Reja je ena najsodobnejših in najperspektivnejših znanosti. Zahvaljujoč njegovim dosežkom so že ustvarjene nove vrste živih organizmov, ki so človeštvu prinesle številne koristi. Predmet študija, naloge in glavne smeri izbire bodo obravnavani v našem članku.
Predmet in naloge izbora
Kaj je predmet izbora? To je znanost o izboljšanju obstoječih in vzreji novih pasem živali, rastlinskih sort in sevov mikroorganizmov. Njegov predmet je preučevanje in izvajanje v praksi specifičnih vzorcev njihovega razvoja. Dosežki sodobne vzreje vključujejo več deset tisoč organizmov, uporabnih za ljudi. Teoretična osnova te smeri je druga znanost - genetika. Upošteva značilnosti dednosti in variabilnosti vseh živih bitij.
Glavne naloge vzreje so vzreja bolj produktivnih rastlinskih sort in rodovitnih živalskih vrst. Poleg tega znanstveniki poskušajo vzgojiti posameznike, ki bodo nezahtevni do okoljskih razmer in njihove spremembe v zanje neugodno smer. Mikroorganizmi so tudivisoke zahteve. To je odpornost na mutacijske procese in hitrost delitve koristnih bakterijskih celic.
Osnovni načini izbire
Kaj je predmet izbora, smo ugotovili. Ker pa se vsi preučevani organizmi bistveno razlikujejo po strukturi in značilnostih, se za vsakega od njih uporabljajo različne skupine metod. Človek je že od antičnih časov, še nezavedno, uporabljal selekcijo. Pri izbiri je to glavna metoda. Poleg tega se uporabljata hibridizacija in delovanje mutagenov. Na sedanji stopnji razvoja se uporabljajo bistveno nove eksperimentalne metode - genetski in celični inženiring.
biotehnologija
Trenutno so biološki procesi in sistemi pridobili obseg industrijske proizvodnje. Kot rezultat, so bile pridobljene zelo učinkovite oblike mikroorganizmov, kulture celic in tkiv rastlin in živali. Poleg tega dosežki sodobne selekcije omogočajo pridobivanje naravnega izdelka z vnaprej določenimi lastnostmi.
Značilnosti vzreje rastlin
Torej, dragocena izvirna oblika je tista, ki služi kot predmet izbire. Vendar pa strukturne značilnosti rastlin omogočajo uporabo le določenih metod za ustvarjanje novih lastnosti na podlagi prvotnih. To so parjenje v sorodstvu, poliploidija, mutageneza in hibridizacija. Med njimi so bolj tradicionalni. To so različne vrste selekcije, pa tudi hibridizacija. Za razvoj nove sorte s pričakovanimi lastnostmi je potrebnoopravljati težko delo. Sestoji iz selekcije dragocenih začetnih oblik in hibridizacije z naknadno selekcijo. Na ta način so bile s križanjem jablan z dragocenim okusom in lastnostmi, odpornimi proti zmrzali, pridobljene sorte, ki združujejo dragocene lastnosti hibridov.
V žlahtnjenju rastlin je učinkovita metoda heterozisa. Če želite to narediti, morate prikazati neodvisne vrstice čistih črt in jih nato prečkati med seboj. Posledično se pridobivajo bolj produktivne sorte številnih sadnih in krmnih poljščin.
Fenomen poliploidije je večkratno povečanje števila kromosomov. Sprva se je to dogajalo naravno v naravi, ko so bile rastline izpostavljene mutagenom. V sedanji fazi rejci najpogosteje delujejo na diploidne celice z alkaloidom kolhicinom. Nastale oblike imajo povečano plodnost v primerjavi s prvotnimi. In njihov genotip je bil spremenjen v tetraploidni.
Reja živali
V reji živali se uporabljajo nekoliko drugačne metode, ker niso sposobne vegetativnega razmnoževanja. Znanstveniki uporabljajo predvsem individualno selekcijo in dve vrsti hibridizacije. Pri parjenju v sorodstvu opazimo povečanje homozigotnosti, kar vodi v degeneracijo vrste in izgubo njenih dragocenih lastnosti. Da bi se temu izognili, rejci izmenjujejo tesno in nepovezano križanje. Dragocene posameznike so znanstveniki pridobili s križanjem posameznikov različnih vrst. Primeri tovrstnih rejskih dosežkov so hibrid osla in konja - mula, jak in krava - kajnak. Težava je v tem, da večina posameznikovpridobljeni s takšnim križanjem, so sterilni in ne morejo roditi plodnih potomcev. Izjema od tega pravila sta liger in tigrasti lev, katerih samice so sposobne nadaljnjega razmnoževanja.
Mikroorganizmi in značilnosti njihovega izbora
Sedaj poglejmo, kaj je predmet selekcije mikroorganizmov. To so vse vrste prokariontskih bakterij, protozojev, enoceličnih gliv in nižjih rastlin – alg. Mnogi od njih so viri zdravil, krmnih dodatkov, gnojil, ki se uporabljajo v vinarstvu, kruhu in mlečnih izdelkih. Za prenos dragocenega in produktivnega seva v industrijsko proizvodnjo je treba iti skozi več stopenj. Najprej se identificirajo najbolj stabilne celice. Ta izbor temelji na dedni variabilnosti. Nadalje se dragoceni sevi zdravijo z mutageni. Po tem je treba identificirati najbolj produktivne celice z že spremenjenim genotipom. Izbrani kloni so podvrženi več subkulturam na novem hranilnem mediju. In že izbrani sevi se razmnožujejo v industrijskem obsegu.
Možnosti razvoja biotehnologije
Dosežki sodobne reje so že pomagali rešiti številne pomembne probleme. Na primer, na novo razvite, bolj produktivne rastlinske in živalske sorte pomagajo zagotoviti hrano območjem planeta, ki jo najbolj potrebujejo.
Uporaba biohumusa in gnojil na osnovi kemotrofov in deževnikov zagotavlja pospešeno rast rastlinske mase. Pri uporabi teh snovi,pridobljena s strani rejcev, je tla učinkoviteje oskrbljena z dušikom in fitohormoni.
Pri razmnoževanju rastlin se vse pogosteje uporablja metoda tkivne kulture, zaradi katere je mogoče pridobiti sadilni material, ki ni okužen z virusi. Na podlagi mikroorganizmov so rejci nedavno ustvarili nove krmne beljakovine, ki jih živali bolje absorbirajo.
Reja je tudi pomemben del sodobne farmacevtske industrije. Biosinteza proizvaja hormone, antibiotike in encime.
Torej, predmet selekcije so metode, ki lahko povečajo produktivnost kmetijstva, živilske in farmacevtske industrije. Trenutno so po zaslugi dosežkov sodobne znanosti ustvarjene sorte, pasme in mikroorganizmi, zaradi katerih bodo rešeni številni problemi človeštva.