56. Mutace, základy šlechtitelství a chovatelství

56. Mutace, základy šlechtitelství a chovatelství

- 1901 - Hugo de Vries

- mutace = jakákoliv změna genotypu

1, samovolné (spontánní) - probíhají bez vnějšího zásahu člověka

- zcela nahodile

- z příčin, které nelze interpretovat

- probíhá jich málo

2, indukované (záměrné) - navozené nějakým faktorem

- činitelé způsobující = mutageny - chemické (léčiva, potraviny)

- fyzikální (záření, teplotní šoky)

3 úrovně mutací

1, mutace genové (bodové)

- genetická informace je změněna v rozsahu genu - změna alely nebo deaktivace alely

- změna struktury DNA

- recesivní vůči původní alele

2, chromozomové aberace

- geny nedotčeny, ale mění se struktura chromozomu

- zdvojení, přesunutí

3, mutace genomové

- nedotčené geny a chromozomy

- mění se počet chromozomů - celé chromozomové sady

- polyploidie - větší počet chromozomů

-> mutace převážně poškozují

ŠLECHTITELSTVÍ A CHOVATELSTVÍ

- cíle: zvýšit výnosy plodin - větší množství plodů

zvýšit odolnost kulturních plodin vůči škůdcům

šlechtění mikrobů k výrobě potravin a léčiv

zvýšení produkce mléka a masa u chovných zvířat

zvýšení kvality kůže, kožešin a vlny u chovných zvířat

Šlechtění mikrobů

- mutační šlechtění

- zvýšení rychlosti produkce antibiotik (Penicillium chrysogenum)

Šlechtění rostlin

Umělý výběr

- hlavní šlechtitelská metoda

- záměrný výběr jedinců - pro další množení se vybírají pouze nejlepší rostliny

- rostliny s nežádoucími vlastnostmi jsou vyřazovány

Vzdálené křížení

- mezidruhové nebo mezirodové křížení

- hybrid pšenice a žita = triticale

Indukované mutace

- tepelná metoda - náhlé ochlazení nebo zahřátí suchých semen

- radiační metoda - ozařování RTG paprsky

- tvorba nových odrůd

- větší odolnost vůči chorobám a počasí, větší výnosy, ovlivnění doby zralosti, výživná hodnota

- chemická metoda - působení chemomutagenů

Polyploidní šlechtění

- polyploidie - více než dvojnásobné zvětšení počtu chromozomů

- uměle vyvolaná polyploidie

- indukce polyploidie: chemikáliemi - namáčení do chemikálií

tepelným šokem ve fázi květních poupat

Výhody geneticky modifikovaných plodin

- méně pesticidů, větší výnosy

- nižší ztráty důsledkem škůdců a plevele

- méně práce a strojů

- výživnější rostliny

- přizpůsobení extrémním podmínkám

Šlechtění živočichů

Umělá inseminace

- zavádění předem vybraného semene do dělohy vybrané samice

Produkce chimér

- vznik mezidruhového křížence

- vhodné pro studium buněčné a tkáňové rozdílnosti, nikoliv pro chov

Produkce transgenních zvířat

- zásahem člověka je v embryu upraven genom

- vnesení chovatelsky významné vlastnosti do embrya