ГДЗ по биологии, 7 класс, Суматохин, номер 59.11: Происхождение и разнообразие культурных растений

Генетика изучает закономерности передачи наследственной информации от родителей к потомкам. Без этих знаний селекционер не мог бы предсказать результат скрещивания или отбора. Например, знание законов Менделя позволяет понять, почему при скрещивании двух гетерозиготных организмов (Aa×Aa) расщепление по фенотипу будет 3:1. Это помогает планировать работу: если нужно закрепить рецессивный признак (например, устойчивость к болезням), селекционер знает, что его нужно искать среди особей с генотипом aa, которые проявятся только во втором поколении после самоопыления или близкородственного скрещивания.

Селекция опирается на два вида изменчивости: комбинативную и мутационную. Генетика объясняет природу этих процессов:

• Комбинативная изменчивость возникает при половом размножении благодаря кроссинговеру и независимому расхождению хромосом. Знание этого механизма позволяет селекционерам искусственно скрещивать растения с разными полезными признаками (например, высокую урожайность одного сорта и засухоустойчивость другого), чтобы получить гибриды, сочетающие оба качества.
• Мутационная изменчивость связана с изменениями в структуре ДНК. Генетика учит нас, что мутации могут быть полезными, вредными или нейтральными. В селекции часто используют искусственный мутагенез (облучение, химические вещества), чтобы вызвать появление новых признаков, которых нет у исходного материала. Затем генетический анализ помогает отобрать особи с полезными мутациями.

Одним из важнейших достижений генетики для селекции является объяснение эффекта гетерозиса (гибридной силы). Это явление, когда гибриды первого поколения (F₁) превосходят родителей по жизнеспособности и продуктивности. Генетика показывает, что это связано с переходом многих генов в гетерозиготное состояние (AaBbCc...), где доминантные аллели маскируют действие вредных рецессивных. На основе этого знания выведена методика получения гетерозисных гибридов кукурузы, томатов и других культур, что резко повысило их урожайность.

Также генетика обосновала метод получения чистых линий путём многократного самоопыления. Чистая линия — это группа организмов, гомозиготных по всем генам (AA, bb, cc). Такие линии служат стабильным материалом для дальнейшей работы и скрещиваний.

Проверим логичность вывода: если бы генетики не существовало, селекция была бы методом «проб и ошибок», крайне медленным и непредсказуемым. Наличие генетических знаний позволяет:

1. Прогнозировать результаты скрещиваний.
2. Целенаправленно вызывать мутации.
3. Использовать явления гетерозиса и полиплоидии (увеличение числа наборов хромосом).
4. Сохранять ценные признаки в чистых линиях.

Таким образом, генетика предоставляет селекционеру инструменты для понимания того, как работают признаки и почему они передаются или изменяются, превращая селекцию из ремесла в точную науку.