Pemuliaan adalah salah satu ilmu yang paling modern dan menjanjikan. Berkat pencapaiannya, jenis organisme hidup baru telah diciptakan, yang telah membawa banyak manfaat bagi umat manusia. Subyek studi, tugas dan arah utama seleksi akan dibahas dalam artikel kami.
Subjek dan tugas seleksi
Apa subjek seleksinya? Ini adalah ilmu untuk meningkatkan dan membiakkan keturunan baru hewan, varietas tanaman, dan galur mikroorganisme yang ada dan berkembang biak. Subjeknya adalah studi dan implementasi dalam praktik pola spesifik evolusi mereka. Pencapaian pemuliaan modern mencakup puluhan ribu organisme yang berguna bagi manusia. Dasar teoretis dari arah ini adalah ilmu lain - genetika. Ini mempertimbangkan fitur hereditas dan variabilitas semua makhluk hidup.
Tugas utama pemuliaan adalah membiakkan varietas tanaman yang lebih produktif dan spesies hewan yang subur. Selain itu, para ilmuwan mencoba membiakkan individu yang akan bersahaja terhadap kondisi lingkungan dan perubahan mereka ke arah yang tidak menguntungkan bagi mereka. Mikroorganisme jugapersyaratan tinggi. Ini adalah resistensi terhadap proses mutasi dan kecepatan pembelahan sel bakteri menguntungkan.
Metode pemilihan dasar
Apa subjek seleksi, kami temukan. Tetapi karena semua organisme yang dipelajari berbeda secara signifikan dalam struktur dan fitur, kelompok metode yang berbeda diterapkan pada masing-masing organisme. Sejak zaman dahulu, masih secara tidak sadar, manusia telah menggunakan seleksi. Dalam pemilihan, ini adalah metode utama. Bersamaan dengan itu, hibridisasi dan aksi mutagen digunakan. Pada tahap pengembangan saat ini, metode eksperimental baru yang mendasar digunakan - rekayasa genetika dan sel.
Bioteknologi
Saat ini, proses dan sistem biologis telah mencapai skala produksi industri. Sebagai hasilnya, bentuk mikroorganisme yang sangat efektif, kultur sel dan jaringan tumbuhan dan hewan telah diperoleh. Selain itu, pencapaian seleksi modern memungkinkan untuk mendapatkan produk alami dengan sifat yang telah ditentukan.
Fitur pemuliaan tanaman
Jadi, bentuk asli yang berharga inilah yang menjadi subjek seleksi. Namun, fitur struktural tanaman memungkinkan penggunaan hanya metode tertentu untuk menciptakan sifat baru berdasarkan yang asli. Ini adalah perkawinan sedarah, poliploidi, mutagenesis dan hibridisasi. Di antara mereka ada yang lebih tradisional. Ini adalah berbagai jenis seleksi, serta hibridisasi. Untuk mengembangkan varietas baru dengan kualitas yang diharapkan, diperlukanmelakukan pekerjaan yang sulit. Ini terdiri dari pemilihan bentuk awal yang berharga dan hibridisasi dengan seleksi selanjutnya. Dengan cara ini, sebagai hasil persilangan pohon apel dengan rasa yang berharga dan kualitas tahan beku, diperoleh varietas yang menggabungkan sifat berharga hibrida.
Efektif dalam pemuliaan tanaman adalah metode heterosis. Untuk melakukan ini, Anda perlu menampilkan baris independen dari garis bersih, dan kemudian menyilangkannya satu sama lain. Hasilnya, diperoleh varietas yang lebih produktif dari banyak buah-buahan dan tanaman pakan ternak.
Fenomena poliploidi adalah pertambahan jumlah kromosom yang berlipat ganda. Awalnya, ini terjadi secara alami di alam ketika tanaman terkena mutagen. Pada tahap ini, peternak paling sering bertindak pada sel diploid dengan colchicine alkaloid. Bentuk yang dihasilkan mengalami peningkatan kesuburan dibandingkan dengan aslinya. Dan genotipe mereka diubah menjadi tetraploid.
Perkembangbiakan hewan
Dalam pemuliaan hewan, metode yang digunakan sedikit berbeda, karena mereka tidak mampu berkembang biak secara vegetatif. Para ilmuwan menggunakan terutama seleksi individu dan dua jenis hibridisasi. Dengan perkawinan sedarah, peningkatan homozigositas diamati, yang mengarah pada degenerasi spesies dan hilangnya kualitas berharganya. Untuk menghindari hal ini, peternak bergantian antara persilangan yang erat dan tidak berkerabat. Individu yang berharga diperoleh oleh para ilmuwan dengan menyilangkan individu dari spesies yang berbeda. Contoh pencapaian pemuliaan semacam itu adalah hibrida keledai dan kuda - bagal, yak, dan sapi - khaynak. Masalahnya adalah bahwa sebagian besar individudiperoleh dari persilangan tersebut steril dan tidak mampu menghasilkan keturunan yang fertil. Pengecualian untuk aturan ini adalah liger dan singa harimau, yang betinanya mampu bereproduksi lebih lanjut.
Mikroorganisme dan fitur pilihannya
Sekarang mari kita cari tahu apa subjek seleksi mikroorganisme. Ini semua adalah jenis bakteri prokariotik, protozoa, jamur uniseluler dan tumbuhan tingkat rendah - ganggang. Banyak dari mereka adalah sumber obat-obatan, aditif pakan, pupuk, digunakan dalam pembuatan anggur, roti dan produk susu. Untuk mentransfer strain yang berharga dan produktif ke produksi industri, perlu melalui beberapa tahap. Sel yang paling stabil diidentifikasi terlebih dahulu. Seleksi ini didasarkan pada variabilitas herediter. Selanjutnya, strain yang berharga diperlakukan dengan mutagen. Setelah itu, perlu untuk mengidentifikasi sel yang paling produktif dengan genotipe yang sudah diubah. Klon yang dipilih menjadi sasaran beberapa subkultur pada media nutrisi baru. Dan galur yang sudah dipilih diperbanyak dalam skala industri.
Prospek pengembangan bioteknologi
Pencapaian pemuliaan modern telah membantu memecahkan banyak masalah penting. Misalnya, varietas tanaman dan hewan yang baru dikembangkan dan lebih produktif membantu menyediakan makanan bagi daerah-daerah di planet ini yang paling membutuhkannya.
Penggunaan biohumus dan pupuk berbasis kemotrof dan cacing tanah memberikan percepatan pertumbuhan massa tanaman. Saat menggunakan zat-zat ini,diperoleh oleh pemulia, tanah lebih efisien disuplai dengan nitrogen dan fitohormon.
Dalam perbanyakan tanaman, metode kultur jaringan semakin banyak digunakan, sehingga dimungkinkan untuk mendapatkan bahan tanam yang tidak terinfeksi virus. Berdasarkan mikroorganisme, pemulia baru-baru ini menciptakan protein pakan baru yang lebih baik diserap oleh hewan.
Pembibitan juga merupakan bagian penting dari industri farmasi modern. Biosintesis menghasilkan hormon, antibiotik dan enzim.
Jadi, subjek seleksi adalah metode yang dapat meningkatkan produktivitas industri pertanian, pangan dan farmasi. Saat ini, berkat pencapaian ilmu pengetahuan modern, varietas, ras, dan mikroorganisme telah diciptakan, berkat itu banyak masalah umat manusia akan terpecahkan.
