Навіщо потрібна селекція

Звідки живі організми беруть енергію

Давайте згадаємо, яким чином живі організми планети Земля забезпечують своє існування. Рослина отримує енергію від Сонця. За допомогою енергії світла з мінеральних речовин, води і вуглекислого газу, який знаходиться в повітрі, вона синтезує глюкозу, з неї - вуглеводи, в яких запасає отриману енергію і пускає її потім на синтез власних амінокислот (з яких потім будуть побудовані білки рослини) та інших необхідних молекул - наприклад, жирів. Тваринний організм поглинає складні речовини з рослин або інших тварин, і розщеплює їх за допомогою травних ферментів до простих - наприклад, білки до амінокислот, а енергію, яка при цьому виділяється, використовує для своїх потреб. З отриманих амінокислот він будує свої власні білки. Деякі амінокислоти він також може синтезувати самостійно.

Тваринний організм не може взяти готовий білок з їжі (рослини або тварини) і «вбудувати» у себе. Поглинуті білки та інші молекули обов'язково піддаються розщепленню до простих «цеглинок», з яких потім збираються нові конструкції.

Що таке гени

Отже, кожна клітина складається з декількох основних компонентів: білків, жирів, вуглеводів. Якими вони повинні бути? Як повинні взаємодіяти між собою? Це визначає ДНК - дезоксирибонуклеїнова кислота, яка знаходиться в ядрі клітини. Окрема ділянка ДНК, в якій закодована послідовність збірки певного білка, і називається «ген». Білки, в свою чергу, визначають будову клітини, регулюють синтез всіх інших речовин, сприймають і передають сигнали, які змушують клітину міняти метаболізм. Сукупність всіх генів організму називається генотипом. У всіх клітинах одного організму генотип однаковий.

Звичайно, генотип не може бути ідентичним у всіх організмів, які належать до одного виду - інакше ми всі були б однаковими. Виняток становлять лише однояйцеві близнюки. Багато генів існує у декількох варіантах, і в конкретному організмі може виявитися той або інший. Деякі гени проявляються по-різному в різних умовах навколишнього середовища. Це дозволяє підтримувати різноманітність організмів, необхідну для виживання всього виду в цілому.

Навіщо потрібна селекція

Людина вже досить давно помітила, що деякі ознаки проявляються у схожих організмів по-різному. Вона підмічала в природі рослин або тварин, які володіли потрібними йому властивостями, і штучно вирощувала їх у своєму господарстві. Для схрещування і отримання потомства вона вибирала найсильніших або найсмачніших - таким чином, вибирались організми з певним генотипом. Так з'явилась селекція. Про гени, які й зумовлюють прояв тих чи інших властивостей, людина ще не знала, однак продовжувала схрещувати, вибирати, знову схрещувати і помічати закономірності прояву тих чи інших ознак. Традиційна селекція - довгий, трудомісткий процес, і на створення одного сорту рослин чи породи тварин багато людей витрачають довгі роки, і часто новий сорт лише незначно перевершує за якістю попередні варіанти.

З розвитком генетики і молекулярної біології з'явилась можливість зробити процес створення нових сортів більш ефективним. Вивчення ДНК, роботи генів, їх будови та функцій дозволило нам дізнатись, які саме гени контролюють прояв цікавих нам ознак. Використовуючи методи генної інженерії, вчені можуть контролювати деякі з них.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: