
- •Селекция как наука. Предмет и метод. Значение и особенности.
- •Внии генетических ресурсом им. Вавилова. Его значение и функция.
- •Селекцентры. Значение, задачи. Принципы, положенные в организацию селекцентров.
- •Гос. Комиссия рф по испытанию и охране селекционных достижений. Значение, особенности, элементы структуры.
- •Определение сорта и гетерозисного гибрида. Различие понятий сорт и гетерозисный гибрид. Значение в с/х производстве.
- •Классификация сортов по способу опыления и размножения, методам создания. Критерии охраноспособности сорта.
- •Сорт и агротехника. Экономическая эффективность селекции.
Классификация сортов по способу опыления и размножения, методам создания. Критерии охраноспособности сорта.
По биологии размножения сорта делятся на следующие группы:
размножаемые семенами, самоопылители;
размножаемые семенами, перекрестно опыляющиеся (анемофильные — ветроопыляемые и энтомофильные — опыляющиеся с помощью насекомых; иногда опыление может происходить с помощью других животных);
размножаемые вегетативно.
Это основные типы, с которыми приходится иметь дело селекционеру. Но есть и промежуточные, а также с различными особенностями в рамках указанных типов.
Биология размножения, свойственная культуре, определяет генетическую структуру сорта:
сорт самоопылителя — это собрание растений одного или двух и более определенных стабильных генотипов;
сорт перекрестноопыляющегося растения — совокупность многих генотипов, изменяющихся вследствие перекреста (панмиксии) с каждым поколением, так что описывать его генетическую структуру приходится, используя соотношение разных аллелей в популяции. Стабильность сорта перекрестника поддерживается сохранением этого соотношения в популяции в соот
ветствии с законом Харди — Вайнберга;
сорта вегетативно размножаемых культур в отношении стабильности сходны с сортами самоопылителей. Существенным отличием является обязательная гомозиготность последних, в то время как сорт культуры, размножаемой вегетативно, может состоять и из гетерозиготных растений.
Сорт и агротехника. Экономическая эффективность селекции.
Сорт создается под определенную технологию возделывания (часто ее называют сортовой агротехникой) и должен по этой технологии возделываться. Только тогда он полностью выявляет свой потенциал. Существует понятие «паспорт сорта» — описание основных особенностей технологии, при которой он должен возделываться. Чтобы составить такой паспорт, в селекционных учреждениях практикуют заключительные испытания сорта на различных агротехнических фонах перед тем, как передать его на государственное сортоиспытание.
Селекция — одна из самых рентабельных отраслей сельского хозяйства. Прибавка продукции в стоимостном выражении только за счет селекционной работы достигает за 3...5 лет десятки миллионов рублей.
Понятие о линии, чистой линии, семье, самоопыленной линии.
Чистая линия — это потомство одного гомозиготного растениясамоопылителя. Понятно, что чистолинейным может быть только сорт самоопыляющейся культуры, он состоит из растений одного генотипа и отбор в нем бесполезен.
«Линия» — это потомство одного гомозиготного растения.
«Семья »— это потомство одного гетерозиготного растения.
Самоопыленная линия — это совокупность растений перекрестноопыляющейся культуры, полученная путем длительного самоопыления с одновременным индивидуальным отбором.
Понятие об исходном материале. Его классификация по степени селекционной проработки и значение для селекции. Донор и источник признака-различия.
Исходный материал (ИМ) для селекции — это образцы, с которых начинается селекционный процесс, они служат для создания популяций, предназначенных для отбора. В качестве такового могут служить как культурные, так и дикорастущие формы растений. В настоящее время в селекции используются следующие виды ИМ:
естественные популяции, к которым относятся дикорастущие виды и местные сорта-популяции культурных растений;
селекционные сорта;
гибридные популяции, созданные в результате внутривидовой или отдаленной (межвидовой или межродовой) гибридизации;
самоопыленные (инбредные или инцухт) линии, полученные у перекрестноопыляющихся культур путем многократного принудительного самоопыления;
мутантные формы — искусственные, или индуцированные и естественные мутанты;
полиплоидные формы, созданные в результате кратного увеличения диплоидного набора хромосом;
формы, созданные методами биотехнологии — культурой тканей и пыльников, гибридизацией протопластов и т. д.
От исходного материала во многом зависит успех селекционной работы. Действительно, если в генофонде, которым располагает селекционер, нет генов устойчивости к какомулибо заболеванию, то и устойчивые сорта не могут быть созданы (если, конечно, не инициировать устойчивость с помощью мутагенеза или биотехнологических методов, что достаточно сложно и опятьтаки зависит от исходного материала).
При использовании исходного материала в селекции различают генетические источники и доноры.
Генетический источник — это образец, обладающий селекционно-ценными признаками и свойствами, о которых пока неизвестно, как они наследуются.
Донор — это источник, изученный со стороны наследования его ценных признаков и свойств. Известно, как эти характеристики контролируются: полигенно или олигогенно, насколько легко передаются потомству, какими корреляциями связаны с другими признаками и свойствами.
Закон гомологических рядов наследственной изменчивости. Его генетическая сущность. Значение закон для селекции.
Закон гомологических рядов:
1. Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов. Чем ближе в общей системе расположены роды и линнеоны (синоним вида, название дано в честь К. Линнея), тем полнее сходство в рядах их изменчивости.
2. Целые семейства растений в общем характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящей через все роды и виды, составляющие семейство.
Как можно применить закон гомологических рядов в наследственной изменчивости на практике? Для целей селекции важен прогноз, который возможен относительно существования или получения пока неизвестных форм. Если у вида неизвестна какаято форма, но она есть у близкого вида, велика вероятность, что она может быть обнаружена или получена, чему имеются многочисленные примеры.
Причина морфологического сходства состоит в генетической близости видов, у которых наблюдаются параллельные ряды изменчивости.
Центры происхождения культурных растений по Вавилову. Критерии определения центров происхождения.
Учение о центрах происхождения культурных растений появилось в результате изучения разнообразия форм той или иной культуры в определенных частях земного шара. На Земле имеются сравнительно небольшие территории, где такое разнообразие очень велико, в в других частях планеты культурная флора сравнительно однообразна. Вавилов пришел к выводу, что именно эти территории являются родиной культурных растений. Например, на севере Передней Азии и в Средней Азии представлено множество разновидностей мягкой пшеницы и родственных ей видов. Очевидно, как культура она здесь и возникла, поскольку только в течение длительного времени формообразовательный процесс (мутации, спонтанная гибридизация) мог привести к таким результатам.
Разнообразие форм культуры в определенной части земного шара является самым общим признаком для определения центров происхождения культурных растений. Чтобы выявить их точнее, потребовался многосторонний подход, который Н. И. Вавилов называл дифференциальным ботанико-географическим методом, включавшим:
дифференциацию культурного растения (если понимать его как собрание различных видов, объединенных общим родовым названием, например пшеница с ее видами: мягкая, твердая, карликовая и т. д.) на виды и генетические группы (например, виды пшеницы с разным числом хромосом);
внутривидовую дифференциацию (расы или подвиды, разновидности, формы и т. д.);
определение ареалов видов и внутривидовых единиц, а также близких как культурных, так и диких видов с выделением центров наибольшего разнообразия.
Метод также предусматривал выявление эндемичных (т. е. свойственных только данной местности) разновидностных признаков, которые тоже указывают на центр происхождения, и аллельного состояния генов, определяющих признаки. Древние центры происхождения культуры характеризуются доминантными аллелями и только на периферии ареала возникают — в результате мутаций и инбридинга — формы с рецессивными признаками.