1. Понятие сорта. требования предъявляемые к сорту производством
Сорт – это группа сходных по хозяйственным, биологическим свойствам и морфологическим признакам растений, отобранных и размноженных для возделывания соответствующих природных и производственных условиях с целью повышения урожайности и качества продукции. ТРЕБОВАНИЯ: Основное требование, предъявляемое к сорту любой с/х культуры это высокая урожайность. Сорта при разном сочетании природных условий, должны сохранять урожайность на высоком уровне. Также важным признаком с./х продукции явл. ее качество, продолжительность вегет. периода. Необходимо уделять внимание засухоустойчивости сортов, зимостойкости, чистоте семян, всхожести, влажности, устойчивости к болезням и вредителям, приспособленность к механизированному возделыванию.Среди общих требованиям к сортам особо выделяется признак, который называется «пластичность сорта».Пластичность сорта – это способность сохр. высокую продуктивность в различных почвенно климатических условиях.
2. Межвидовая гибридизация: трудности скрещивания, фертильность гибридов и особенности расщепления
Трудности скрещивания: при отдаленной гибридизации возникает ряд трудностей:1. нескрещиваемость генетически далеких видов: известны разнообразные методы преодоления нескрещиваемости растений, относящихся к разным видам и родам, в том числе применение разных биотипов, изменение уровня плоидности у родительских форм, проведение опыления на ранних этапах развития пыльцы, обработка пестиков стимуляторами роста, вегетативное сближение скрещиваемых форм, метод длительного хранения пыльцы и др. Наиболее радикальный путь преодоления несовместимости отдаленных видов – использование метода гибридизации соматических клеток путем слияния изолированных протопластов.2. неспособность семян к прорастанию: в ряде случаев, когда гибридные семена не завязывались, они могут не прорастать. В этих случаях используют метод культуры изолированных зародышей.3. стерильность гибридов первого поколения: в случае получения стерильных гибридов F1, необходимо выяснить природу стерильности, генная или цитоплазматическая; исходя из этого разрабатывают стратегию преодоления стерильности. Для преодоления стерильности применяют возвратное скрещивание материнской формы и удвоение числа хромосом у гибридов F1.Фертильность гибридов и особенности расщепления: 1) скрещивание близкородственных видов с одинаковым числом и высокой гомологичностью хромосом, когда гибридное потомство получается плодовитым. Фертильность обусловлена полной или частичной гомологичностью их хромосом, в результате чего у гибридов первого поколения мейоз протекает более или менее нормально и они самофертильны. 2) скрещивания видов одного рода, различающихся по геномному составу. Чтобы межвидовой гибрид получился фертильным необходимо чтобы у скрещивающихся видов было несколько гомологичных хромосом. Если скрещивают диплоидный и тетраплоидный вид, получаемое потомство бывает частично фертильным.
3. Типы скрещиваний (простые, тройчатые, двойные, ступенчатые, возвратные) и их использование в селекции?
Скрещивание используют для создания генетической изменчивости. Делят на 2 группы: простые и сложные. Простые скрещивания– это как правило парные скрещивания, когда участвуют 2 родителя.(АхВ) прямое, ( ВхА)обратное, яйцепркное. При таких скрещиваниях необходимо внимательно относиться к подбору родительских пар, должны иметь как можно меньше отрицательных признаков. Разновидностью простых скрещиваний явл. диаллельные скрещивания. Диаллельные скрещивания чаще используются в генетических исследованиях.
Сложные скрещивания:
1Тройное скрещивание: участвуют 3 родителя (А х В) х С.
2Двойное скрещивание: участвуют 4 родителя (А х В) х (С х Д),
3Ступенчатое скрещивание: постепенно по ступеням. Было предложено селекционером Шехурдиным и впервые был применен в селекции яр. пшеницы. { [ (А х В) х С] х Д } х Е – явл. основным в селекции. Такие сорта дольше удерживаются в производстве.
4Возрастные скрещивания (беккроссы): полученный гибрид повторно скрещивают с одной из родительских форм. Чаще всего возвратные скрещивания применяют для устранения у ценного сорта отдельного дефекта. С помощью этих скрещиваний можно улучшить старые сорта.
20. Апробация. Цели и задачи. Методика проведения на примере зерновых культур?
Апробация – это обследование сортовых посевов в целях опред. их сортовой частоты (у самоопылителей) или сортовой типичности растений (у перекрестников) засоренности сортовых посевов, поражения болезнями и повреждения вредителями растений. Для проведения апробации или регистрации необходимо иметь сортовые документы на высеянные семена: акт апробации, сортовое удостоверение, свидетельство на семена, аттестат на семена.До начала апробации или регистрации апробатор устанавливает наличие смешения сортов при хранении и посеве, уточняет место, площадь посева и предшественник. В случае необходимости до начала апробации проводят видовые и сортовые прополки. При осмотре апробатор визуально определяет ориентировочную урожайность, наличие карантинных сорняков и степень засорённости сорняками. При взятии проб или осмотре растений на корню апробатор проходит поле по боковым сторонам равнобедренного треугольника. Через равные промежутки в установленном числе пунктов апробатор берёт без выбора определённое число растений для снопа или образцы початков, семянок, бобов. Апробатор ведёт журнал учёта выполненной работы, в который записываются апробируемые площади, результаты апробации и даты выдачи апробационных документов. Журнал полевого обследования и акты апробации передают на хранение агроному-семеноводу, который подписывается в акте апробации.На основании результатов апробации составляют следующие документы
| 4. Методы работы с поколениями внутривидовых гибридов (метод Педигри и массовых популяций). Сущность, достоинства, недостатки
Метод Педигри: метод раздельного высева. В качестве отца лучше брать сорт с маркерным признаком. В F1 все растения без маркерного признака не будут гибридами. Отбор начинают с F2 и продолжают в F3 и F4. В F5 поколения становятся выровнен. и назыв. «линиями», F3 и F4 назыв. «семьями».Достоинства: одновременно можно работать со многими комбинациями. Недостатки: очень трудоемкий метод. Метод массовой популяции: после браковки устанавливается гетерозиготность в F1 она снижается и в F2 высевается одной популяции. В пятом поколении начинают проводить индивидуальный отбор. Проводится браковка, а лучшие семьи идут испытания в контрольный питомник.Достоинства: 1) большинство работы выполняется механизировано; 2) отбор проводится тогда когда в популяции появляется много гомозигот; 3) в процессе пересевов гибридных поколений, можно удалить неперспективные растения.Недостатки: 1) удлиняется селекционный процесс; 2) популяция не полностью используется; 3) в процессе пересева теряется перспективные формы; 4) селекционер не контролирует родословную растений.
5.Мутагенез (спонтанный и индуцированный) и приемы его использования в селекции
Мутагенез индуцированный — М., вызванный каким-либо мутагеном, колхицин. Мутагенез спонтанный — М., наблюдаемый в естественных условиях. Использование индуцированного мутагенеза в селекции растений: Искусственно полученные мутантные формы являются ценным материалом для селекции, поскольку можно получить мутации, встречающиеся в природе очень редко или вообще не обнаруживаемые. Для получения индуцированных мутаций у растений используют самые различные мутагены. Дозу этих мутагенов подбирают таким образом, чтобы погибало не более 30…50% обработанных объектов. Обработке подвергают пыльцу, семена, проростки, почки, черенки, луковицы, клубни и другие части растений. Растения, выращенные из обработанных семян (почек, черенков и т.д.) обозначаются символом M1 (первое мутантное поколение). В M1 отбор вести трудно, поскольку большая часть мутаций рецессивна и не проявляется в фенотипе. Поэтому выделение мутаций начинают в M2 (втором мутантном поколении), когда проявляется хотя бы часть рецессивных мутаций, а вероятность сохранения ненаследственных изменений снижается. Обычно отбор продолжается в течение 2…3 поколений. Полученные мутантные формы или непосредственно дают начало новому сорту или используются в дальнейшей селекционной работе.Однако применение индуцированных мутаций в селекции все же ограничено, поскольку мутации приводят к разрушению исторически сложившихся генетических комплексов. Естественный мутагенез Естественный, или спонтанный, мутагенез происходит вследствие воздействия на генетический материал живых организмов мутагенных факторов окружающей среды, таких как ультрафиолет, радиация, химические мутагены.
6. Автополиплоидия: получение автотетраплоидов и автотриплоидов, особенности, приемы использования?
Автополиплоиды получают путем кратного увеличения числа хромосом одного и того же вида. При автополиплоидии умножаются хромосомы одного вида.
АА ->АААА тетраплоид
АААА*АА = ААА триплоид
Между степенью плоидности и объемом ядра клеток имеется взаимосвязь: чем выше степень, тем больше объем ядра клетки, объем клетки и органов, например, фруктов, листьев, лепестков. По внешним признакам автотетраплоиды характеризуются известным гигантизмом: их стебли, листья, цветки и семена имеют более крупные размеры, чем у исходных форм. Это объясняется тем, что у тетраплоидов клетки значительно крупнее. Следовательно, имеется тесная связь между числом хромосом и размером клеточного ядра, а также между размером ядра и клетки. Таким образом, тетраплоиды построены из более крупных «кирпичей», чем диплоиды, и если число клеток не изменяется, то это неизбежно приведет к увеличению размеров органов.
10. Методы индивидуального отбора у перекрестников: особенности, краткая характеристика, применяемость?
индивидуальный отбор – может быть однократным, двукратным или многократным. Для того чтобы контролировать опыление при отборе используют разные его модификации: индивидуально – семейный отбор. После отбора элитных растений их семена высевают на отдельной делянке (семье), каждая семья высевается изолированно друг от друга, чтобы опыление происходило внутри семьи. Перед цветением проводят внутрисемейную обработку. Достоинства: контролируется опыление, каждая семья. Недостатки: происходят близкородственные скрещивания и у некоторых культур наблюдается депрессия.
12. Оценка селекционного материала по продолжительности вегетационного периода, продуктивности и засухоустойчивости
Продуктивность растений – это сбор продукции с одного растения. Продуктивность растений складыва6ется: 1) число продуктивных побегов; 2)число зерен в колосе; 3)масса одного зернаПродуктивность растений определяется биометрическим анализом.Под засухоустойчивостью принято понимать способность растений при относительно небольшом количестве почвенной и воздушной влаги давать достаточно высокий урожай с высоким качеством той продукции, ради которой данную культуру возделывают. Растения могут подвергаться воздействию трех типов засух:1)почвенная: выражается в недостатке влаги в почве вследствие длительного отсутствия осадков и продолжающегося испарения влаги растениями и почвой. 2)атмосферная: вызывается сухими, жаркими ветрами, называемыми суховеями. 3)комбинированная
13. Селекция и оценка селекционного материала на зимостойкость и качество продукции
Озимые культуры характеризуясь высокой потенциальной продуктивностью в зимний период подвержены воздействию комплекса неблагоприятных условий среды как, низкие температуры, оттепели, образование ледяной корки, выпревание, вымокание, выпирание. Выпревание – проявляется в тех случаях когда при снежном покрове температура на глубине узла кущения держится примерно на уровне 0 градусов. При этих условиях растения дышат, расходуя энергию. Ледяная корка – образуется в результате таяния снега во время оттепели и последующего снижения температур. Вымокание – растений при избыточном увлажнении наблюдается в пониженных местах рельефа в осенний и в весенний периоды. Выпирание – возникает при частых чередованиях оттепелей и похолоданий.
14. Понятие и типы гетерозиса. Методы определения гетерозиса?
Гетерозис – это явление увеличения жизни способности, мощности и продуктивности гибридов первого поколения F1 по сравнению с родительскими формами. Гетерозис бывает 3 типов: 1Генеративный – увеличение урожайности семян. 2) Вегетативный – увеличение зеленной массы растения. 3)Адаптивный – увеличение устойчивости растения к болезням, засухе, морозам. При удачно подобранных родительских формах гетерозис может возникать по любым признакам, в зависимости от того на какой признак мы ведем селекцию. Ценность гетерозисных гибридов заключается в том, что они превышают урожайность родительских форм на 30 – 50 %. В настоящее время явление гетерозиса широко используется при селекции: кукурузы, подсолнечника, сорго, томата, сах. св., овощных культур и декоративных растений .Гетерозис очень эффективен в том случае, если можно получать растения из пыльцы, и у культур которые размножаются вегетативно.
16. Сортосмена и сортообновление, сроки их проведения у самоопылителей и перекрестников
В семеноводстве осуществляется 2 основных процесса:1. сортосмена2. сортообновление Сортосмена – это замена в производстве на основе результатов государственного сортоиспытания старых сортов, новыми более урожайными или лучшими по качеству продукции. Сортообновление – это плановая замена семян у которых ухудшились сортовые и биологические качества, лучшими семенами, того же сорта. При сортосмены и сортообновление необходимо обеспечить:1. массовое размножение сортовых семян до размеров полностью обеспечивающих плановую посевную площадь каждого районированного сорта в зоне его распространения. 2) поддержание высоких сортовых качеств производимых семян, т.е. сохранение генетических качеств сорта или гибрида. 3)поддержание сортовых семян в здоровом и максимальном жизнеспособном состоянии.
19. Система семеноводства зерновых, масличных культур и трав
Семеноводство сортов подсолнечника состоит из 2 звеньев: первичного и промышленного. К первичному семеноводству относятся: отбор семеноводческой элиты; изучение отобранных биотипов по потомству в питомниках оценки потомств; формирование из резерва лучших семей, семенного фонда сорта; получение оригинальных семян сорта (супер элиты). К вторичному семеноводству, т.е. промышленное включает в себя получение элитных и репродукционных семян.
| 7. Аллополиплоидия: получение аллополиплоидов, особенности, приемы использования
Аллополиплоиды – получают путем соединения в одном геноме хромосомных наборов разных видов (АА+ВВ = ААААВВВВ). Аллополиплоиды более распр. чем автополиплоиды, потому что они легко размн. семенами. К ним относятся большинство видов пшеницы, овса, табак, рапс, горчица и т.д. О том что аллополиплоиды получались естественным путем подтверждает рессинтез сливы. В 1935 году Рыбин скрестил алычу и терн, удвоил число хромосом и получил сливу культурную. Наиболее ярким примером получения и использования аллополиплоидии явл. создание тритикале, нового вида, которого в природе не было. Тритикале создают путем скрещивания пшеницы с рожью и получают 2 вида тритикале. Тритикале дает 2 вида продукции она может быть зерновая или кормовая.
8. Инцухт – метод и его использование в селекции. Получение и оценка инбредных линий. Понятие ОКС и СКС?
Интересную форму скрещивания представляет собой инбридинг, при котором скрещивания между родственными особями происходят чаще, чем можно было ожидать на основе случайности. Поскольку родственные особи в генетическом отношении более сходны между собой, чем не состоящие в родстве организмы, инбридинг ведет к повышению частоты гомозигот и снижению частоты гетерозигот по сравнению с теоретически ожидаемой при случайном скрещивании, частоты аллелей при этом не изменяются.Применяют инбридинг для разложения популяций на гомозиготные линии, легче всего это удается у растений-самоопылителей. Инбридинг – скрещивание между родственными особями. Инцухт – принудительное самоопыление перекрёстноопыляющихся растений.Общая комбинационная способность (ОКС) – это скрещивание видов с тестером, выражает среднюю ценность сорта (линии) в гибридных комбинациях и измеряется средней величиной отклонения признака у всех гибридов с участием этой родительской формы от общего среднего. Специфическая комбинационная способность (СКС) - это скрещивание изучаемых видов друг с другом, используют для характеристики отдельных комбинаций, когда они оказываются хуже или лучше, чем предполагалось, на основании среднего качества изучаемых родительских форм.
9. Индивидуальный и массовый отбор, сущность, достоинства, недостатки, использование?
Массовый отбор: самый простой, не требующий больших затрат труда, в связи с чем малоэффективен. Используется массовый отбор в 2 – х формах: 1) негативный – из популяции удаляют нежелательные растения. И 2) позитивный отбор лучших растений из популяции. Эффективность массового отбора повышается если его направление совпадают с естественным отбором. Массовый отбор в селекции не используется, а если используется то редко. В основном используется в семеноводстве. Достоинства: простота, дешевизна, не требует большой рабочей силы. Недостатки: нет проверки отобранных растений по потомству Индивидуальный отбор: предлагает проверку отобранных растений по потомству. Отбирают элитные растения по фенотипу и делают анализ. Затем оценка отобранных растений по потомству. Худшие потомства бракуют, лучшие вновь высевают по отдельности. Достоинства: проверка растений по потомствуНедостаток: дорогой метод и трудоемкий.
11. Понятие об оценке селекционного материала, классификация, требования к методам оценки. Оценка селекционного материала на устойчивость к болезням
Весь растительный материал, который селекционер использует в работе называют селекционным материалом. Селекционный материал ежегодно проходит всестороннюю оценку для отбора лучших и выбраковки худших растений и их потомства. Чем лучше проведена оценка тем выше эффективность селекции. Для оценок используют различные методы: 1)полевой; 2)лабораторный; 3)лабораторно – полевой Полевой метод оценки предполагает выращивание растений в поле и наблюдение за ними. Лабораторный метод это такой метод который проводится в лаборатории. Лабораторно – полевой метод состоит из 2 частей, сначала растения оцениваются в поле, а завершается анализ в лаборатории Методы оценок могут быть: 1); прямые; 2) косвенные. Оценка сортов и селекционных номеров по прямым признакам делятся путем измерения, взвешивания, подсчета растений сохранившихся к весне явл. прямым методом, а оценка по содержанию сахаров в растении – косвенным. У каждой культуры свой набор болезней, приступая к селекции селекционер должен изучить основные болезни, которые наносят вред в данном регионе. Оценки к болезням проводят в специальных питомниках, они могут быть инфекционными или провакционными.
15. Первичное семеноводство и его задачи. Схема производства оригинальных и элитных семян самоопыляющихся культур?
Схема первичного семеноводства включает след. звенья:1)питомник отбора;2)питомник испытания потомств первого года (ПИП – 1);3)питомник испытания потомств второго года (ПИП – 2);4)питомники размножения 1 – 4 (Пр 1 – 4 года) – оригинальные семена (ОС). Питомник отбора: служит для выбора элитных растений которые явл. родоначальниками элиты. Питомником отбора могут быть посевы питомника размножения оригинальных семян, элиты или специальный посев питомника отбора. Для закладки питомника испытания потомств 1 года выбирают типичные растения не пораженные болезнями, не полегающие, не осыпающиеся. Питомник испытания потомств первого года (ПИП – 1): его закладывают семенами отобранных элитных растений. Число потомств в этом питомнике зависит от коэффициента размножения семян этой культуры и плана заказа на производство элиты, во всех случаях это число должно быть не меньше 300. Питомник испытания потомств второго года (ПИП – 2): предназначен для дальнейшего отбора лучших и выбраковки худших потомств. Размещают его по лучшему предшественнику, высевают широкорядно, каждое потомство в отдельный рядок. Для контроля через каждые 20 – 30 метров высевают стандарт (семена элиты прошлого выпуска), оценки те же, что и для ПИП – 1. Питомник размножения 1 – 4 года (ПР – 1 – 4): целью явл. максимально быстро размножить семена данного сорта и сохранить высокую сортовую частоту и урожайные качества; семена здесь высевают с пониженной нормой (1/2).
17. Сортовые качества семян, причины их снижения и пути увеличения
Сортовые качества семян зависят от генотипа сорта. Снижение сортовых качеств семян может произойти из – за засорения сортов. Различают механическое и биологическое засорение. Практика семеноводства показала, что в процессе длительного размножения качество семенного материала может ухудшиться. Это возможно в тех случаях, когда пренебрегают правилами сохранения сортовой чистоты. Ухудшение семенного материала сорта возможно вследствие механического и биологического засорения, а также поражения растений болезнями. Механическое засорение – происходит при плохой работе. Семена засоряют в сеялке, в таре при уборке на складе источником засорения может быть предшественник. Любой вид мех. засорения это следствие небрежности работы персонала. Биологическое засорение – оно возникает в следствии естественного переопыление разных сортов или культур или возникновение мутаций. Естественное переопыление чаще возникает у перекрестноопыляемых культур; оно представляет большую опасность (пример: не допустимо переопыление между сах. св. и кормовой; подсолнечник масличный и грызовой).
18. Посевные качества семян, причины их снижения и пути увеличения
Посевные качества – это совокупность признаков и свойств семян характеризующих степень их пригодности для посева (чистота семян, всхожесть, влажность, болезни). Основные показатели П.к.с.: энергия прорастания, всхожесть, жизнеспособность, масса 1000 семян, чистота, влажность, посевная годность и др. Основное требование, предъявляемое к посевным качествам это высокая урожайность. Также важным признаком с./х продукции явл. ее качество, продолжительность вегет. периода. Необходимо уделять внимание засухоустойчивости сортов, зимостойкости, чистоте семян, всхожести, влажности, устойчивости к болезням и вредителям, приспособленность к механизированному возделыванию.
|