه هجينة القرنفل الناتجة عن تهجين شكلين أبويين مختلفين.
5) I. I. Gerasimov في عام 1892، درس عالم النبات الروسي جيراسيموف تأثير درجة الحرارة على خلايا الطحالب الخضراء Spirogyra واكتشف ظاهرة مذهلة - تغيير في عدد النوى في الخلية. وبعد التعرض لدرجة حرارة منخفضة أو الحبوب المنومة، لاحظ ظهور خلايا بدون نويات، وكذلك تحتوي على نواتين. وسرعان ما ماتت الخلايا الأولى، وتم تقسيم الخلايا التي تحتوي على نواتين بنجاح. عند حساب الكروموسومات، اتضح أن عددها ضعف عددها في الخلايا العادية. وهكذا تم اكتشاف تغير وراثي مرتبط بطفرة في النمط الجيني، أي. مجموعة الكروموسومات الكاملة في الخلية. ويطلق عليه اسم polyploidy، وتسمى الكائنات الحية التي لديها عدد متزايد من الكروموسومات polyploids.
5) M. F. Ivanov لقد لعبت إنجازات المربي السوفيتي الشهير إيفانوف دورًا بارزًا في اختيار الحيوانات ، والذي طور المبادئ الحديثة لاختيار السلالات وتهجينها. لقد أدخل هو نفسه المبادئ الوراثية على نطاق واسع في ممارسة التربية، ودمجها مع اختيار ظروف التربية والتغذية المواتية لتطوير خصائص السلالة. على هذا الأساس، قام بإنشاء سلالات رائعة من الحيوانات مثل خنزير السهوب الأوكراني الأبيض ورامبولييه الأسكاني.
6) ج. ويلموت في العقد الماضي، تمت دراسة إمكانية الاستنساخ الجماعي الاصطناعي لحيوانات فريدة ذات قيمة للزراعة. النهج الأساسي هو نقل النواة من خلية جسدية ثنائية الصيغة الصبغية إلى بيضة تم إزالة نواتها منها مسبقًا. يتم تحفيز البويضة ذات النواة المستبدلة إلى التفتت (غالبًا عن طريق الصدمة الكهربائية) ووضعها في الحيوانات أثناء الحمل. وبهذه الطريقة، في عام 1997 في اسكتلندا، ظهرت النعجة دوللي من نواة خلية ثنائية الصيغة الصبغية من الغدة الثديية لخروف متبرع. أصبحت أول استنساخ يتم الحصول عليه بشكل مصطنع من الثدييات. كان هذا الحادث بالذات إنجازًا لويلموت وموظفيه.
7) S. S. Chetverikov في العشرينات، نشأت الطفرة وعلم الوراثة السكانية وبدأت في التطور. علم الوراثة السكانية هو أحد مجالات علم الوراثة الذي يدرس العوامل الرئيسية للتطور - الوراثة والتباين والاختيار - في ظروف بيئية محددة للسكان. مؤسس هذا الاتجاه كان العالم السوفيتي تشيتفيريكوف.
8) N. K. Koltsov في الثلاثينيات، اقترح هذا العالم، عالم الوراثة، أن الكروموسومات هي جزيئات عملاقة، وبالتالي توقع ظهور اتجاه جديد في العلوم - علم الوراثة الجزيئي.
9) إن آي فافيلوف أثبت العالم السوفيتي فافيلوف أن تغيرات طفرية مماثلة تحدث في النباتات ذات الصلة، على سبيل المثال، في القمح في لون الأذن والمظلة. يتم تفسير هذا النمط من خلال التركيب المماثل للجينات الموجودة في كروموسومات الأنواع ذات الصلة. كان اكتشاف فافيلوف يسمى قانون السلسلة المتماثلة. وبناءً عليه يمكن التنبؤ بظهور تغيرات معينة في النباتات المزروعة.
10) شارك I.V Michurin في تهجين أشجار التفاح. وبفضل هذا، قام بتطوير مجموعة جديدة، أنتونوفكا ستة جرام. وغالبًا ما يطلق على هجينة التفاح الخاصة به اسم "تفاح ميشورين"
تحميل...
