§ 48. Завдання сучасної селекції. Основні методи селекції: штучний добір, гібридизація

• До змісту відповідей

Чи можна стверджувати, що без селекції сучасне людство не мало б достатньо їжі?

Так, це твердження є цілком обґрунтованим. Створені людиною сорти культурних рослин і породи свійських тварин мають значно вищу продуктивність, швидкість росту та стійкість до несприятливих умов довкілля порівняно з їхніми дикими предками. Дикорослі види не здатні продукувати таку кількість біомаси, яка необхідна для забезпечення продовольчих потреб сучасного багатомільярдного населення планети.

ПОМІРКУЙТЕ

1. Як довести, що предком усіх порід собак є вовк?

Походження всіх порід свійського собаки від вовка доводять за допомогою таких наукових методів:

• Молекулярно-генетичний аналіз: порівняння послідовностей ядерної та мітохондріальної ДНК свідчить про їхню максимальну генетичну спорідненість та мінімальні розбіжності в структурі генів.
• Цитогенетичний метод: каріотипи вовка і собаки є повністю ідентичними за кількістю та структурою хромосом ($2n = 78$). Завдяки цьому вони вільно схрещуються між собою та дають плодючих нащадків.
• Порівняльно-анатомічний метод: спільність внутрішньої та анатомічної будови скелета, зубної системи й внутрішніх органів.
• Етологічний аналіз: схожість у фундаментальних формах поведінки, мові поз, міміці, звукових сигналах та організації соціальних зв’язків.

2. Чому нащадки, отримані шляхом спорідненого схрещування, менш продуктивні, ніж нащадки, отримані шляхом неспорідненого?

Під час спорідненого схрещування (інбридингу) з кожним поколінням зростає частка гомозиготних генів. Унаслідок цього шкідливі рецесивні мутації (зокрема сублетальні й летальні), які в гетерозиготному стані не проявлялися, переходять у гомозиготний стан ($aa$). Це спричиняє інбредну депресію — зниження життєздатності, послаблення імунітету, виникнення аномалій розвитку та падіння продуктивності.

Натомість за неспорідненого схрещування (аутбридингу) зростає гетерозиготність ($Aa$), небажані рецесивні алелі пригнічуються домінантними, а в першому поколінні проявляється явище гетерозису (гібридної сили), що веде до підвищення життєздатності та продуктивності.

3. Чому у тварин стерильність міжвидових гібридів важко подолати створенням поліплоїдних форм?

У тварин подолання стерильності шляхом поліплоїдизації є надзвичайно складним через такі біологічні особливості:

• Хромосомне визначення статі: у тварин стать регулюється чітким балансом між статевими хромосомами ($XY$ або $ZW$) та аутосомами. Збільшення кількості хромосомних наборів руйнує цей баланс, спричиняючи недорозвинення статевих залоз або загибель зародка.
• Складність процесу ембріогенезу: подвоєння хромосом порушує мітотичний і мейотичний поділ клітин, призводить до порушення розходження хромосом і незворотних вад розвитку.
• Відсутність здатності до вегетативного розмноження: на відміну від рослин, більшість хребетних тварин не здатні до вегетативного розмноження, яке дає змогу рослинним гібридам існувати й розмножуватися навіть за тимчасового порушення мейозу.