žlahtnjenje rastlin in živali, načrtno parjenje (križanje) živali ali rastlin za pridobivanje potomcev z določenimi dednimi značilnostmi. Pri osebkih, ki se razmnožujejo nespolno (bakterije), obstaja žlahtnjenje v izbiri (selekciji) pozitivnih mutantov (mutacija). Žlahtnjenje čistih pasem izhaja iz čistokrvnih osebkov iste pasme: pri zaprtem žlahtnjenju čistih pasem ne vkrižajo nobenega dednega materiala druge pasme; to lahko v skrajnem primeru povzroči istorodno plemenitev, tj. parjenje bližnjih sorodnikov. Pri odprtem žlahtnjenju čistih pasem vkrižajo v pasmo zunanji genski material (material drugih pasem). Namen kombinacijskega žlahtnjenja je v enem osebku združiti lastnosti razl. pasem ali sort (npr. velik pridelek in hkrati odpornost proti boleznim pri žlahtnjenju rastlin); namen spodrinjevalnega žlahtnjenja je spodriniti nezaželene značilnosti (z rednim križanjem določenih zaželenih značilnosti). Pri uporabnem križanju s križanjem staršev razl. pasem dobijo potomce, ki imajo zaželene lastnosti staršev, poleg tega pa jih po storilnosti še presegajo (učinek heteroze). Teh potomcev (bastardi oz. hibridi) ne uporabljajo za pleme, kajti v naslednjih generacijah se storilnost spet zmanjša. Pri selekcijskem žlahtnjenju (izbirnem žlahtnjenju) osebke z določenimi posebno močno izraženimi zaželenimi lastnostmi (npr. telesna velikost, kakovost kožuha; višina bili, čas zrelosti) uporabijo za nadaljnjo gojitev. Pri mutacijskem žlahtnjenju uporabljajo osebke z nepričakovanimi dednimi spremembami (npr. koruzna sorta opaque-2, ki vsebuje dvakrat več lizina in triptofana kot vse druge znane koruzne sorte in s tem zelo kakovostne rastlinske beljakovine). Mutacijsko žlahtnjenje ima pomembno vlogo pri pridobivanju novih sort rastlin ter mikroorganizmih, ki naj bi jih uporabili industrijsko (npr. ocetnokislinske bakterije). Ker so pozitivne mutacije redke, poskušajo zdaj povečati mutacijsko stopnjo (npr. z rentgenskimi žarki ali žarki gama, s kemikalijami, ki povzročajo mutacije, kot sta benzopiren in kolhicin; z gensko manipulacijo in gensko tehnologijo).
Žlahtnjenje živine Prvi poskusi žlahtnjenja v obliki izbire so se začeli z udomačenjem divjih živali (govedo ok. 8000 pr. n. š.). Začetki modernega žlahtnjenja živali v 18. st. (R. Bakewell, 1725–1795; preskušanje storilnosti, vzreja določenih pasem). Na začetku 19. st. so začeli uvajati prve rodovne knjige (1793 čredna knjiga za angleške polnokrvne konje). Z obveznim označevanjem so nastala prva rejska društva in zveze (izbira plemenjakov). Uporaba govedi, konj, svinj, ovac in koz, ki so bile vzrejene na ta način, je urejena z zakonom o vzreji živine. Zakon je usklajen s pravom EU. Vzrejne cilje npr. rejcev psov, mačk in okrasne perutnine opredeljujejo poleg praktičnih zahtev precej tudi potrebe, kot so posebni vzorci perja in dlake, oblika telesa in lastnosti kožuha. Vzreja poskusnih živali (npr. podgan, miši, morskih prašičkov) naj bi prispevala znanstvena spoznanja, potrebna v medicini, fiziologiji in genetiki. Vzreja koristnih živali je povezana z gospodarnostjo (mlečnost, molznost, kakovost vimena, izraba krme, nesnost, prirast in kakovost mesa). Koristne živali, ki naj bi jih uporabljali za pleme, nadzorujejo ustrezne strokovne ustanove za preverjanje storilnosti (v okviru rejske zveze). Rezultate preskušanja živali ter njenih prednikov, bratov, sester in potomcev v zvezi s storilnostjo uporabljajo za oceno vzrejne vrednosti. Ugotavljajo še geno- in fenotipske odvisnosti (korelacije) storilnosti in stopnje dednosti te. Največji razmah je doživela vzreja živine z uvedbo umetnega osemenjevanja (sprva zaradi zatiranja nalezljivih spolnih bolezni), v zadnjem času tudi s prenašanjem zarodkov (prenos oplojenih jajčec v maternico samic, ki naj bi plod donosile). V Nemčiji npr. umetno osemenijo 95 % govedi in 15 % svinj; tudi v Sloveniji je zelo razširjeno zlasti osemenjevanje krav.
Žlahtnjenje rastlin 8000 pr. n. š. so začeli gojiti žito (pšenico in ječmen) na območju, na katerem je raslo divje žito (jz. Azija); pri tem je uspela vzgoja klasov, ki jih je bilo mogoče izmlatiti. V antiki in srednjem veku vzgoja sadnih in zelenjavnih rastlin, vrtnic idr. okrasnih rastlin, v 17. st. so imeli na Japonskem številne sorte azalej in potonik. Z Mendlovimi spoznanji o zakonih dedovanja je dobilo žlahtnjenje rastlin (ok. 1900) znanstveno podlago. East in Shull sta 1908/09 odkrila metodo vzgoje hibridov koruze. Žlahtnjenje kulturnih rastlin zadeva rastline, namenjene za prehrano, dišave, poživila, zdravila, industrijske, gozdne, vrtne in okrasne rastline. Cilji žlahtnjenja rastlin: povečanje pridelkov, izboljšanje kakovosti ter odpornost proti mrazu, suši, škodljivcem, povzročiteljem bolezni, skrajšanje rastne dobe, kratka stebla, trdnost, posebna oblika in barva cvetov, sestavine ipd. Številne domoče rastline, ki jih goji človek že od kamene dobe, so le na videz homogene, saj so po svojih dednih zasnovah zelo razl. Škodljivci se zato na določenem polju lahko le omejeno razmnožujejo. Sodobno žlahtnjenje rastlin si, nasprotno, prizadeva vzgojiti zelo rodovitne sorte (npr. pšenica, koruza, riž, krompir) s kar se da izenačenimi dednimi zasnovami. S tem pa se povečuje nevarnost množične okužbe z boleznimi in množičnega napada škodljivcev, če se ti prilagodijo. Majhno število zelo rodovitnih sort bi lahko spodrinilo številne stare domače sorte in tako ogrozilo tudi gensko pestre dedne zasnove kot zaloge, potrebne za novo žlahtnjenje. Zato zdaj v inštitutu zbirajo dedno plazmo (razmnoževalne organe, kot je seme, in celično tkivo, sposobno za regeneracijo) takšnih starih preskušenih sort v »genskih bankah« in jih nenehno regenerirajo. V zadnjih letih uvajajo povsem nove biološke tehnike žlahtnjenja. Tako lahko iz protoplastov celic krompirjeve rastline pridobijo nove rastline (kloniranje). Z gensko tehnologijo naj bi sestavili rastlinske sorte iz razmnoževalnih celic. Spreminjevalne procese pri rastlinah naj bi zato dosegli tisočkrat prej kot zdaj. Pri žlahtnjenju rastlin je znana sposobnost preboja lastnosti, tj. jakost, s katero se pri križanju uveljavi posamezna dedna lastnost. Z modernim žlahtnjenjem rastlin se veliko ukvarjajo mednarodne organizacije, kot so Mednarodni inštitut za raziskavo riža (International Rice Research Institute) na Filipinih (tam je na voljo na tisoče razl. riževih varietet), Mednarodni center za krompir (IPC – International Potato Center) v Limi (ukvarja se z raziskavami krompirja), CIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiente de Maiz Y Trigo) z glavnim sedežem v Mehiki (mednarodno agrarno središče za raziskavo koruze in pšenice). Tako so npr. lahko z žlahtnjenjem zgodaj zrelih in proti mrazu odpornih sort precej povečali površine za pridelovanje koruze. V skoraj vseh državah morajo nove sorte prestati triletno preskušanje, preden dobijo sortno varstvo. Mednarodni inštitut za tropsko kmetijstvo (IITA – International Institute of Tropical Agriculture) v Nigeriji si prizadeva sodobne dosežke uveljaviti pri vzgoji tropskih rastlin (npr. proso). Z žlahtnjenjem je nastalo veliko sort in varietet (npr. pri vrtnicah 15.000, tulipanih 8000, dalijah 7000). Mikrobiološko žlahtnjenje uporabljajo predvsem v farmacevtski in živilski industriji ter raziskavah in diagnozah bolezni. Tako so s selekcijo izolirali seve glivic kvasovk npr. za nove vrste piva in kruha. Z gensko manipulacijo so dobili bakterijske mutante, ki ustvarjajo inzulin. Selektivno pridobljeni bakterijski in glivični mutanti so zdaj pomembni pri pridobivanju vitaminov, hormonov in antibiotikov. Pri določanju bolezni lahko povzročitelje določijo šele na selektivnih gojiščih, tako je mogoče bolezni specifično zdraviti.
Dostopnost