Kaasaegse aretuse meetodid lühidalt. Peamised sordiaretuse meetodid. B. Suuliste teadmiste test

Tabel 54. Valiku peamised meetodid (TL Bogdanova. Bioloogia. Ülesanded ja harjutused. Juhend ülikoolide kandidaatidele. M., 1991)

Meetodid	Loomakasvatus	Taimekasvatus
Vanemapaaride sobitamine	Majanduslikult väärtuslike tunnuste ja väliste omaduste järgi (fenotüüpilised tunnused kokku)	Päritolukohas (geograafiliselt kauge) või geneetiliselt kaugel (sõltumatult)
Hübridisatsioon: a) mitteseotud (aretus)	Kaugemate tõugude ristamine, mida iseloomustavad kontrastsed märgid, et saada heterosügootsed populatsioonid ja heteroosi ilming. Selgub, et viljatu järglane	Mittespetsiifiline, spetsiifiline, geenidevaheline ristamine, mis viib heteroosini, et saada heterosügootsed populatsioonid, aga ka kõrge produktiivsus
b) tihedalt seotud (tõuaretus)	Ristumine lähisugulaste vahel, et saada homosügootsed (puhtad) jooned, millel on soovitavad tunnused	Isetolmlemine risttolmlevates taimedes homosügootsete (puhaste) joonte kunstliku tootmisega
Valik: a) massiline	Ei kohaldata	Kehtib risttolmlevate taimede puhul
b) individuaalne	Majanduslikult väärtuslike omaduste, vastupidavuse ja välimise osas rakendatakse ranget individuaalset valikut	Seda rakendatakse isetolmlevatele taimedele, silma paistavad puhtad jooned - ühe isetolmleva inimese järglased
Järglastest katsemeetod tootjatele	Nad kasutavad parimate meestootjate kunstliku viljastamise meetodit, mille kvaliteeti kontrollivad arvukad järglased	Ei kohaldata
Polüploidide eksperimentaalne tootmine	Ei kohaldata	Seda kasutatakse geneetikas ja selektsioonis produktiivsemate, produktiivsemate vormide saamiseks.

Taimekasvatuses kasutatakse laialdaselt hübridisatsiooni ja selektsiooni - mass (ilma genotüübita) ja individuaalne valik. Risttolmlevate taimede taimekasvatuses kasutatakse sageli massivalikut. Selle valiku korral säilivad saagis ainult soovitud kvaliteediga taimed. Korduva külvi korral valitakse uuesti teatud omadustega taimed. Individuaalne valik taandub üksikute isoleeritusele ja neist järglaste genereerimisele. Individuaalne valik viib puhta liini - geneetiliselt homogeensete (homosügootsete) organismide rühma - valimiseni. Valiku kaudu aretati palju väärtuslikke kultuurtaimede sorte. Väärtuslike geenide tutvustamiseks loodud taimesordi või loomatõu geenivaramusse ja optimaalsete märkide kombinatsioonide saamiseks kasutatakse hübridisatsiooni koos järgneva valikuga. Erinevate loomade tõugude või taimesortide ristumisel, samuti hübriidide esimese põlvkonna liikidevaheliste ristandite ristumisel suureneb elujõulisus ja täheldatakse võimas arengut. Seda nähtust nimetatakse hübriidjõuks ehk heteroosiks. Seda seletatakse paljude geenide üleminekuga heterosügootsesse olekusse ja soodsate domineerivate geenide interaktsioonidega. Järgnevate hübriididevaheliste ristumistega heteroos homosügootide lõhustumise tõttu kaob.

Kasutatakse ka polüploidsust, tänu millele aretatakse kõrge saagikusega suhkrupeedi, puuvilla, tatra jt polüploidsed sordid. Sel viisil saadi G. D. Karpechenko (1935) spetsiifilise kapsas-haruldase hübriidi. Igas algvormis oli sugurakkudes 9 kromosoomi. Sel juhul oli neilt saadud hübriidi rakkudel 18 kromosoomi. Kuid mõned munad ja õietolmu terad sisaldasid kõiki 18 kromosoomi (diploide) ja nende ristumisel loodi 36 kromosoomiga taim, mis osutus viljakaks. Nii tõestati, et polüploidi saab kasutada ristimise ja viljatuse ületamiseks hübridiseerumisega.

Üks valimismeetoditest on puhaste joonte kasvatamine taimede korduva sunnitud isetolmlemisega: sellise taime järglased muutuvad kõigi geenide homosügootideks; tulevikus ületatakse kahe puhta joone isendid, mis suurendab järsult esimese põlvkonna hübriidide tootlikkust ja nende elujõulisust. Seda nähtust nimetatakse heteroosiks. Järgnevatel põlvkondadel aga heteroos väheneb, tootlikkus väheneb ja seetõttu kasutatakse praktikas ainult esimese põlvkonna hübriide.

Ristimismeetodite ja individuaalse valiku abil töötati P. P. Lukjanenko välja väga produktiivsed Kuuba nisusordid: Bezostaya 1, Aurora, Kaukaasia; V. N. Craft sai Ukrainas sordi Mironovskaya 808 ja seejärel produktiivsemad sordid Yubileynaya 50, Kharkovskaya 63 jt. V. S. Pustovoit ja tema kaastöötajad lõid neid meetodeid kasutades Kubanis päevalilleseordi, mis sisaldas seemnetes kuni 50-52% õli. .

Spetsiifiliste hübriidide viljatuse ületamine. Esimest korda viidi see läbi 2007. Aastal. 20-ndate algus nõukogude geneetikule G. D. Karpechenkole redise ja kapsa ületamisel. See äsja loodud inimese taim ei olnud redise ega kapsa moodi. Kaunad hõivasid oma olemuselt vahepealse positsiooni ja koosnesid kahest poolest, millest üks meenutas kapsasauna, teine \u200b\u200bredist.

Kunstlik mutagenees. Looduslikke mutatsioone, millega kaasnevad inimestele kasulike märkide ilmumine, esineb väga harva. Nende otsimiseks peavad nad kulutama palju pingutusi ja aega. Mutageenidega kokkupuutel suureneb mutatsioonide sagedus järsult. Nende hulka kuuluvad mõned kemikaalid, samuti ultraviolettkiirgus ja röntgenikiirgus. Need mõjud rikuvad DNA molekulide struktuuri ja põhjustavad mutatsioonide sageduse järsu suurenemise. Koos kahjulike mutatsioonidega leitakse sageli kasulikke, mida teadlased kasutavad aretustöös. Kokkupuutel mutageenidega taimekasvatuses saadakse ka polüploidsed taimed, mida eristab suurem suurus, suur saak ja orgaaniliste ainete aktiivsem süntees. Herneste, ubade ja tomatite väärtuslik kiiritamine on loodud kiirgusega kokkupuutel ja sellele järgneval valimisel.

Puuvilja- ja marjakultuuride parendamise praktikas on eriline koht I. V. Michurini valimistöödel. Ta pidas väga oluliseks vanemate paaride valimist ristamiseks. Samal ajal ei kasutanud ta kohalikke looduses kasvavaid sorte (kuna neil oli püsiv pärilikkus ja hübriid kaldus tavaliselt metsiku vanema poole), vaid võttis taimi teistest kaugetest geograafilistest kohtadest ja ristis neid omavahel. Selliseid väärtuslikke sorte aretati sarnaste meetoditega nagu Bere talvine pirn Michurina pirn (Bere lõunaosa kuningliku pirni ja loodusliku Ussuri pirni ristumisest) ja Hiina Belfleri õunapuu (vanemad: Ameerika Belfleri kollane ja Siberist pärit Hiina õun).

Michurini töö oluliseks lüliks oli hübriidseemikute sihipärane kasvatus: nende arengu teatud perioodil loodi tingimused ühe vanema tunnuste domineerimiseks ja teise tunnuste alla surumiseks, s.t tunnuste domineerimise tõhusaks kontrollimiseks (erinevad maaharimisviisid, teise väetamine, pookimine) taimed jne). Kasutati ka mentori meetodit - juurdumisharidus. Küünana võttis ta küpselt vilja kandvalt puult nii noore taime kui ka pungad. Selle meetodi abil õnnestus kirsi- ja kirsihübriidi hübriididele, mille nimi on “Põhja ilu”, soovitud värv. Michurin rakendas ka kauge hübridisatsiooni. Ta hankis omapärase kirsi- ja linnukirsihübriidi - cerapadus, samuti okkad ja ploomid, õun ja pirnid, virsikud ja aprikoosid. Kõiki Michurini sorte toetab vegetatiivne paljundamine.

Tabel. I. V. Michurini aretusmeetodid ja geneetiline töö (TL Bogdanova. Bioloogia. Ülesanded ja harjutused. Juhend ülikoolide taotlejatele. M., 1991)

Meetodid	Meetodi olemus	Näited
Bioloogiliselt kauge hübridisatsioon: a) spetsiifiline	Erinevate liikide esindajate ristumine soovitud omadustega sortide saamiseks	Vladimir kirss X Winkler valge kirss \u003d kirss põhja ilu (hea maitse, talvekindlus)
b) intergeneric	Erinevate perekondade ristumine uute taimede saamiseks	Kirss X linnukirss \u003d Cerapadus
Geograafiliselt kauge hübridisatsioon	Kontrastsete looduslike alade ja geograafiliselt kaugete piirkondade esindajate ristandite ristumine vajalike omadustega hübriidi (maitse, püsivus) saamiseks	Metsik Ussuri pirn X Bere Royal (Prantsusmaa) \u003d Winter Bere Michurina
Valik	Mitu, kõva: suuruse, kuju, talvekindluse, immuunomaduste, puuviljade kvaliteedi, maitse, värvi ja säilivuse poolest	Põhja poole on jõudnud paljud hea maitse ja kõrge saagikusega õunapuude sordid.
Mentori meetod	Haridus soovitud omaduste hübriidseemnikul (suurenenud domineerimine), milleks seeme poogitakse taimekasvatajale, kust ta soovib neid omadusi saada. Mida vanem, võimsam, seda kauem mentor tegutseb, seda tugevam on tema mõju.	Hiina õunapuu (ulgumise all) X hübriid (hiina tüdruk X Kandil-synap) \u003d Kandil-synap (külmakindel) Bellefleur-hiina (hübriidvarud) X Kitayka (sibul) \u003d Bellefleur-Chinese (lamav hilise valmimisega sort)
Edasimüüja meetod	Ristamatuse vältimiseks kaughübridiseerimisega, looduslike liikide kasutamise vahendajana	Metsikud Mongoolia mandlid X Metsik virsik David \u003d Mandlid vahendaja Kultiveeritud virsik X mandel Vahendaja \u003d hübriid virsik (põhjapoolne)
Kokkupuude keskkonnaga	Noorte hübriidide kasvatamisel pöörati tähelepanu seemnete säilitamisviisile, toitumise laadile ja astmele, madala temperatuuriga kokkupuutumisele, mulla halvale toitumisele, sagedastele siirdamistele	Hübriidseemne karastamine. Kõige vastupidavamate taimede valik
Õietolmusegu	Sigadevahelise ristamise (sobimatuse) ületamiseks	Emataime õietolm segati tema isa õietolmuga, selle õietolm ärritas häbimärki ja tajus teiste inimeste õietolmu

Loomade valik erineb taimede valikust: loomad annavad vähe järglasi, nad muutuvad hiljem seksuaalselt küpseks, nad ei paljune vegetatiivselt ja neil puudub iseviljastamine. Loomakasvatuses kasutatakse aga ka hübridisatsiooni ja selektsiooni, nii massilist kui ka individuaalset. Võtke arvesse vanemate paaride välisilme märke, tootjate sugupuud, kontrollige tõu puhtust. Tihedalt seotud ristandite (siseelundite) abil saadakse puhtad jooned, kui kõik geenid või enamus neist lähevad homosügootsesse olekusse.

Valge stepi Ukraina sigade tõu Acad loomine. M. F. Ivanov võttis ristumise algvormidena väga produktiivse inglise metssea ja viljaka Ukraina sea (emaka), mis oli kinnipidamistingimuste suhtes vähenõudlik. Seejärel viis ta saadud metsas hübriidide ristandiga läbi sama metssiga. Nii aretati suurepärase kehaehitusega kuld Askaniy I (kaal 479 kg), kelle ta siis õdede, tütarde ja lapselapstega ületas. Paralleelselt selle aretusliiniga saadi ka teisi sarnaseid liine. Hoolimata tõsiasjast, et igas aretusliinis tekkis vähenenud elujõulisusega ja muude soovimatute tunnustega isendeid, viidi enamik geene homosügootsesse olekusse. Kahe puhta liini edasine ristamine koos järgneva mitmekordse individuaalse valikuga andis tõugu stepi valge Ukraina siga, mis ühendas endas kõrge produktiivsuse, viljakuse ja stabiilsuse.

Esimese põlvkonna hübriide, mida saadakse kahe sisendliini isendite ristumisel, iseloomustab tavaliselt raske heteroos. Seda kasutatakse loomakasvatuses laialdaselt majanduslikult väärtuslike vormide saamiseks.

Sõltumatute isikute ületamist nimetatakse väljatõmbamiseks. See viiakse läbi sama loomaliigi eri tõugude isendite vahel ja isegi eri perekondade ja liikide piires, st kauge hübridiseerumisega. Sel viisil saadi eesli ja hobuse viljatu hübriid - muul, ühe- ja kahehõlmava kaameli hübriid, jaki ja veise hübriid (nende isased on viljatud ja emased viljakad). Neid hübriide iseloomustab heteroos, st suurenenud elujõud, võrreldes vanematega on pikaealisus ja suurem vastupidavus.

Inimene viib läbi koduloomade pidevat valimist, jättes välja parimad, vastates rohkem nende nõudmistele (majanduslikele, esteetilistele jne), kasutades vähemtarbimisvõimalusi tarbija jaoks. Nii ilmus loomade valik, mis oli algselt teadvuseta, ja hakkas seejärel järk-järgult omandama primitiivse metoodilise valiku iseloomu.

Lemmikloomade päritolu

Kõik lemmikloomad on pärit metsikutest esivanematest. Enne teisi loomi keset kiviaega kodustati koer; tema esivanemad on hunt ja võib-olla šaakal.

Kiviaja lõpul kodustati siga, lammas, kits, veised, hiljem ka hobune. Sead pärinevad Euroopa ja Aasia metssetelt, lambad looduslike Euroopa lammastelt, kitsed kitsedelt, veised ringkäigult, hobune tarpanilt ja hobune Przhevalsky.

Valikuvõimalused

Tänu selektsioonile on tuhandete aastate jooksul moodustatud arvukalt kohalikke tõuge, mis on kohandatud inimese asustamisterritooriumi konkreetsetele tingimustele ja tema vajadustele. Praegu kasutavad tõuaretajad koduloomade uute tõugude aretamisel ja olemasolevate tõugude parendamisel põhimõtteliselt samu meetodeid nagu taimekasvatuses.

Loomakasvatusel on aga mitmeid tunnuseid:

• Nad paljunevad seksuaalselt, kuna iga tõug on keeruline heterosügootne süsteem;
• hinnata isaste omadusi, mida järglased ja vanemad ei saa väliselt kontrollida (munatoodang, piimarasv);
• mõnel liigil toimub puberteet piisavalt hilja;
• sünnib paar järglast.

Suur tähtsus on tootjate valimisel majanduslikult väärtuslike omaduste ja loomade välisilme osas. Väliskülg - loomade fenotüübiliste märkide kogum. Arvesse võetakse keha koostist ja kuvasuhet. Välispidise arvepidamine on oluline, kuna keha on tervik. Keha funktsioonid, selle produktiivsus on tihedalt seotud keha struktuuriga.

Hobuste, sigade, lammaste ja veiste liha tõugude aretamisel hinnatakse tootjaid fenotüübi (välisilme) ja neist tuletatud järglaste kvaliteedi järgi.

Piimakarja aretamisel toimub selektsioon kolmes etapis. Esialgne pullide valik põhineb teabel emade, vanaemade, õdede piimatoodangu ja välisilme märkide kohta. Siis hinnatakse pullide järglaste produktiivsust.

Lõpuks, parimateks tunnistatud tootjad ristutakse tütardega, et teada saada, kas nad on letaalsete ja muude soovimatute geenide kandjad. Kunstlikku viljastamist kasutatakse järglaste saamiseks kõige väärtuslikumatelt tootjatelt.

Kaasaegsed saavutused

Loomade valimisel kasutatakse väärtuslike tõugude aretamiseks laia valikut meetodeid. Kasutatakse vanu, katsetega testitud ja 20. sajandil välja töötatud meetodeid. Rakutehnikat peetakse kõige uuemaks ja paljutõotavamaks. Aluseks on päriliku teabe edastamine somaatiliste rakkude kaudu. Loomakasvatuses kasvatatakse kloone, mis võiksid olla esivanema täpsed koopiad, millel oleks sobivad omadused. 1997. aastal õnnestus kloonimist kasutavatel teadlastel kasvatada lambaid Dolly ja mitut muud looma.

Tsigaysky lambad

Aretusloomad aitasid saada mitmeid väärtuslikke tõuge, nende näited:

• Tsigaysky lambad - on suure viljakusega ja toovad nelja kuuga umbes 100l piima;
• mustvalge tüüpi veised - annab kuni 5 tonni piima aastas (rasvasisaldus 3,6-3,8%);
• askania lambad - iseloomustab kiire kasv (pooleteise aasta pärast jõuab see täiskasvanu suurusele). Villa jaotustükk ulatub 20–30 kg lamba kohta.

Variatiivsuse tüübid tõuaretuses

Varieeruvus - erinevused, mis tekivad ühe või erineva liigi esindajate, eellaste ja järglaste vahel genotüübi ja keskkonna mõjul.

Varieeruvust on kahte tüüpi:

• pärilik - avaldub kui järeltulijate geneetilise teabe muutus.
• mittepärilik - avaldub fenotüübi muutumisega väliste tegurite mõjul.

Pärilik varieeruvus jaguneb mutatsiooniliseks ja kombinatiivseks.

Mutatsiooni varieeruvus - ilmneb mutageensete tegurite kokkupuutel geneetilise materjaliga. Need tekivad spontaanselt või temperatuuri, kiirguse, kemikaalide mõjul.

Kombinatsiooniline varieeruvus - mida iseloomustab geenide eriline kombinatsioon, mis kandub vanematelt järeltulijateni. Uue tõu saamiseks võetakse algselt mitu tõugu, pärast ristumist saadakse soovitud geenikomplektiga liigid planeeritud järjekorras.

Meetodid

Kasvatajad kasutavad uute liikide tootmiseks järgmisi meetodeid: tõuaretus (sissetulek), ristamine (aretus), heteroos, järglaste testimine ja kunstlik viljastamine.

Tõuaretus(tihedalt seotud ristumine) - tõuaretuses kasutatakse neid tõu kvaliteedi säilitamiseks ja parandamiseks. Praktikas valitakse parima produktiivsusega liigid ja nõuetele mittevastavate tõugude väljapraakimine.

Inbreediks valitakse paaritumiseks ristandid, kellel on lähedased peresidemed: vennad ja õed, vanemad ja nende järglased. Nii et omandage väärtuslike omadustega homosügootsed liigid. Selle meetodi puuduseks on loomade nõrgenemine, kohanemisvõime ja haiguse vastupanuvõime halvenemine.

Murranguline -erinevatesse tõugudesse ja liikidesse kuuluvate loomade omavahel seostamatu ristumine. See ristumisviis viib heteroosini. Meetodi eesmärk on uute tõugude loomine, mis võimaldavad tulevikus rangeid valikuid.

Väljapuhumise abil saadi saksa lambakoer, keda kasutatakse igat tüüpi teenustes, hästi ehitatud, hõlpsasti koolitatav.

Heteroos -täheldatud esimese põlvkonna erinevate tõugude esindajate ristumisel. Saadud loomadel on vanemate vormidega võrreldes mitmeid eeliseid. Nad kasvavad kiiremini, annavad rohkem piima või liha. Näiteks pärast 2 lihatüübi kanade ristumist saadakse broilerikana, kes võib tõhusalt kaalus juurde võtta.

Järglastest -nad valivad isased, kellel pole teatud omadusi, ja ristavad neid oma tütardega. Seega võrreldakse saadud järglaste kvaliteeti emaga.

Kunstlik viljastamine -seda meetodit kasutatakse emasloomade viljastamiseks kõige produktiivsemate isaste seemnetega. Sugurakud püsivad pikka aega madalal temperatuuril elujõulised.

Valik - inimesele vajalike omadustega uute taimesortide, loomatõugude ja mikroorganismide tüvede loomine. Loomade tõud, taimesordid, mikroorganismide tüved - see on inimese loodud indiviidide kogum, millel on mis tahes talle väärtuslikud omadused. Valiku teoreetiline alus on geneetika.

Peamised aretusmeetodid on selektsioon, hübridiseerimine, polüploidsus, mutagenees, samuti raku- ja geenitehnoloogia.

Valik

Valikus on looduslik ja kunstlik valik. Kunstlik valik See toimub alateadlikult ja metoodiliselt. Teadvusetu valik mis väljendub selles, et inimene säilitab parimad isendid halvimate aretamiseks ja söömiseks ilma teadliku kavatsuseta aretada täiuslikumat sorti või tõugu. Metoodiline valik mis on teadlikult suunatud soovitud kvaliteediga uute sortide või tõugude aretamisele.

Valimisprotsessis koos kunstliku valikuga enam ei eksisteeri ja looduslik valik, mis suurendab organismide kohanemisvõimet keskkonnatingimustega.

Loodusliku ja kunstliku valiku võrdlusomadused

Logi sisse	Looduslik valik	Kunstlik valik
Valiku lähtematerjal		Organismide individuaalsed omadused
Valiku tegur	Keskkonnatingimused (elutu ja elutu loodus)	Isik
Tee soodsate muutuste juurde	Jääda, koguneda, pärandada	Valitud, muutuge produktiivseks
Ebasoodsate muutuste tee	Hävitati olelusvõitluses	Valitud, tagasi lükatud, hävitatud
Tegevuse fookus	Tunnuste, kasulike indiviidide, populatsioonide, liikide valik	Inimestele kasulike märkide valik
Valiku tulemus	Uued liigid	Uued taimesordid, loomatõud, mikroorganismide tüved
Valikuvormid	Sõitmine, stabiliseerimine, häirimine	Massiivne, individuaalne, teadvuseta (spontaanne), metoodiline (teadlik)

Valik on mahukas ja individuaalne. Massivalik - soovitavate tunnustega isendite terve rühma valimine lähtematerjalist ja neilt järglaste saamine. Individuaalne valik - soovitavate tunnustega üksikisikute eraldamine ja neist järglaste saamine. Massivalikut kasutatakse kõige sagedamini sordiaretuses ja individuaalset valikut tõuaretuses, mida seostatakse taimede ja loomade paljunemise tunnustega.

Hübridisatsioon

Uusi genotüüpe ei saa valikumeetodil saada. Uute soodsate tunnuste kombinatsioonide (genotüüpide) loomiseks kasutatakse hübridisatsiooni. Eristada intra- ja spetsiifilist (kaugemat) hübridisatsiooni.

Spetsiifiline hübridisatsioon - sama liigi isendite ületamine. Kandke lähedaselt seotud ristsid ja ristsid, mis pole seotud isikutega.

Ristand (tõuaretus) (näiteks taimede isetolmlemine) viib homosügootsuse suurenemiseni, mis ühelt poolt aitab kaasa pärilike omaduste kinnistumisele ja teiselt poolt viib elujõulisuse, tootlikkuse ja degeneratsiooni vähenemiseni.

Sõltumatute isikute ristandid (aretus) võimaldab teil saada heteroosi hübriide. Kui tuua kõigepealt homosügootsed jooned, kinnitades soovitud omadused ja seejärel risttolmledes erinevate isetolmlevate joonte vahel, siis mõnel juhul ilmnevad kõrge saagikusega hübriidid. Kutsutakse esimese põlvkonna hübriidide suurenenud tootlikkuse ja elujõulisuse nähtust, mis saadakse puhaste joonte vanemate ületamisel heteroos. Heteroosi mõju peamine põhjus on kahjulike retsessiivsete alleelide avaldumise puudumine heterosügootses olekus. Kuid juba teisest põlvkonnast alates väheneb heteroosi mõju kiiresti.

Spetsiifiline (kauge) hübridisatsioon - erinevate liikide ristandid. Seda kasutatakse hübriidide saamiseks, mis ühendavad vanemlike vormide väärtuslikke omadusi (tritikale - nisu ja rukki hübriid, muul - mära ja eesli hübriid, hinny - hobuse ja eesli hübriid). Tavaliselt on kauged hübriidid steriilsed, kuna lähteliikide kromosoomid erinevad nii palju, et konjugeerimisprotsess on võimatu, põhjustades meioosi häireid. Kaugete taimehübriidide viljatusest saab üle polüploidsuse abil. Loomade hübriidide viljakuse taastamine on keerulisem ülesanne, kuna loomadel on polüploidide saamine võimatu.

Polüploidsus - kromosoomikomplektide arvu suurenemine. Polüploidsus väldib spetsiifiliste hübriidide viljatust. Lisaks on paljudel polüploidsetel kultivarisortidel (nisu, kartul) suurem saagis kui sarnastel diploidsetel liikidel. Polüploidsuse nähtus põhineb kolmel põhjusel:

1. kromosoomi dubleerimine mittejagunevates rakkudes,
2. somaatiliste rakkude või nende tuumade sulandumine,
3. meioosiprotsessi rikkumine sugurakkude moodustumisega redutseerimata (kahekordse) kromosoomikomplektiga.

Polüploidsus on kunstlikult põhjustatud seemnete või taimede seemikute töötlemisest kolhitsiiniga. Kolhitsiin hävitab lõhustunud spindli niidid ja hoiab ära homoloogsete kromosoomide lahknemise meioosi ajal.

Mutagenees

Looduslikes tingimustes on mutatsioonide esinemissagedus suhteliselt väike. Seetõttu tõuaretuses indutseeritud (kunstlikult indutseeritud) mutagenees - mis tahes mutageensete tegurite mõju kehale mutatsiooni tekkimisel. Nad teevad seda selleks, et uurida mõne teguri mõju elusorganismile või saada uus tunnus. Mutatsioonid on olemuselt kahesuunalised, seetõttu valib aretaja ise organismide kasulikke uusi omadusi.

Pärast taltsutamist ja kodustamist hakkasid inimesed aretama erinevat tõugu loomi. Seda protsessi nimetatakse valimiseks. Selles artiklis räägime tõuaretusmeetoditest, nende omadustest ja olulisusest.

Loomakasvatuse tunnused

Lemmikloomakasvatus algas umbes 12 tuhat aastat tagasi.
Sellel protsessil on mitu funktsiooni:

• paljunemine toimub ainult seksuaalse kontakti kaudu;
• kvaliteedi hindamine toimub järeltulevalt;
• mõnedes liikides muutub põlvkond mõne aasta pärast;
• vähe järglasi.

Algselt toimus loomade valimine alateadlikult, hiljem hakkasid inimesed tõu teatud omaduste saamiseks selektiivselt valima liigi parimaid esindajaid. Valik kui teadus loodi paljude põlvkondade analüüside ja üldiste kogemuste põhjal uute tõugude aretamisel.

Kasvataja tööl on mitu suunda:

• Loodusvööndi keskkonnatingimustele vastupidavuse ja tootlikkuse kombinatsioon;
• Kvaliteedinäitajate parandamine (liha ja rasva suhe, piimarasv, villa kvaliteet jne);
• Intensiivsed kasvutõugud, mis aitavad kulusid kokku hoida;
• Võimalus haigustele vastu seista.

Loomakasvatuse peamised meetodid on hübridiseerimine ja individuaalne valik. Viimane meetod toimub peamiselt väliste näitajate alusel. Ristamine võib olla tihedalt seotud (sissetulekud) ja mitteseotud (aretus). Tihedalt seotud hübridisatsioon, nagu taimedes, võib põhjustada depressiooni.

Joon. 1. Loomade aretusmeetodid.

Lisaks on veel selliseid valikuid:

• Aretus tõu sees - aitab tõugu säilitada ja parendada. Selle tunnusjooneks on põlvnemisnõuetele mittevastavate isikute tapmine ja parimate tootjate valimine;
• Tõuaretuse hübridisatsioon - kasutatakse uute tõugude aretamiseks, kasutades peamiselt tõuaretust;

Sel moel M.F. Ivanovi sigade tõug "Ukraina valge stepp", mis ühendas Ukraina sigade ja valge inglise tõu omadused. Uutel liikidel oli kõrge liha ja kohalike keskkonnatingimuste vastupidavus.

Joon. 2. Tõuaretuse skeem.

• “Heteroosiefekt” - avaldub esimeses põlvkonnas põimemisega, parandades samal ajal kvaliteedinäitajaid (broilerikanad);
• Kunstlik viljastamine - kasutatakse parimatelt meestelt paljunemiseks;
• Saadud järglaste testimine - isaste valik;
• Embrüo siirdamine - seda meetodit kasutades on saanud võimalikuks parimate lehmade hulgast embrüote valimine ja teiste isenditega istutamine;
• Kaugus ristand on ristmõjudevaheline hübridisatsioon, mis annab järglasi, millel on kahesugused omadused. (Näiteks muul on ristunud hobune ja eesel).

Joon. 3. Kaughübridiseerimise näide.

TOP 2 artiklitkes seda koos lugesid

Mida me õppisime?

Loomakasvatuse peamised meetodid, nagu ka taimedes, on selektsioon ja ristandid, kuid erinevalt neist on keerukamad ja neil on mitmeid funktsioone. Tõuaretajad aretavad uusi tõuge, mis on kohalike keskkonnatingimuste suhtes vastupidavamad, kõrgete kvaliteedinäitajatega, vastupidavad haigustele ja aitavad kokku hoida kulusid.

Aruande hindamine

Keskmine hinne: 4.1. Saadud hinnangud kokku: 47.

Valiku põhitõed. Aretusmeetodid

Valik on geneetika praktilise rakendamise üks olulisemaid valdkondi, see tähendab, et geneetika on valiku teoreetiline alus, kuna geneetika aitab selektsioonitööd ratsionaalselt kavandada, jätkates pärilikkuse ja muutlikkuse seadustest konkreetse tunnuse pärimise eripärad.

Lisaks põhineb valik teiste teaduste saavutustel, näiteks taimede süstemaatika ja geograafia, tsütoloogia, embrüoloogia, taimede ja loomade biokeemia ja füsioloogia, molekulaarbioloogia jne.

Aretus on koduloomade uute tõugude loomise ja olemasolevate täiustamise ning mikroorganismide tüvede loomise ja parendamise meetodite teadus.

Valik- See on evolutsiooniline protsess, kus inimene on peamine tegur ja juhib kogu protsessi vastavalt oma vajadustele.

Tõug, sort, tüvi - see on inimeste kunstlikult loodud organismide populatsioon, mida iseloomustavad teatud pärilikud tunnused. Kõigil sordi, tõu või tüve isenditel on sarnane genotüüp, fenotüüp ja sama tüüpi reageerimine keskkonnateguritele, näiteks piimakarjad erinevad piimatoodangu, rasvasisalduse protsendi ja piimasisalduse poolest.

Hinne väärtus määratakse saagi, toite- ja söödaomaduste järgi.

Tõu väärtus mis on määratud saadud toodete kvaliteedi ja kogusega.

Valiku peamised eesmärgid:

• saagikuse kasv kultiveeritavad taimesordid, koduloomatõugude ja mikroorganismide tüvede suurenenud produktiivsus;
• kvaliteedi parandamine tooted (lina omadused, gluteeni sisaldus teraviljas, suhkur peedis jne);
• füsioloogiline paranemine omadused (eellasus, külmakindlus jne);
• suurendama arengu intensiivsus (taimedes - pealmiseks, loomadel - kinnipidamistingimusteks).

Edukad tingimused aretustööd:

Lähtematerjal (sort, tõug või liik);

Mutatsioonide rolli uurimine konkreetse tunnuse ilmnemisel;

Pärimismustrite uurimine hübridisatsioonis;

Keskkonna roll tunnuse kujunemisel;

Kunstliku valiku kasutamine.

(Turuvajadusest lähtuva valiku ilmekas näide on karusloomakasvatus, kuna naaritsa ja soole rebase kasvatamine on moes muutumas. Bioloogiliste tõrjemeetodite puhul on eriti oluline putukate kasvatamine. Küpsiste valmistamiseks on vajalikud pehmed nisusordid ja pasta valmistamiseks vajalikud kõvad sordid. Kasvatati kanakarja, mis ei vähenda produktiivsust linnukasvatusettevõtete suure rahvahulga tingimustes. Valgevene jaoks on oluline luua taimesordid, mis oleksid produktiivsed nii lumiste, härmaste talvede kui ka hilise külmaga.

Aretuse edu on väga suursuuresti sõltuvuses algse organismirühma geneetilisest mitmekesisusest. Olemasolevate tõugude ja sortide geenivaram on palju väiksem kui looduslike liikide geenivaram.

Kultuuritaimede mitmekesisuse ja geograafilise leviku uurimiseks viis N. I. Vavilov läbi kogu maailma mitmeid ekspeditsioone, koguti ja eraldati tohutut seemnematerjalikultiveeritud taimede päritolukeskused:

1) lõuna-Aasia (India ) - riisi, banaanide, tsitrusviljade, suhkruroo sünnikoht;

2) ida-Aasia (Hiina) - soja, kaste, tatra, õunapuu, pirni sünnikoht;

3) edela-aasia (Kesk-Aasia) - nisu, herneste, viinamarjade sünnikoht;

4) vahemereline - kapsa, peedi, oliivide kodumaa;

5) abyssins (Aafrika) - kõva nisu, odra, kohvipuu kodumaa;

6) kesk-Ameerika (Mehhiko) - maisi, kakao, pipra, ubade, puuvilla sünnikoht;

7) lõuna-Ameerika (Lõuna-Ameerika) - kartuli, tubaka, päevalille sünnikoht.

Vavilovi uurimistöö võimaldab kasvatajatel kiiresti lähtematerjali valida ja tulemusi mingil määral ette näha.

Toormaterjal:

Looduslikud vormid (need erinevad paljude kasulike omaduste poolest, näiteks vastupidavus klimaatiliste tegurite järsule kõikumisele, haigustele, on kõrge viljakusega, kuid on produktiivsusest madalamad kui kultuurilised vormid);

Kunstlikult saadud mutantsed vormid;

Kombinatiivse varieeruvuse tulemusel saadud vormid;

Muudes kliimatingimustes saadud sordid ja tõud.

Põhilised valikumeetodid:

• - hübridisatsioon;
• puhaste joonte saamine;
• heteroosi nähtuse kasutamine;
• indutseeritud mutagenees;
• polüploidsete vormide kasutamine;
• kunstlik valik.

G lühendamine

ja) inbreedid - tihedalt seotud ristandid;

b) aretus - seostamata ületamine see tähendab ühe või erineva tõu või ühe või erineva sordi isendite ristumist.

Kunstlik valik - See on protsess, mille käigus paremini kohanenud isikud jäetakse aretuseks.

Inimese evolutsiooni varases staadiumis oli valik teadvusetaalustas ta kodustaminesee tähendab, et alguses viidi see tõenäoliselt läbi käitumuslik valik (need indiviidid jäid ellu, kes suutsid inimestega kokku puutuda) ja tulevikus hakkasid mõjutama ka muud märgid, parimad isikud jäeti hõimu.

Kasutatava valiku praeguses etapis metoodiline valik:

ja) mass - viiakse läbi vastavalt välistele fenotüüpsetele omadustele aretaja valitud suunas, selle puudumine - ei anna geneetiliselt homogeenset materjali, ümbervalimine on alati vajalik;

b) individuaalne - põhineb genotüübi hindamisel.

Kunstlikus valikus toimib hübriid samaaegselt looduslik valik, mis suurendab selle kohanemisvõimet konkreetsete keskkonnatingimustega.

Praegu kasutavad aretuses üha enamindutseeritud mutagenees, mis seisneb mutageenide arvu suurendamises mitmesuguste mutageenidega kehaga kokkupuutumise tagajärjel.

Märkimisväärne koht peamiselt taimede valimisel omistataksepolüploidsed vormid, kuna neid iseloomustab suurem produktiivsus, kasutavad nad tavaliselt kolhitsiini, mis hävitab spindli niidid ja hoiab ära homoloogsete kromosoomide lahknemise meioosi ajal.

Aretusprotsess läheb tee peal: lähtematerjal → valik → hübridiseerimine → valik → hübridiseerimine → valik jne.

Taimekasvatus:

1) konkreetse ülesande avaldus;

2) lähtematerjali valik, (kui vajalikke vanemlikke vorme pole võimalik leida, kasutavad nad kunstlikku mutageneesi ja ilmnenud mutatsioonide hulgast leiavad kasulikke, mida nad kasutavad edasises töös);

3) hübridisatsioon - See on hübriidide saamine geneetiliselt heterogeensete organismide ristumisel.

a) see põhineb tavaliselt risttolmlevate taimede kunstlikul tolmeldamisel selle õietolmuga, selline tolmeldamine suurendab homosügootsust ja pärilike omaduste konsolideerumist ning isetolmlemise teel ühelt homosügootselt taimelt saadud järglased on puhas joon.

Puhas joonon erinev vähenenud elujõulisus ja vähenenud saagikus.

Kui siis ületage kaks puhast joont omavahel - interline hübridisatsioon siis saame nähtuse heteroos

Selgitatakse heteroosi enamiku geenide üleminek sisse heterosügootne seisund.Heteroosi nähtust saab fikseerida vegetatiivse paljundamise abil;

b) aretus - ristand sõltumatud organismidselline hübridiseerimine siiski viiakse läbi raskusteganing spetsiifilised ja geneeridevahelised hübriidid on steriilsed, kuna meioosiga on võimatu konjugeerida erinevate liikide või perekondade kromosoome. Esmakordselt õnnestus Karpešenkal üle saada spetsiifiliste hübriidide viljakusest, mis said kapsa ja redise hübriidi (9 “haruldase” ja 9 “kapsa” kromosoomi) viljatu vilja, siis teadlane sai hübriidi polüploidses vormis, millel oli 18 “haruldase” ja “kapsa” kromosoomi. Kapsa homoloogsete kromosoomide konjugeerimine "kapsa" ja redisega "harva" on võimalik, kusjuures igal sugurakul on 18 kromosoomi (9 "haruldane" ja 9 "kapsas"), selline hübriid on muutunud viljakaks. Seega on polüploidsusest saanud üks viise, kuidas taastada viljakus taimedevahelistes hübriidides.

Kaughübridisatsioon lubab ühendada ühes organismis erinevate liikide ja isegi perekondade väärtuslikud omadused.

Raskused kaughübridiseerimise rakendamisel:

Aretustsüklite mittevastavus;

Õietolmutorude kokkusobimatus.

Toimetulekumeetodid:

Vegetatiivse lähenemise meetod (ühe liigi eelvaktsineerimine teise vastu) (pihlaka ja pirni hübriid);

Tolmeldamine õietolmu seguga (õunapuu + pirn);

Vahendamismeetod (looduslike liikide hübriid loodusega, seejärel kultiveeritud hübriididega külmakindluse suurendamiseks).

4) kunstlik valik seisneb soovitud tunnustega taimede säilitamises paljundamiseks:

ja) massiline valik

b) individuaalne valik

Kunstliku valiku korral mõjutavad sordi samaaegselt looduslik valik, mis suurendab taimede kohanemisvõimet konkreetsete keskkonnatingimuste jaoks.

Loodud mitmekesisus on inimtegevuse ja keskkonna tulemus.

Uute kõrge saagikusega taimesortide aretamine võib põllumajandustootmist järsult intensiivistada.

Tõuaretuse edu:

Akadeemik P. P. Lukjanenko - talinisu Bezostaya 1 - saagis kuni 100 c / ha, Aurora;

Shekhurdin ja Mamontova - Saratov29, Saratov -36;

Akadeemik N. V. Tsitsyn - nisu ja rukki - tritikale hübriid - kõrged jahvatamisomadused on ühendatud võimega kasvada kehvadel muldadel;

Akadeemik V. S. Pustovoit - päevalille sort, mille õlisisaldus seemnetes on üle 20%;

A. N. Lutkov - suurenenud suhkrusisalduse ja tootlikkusega suhkrupeedi uued sordid;

M. I. Khadzhinov - kõrge saagikusega maisisordid;

P. I. Aismik - kõrge saagikusega kartulisordid - Temp, Ogonyok, Lasunak, Synthesis jt;

A. L. Semenov - mitmeaastased ravimtaimed;

A. G. Voluznev - mustsõstra sordid: Valgevene magus, Katjuša, Partizanka, punane sõstar: Armastatud, karusmari: Helde

Suur panus sordiaretusesse tutvustas I. V. Michurin (1855–1935), 60 aastat uute sortide kasvatamisele pühendatud, töötas Tambovi oblastis Kozlovi linnas (nüüd Michurinsk). Alguses üritas ta lõunapoolseid sorte aklimatiseerida põhjapiirkondades kõvastumisega, kuid need külmutati välja, seejärel kasutas ta valikumeetodeid. Tema töö alus on kolme peamise meetodi kombinatsioon:

- hübridisatsioon;

- valik;

- keskkonnatingimuste mõju hübriidide arenemisele (nende "haridus" soovitud suunas.

Michurin pööras suurt tähelepanu allika valik hübridisatsiooni lähtevormid. Ta ületas kohalikke külmakindlaid sorte lõunapoolsete sortidega, paljastas seemikud range valik ja hoiti sisse suhteliselt karm tingimusi. Seda meetodit kasutati sordi Slavyanka, Antonovka hübriidi ja lõunapoolse Ranet ananassi saamiseks.

Michurin pidas erilist tähtsust geograafiliselt kaugete vormide ületamine, ei kasva piirkonnas, kus toimub hübridiseerimine. Seda meetodit kasutati Siberist pärit Hiina õunapuu hübriidi ja ameerika Belfleuri kollase sordi Belfleur-Hiina sordi väljatöötamiseks.

Michurin kasutatakse laialdaselt kaughübridisatsioon:

Ta sai vaarikate ja põldmarjade hübriide;

Pihlakas ja viirpuu.

Michurin harjunud ületamine kaughübridiseerimise rakendamisel järgmised tehnikad:

- vegetatiivse lähenemise meetod (ühe liigi eelvaktsineerimine teise vastu põhjustab kudede, sealhulgas generatiivsete organite keemilise koostise muutumist, mis suurendab tuhastatud õietolmu torude idanemise tõenäosust) (pihlaka ja pirni hübriid);

- tolmlemine õietolmu seguga õietolmutorude idanemise stimuleerimiseks, see tähendab, et “oma” õietolm ärritab kahjuri häbimärgistamist ja tajub “võõrast” õietolmu (õun + pirn);

- vahendusmeetod (metsikut tüüpi hübriid metsikutega, seejärel kultiveeritud hübriid külmakindluse suurendamiseks).

Enamik Michurini aretatud sorte on keerulised heterosügootidseetõttu, et neid päästa ainult vegetatiivne paljundamine(kihilisus, vaktsineerimine).

Loomakasvatus:

Peamised lähenemisviisid ei erine sordiaretuse lähenemisviisidest, kuid on olemas funktsioonid:

a) loomad paljunevad ainult seksuaalselt;

b) puberteet saabub üsna hilja;

c) väike arv järeltulijaid.

1) konkreetse ülesande avaldus;

2) vanemate paaride valik,loomade aretamisel on raamatupidamine oluline välisilme- see on loomade välisnähtude kogum, nende füüsis ja kehaosade suhe. Erinevad tõugu loomad ebavõrdseltreageerida muutustele välistingimustes, näiteks lihatõugudes, paranenud toitumine põhjustab kehakaalu suurenemist ja piimatõugude puhul piimatoodangu suurenemist;

3) hübridisatsioon - See on hübriidide saamine geneetiliselt heterogeensete organismide ristumisel.

ja) sugulusaretus - tihedalt seotud ristandid,see põhineb ühe põlvkonna üksikisikute või vanemate ja järeltulijate ristumisel, mis viib suurenenud homosügootsuse ja pärilike omaduste konsolideerumiseni.Pikaajaline aretus toob kaasa nõrgenemise ja isegi surma, kuna homosügootses seisundis tuvastatakse palju retsessiivseid mutatsioone, kasutatakse nende probleemide ületamiseks pärast mitut sissetungimist, et suurendada heterosügootsus;

Kui siis ületage kaks puhast joont üksteise vahel - saame nähtuse heteroos ehk hübriidjõud on esimese põlvkonna hübriidide suurenenud elujõud ja viljakus, mis järgnevatel põlvkondadel langus.

Heteroosi on 3 tüüpi:

- reproduktiivne - suurem viljakus kui vanematel;

- somaatiline - vegetatiivse massi suurenemine;

- kohanemisvõimeline - hübriidid on paremini kohandatud.

Selgitatakse heteroosi enamiku geenide üleminek sisse heterosügootses olekus, kuna mutantset alleeli heterosügootses olekus ei esine.

Heteroosi nähtust saab fikseerida hübriidi vaheldumisi ristumisel ühe või teise algvormiga.

b) aretus - erinevat tõugu isendite ületamine;

4) kunstlik valik tähendab aretusloomade pidamist soovitud tunnustega:

ja) massiline valik - vajalike tunnustega organismide rühma valimine ja järglaste genereerimine ning valimist korratakse põlvest põlve, kuna üksikisikud võivad lõhestada;

b) individuaalne valik - ühe isendi järglaste kasvatamisel on selektsioon kiirem, kuid järglasi on vähem.

Kunstlikus valikus toimib kalju samaaegselt looduslik valik, mis suurendab loomade kohanemisvõimet konkreetsetele keskkonnatingimustele;

5) järglaste järglaste tootjate kvaliteedi määramise meetod (piima kogus ja rasvasisaldus, munatoodang).

Loodud tõug on inimtegevuse ja keskkonna tulemus.

Koduloomade uute väga produktiivsete tõugude aretamine võib oluliselt suurendada toidukaupade kogust ja kvaliteeti.

Tõuaretuse edu:

M. F. Ivanov - valge stepp Ukraina siga;

Peenvillase lamba tõud;

Hobuse ja eesli steriilsed hübriidid - muulad;

M. P. Grin - veiste musta mustriga tõu valik;

V. T. Gorin - sigade valik;

- spetsiifilised hübriidid - muul (mära ja eesli hübriid - viljatu, kuid vastupidav, tugev, pikaealine), hübriid beluga ja sterleti vahel, karpkala ja ristikarpkala hübriid, härja ja jaki hübriid.

Biotehnoloogia - See on elusorganismide ja bioloogiliste protsesside kasutamine inimeste poolt mitmesuguste toodete tööstuslikuks tootmiseks.

Biotehnoloogias kasutatakse mikroorganisme (prokarüootid - bakterid ja sinirohelised vetikad) ja eukarüooteid - seened, mikroskoopilised vetikad.

Mikroorganismide kasutamist sellistes protsessides nagu veinivalmistamine, pagaritööstus, juustu valmistamine jne on teada antiikajast peale, kuid moodne biotehnoloogia tekkis 20. sajandi 70-ndate aastate keskel.

Omadused valik mikroorganismeseisneb selles, et teadlased ei ole aja ega ruumiga praktiliselt piiratud, kuna mikroorganismid:

b) on lihtne regulatsioon geenide aktiivsus;

c) väga kiirekorrutada;

d) on haploidne komplektseetõttu avaldub igasugune mutatsioon esimeses põlvkonnas;

e) väikeste arvu katseklaaside ja Petri tasside abil saate mõne päevaga kasvatada miljoneid isendeid, st lihtne saada mitu organismide põlvkonda peaaegu lühikese aja jooksul.

Mikroorganismide valimisel kasutage neid looduslikud võimed sünteesida inimestele kasulikke aineid.

Valiku sammud:

Mikroorganismide eraldamine loodusest, mis on võimelised sünteesima soovitud ühendeid;

Kõige produktiivsemate tüvede valik;

Indutseeritud mutagenees ja kasutamine valikuline meedium (keskkonnad, kus mutandid kasvavad hästi, kuid algsed metsikut tüüpi vanemad surevad);

Tootlikkuse valik.

Nagu toitainekeskkond mikroorganismide jaoks kasutatakse toiduks mittekasutatavaid tooteid: vedelad õlifraktsioonid, sünteetilised alkoholid, väljuvad puidutööstusest jne.

Praegu on biotehnoloogial suur tähtsus raku- ja geenitehnoloogia meetodidmis avavad genoomi muundamisel suurepäraseid võimalusi soovitud omadustega organismide saamiseks:

Niisiis, insuliini moodustumise eest vastutav geen lülitati E. coli genoomi;

Konstrueeriti bakteritüved, mis suudavad hävitada naftasaadusi; neid kasutatakse vee töötlemiseks naftareostuse ajal;

Konstrueeriti bakteritüved, mis toodavad suures koguses aminohappeid, vitamiine, interferooni jne.

Meetod geenitehnoloogia - see on uute geneetiliste struktuuride ehitamine vastavalt eelnevalt kavandatud plaanile

Geenitehnoloogia meetod sisaldab:

• esiletõstmine üksikute geenide rakkudest või geenide sünteesist väljaspool rakke;
• sünteesivad või geenide klooniminevõi nende geenide ülekandmine ja sisestamine genoomi vektorite abil;
• rekombinantse genoomiga rakkude valik.

See meetod sai võimalikuks ensüümide avastamise tulemusel. restriktsiooniensüüm mis lõikavad DNA molekuli õiges kohas ja ensüümid ligaas mis õmblevad kokku erinevate DNA molekulide ja avavektorite tükid.

Vektor "Lühike ümmargune DNA molekul", mis suudab iseseisvalt paljuneda bakterirakus (viirus, bakteriofaag, spetsiaalselt loodud plasmiid). Esiteks sisestatakse vajalik geen sellisesse vektorisse ja seejärel peremeesraku genoomi.

Transgeensed taimed ja loomad - organismid, mille genoomi muudavad geenitehnilised toimingud.

Rakutehnika võimaldab teil kujundada nii terveid rakke kui ka nende üksikuid fragmente nende kasvatamise, hübridiseerimise ja rekonstrueerimise põhjal

• keharakud muundatakse kultuuriks, ja need rakud sünteesivad inimesele vajalikke aineid, näiteks sünteesivad kultuurile üle kantud ženšennirakud ravimit toorainet ning nende produktiivsuse suurendamiseks võib selliste rakkudega läbi viia indutseeritud mutageneesi või kauge hübridisatsiooni, näiteks vähirakkudega antikehi sünteesivate rakkude hübridoomid, mis on võimelised lõpmatu sünteesini;
• kohta kultiveeritud ja hübridiseeritud rakud saavad regenereeritud taiminäiteks tomati ja kartuli, õuna ja kirsi hübriidid.

(Kuid genoomi tasemel toimuvad manipulatsioonid võivad põhjustada ettearvamatutes omadustes tüvede tekkimist, nii et progressiivsed teadlased pidasid geenitehnoloogia töö moratooriumi kehtestamiseks konverentsi, teadlased hakkasid töötama mutantsete tüvede saamiseks, mis ei saaks looduskeskkonnas elada, ja selliste organismide jaoks saadud, saavad nad elada ainult toitekeskkonnal ega ole elusorganismidele ohtlikud).