Лекция-08.

Редакция 26.11.2006 г.

Тема: Мутагенез в селекция древесных и кустарниковых пород

Вопросы:

1. Эволюционное и селекционное значение мутаций.

2. Свойства мутаций

3. Индуцированные мутации

4. Использование искусственного мутагенеза в селекции растений.

Ключевые слова:

Мутации, мутанты, мутагенез, спонтанные мутации, индуцированные мутации, мутагены, физические мутагены, химические мутагены, генные мутации, хромосомные мутации, геномные мутации, плазмонные мутации, пластидные мутации, делеции, инверсии, транслокации, дупликации, морфологические мутации, физиологические мутации, биохимические мутации, полезные мутации, вредные мутации, летальные мутации, хозяйственно полезные мутации, гаметические мутации, соматические мутации.

Литература:

Гуляев Г.В. Генетика. М.: Колос, 1971. – 344 с.

Мюнтцинг А. Генетика. Общая и прикладная. М.: Мир, 1967. – 611 с.

Веселовский И.А. Введение в генетику. М.: Колос, 1969. – 208 с.

Эллиот Ф. Селекция растений и цитогенетика. Изд-во. Иностранной литературы, 1961 – 448 с.

Уильямс У. Генетические основы и селекция растений. М.: Колос, 1968. – 448 с.

Ромедер Э, Шёнбах Г. Генетика и селекция лесных пород. М.: Изд-во с-х. литературы, журналов и плакатов,1962. – 268 с.

1. Эволюционное и селекционное значение мутаций

Мы рассмотрели с вами вопросы, касающиеся осуществления селекции методом гибридизации, и отметили, что в результате естественного или направляемого человеком скрещивания различных идиотипов возникают совершенно новые по своим признакам и свойствам организмы – гибриды. Они существенно расширяют общее разнообразие признаков и многообразие форм, воспроизводимых как естественным, так и искусственным путем, что в конечном итоге увеличивает базу отбора при селекции. Однако новый (в абсолютном (узком) смысле) наследственный материал при этом не образуется, поскольку эти действия не приводят к изменениям генофонда вида. Несмотря на необозримое количество комбинационных возможностей, реализуемых при гибридизации, наследственная изменчивость могла бы иметь границы, если бы сама наследственность оставалась неизменяемой (точнее, если бы неизменными оставались все гены, хромосомы и другие носители наследственной информации вида, притом, что рекомбинация и кроссинговер лишь создают новое сочетание). Вместе с тем в природе постоянно удается обнаруживать всё новые и новые признаки, возникновение которых невозможно объяснить только причинами комбинационных возможностей, возникающих при гибридизации. Изменения наследственно обусловленных признаков и свойств организмов вызываются иными причинами. Первые сведения о подобных явлениях датированы 1590 годом: в одном из садов Гейдельберга было зафиксировано появление нетипичной ланцетной формы растения Chelidonium majus. Ч. Дарвин описал достаточно распространенное явление возникновения «спортов», представляющих собой почковые мутации, у ряда плодовых деревьев и кустарников. В частности были отмечены разноокрашенные плоды на ветках крыжовника, ветви с красными плодами на дереве желтоплодной сливы, образование плодов, похожих на плоды персика, на дереве миндаля и др. (рис. разноокрашенные цветки шиповника на слайдах М.В. Бессчетновой). Примеры мутаций у деревьев и кустарников достаточно многочисленны. В начале 19 века во Франции был отмечен факт возникновения среди типичных сеянцев барбариса обыкновенного формы с красными листьями, нетипичными для данного вида. Эта форма получила название Berberis vulgaris var. atropurpura. Эти изменения оказались наследственными, и форма дала начало потомству с совершенно красными листьями. В данном случае мы имеем дело с мутацией. Мутации дали начало многим культурным сортам роз и других декоративных растений. Мутации, приводящие к пестролистности, отмечены у кленов и других деревьев и кустарников (рис. 2; пестролистный бересклет японский - сфотографировать).