Šlechtitelství

Cíle šlechtitelství zvýšit výnosy některých plodin vyšlechtěním odrůd např. s vyšší produkcí plodů zvýšit odolnost kulturních plodin vůči škůdcům mutační šlechtění mikrobů, jež se využívají v průmyslu k výrobě potravin (bakterie a houby), k výrobě léčiv (antibiotik) zvýšit produkci mléka a masa u chovných zvířat zvýšit kvalitu kožešin, kůže, vlny u chovných zvířat

šlechtění mikrobů šlechtění rostlin šlechtění živočichů

Šlechtění novošlechtění udržovací šlechtění

Šlechtění mikrobů mutačním šlechtěním zvýšení produktivity Penicillium chrysogenum zvýšení rychlosti produkce antibiotik za posledních 50 let až 20x šlechtění aktinomycet r. Streptomyces produkujících ATB typu streptomycin, tetracyklin

Šlechtění rostlin umělý výběr explantátové kultury řízené opylování heteroze hybridizace vzdálené křížení indukované mutace polyploidní šlechtění

UMĚLÝ VÝBĚR hlavní šlechtitelská metoda člověk provádí záměrný výběr jedinců z potomstva pozitivní výběr – pro další množení se vybírají jen nejlepší rostliny negativní výběr – rostliny s nežádoucími vlastnostmi se z dalšího množení vylučují

EXPLANTÁTOVÉ KULTURY

Heteroze u kukuřice P1 a P2 homozygotní rodiče F1 hybrid s heterózním efektem

Vzdálené křížení mezidruhové či mezirodové křížení hybrid pšenice a žita = triticale hybridy mezi pýrem a pšenicí, kostřavou a jílkem Jak překonat nezkřížitelnost rodů a druhů? rostliny opylujeme směsí pylu, která obsahuje i vlastní pyl před zkřížením je zblížíme vegetativním roubováním např. kulturní brambor s bramborem divokým část blizny otcovské r. přeneseme na bliznu mateřské rostliny

Indukované mutace tepelná metoda – náhlé ochlazení nebo zahřátí suchých semen radiační metoda – ozařování RTG paprsky, působení radioizotopů (Co60, P32, Ca45...) chemická metoda – působení chemomutagenů (epoxydy, etylanamin, etyluretan)

Mutace vyvolané RTG zářením ozařují se semena kulturních plodin je tak možné měnit důležité vlastnosti kulturních plodin nebo vytvářet zcela nové odrůdy ovlivňované vlastnosti: - odolnost proti chorobám a proti nepřízni počasí výnosy doba zralosti výživná hodnota

Polyploidní šlechtění umělé vyvolávání polyploidie u rostlin polyploidie = více než dvojnásobné zvětšení základního (n) počtu chromozomů v buňce indukce polyploidie: chemikáliemi: merkurion, chloroform, kolchicin namáčení semen n. vegetačních vrcholů klíčních rostlin do chemikálií tepelným šokem: ve fázi květních poupat na počátku kvetení

Výhody transgenních (GMO) plodin: vyšší výnosy při nižší potřebě drahých pesticidů      nižší ztráty při sklizni důsledkem škůdců a plevele méně práce a strojů výživnější rostliny rostliny které jsou přizpůsobené extrémním podmínkám, záplavám či suchu

Šlechtění živočichů výběr umělá inseminace transfer embryí superovulace dělení embryí produkce chimér klonování embryí produkce transgenních zvířat determinace pohlaví u spermií metoda MOET

Umělá inseminace umělé zavádění vhodného již vybraného semene plemenného samce do dělohy vybrané samice umožňuje produkci potomstva rodiči, kteří jsou předem vybráni

SUPEROVULACE podáním vhodných léků a hormonálních přípravků lze stimulovat produkci vajíček na vaječnících vybraných plemenných samic v době říje se od samic odebere velké množství vajíček, která se oplodí in vitro nebo využijí k embryotransferu nevyužitá vajíčka - kryokonzervace

Přenos embryí první přenos embrya u skotu v r. 1949 vhodným samicím se odebírají po inseminaci embrya ve stádiu blastocysty a vpravují se do děloh jiných samic

Dělení embryí dělení embryí in vitro za účelem záměrné produkce dvojčat Determinace pohlaví u spermií oddělení populace spermií nesoucích X a Y chromozómy spermie s X chromozómem mají o 4% více DNA, lze je tedy separovat

Sexace embryí spočívá v odběru blastomer u 7. deního embrya, následné analýze DNA embrya s determinací pohlaví embrya se známým pohlavím pak využijeme v dalším šlechtění plemene

Klonování embryí genetický materiál je z oplozeného vajíčka odstraněn a do něj je vpraveno jádro somatické buňky zvířete, které chceme naklonovat – embryo se přenese do zvířete, které je donosí

Produkce chimér blastomery embrya jednoho druhu jsou vpraveny injekčně do embrya druhého druhu vznik mezidruhového křížence křížení dvou rozdílných plemen skotu vzniklé chiméry nejsou výhodné pro vlastní chov hodí se ke studiu buněčné a tkáňové diferenciace

Produkce transgenních zvířat zásahem člověka je v embryu upraven genom většinou vnesením určitého nového genu, který určuje chovatelsky významnou vlastnost