Селекція – наука про теоретичні основи та методи сьтворення нових і поліпшення вже існуючих сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів. Теоретичною основою селекції є генетика та вчення про штучний добір. Породою тварин чи сортом рослин називають сукупність особин одного виду (популяцію), штучно створену людиною і яка характериззується певними спадковими властивостями: продуктивністю, особливими морфологічними та фізиологічними ознаками. Штам – це чиста культура (тобто нащадки однієї клітини) мікроорганізмів.
Завдання сучасної селекції – це підвищення продуктивності існуючих, а також виведення нових, продуктивніших, сортів культурних рослин і т.д. Селекція бере участь у вирішенні основного завдання сільського господарства – забезпеченні максимального виробництва харчових продуктів за мінімальних затрат.
Визначаючи завдання селекції, видатний російський селекціонер М.І.Вавилов наголошував на тому, що для поліпшення якостей існуючих і створення нових порід і сортів необхідно вивчати і враховіувати різноманіття вихідного матеріалу, спадкову мінливість організмів, роль середовища у формуванні фенотипу, закономірності успадкування при гібридизації та визначити форми штучного добору, які застосовуватимуться у селекційній роботі. Особливе значення для успіху селекційної роботи має генетична різноманітність вихідного матеріалу.
Основні методи селекції - штучний добір або гібридизація.
Штучний добір – це вибір людиною найцінніших у господарському відношенні тварин, рослин, мікроорганізмів для одержання від них потомства з бажаними ознаками.
Штучний добір – найважливіший елемент будь-якої селекційної роботи. Він необхідний не тільки для виділення кращих за своїми показниками форм і збереження досягнених результатів, а й для їхнього подальшого вдосконалення. Неодміною умовою ефективного штучного добору є різноманітність вихідного матеріалу. Якщо різноманітність вихідного матеріалу незначна, штучний добір виявляється малоефективним. Для само запліднених організмів добір буде ефективним тоди, доки з вихідної, неоднорідної за генетичним складом групи особин не будуть виділені чисті лінії. Подальший добір у чистих лініях організмів, гомозиготних за більшістю алелей, результатів практично не дає, а джерелом спадкових змін у них можуть бути лише мутації.
Застосовують масову та індивідуальну форми штучного добору. За масового добору з вихідного матеріалу виділяють особин ізфенотипними особливостями, що цікавлять селекціонерів. Групи особин, подібних за фенотипом можуть виявитися генотипно різнорідними. Це неодмінно впливатиме на ефективність добору: при схрещуванні гетерозиготних організмів між собою у гібридів перших поколінь зміни ознак у бік, бажаний для селекціонерів, відбуватимуться досить швидко, але у міру накопичення гомозиготних особин ефективність добору знижуватиметься.
Кращі результати дає індивідуальний добір, коли для подальшого розмноження залишають окремих особин на підставі вивчення як їхнього фенотипу, так і генотипу. Про спадковість цих організмів можна дізнатися, досліджуючи їхні фенотипи, родоводи, за допомогою аналізуючи схрещувань.
Гібридизація – процес одержання гібридів, в основі якого лежить об’єднання генетичного матеріалу від різних клітин або організмів. Гібридизація можлива як у межах одного виду, так і між особинами різних видів.
Гібридизація можлива як у межах одного виду (внутрішньовидова), так і між особинами різних видів (міжвидова та віддалена). Внутрішньовидове схрещування буває спорідненим і неспорідненим.
Споріднене схрещування або інбридинг – це схрещування організмів, що мають безпосередніх спільних предків.Унаслідок спорідненого схрещування з кожним наступним поколінням підвищується гомозиготність гібридів. Це пояснюється тим, що генетична близькість батьків збільшує ймовірність поєднання у потомках одних і тих самих алелей різноманітних генів пропорційно до ступеня спорідненості.
Неспоріднене схрещування, або аутбридинг – гібридизація організмів, які не мають тісних родинних зв’язків, тобто представників різних ліній, сортів чи порід одного виду.Неспорідненими вважають особин, у яких немає спільних предків принаймі протягом попередніх шести поколінь. При неспорідненому схрещуванні з кожним наступним поколінням підвищується гетерозиготність нащадків. Це пояснюється тим, що зі зменшенням ступеня спорідненості організмів зростає ймовірність наявності в них різних алелей певних генів.
Перспективним методом селекційної роботи є віддалена гібридизація – схрещування особин, які належать до різних видів і навіть родів з метою поєднання у гібридів цінних спадкових ознак представників різних видів. За допомогою віддаленої гібридизації створено гібриди пшениці та пирію, що відзначаються високою продуктивністю та стійкістю до полягання; пшениці з житом (тритікале).