8. Способы ограничения самоопыления у перекрестноопыляющихся растений.

 Дихогамия — вызвана разновременным созреванием и экспонированием пыльцы и рыльца в цветках. Дихогамия проявляется в форме протерандрии (при более раннем созревании пыльцы) или протогинии (при более раннем созревании рылец). Одновременное созрование пыльцы и рылец в цветке носит название гомогамии.

Самонесовместимости. Наиболее эффективным препятствием для самооплодотворе­ния служит наблюдаемое почти у всех перекрестноопыляющихся овощных растений явление самонесовместимости, при котором попавшая на рыльце пестика пыльца с того же растения не прорастает или, проникнув в ткань пестика, не обеспечивает оплодотворения. Из существующих нескольких генетических систем самонесовместимости у овощных присутствуют гамето-фитная и спорофитная (Крестоцветные, Сложноцветные). У пер­вой гены несовместимости действуют в фазе гаметофита, у вто­рой — спорофита.

Явление гетеростилии состоит в том, что у вида имеются две или три формы цветков, находящиеся на разных особях и различающиеся по длине столбиков и расположению тычинок (диморфные и триморфные растения). У диморфных первоцветов (Primula) длинностолбчатая форма имеет цветки с длинным столбиком, рыльце которого находится в зеве венчика, а тычинки — ниже, в глубине венчика. У короткостолбчатой формы обратное расположение столбиков и пыльников (рис. 34). Формы гетеростильных растений различаются и по другим признакам. Так, короткостолбчатые цветки характеризуются по сравнению с длинностолбчатыми более крупной пыльцой и более мелкими сосочками рыльца. Самоопыление у той и другой формы, а также переопыление между особями одного морфологического типа дает ничтожное количество семян (самонесовместимость), тогда как переопыление между растениями с разной длиной столбика высокоэффективно. Примером диморфных (дистильных) видов могут служить медуница, первоцвет, гречиха, кермек и др.

Кроме того, перекрестноопыляющиеся растения обладают рядом приспособлений, способствующих лучшему переносу пыльцы с одних растений на другие, осуществляемому с помо­щью ветра или насекомыми. У ветроопыляемых, или анемофиль-ных, растений (свекла, шпинат, спаржа, сахарная кукуруза и др.) цветки обычно небольшие с невзрачным околоцветником и от­носительно удлиненным рыльцем, собраны в рыхлые соцветия. В пыльниках образуется очень много сыпучей, легко переносимой при малейшем движении воздуха пыльцы. Насекомоопыляемые, или энтомофильные, растения (тыква, огурец, капуста, редька, морковь и др.) имеют крупные яркоокрашенные или небольшие, но собранные в заметные соцветия цветки. Цветки имеют желёзки, выделяющие нектар, и издают запах, привлекающий насекомых. Пыльца у насекомоопыляемых растений обычно ше­роховатая, липкая, прочно удерживается на теле насекомого.

8. Схема селекционного процесса. Основные этапы селекции, их продолжительность.

Сущность селекции состоит в улучшении старых и создании новых форм растений. Во время селекционной работы селекци­онеру приходится выполнять различные приемы, проводить исследования, применять разные способы создания популяций. Весь комплекс мероприятий, проводимых селекционером от на­чала работы до создания такого селекционного материала, кото­рый в качестве нового сорта может быть включен в станционное и затем государственное сортоиспытание, называют селекционным процессом.

можно разделить на три этапа: подбор и создание исходного материала для отбора, отбор и испытание.

I этап. Поиск и создание исходного материала селекции (дикорастущие растения, селекционные и местные сорта, внутри- и межвидовые гибридные популяции, мутанты и полиплоиды). На первом этапе в соответствии с поставленной зада­чей селекционер, мысленно представляя будущий сорт, анализи­рует многообразие выращиваемых в данной зоне местных и се­лекционных, а также инорайонных и зарубежных сортов для обнаружения форм, наиболее ему соответствующих.

II этап. Цель этого этапа (отбора) — выделение из популяции исходного материала наиболее близких к намеченному образцу растений и создание на базе их наследственности новых популя­ций, все особи которых будут обладать требуемыми признаками. На завершение отбора обычно требуется 5-7 поколений. Отбор включает два мероприятия, которые проводят поочередно в каж­дом поколении: оценку растений и создание популяций следую­щего поколения.

В каждом поколении отбора оценку растений и выделение наиболее ценных в качестве родоначальников будущих потомств можно выполнить различными методами, специфичность кото­рых определяется числом и значимостью оцениваемых призна­ков, а также способом оценки каждого признака. Например, ценность анализируемых растений можно определять как по от­дельному признаку, так и по комплексу признаков. Один и тот же признак можно оценить несколькими способами. Например, продуктивность растения можно определить как визуально, так и взвешиванием. В первых поколениях отбора, когда материал слишком разнообразен и многочислен, обычно применяют легко выполнимые способы оценки. В более поздних поколениях, когда селекционный материал достигает определенной выравненности и насыщенности ценными растениями, а разница между образцами нивелируется, применяют более сложные и точные анализы.

Различают несколько методов отбора. Их названия и способы проведения определяются особенностями создания популяций следующего поколения. Разнообразие методов отбора, а точнее методов получения популяций следующего поколения, определя­ется тем, сколько потомств вошло в состав каждой популяции (от многих, от небольшого числа растений или от одиночных растений), насколько ограниченна была возможность переопыле­ния у перекрестноопыляющихся растений, а также тем, когда проводится оценка растений (до цветения или после него).

В ходе селекционной работы способы оценки растений и мето­ды создания популяций следующих поколений в случае необходи­мости могут быть изменены в зависимости от изменения качества и количества селекционного материала. Их правильное сочетание в значительной мере определяет успех селекционной работы.

III этап. Этот этап селекционного процесса включает прове­дение различных по объему и сложности испытаний полученно­го в результате селекционной работы материала. Различают пред­варительные и конкурсные (станционные) испытания.