1) наука о методах создания сортов и гибридов растений, пород животных. 2) Отрасль с.-х. производства, занимающаяся выведением сортов и гибридов с.-х. культур, пород животных. С. разрабатывает способы воздействия на растения и животных с целью изменения их наследственных качеств в нужном для человека направлении. Она является одной из форм эволюции растительного и животного мира, которая подчиняется тем же законам, что и эволюция видов в природе, но Естественный отбор здесь частично заменен искусственным отбором (См. Искусственный отбор). С. играла и играет большую роль в обеспечении населения земного шара продовольствием. Благодаря одомашниванию и примитивной С. человечество уже в эпоху неолита имело почти все современные продовольственные культуры, многие виды домашнего скота. С развитием промышленной и научной С. значительно возросла продуктивность растений и животных. Сорт растений и Порода стали средствами с.-х. производства, важными факторами интенсификации растениеводства и животноводства, способствующими переводу их на промышленную основу (например, создание короткостебельных неполегающих сортов зерновых культур, хорошо приспособленных к уборке комбайном; сортов овощных культур для выращивания в теплицах; винограда, томата, приспособленных к машинной уборке; групп крупного рогатого скота - к условиям содержания в животноводческих комплексах).

Селекционный процесс отличается непрерывностью, методы его всё время совершенствуются. Это обусловлено возрастающими требованиями производства к новым сортам и породам - их продуктивности и качеству продукции, способности противостоять болезням и вредителям, а также продвижением культур и отраслей животноводства в новые районы, изменением технологии выращивания и т. п. В 30-40-е гг. в СССР были широко районированы сорта пшеницы Лютесценс 62, Цезиум 111, Украинка, дававшие зерна 25-30 ц с 1 га; у пришедших на смену современных сортов: Безостая 1, Мироновская 808, Аврора, Кавказ, Мироновская юбилейная и др. - урожайность в производственных условиях достигает 50-70 ц с 1 га. В 19 в. выращивание стекловидной краснозёрной яровой пшеницы на значительные части прерий Канады и на С. Великих равнин США стало возможным благодаря раннеспелому сорту Ред Файф, который в начале 20 в. был заменен сортом Маркиз, созревавшим на несколько дней раньше, что позволило расширить пшеничную зону. Выведение новых пород овец, приспособленных к условиям Сибири, способствовало продвижению тонкорунного овцеводства в новые районы. Повышенным спросом на цветные шкурки норок объясняется выведение зверьков с палевой, голубой, жемчужной, сапфировой окраской меха.

С. тесно связана с систематикой, анатомией, морфологией, физиологией, экологией растений и животных, биохимией, иммунологией, растениеводством, зоотехнией, фитопатологией, энтомологией и др. науками, использует их приёмы и методы исследования. Исключительно большое значение для С. имеют знания биологии опыления и оплодотворения, эмбриологии, гистологии и молекулярной биологии.

По определению Н. И. Вавилова, С. как наука характеризуется высокой комплексностью: она заимствует от других наук методы и законы о растениях и животных, трансформирует их, дифференцирует в соответствии с конечной задачей выведения сорта, разрабатывает свои методы и устанавливает закономерности, ведущие к созданию сорта (или породы).

Теоретической основой С. является Генетика, основные положения которой стали фундаментом для селекционной практики. Эволюционная теория Ч. Дарвина, законы Г. Менделя (См. Мендель), учение о чистых линиях и мутациях позволили селекционерам разработать методы сознательного управления наследственностью растительных и животных организмов. В основе индивидуального отбора растений и животных лежат генетические представления о чистых линиях, гомо- и гетерозиготности, о нетождественности фенотипа и генотипа. Закономерности независимого наследования и свободного комбинирования признаков в потомстве послужили теоретической основой гибридизации и скрещивания, являющихся вместе с отбором основными методами С. Дальнейшее развитие генетики привело к созданию гетерозисных гибридов кукурузы, сорго, огурца, томата, свёклы, пшеницы, помесей крупного рогатого скота, птицы, к использованию в С. растений цитоплазматической мужской стерильности, к получению искусственных мутаций и полиплоидных форм. Большую роль в селекционной практике играет Гибридологический анализ. В свою очередь, генетика черпает в С. данные для обобщения и благодаря им развивает свои теории.

История селекции. Возникновение С. связано с введением в культуру растений и Одомашниванием животных. Начав возделывать растения и разводить животных, человек стал отбирать и размножать наиболее продуктивные, что способствовало их непроизвольному улучшению. Так на заре человеческой культуры возникла примитивная С. Её история исчисляется тысячелетиями. Древние селекционеры создали прекрасные сорта плодовых растений, винограда, многие сорта пшеницы, породы домашних животных. Им были известны некоторые современные селекционные приёмы. Например, искусственное опыление финиковой пальмы применяли в Египте и Месопотамии за несколько веков до н. э. С развитием земледелия и животноводства искусственный отбор лучших форм приобрёл массовый сознательный характер - появилась народная С. В России крестьяне создали сорта пшеницы (Крымка, Белотурка, Полтавка, Гарновка и др.), подсолнечника (Зелёнка, Фуксинка), высокорослые кряжи льна-долгунца (Смоленский, Псковский), сорта клевера (Пермский), яблони (Антоновка, Грушовка) и др., получившие название местных, или стародавних, хорошо приспособленные к местным условиям произрастания. Лучшие сорта хлопчатника СССР и США берут своё начало от форм, происхождение которых связано с культурой майя. В Перу выращивают кукурузу с очень крупным зерном (относится к Куско-группе), созданную много веков назад. В результате длительной народной С. получены каракульская и романовская породы овец, арабская и ахалтекинская породы лошадей, серый украинский скот, ярославская и холмогорская молочные породы крупного рогатого скота и др. В дальнейшем местные сорта и породы были использованы для выведения селекционных сортов и пород.

Развитие капитализма оказало большое влияние на селекционную практику, привело к зарождению промышленной С. В конца 18 - начала 19 вв. в Великобритании были впервые созданы селекционные питомники, организовано племенное животноводство. Р. Бекуэлл вывел лейстерскую породу овец с выдающимися мясными и шёрстными качествами, братья Ч. и Р. Коллинги - шортгорнскую породу крупного рогатого скота. Племенными животными Великобритания снабжала многие страны. Во 2-й половине 19 в. повысился интерес к выведению новых сортов растений. В Германии Ф. Ахард заложил основы С. сахарной свёклы на повышенное содержание сахара и высокую урожайность. Стали известны сорта пшеницы английских селекционеров-практиков П. Ширефа, Ф. Галлета, немецкого учёного В. Римпау. В Европе и Америке были созданы промышленные семенные фирмы, крупные селекционно-семеноводческие предприятия. В 1774 под Парижем основана селекционная фирма "Вильморен" (см. Вильморен), снабжающая семенами всю Францию и экспортирующая их во многие страны. В России организованы Полтавское опытное поле (1884), где изучался сортовой состав пшеницы Верхнячская (1883), Немерчанская (1886) и Уладово-Люлинецкая (1886), опытно-селекционные станции по сахарной свёкле (см. Опытные поля, Опытные сельскохозяйственные станции). И. В. Мичурин успешно работал в области С. плодовых культур. В Швеции создана Свалёвская селекционная станция (1886, ныне институт), сыгравшая большую роль в развитии С. в Западной Европе. Её сорта овса (Золотой дождь, Победа, Лигово II) и др. культур получили мировую известность. В США опытно-селекционые станции и лаборатории были организованы в каждом штате. С. занимались также семеноводческие компании. Л. Бёрбанк вывел сорта плодовых и декоративных растений. В это же время в США, Франции, Великобритании, Швеции и других странах проводилась большая работа по сбору растительных ресурсов, интродукции растений. Растительные коллекции стали исходным материалом для выведения новых сортов. Большое влияние на развитие С. оказали открытия в области ботаники, зоологии, микроскопической техники. С изобретением специальных приборов, инструментов, машин селекционный процесс всё более механизировался, Несмотря на значительные успехи, промышленная С. была лишена тех научных предпосылок, которые позволили ей в дальнейшем превратиться в теоретически обоснованную селекционную науку. Селекционеры 18-19 вв. действовали лишь на основании опыта и интуиции, хотя и применяли многие современные методы. Решающую роль в возникновении научной С. сыграло эволюционное учение Ч. Дарвина (см. Дарвинизм), становление и развитие общей генетики, а затем генетики растений (См. Генетика растений) и генетики животных (См. Генетика животных), радиационной генетики (См. Радиационная генетика), Первые теоретические обоснования методов С. приведены в трудах датского генетика В. Иогансена (1903), швед. селекционера и генетика Г. Нильсона-Эле (1908, 1911, 1912). Работы по химическому и радиационному мутагенезу (советские генетики М. Н. Мейсель, 1928, В. В. Сахаров, 1933, И. А. Рапопорт, 1943; английский - Ш. Ауэрбах, 1944), эволюционной генетике (сов. учёный С. С. Четвериков, 1926; американский - С. Райт; английский - Дж. Холдейн, 20-30-е гг.) имели и имеют важное значение для развития С. Создав теоретическую базу, используя новые методы, С. стала наукой об управлении наследственностью организмов.

В России началом развития научной С. считается 1903 - год организации Д. Л. Рудзинским (См. Рудзинский) при Московском с.-х. институте (ныне Московская с.-х. академия им. К. А. Тимирязева) селекционные станции, на которой были выведены первые в стране сорта зерновых культур и льна. В этом же году началось чтение лекций по С. и семеноводству в Московском с.-х. институте, а впоследствии преподавание курса С. в других высших учебных заведениях. В 1909-14 созданы Харьковская, Саратовская, Безенчукская, Одесская опытные станции. В 1911 состоялся 1-й съезд селекционеров и семеноводов России (в Харькове), на котором были подведены итоги селекционно-семеноводческие работы опытных учреждений, Значительную роль в развитии научной С. сыграло Бюро по прикладной ботанике, генетике и селекции (организовано в 1894 Р. Э. Регелем), которое провело успешное изучение сортового состава культурных растений.

Больших успехов достигла С. после Октябрьской революции 1917. В 1921 был принят декрет "О семеноводстве", подписанный В. И. Лениным, заложивший основы единой государственной системы селекционно-семеноводческие работы в СССР. В 20-30-е гг. создана сеть новых научно-исследовательских селекционных учреждений, организовано государственное Сортоиспытание, проводится Сортовое районирование, развернулись большие генетические и селекционные исследования. Открытый Н. И. Вавиловым Гомологических рядов закон в наследственной изменчивости, обоснованные им теория центров происхождения культурных растений (См. Центры происхождения культурных растении), эколого-географические принципы С., учение об исходном материале растений и иммунитете растений стали широко использовать в селекционной практике. В развитие генетических основ С. животных крупный вклад внесли М. Ф. Иванов, П. Н. Кулешов, А. С. Серебровский С именами Г. Д. Карпеченко и И. В. Мичурина связана разработка теории отдалённой гибридизации. Созданный в 1924 Всесоюзный институт прикладной ботаники и новых культур, преобразованный затем во Всесоюзный институт растениеводства, ВИР (см. Растениеводства институт), под руководством Н. И. Вавилова становится мировым центром по сбору и изучению растительных ресурсов. Многочисленные коллекции растений ВИР а послужили исходным материалом (генофондом) для многих сортов растений.

Направления и методы селекции. В С. растений выделилось нескольких направлений. С. на урожайность, которая является главным критерием сорта, продолжает оставаться основным направлением С. Всё большее значение приобретает С. на качество: высокое содержание желаемых веществ (крахмала в картофеле, белка в пшенице, кормовом ячмене, кукурузе, масла в семенах подсолнечника, сои, рапса, сахара в сахарной свёкле и т. п.); более низкое содержание нежелательных соединений (алкалоидов в люпине, белка в пивоваренном ячмене, азотистых веществ в сахарной свёкле); хорошую пригодность для переработки (высокие мукомольные и хлебопекарные качества у пшеницы, пригодность для консервирования плодов и овощей, разваримость зерна крупяных культур); лёжкость плодов, овощей, картофеля, кормовых корнеплодов и т. п. Ведётся также С. на содержание в белке зерновых культур незаменимых аминокислот (лизина, триптофана), на химический состав масла, на длину волокна. Проводят С. на устойчивость к болезням и вредителям и их комплексу, на холодостойкость, зимостойкость, морозостойкость, засухоустойчивость, приспособленность к орошаемым условиям, высоким дозам удобрений, машинной уборке и др. Сочетание различных направлений в С. обеспечивает создание сортов с комплексом свойств и признаков, обладающих высокой урожайностью и приспособленных к определённым почвенным, климатическим и хозяйственным условиям,

В животноводстве ведётся С. на продуктивность и качество продукции (жирномолочность, белковость и аминокислотный состав молока, длину и тонину шерсти, крупность яиц), плодовитость (особенно в овцеводстве и свиноводстве), окраску шкурок, приспособленность к местным условиям и др.

Основные методы, применяемые в С.: отбор, гибридизация с использованием гетерозиса и цитоплазматической мужской стерильности, полиплоидия и мутагенез. Отбор (массовый и индивидуальный) составляет сущность селекционной работы и ведётся по комплексу свойств и признаков (см. Отбор в растениеводстве, Отбор в животноводстве). Гибридизация даёт возможность искусственно создавать исходный материал, объединять в одном организме свойства и признаки родительских форм, исправлять отдельные недостатки сорта или породы. При гибридизации, особенно отдалённой (например, географически отдалённых форм, разных видов и даже родов), можно получать новые формы, не похожие на исходные. Подбор пар для скрещивания часто определяет успех последующей селекционной работы. В качестве исходного материала используют естественные и гибридные популяции, самоопылённые линии, искусственные мутанты, полиплоидные формы; в СССР - также коллекцию ВИРа, иностранные сорта. Эффективен подбор пар, основанный на генетике селектируемых признаков. Если известно число генов, определяющих наследование признаков, то можно предвидеть частоту появления нужных сочетаний родительских признаков у гибридных растений. Всеобщее признание получил подбор пар по Экотипам (эколого-географический метод подбора пар), различающихся генотипически, а также хозяйственно-ценными и биологическими свойствами и признаками. Наилучший результат даёт скрещивание отдалённых экотипов. Используют ступенчатую и возвратную гибридизацию, основанную на системе повторных скрещиваний; она позволяет добиться сочетания в гибридном потомстве тех ценных свойств, которые не удаётся получить при однократных скрещиваниях. Методом гибридизации и последующим отбором выведены многие современные сорта зерновых, масличных, кормовых, овощных, плодовых и других культур.

В С. используют явление Гетерозиса, позволяющего получать Гибриды, обладающие повышенной продуктивностью в первом поколении. Наиболее широко его применяют в С. кукурузы, сорго, огурца, томата, сахарной свёклы и др. растений. Основной путь использования гетерозиса - скрещивание специально подобранных пар сортов или самоопылённых линий (инцухт-линий). У свеклы, сорго и др. культур получение гибридных семян (См. Гибридные семена) и выращивание гибридов возможно только при наличии у материнских растений цитоплазматической мужской стерильности. Большинство гибридов кукурузы также переведено на стерильную основу.

С помощью полиплоидии (См. Полиплоидия) можно получать растения - полиплоиды с увеличенным числом хромосом (триплоиды, тетраплоиды), отличающиеся от обычных (диплоидных) более интенсивной окраской, толстыми листьями и стеблями, мощным развитием, а нередко повышенным содержанием белка, сахара, крахмала. В производстве распространены триплоиды сахарной свёклы, получаемые при скрещивании тетраплоидов с диплоидами и обладающие гетерозисом. Триплоиды в основном стерильны, поэтому у них используют только первое поколение. На основе применения полиплоидии выведены высокоурожайные сорта ржи, красного клевера и других растений.

Искусственный Мутагенез - один из перспективных методов селекции. Мутации (наследственные изменения) могут быть вызваны при обработке семян и растений различными видами излучений, химическими веществами. Радиационные мутагены дают более широкий спектр разнообразных мутаций. Среди мутантов, полученных обработкой химическими веществами, часто обнаруживаются формы с полезными изменениями сразу несколько свойств. Пути использования мутантов различны. Возможен простой отбор полезных мутаций, целесообразны скрещивания мутантов между собой или мутантов с сортами. Получены и внедряются в производство ценные мутанты гороха, овса, ячменя, многолетних трав, фасоли, люпина и др. растений. О методах С. животных см. Племенная работа в животноводстве.

Достижения селекции в СССР. За годы Советской власти С. растений сделала большие успехи, что позволило резко поднять урожайность с.-х. культур. В 1959 районирован сорт озимой пшеницы Безостая 1 (интенсивного типа), выведенный П. П. Лукьяненко с сотрудниками Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства (методом гибридизации географически отдалённых форм и индивидуального отбора). Урожайность его в производственных условиях 40-50 ц с 1 га. По результатам международного сортоиспытания 1969-70 Безостая 1 была признана лучшим сортом озимой пшеницы для всех районов производства культуры. Новые перспективные сорта Лукьяненко Аврора и Кавказ ещё более продуктивны - 55-70 ц с 1 га. У распространённых сортов В. Н. Ремесло - Мироновская 808, Мироновская юбилейная, Ильичёвка - урожайность на сортоучастках превышает 100 ц с 1 га. Из сортов яровой пшеницы наибольшую площадь - 26 млн. га в 1974 (около 60\% посевов культуры) - занимали засухоустойчивые с первоклассным качеством зерна сорта Саратовская 29, Саратовская 210, Саратовская 38 и др. селекции Научно-исследовательского института сельского хозяйства Юго-Востока (А. П. Шехурдин и В. Н. Мамонтова). Известны работы Н. В. Цицина по отдалённой гибридизации злаков. Им впервые в мире получены пшенично-пырейные гибриды, пшенично-элимусные гибриды, многолетняя и зернокормовая пшеницы. В С. пшеницы особое внимание уделяется созданию высокоурожайных короткостебельных с комплексом полезных признаков сортов озимой и яровой пшеницы для условий орошаемого земледелия, гибридной пшеницы, высокобелковых ржано-пшеничных амфидиплоидов (См. Амфидиплоиды) (тритикале).

Достигнуты успехи и в С. кукурузы. Созданы и районированы на больших площадях высокоурожайные гибриды Буковинский 3ТВ, ВИР 42МВ, ВИР 156ТВ, Краснодарский 303ТВ. Многие из них дают в поливных условиях 120-150 ц с 1 га зерна. М. И. Хаджиновым получены высоколизиновые гибриды (Краснодарский 303ВЛ, Кубанский 4ВЛ и др.). При скармливании их зерна животным достигаются высокие привесы и на 20-30\% экономятся корма. Созданные В. С. Пустовойтом с сотрудниками сорта подсолнечника содержат в семенах 51-56\% масла, устойчивы к подсолнечниковой моли, комплексу заразих и ложной мучнистой росе. Лучшие из них - Передовик улучшенный, Смена улучшенная, ВНИИМК 6540 улучшенный и др. Высокомасличными сортами засевается свыше 95\% (1974) площади этой культуры в стране. Впервые в мире получены сорта односемянной сахарной свёклы (работы О. К. Коломиец, С. П. Устименко и др.). Внедрены в производство высокоурожайные, с повышенным содержанием сахара, односемянные гибриды и полигибриды (триплоиды, полученные с помощью полиплоидии) - Ялтушковский гибрид, Белоцерковский полигибрид 1 и 2, Первомайский полигибрид, занимающие свыше 60\% посевов сахарной свёклы. На больших площадях высевают сорта А. Л. Мазлумова и его сотрудников - Рамонская 06, Рамонская 100 и др. Успешно проводится С. хлопчатника на устойчивость к вилту.

Новые вилтоустойчивые сорта Ташкент 1, Ташкент 3 и 133 (С. Мирахмедов, С. С. Садыков и др.) занимали в 1974 около 60\% площади культуры. Хорошие результаты наблюдаются в С. картофеля, овощных, кормовых, плодовых культур. Лучшие сорта СССР занимают значительные площади в зарубежных странах.

Большие достижения имеет С. в животноводстве. Выведены ценные высокопродуктивные породы крупного рогатого скота - костромская, казахская белоголовая; овец - асканийская (мировой рекорд по годовому настригу шерсти - 30,6 кг), красноярская, казахский архаромеринос и др. Благодаря С. получены группы каракульских овец, дающие шкурки различной окраски. В птицеводстве созданы линии, используемые для получения скороспелых гибридов мясного и яичного направлений.

В СССР все звенья селекционной работы взаимосвязаны и объединены в единую централизованную государственную систему. С. растений занимаются свыше 400 научных учреждений, С. животных - свыше 500 (см. Сельскохозяйственные институты). Создано 27 селекцентров по зерновым и кормовым культурам. Руководит селекционной работой Всесоюзная академия с.-х. наук им. В. И. Ленина и министерство сельского хозяйства СССР. В 1966 организовано Всесоюзное общество генетиков и селекционеров им. Н. И. Вавилова (см. Генетиков и селекционеров общество). С 1929 выходит журнал "Селекция и семеноводство" (до 1935 - под названием "Семеноводство"). СССР - член Европейской научной ассоциации по селекции растений, проводит селекционные исследования по линии СЭВ.

Селекция за рубежом. Применяя те же методы, что и в СССР, селекционеры ряда стран добились больших успехов.

В США селекционная работа сосредоточена в государственных университетах, на эксперимент, опытных станциях (организованы в каждом штате), в с.-х. колледжах и семеноводческих компаниях. В качестве исходного материала используют сорта и гибриды многих стран. Достигнуты значительные успехи в С. короткостебельной стекловидной озимой пшеницы - сорта Гейнз, Ньюгейнз, Кэпрок (последний отличается высокой урожайностью в условиях орошения, иммунностью к бурой ржавчине и мучнистой росе, устойчивостью к полеганию, высокими мукомольными и хлебопекарными качествами). Лучшие яровые сорта - Ред Ривер 68, Вердл Сидз 1502, Вердл Сидз 1877 (районирован в СССР в 1975). Американские селекционеры работают над созданием кормовой многолетней пшеницы, которая характеризовалась бы высокой кустистостью, солевыносливостью, устойчивостью к болезням и значительным содержанием белка, а также гибридной пшеницы. В С. риса большое внимание уделяется выведению скороспелых и среднеспелых высокобелковых сортов, устойчивых к низкой температуре воды, а также двухурожайных сортов. Наиболее распространённые сорта этой культуры - Нато, Нова, Колуза и др. Достигнуты успехи и в С. кукурузы. Получены высокоурожайные гибриды с повышенным содержанием белка, лизина и масла в зерне, а также сорта лопающейся кукурузы с хорошими вкусовыми и технологическими качествами. Ведётся С. кукурузы на неполегаемость, высоту прикрепления початков, холодостойкость, засухоустойчивость, скороспелость. Проводится селекционная работа с кормовыми культурами (люцерной, клевером, донником и др.), хлопчатником (выведены вилтоустойчивыс. раносозревающие, приспособленные к машинной уборке сорта - Дикси, Кинг, Реке, Дель Серро), соей, арахисом, подсолнечником, томатом и др. культурами.

Мексиканские сорта пшеницы - Сонора 63, Лерма Рохо, Иниа 66, Питик 62 (выведены в Мексиканском международном центре по улучшению пшеницы и кукурузы, работы Н. Э. Борлоуга и др.) получили мировую известность и оказали большое влияние на развитие С. этой культуры в Индии, Японии, Турции, США, Канаде и др. В СССР их используют в качестве исходного материала для С. короткостебельных пшениц.

В Канаде большое внимание уделяется С. зерновых культур. Основные направления С. пшеницы: выведение короткостебельных сортов, устойчивых к ржавчине (научно-исследовательская станция в Суифт-Карренте, Саскатунский университет и др.), с зерном высокого качества - крупным, с повышенным содержанием белка и каротина, хорошими технологическими свойствами (Саскатунский университет и др.), морозостойких для озимой пшеницы (научно-исследовательские станции в Летбридже и Оттаве). В гибридизации используют сорта из Мексики, США, СССР (Ульяновку Алабасскую, Безостую 1), Индии и других стран. Созданы высокоурожайные сорта мягкой яровой пшеницы - Нипова и Манита (в 1974 занимали 70\% площади культуры), твёрдой яровой - Геркулес, Вакума, озимой - Санданс. Получены ценные сорта кормовой пшеницы (лучший из них Гленви), короткостебельные ржано-пшеничные амфидиплоиды с высокой озернённостью колоса. Проводится селекционная работа с овсом (с.-х. станция Манитоба) - выведены короткостебельные высоколизиновые сорта, обладающие комплексной устойчивостью к ржавчине, мучнистой росе, головне и др. болезням, с повышенным содержанием белка и масла, с ячменём (там же) - короткостебельные сорта, неполегающие, иммунные к ржавчине, пригодные для пивоварения. Хорошие результаты наблюдаются в С. корневищных форм люцерны, сои, подсолнечника и других культур.

В Швеции С. растений занимаются Свалёвский и Вейбульсхольмский институты и их филиалы. При выведении сортов зерновых культур - ячменя и овса - особое внимание обращается на устойчивость к полеганию, осыпанию и прорастанию зерна на корню, иммунность к мучнистой росе, ржавчине и др. болезням, повышенное содержание белка и лизина в зерне. Среди сортов ячменя наибольшие площади (1974) занимают Сингрид и Серпа; из новых сортов (районированы в 1970-71) известны Винг, Акка, Гунилла, Кристина. Лучшие сорта овса - Сельма (выращивают также во многих европ. странах) и Ристо. Основные возделываемые сорта яровой пшеницы (посевы её незначительны) - Помпе и Снаббе (с 1974 районирован в СССР), озимой - Старке 11. В ФРГ, ГДР, Нидерландах, Польше получены гибридные высококрахмалистые сорта картофеля; в Румынии - высокомасличный подсолнечник (на основе сортов из СССР); в ГДР, Венгрии, Чехословакии, Польше - короткостебельные высокоурожайные сорта ржи; в Болгарии - ценные сорта томата, перца и др. овощных культур; в Нидерландах - гибриды огурца для защищенного грунта; в Алжире - сорта твёрдой яровой пшеницы, жаростойкие и устойчивые к осыпанию. Успешно ведётся С. на повышение мясных, молочных качеств животных, яйценоскости, скороспелости и др.

Лит.: Вавилов Н. И., Избр. соч., М., 1966; Лукьяненко П. П., Избр. труды, М., 1973; Мироновские пшеницы, под ред. В. Н. Ремесло, М., 1972; Пустовоит В. С., Избр. труды, М., 1966; Мазлумов А. Л., Селекция сахарной свеклы, 2 изд., М., 1970; Серебровский А. С., Селекция животных и растений, М., 1969; Букасов С. М., Камераз А. Я., Селекция и семеноводство картофеля, Л., 1972; Дубинин Н. П., Панин В. А., Новые методы селекции растений, М., 1967; Достижения отечественной селекции, [М., 1967]; Гуляев Г. В., Дубинин А. П., Селекция и семеноводство полевых культур с основами генетики, 2 изд., М., 1974; Свалефская селекционная станция, пер. с англ., М., 1955; Брежнев Д. Д., Шмараев Г. Е., Селекция растений в США, М., 1972; Бриггс Ф., Ноулз П., Научные основы селекции растений, пер. с англ., М., 1972; Шмальц Х., Селекция растений, пер. с нем., М., 1973. См. также лит, при статьях Генетика растений, Генетика животных.

М. М. Якубцинер, В. Ф. Дорофеев, Р. А. Удачин.

СЕЛ'ЕКЦИЯ, селекции, мн. нет, ·жен. (·лат. selectio - отбор) (с.-х.). Улучшение сорта растения или породы животных путем искусственного отбора. Селекция сельскохозяйственных растений.

скрещивание и размножение растений и животных под контролем человека, обычно с целью улучшения сорта или породы. Улучшение может касаться как внешнего облика, так и различных аспектов продуктивности или возможности использования организма. Как растения, так и животные могут изменяться в направлениях, соответствующих интересам человека. Улучшаемый вид можно рассматривать как своего рода механизм, на основе которого разрабатывают новую модель, более пригодную для конкретной цели или дающую более широкие перспективы для дальнейшего развития.

Особенности организма зависят от его наследственности и окружающей среды. Каждое растение или животное обладает известным генетическим потенциалом, передающимся в поколениях. Врожденный потенциал реализуется в той мере, в какой этому способствуют питание, температура, рельеф местности, почва, ветры и т.п. Таким образом, конечный урожай или продукт определяется особым сочетанием наследственных и средовых факторов, действию которых подвергался данный организм в течение всей своей жизни.

Селекция осложняется тем, что степень воздействия наследственности на развитие разных признаков или свойств неодинакова. Долю общей изменчивости признака, обусловленную наследственностью, называют его наследуемостью. Она бывает высокой (40-80%), средней (20-40%) или низкой (0-20%). Эти цифры позволяют судить о том, насколько быстро удастся изменить организмы, проводя селекцию по данному признаку.

В тех немногих случаях, когда признак контролируется одной или всего несколькими парами генов, селекционер может довольно быстро изменить набор генов (генофонд) популяции, получив желаемый результат. Однако большинство признаков, особенно имеющих экономическое значение (например, скорость роста животных или урожайность растений), контролируется большим числом генных пар, поэтому передача их в поколениях определяется многими случайностями и добиться изменения соответствующих параметров организмов намного сложнее.

Искусственный отбор. Главный метод селекционера - это отбор, т.е. тщательный выбор родительских особей для скрещивания. Такой отбор проводится в каждом поколении. Селекция эффективна в тех случаях, когда изменчивость по улучшаемым признакам достаточно велика, и можно отобрать особей, у которых они явно отклоняются в нужную сторону от средних значений. Кроме того, желаемый признак необходимо достаточно точно измерять или оценивать. Если необходимо добиться быстрых результатов, то наследуемость признака должна быть не ниже средней. По признакам с низкой наследуемостью селекцию обычно не проводят, за исключением тех случаев, когда они так важны, что даже небольшое их улучшение принесет большую пользу.

Другие факторы. Успех селекции сильно зависит еще от трех факторов: числа отбираемых признаков, времени генерации, т.е. скорости смены поколений, и числа потомков от каждого спаривания. Максимальный успех возможен при работе с одним или двумя признаками. Что касается времени генерации, то, например, хвойные деревья растут очень медленно; должно пройти немало лет, прежде чем на них появятся шишки. Однако каждое зрелое дерево дает много шишек, а каждая шишка - много семян. И напротив, ячменю или пшенице достаточно несколько недель, чтобы достигнуть зрелости, и в теплице можно получить 2-3 их поколения в год. Однако, хотя и у этих видов бывают растения с шестью и более колосками, число семян на каждом экземпляре гораздо меньше, чем на дереве. Тем не менее селекция лесных пород сопряжена с дорогостоящими и длительными программами, которые дают ощутимые результаты лишь спустя много лет, тогда как новые сорта ячменя можно вывести за 3-4 года при относительно небольших затратах.

Методы селекции. Селекционеры пользуются в своей работе разными методами. Один из них состоит в том, чтобы оценить на глаз популяцию животных и просто выбрать особей с нужными признаками. Это называется отбором по фенотипу. На выставках животных в большинстве случаев оценивают именно их фенотип. Другой метод - отбор по родословной, при котором учитываются данные о предках конкретного организма.

Инбридинг и линейное разведение. Инбридингом называют скрещивание между особями, связанными близким родством. Спаривание брата с сестрой, отца с дочерью, матери с сыном у животных или самоопыление у растений позволяют быстро получить линию с высокой степенью "инбредности". Инбридинг обычно служит для "закрепления", т.е. стабилизации в поколениях определенных признаков, а значит, создания ясно отличающихся от прочих пород, сортов, штаммов или линий организмов. Интенсивный инбридинг применяется главным образом у растений (например у кукурузы), домашней птицы и свиней. Полученные инбреные линии затем используют для кроссбридинга (метизации) и межлинейных скрещиваний. В инбредных популяциях особи обычно мельче, слабее и менее плодовиты, чем в среднем у данного вида. Однако потомки от скрещиваний между такими линиями превосходят родителей по этим признакам.

Инбридинг повышает гомозиготность (количество генов, представленных двумя идентичными аллелями). К сожалению, любая популяция растений и животных содержит нежелательные рецессивные, т.е. скрытые, признаки, которые могут проявиться в гомозиготном состоянии у инбредных потомков. В связи с этим использовать инбридинг надо весьма осмотрительно. Обычно сначала проводят близкородственные скрещивания на протяжении нескольких поколений, а затем прибегают к скрещиванию с далекими генетически особями (аутбридингу). Аутбридинг повышает гетерозиготность (количество генов, представленных неодинаковыми аллелями), снижая вероятность проявления и "закрепления" нежелательных рецессивных генов. См. также НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ
.

Линейное разведение означает скрещивание для повышения степени родства с конкретными индивидами. Обычно в нем участвуют особи, происходящие от одного достаточно далекого предка-рекордсмена.

Кроссбридинг и межлинейные скрещивания. Кроссбридингом называют скрещивания между особями, относящимися к разным породам и даже видам. Например, скрещивая ослов с лошадьми, получают мулов и лошаков; бизонов с коровами - коровобизонов; пшеницу с рожью - тритикале. Межвидовые скрещивания далеко не всегда приводят к появлению потомства. При этом сами потомки либо стерильны, как мулы, либо их плодовистость резко понижена, как у коровобизонов. Однако кроссбридинг, или метизация, в пределах одного вида дает вполне нормальных гибридов (метисов).

Как правило, межлинейные скрещивания приводят к появлению потомков, значительно превосходящих родителей по признакам, связанным с выживанием и продуктивностью. Этот феномен называют гибридной силой, или гетерозисом. В результате признаки, обладающие низкой наследуемостью и поэтому слабо отзывающиеся на отбор, можно значительно улучшить путем межлинейных скрещиваний, так что кроссбридинг используется для получения результатов, которых трудно добиться в пределах чистых линий.

Помимо гетерозиса ценность кроссбридинга - в возможности соединения признаков разных пород. Например, браманская порода крупного рогатого скота (зебу) из Индии, в отличие от английских пород, очень устойчива к жаре и укусам насекомых. Браманов скрещивали с английским герефордским, шортгорнским и абердин-ангусским скотом, обладающим более высокими, чем у зебу, мясными качествами. В результате получены гибриды, которые устойчивее к жаре и насекомым, чем английские породы, и дают лучшие туши, чем чистопородные браманы.

У растений тоже удается соединить полезные признаки, скрещивая, например, два сорта зерновых культур, один из которых устойчив к головне, а другой - к ржавчине. Путем таких скрещиваний (интербридинга) и отбора на протяжении нескольких поколений можно получить новый улучшенный сорт, способный самовоспроизводиться, т.е. уже не гибрид, а самостоятельный таксон гибридного происхождения. В отличие от гибридов, для появления которых необходимо сохранять обе родительские линии, он будет размножаться путем инбридинга.

Другие методы. Время от времени в популяциях растений или животных случайным образом возникают отдельные особи с новыми для таксона признаками, которые называют мутациями. Так, в результате мутаций возникли сорта пшеницы, устойчивые к желтой ржавчине. Иногда мутация затрагивает целиком только один побег, и тогда ее называют почковой, или спортом. В результате подобной мутации появился, например, бессемянный калифорнийский апельсин Навель. Ему, как и многим другим растениям, семена для размножения не обязательны: достаточно вегетативных способов, в частности черенкования или прививок.

После того как стало возможным искусственное осеменение животных, резко возрос спрос на племенных самцов. Их сперму вводят шприцом в половые пути самки. Долговременное хранение замороженной спермы ценных производителей, введенное в практику в 1949, значительно расширило масштабы и возможности искусственного осеменения.

В 1980-х годах было разработано несколько других методов быстрого улучшения крупного рогатого скота, овец, коз и свиней.

Один из них состоит в пересадке эмбрионов. Например, корове, обладающей ценными признаками, вводят гормоны, под действием которых у нее созревает одновременно несколько яйцеклеток вместо одной. Спустя 7 дней после оплодотворения их извлекают и переносят в матки других коров, где эмбрионы нормально развиваются. В результате племенная корова вместо того, чтобы приносить по одному теленку в год, производит каждые два месяца яйцеклетки, из которых получают 30-40 телят ежегодно. Возможности этого метода еще более возросли с появлением способа временного замораживания зародышей на ранних стадиях развития в жидком азоте. Это позволяет зоотехникам выбирать оптимальные сроки и места для рождения телят.

При искусственном создании близнецов шестидневный зародыш, представляющий собой крошечный шарик из клеток, извлекают из коровы и микрохирургическими методами делят на две половинки. Затем их переносят в матки суррогатных матерей, где они развиваются в идентичных полноценных телят.

Наконец, в животноводстве уже применяют и методы генной инженерии. Если, например, у одной породы наблюдается быстрый рост, тогда как другая обладает какими-либо иными ценными качествами, но растет медленно, технически возможно перенести "ростовые" гены первой породы в только что оплодотворенную яйцеклетку второй. Развившийся из такой яйцеклетки теленок будет обладать ценными признаками обеих пород.

Генная инженерия. Целенаправленное манипулирование генами на молекулярном уровне называется генной инженерией. Это весьма перспективный путь улучшения самых разнообразных организмов. Генная инженерия открывает широкие возможности повышения изменчивости, которую затем можно использовать в селекции.

В 1980-е годы были созданы лабораторные методы, позволяющие переносить отдельные гены из одного организма в другой, обычно неродственный (относящийся к другому виду и т.д.). В результате такого переноса, называемого трансформацией, получается трансгенное растение или животное с "чужим" геном, который в дальнейшем будет передаваться потомкам.

Уже существуют улучшенные сорта кукурузы, риса, сои, хлопчатника, сахарной свеклы, масличного рапса и люцерны, выведенные из трансгенных растений. Среди признаков, переданных методом трансформации, - устойчивость к гербицидам (позволяющая уничтожать и без вреда для сельскохозяйственной культуры), к насекомым-вредителям, к болезням, повышенная питательная ценность и особенности размножения, способствующие созданию гибридных сортов. В числе долгосрочных целей - повышение эффективности фотосинтеза, устойчивости к экстремальным условиям среды (жаре, холоду, засухе и т.п.), общей продуктивности и усиления реакции на внесение удобрений.

Разрабатываются программы выведения трансгенных животных, более эффективно превращающих корма в молоко, шерсть, яйца, мясо и другие ценные продукты, дающих продукцию повышенного качества и устойчивых к болезням и средовым стрессам.

Немного истории. Хотя доисторический человек и не имел никакого представления о законах наследственности, он, несомненно, контролировал размножение первых домашних животных и сельскохозяйственных растений, осуществляя отбор по фенотипу. По мере развития международной торговли расширялись знания о чужеземных видах, сортах и породах, которые стали проникать в новые для них географические области и там скрещиваться с местными формами, давая гибриды, также подвергавшиеся искусственному отбору.

В 1760-е годы английский агроном Р.Бейкуэлл сформулировал два правила селекции крупного рогатого скота: "Скрещивай лучшего с лучшей" и "Подобное рождает подобное". Трудам этого специалиста Англия во многом обязана своим лидирующим положением в племенном животноводстве.

В 1865 и 1869 Г.Мендель опубликовал две работы, описывающие результаты его экспериментов с растениями. В то время они не привлекли к себе внимания ученых, однако в 1900 описанные им закономерности были "переоткрыты" и легли в основу генетики. Эта наука, достигшая на сегодняшний день огромных успехов, служит теоретической базой разработки высокоэффективных программ улучшения сортов и пород растений и животных.

1. наука о методах создания сортов и гибридов растений, пород животных и культур микроорганизмов.

2. улучшение сортов растений или пород животных и выведение новых сортов и пород путем искусственного отбора, скрещивания.

выбор наиболее ценных в хозяйственном отношении животных и растений какой-либо породы или сорта и использование их для дальнейшего разведения. Термин ввёл в 1859 Ч. Дарвин, создавший теорию И. о. и показавший, что это основной фактор, обусловивший возникновение и дальнейшую эволюцию культурных растений и домашних животных. Ч. Дарвин доказал происхождение каждой группы сортов или пород и видов культурных растений и домашних животных от одного или немногих видов диких предков. Так, все домашние голуби возникли от дикого скального голубя, все породы кур - от дикого банкивского петуха, все сорта капусты - от 2-3 близких диких форм. Доказательством развития породы или сорта под воздействием человека служит факт наибольшего изменения у них хозяйственно-ценных признаков. Различают И. о. бессознательный и методический. Понятие бессознательного И. о. ввёл Ч. Дарвин: уже первобытные скотоводы и земледельцы стремились сохранить наиболее ценные экземпляры животных и растений и получить от них потомство. Сохранение из поколения в поколение лучших животных обеспечивало воспроизводство стада, высев лучших семян надёжнее обеспечивал урожай. Отбором автоматически подхватывались и распространялись в породе или сорте все Мутации, которые усиливали хозяйственно-важные свойства организмов или ослабляли вредные (с точки зрения человека) признаки. В то же время носители вредных для породы или сорта уклонений неизбежно устранялись в процессе элиминации (См. Элиминация) (уничтожения) менее ценных особей.

Следовательно, бессознательный И. о. по механизму действия (сохранение более приспособленных форм) и по результату (приспособление организмов ко всему комплексу окружающих их условий, включая в данном случае и деятельность человека) близок к естественному отбору (См. Естественный отбор). Бессознательный И. о. в ряде случаев оказывается побочным результатом биотехнических мероприятий или генетических экспериментов. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), к 1963 в результате массового применения ядохимикатов среди насекомых - вредителей сельского хозяйства произошёл отбор на резистентность к действию ядов, и, помимо воли человека, 47 видов стали устойчивыми к ДДТ. Методический И. о. в Европе начали использовать во 2-й половине 18 в. в связи с интенсификацией сельского хозяйства. Он отличается от бессознательного целенаправленностью (выделяют особи по определённому признаку или их комплексу). Методический отбор - основной метод выведения сортов с.-х. растений и пород домашних животных. Применяют массовый и индивидуальный методический отбор. При массовом отборе выбраковываются все особи, не соответствующие принятому для породы или сорта стандарту. В результате, несмотря на постоянно идущий мутационный процесс, группа организмов, среди которых ведётся И. о., поддерживается на заданном хозяйственном уровне, однако совершенствование отбираемых признаков происходит обычно медленно. Более эффективен индивидуальный методический отбор, при котором каждая родительская форма оценивается не только по собственным качествам, но и по способности передавать их потомкам. Индивидуальный И. о., кроме выбора более ценных особей, т. е. собственно отбора, включает и подбор родительских пар, сопровождаемый в животноводстве оценкой производителей по потомству, при помощи которой осуществляется контроль генетических свойств родителей.

Большинство новых мутаций рецессивно, поэтому наиболее эффективным методом быстрого закрепления у потомков ценных свойств родителей является Инбридинг - подбор и скрещивание производителей, состоящих в близком родстве. Этим обеспечивается также Гомозиготность генов, определяющих признаки, по которым ведётся отбор. Однако при инбридинге в гомозиготное состояние неизбежно переходят и другие рецессивные аллели, что приводит к проявлению в фенотипе нежелательных признаков; кроме того, высокая гомозиготность уменьшает генотипическое разнообразие и приближает генетическое состояние пород и сортов к состоянию чистой линии (См. Чистая линия). Тем самым снижается эффективность отбора. Для устранения вредных последствий инбридинга применяется Аутбридинг - неродственное скрещивание, при помощи которого повышается Гетерозиготность организмов по рецессивным аллелям. Поскольку при индивидуальном методическом И. о. в каждом поколении отбираются лучшие организмы, стойко передающие свои качества потомкам, признаки, по которым ведется отбор (на основе того же генетического механизма, что и при бессознательном отборе), усиливаются, но процесс идет гораздо быстрее. Так, В. С. Пустовойт с 1940 по 1963 за 23 поколения повысил масличность семян подсолнечника почти на 20\%. Идущее на основе отбора преимущественное развитие того или иного признака через коррелятивную изменчивость связано с другими признаками организма. Как правило, чем сильнее порода (сорт) преобразуется и лучше приспосабливается к потребностям человека, тем хуже оказывается её приспособленность к окружающей среде. Поэтому необходимо при помощи биотехнических мероприятий создавать для домашних животных и культурных растений искусственную среду обитания, обеспечивая оптимальное развитие организмов, что способствует наиболее полному выражению генетически обусловленных свойств породы (сорта) в фенотипе и повышает эффективность И. о. См. также Селекция, Отбор в растениеводстве, Отбор в животноводстве.

Лит.: Дарвин Ч., Соч., т. 3-4, М.-Л., 1939-1951; Лобашев М. Е., Ватти К. В., Тихомирова М. М., Генетика с основами селекции Л. 1970; Уильямс У., Генетические основы и селекция растений, пер. с англ., М., 1968.

А. С. Северцов.