Биотехнология и растениеводство
Скачать 0.81 Mb.
|
ГБОУ «Старопросветская школа» Биотехнология и растениеводство Составила: ЛОБАНОВА А. Г. Учитель биологии и химии БИОТЕХНОЛОГИЯ И РАСТЕНИЕВОДСТВОКультурные растения страдают от сорняков, грызунов, насекомых-вредителей, нематод, фитопатогенных грибов, бактерий, вирусов.«РАЗРУШИТЕЛИ КАРТОФЕЛЯ»Разрушительные последствия в картофелеводстве вызывает колорадский жук, а также гриб Phytophtora— возбудитель ранней гнили (фитофтороза) картофеля. ЗАБОЛЕВАНИЕ РАСТЕНИЙВ последние годы большое внимание уделяют вирусным заболеваниям растений. Наряду с болезнями, оставляющими видимые следы на культурных растениях, вирусы вызывают скрытые инфекционные процессы, значительно снижающие урожайность сельскохозяйственных культур. Биотехнологические пути защиты растений от рассмотренных вредоносных агентов включают:1) выведение сортов растений, устойчивых к неблагоприятным факторам; 2) химические средства борьбы с сорняками , грызунами, насекомыми, нематодами, фитопатогенными грибами , бактериями, вирусами; 3) биологические средства борьбы с вредителями, использование их естественных врагов и паразитов, а также токсических продуктов, образуемых живыми организмами. Методы селекции не столь отдаленного будущего включают генетическую и клеточную инженерию.ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯГенетическую инженерию предлагают использовать для выведения азотфиксирующих растений. Комплекс генов азотфиксации из этих или иных бактерий предлагают включить в геном злаковых культур. Методами генетической инженерии предполагают также повысить уровень обогащения почвы азотом. КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯК компетенции клеточной инженерии относят создание новых азотфиксирующих симбиотических ассоциаций «растение — микроорганизм» В настоящее время выделены и клонированы гены sym, отвечающие за установление симбиотических отношений между клубеньковыми азотфиксаторами и растением-хозяиномУСТОЙЧИВЫЕ К ГИБРИДАМ РАСТЕНИЯГены устойчивости к некоторым гербицидам, выделенные из бактерий и дрожжей, были успешно перенесены в растения табака ВРЕД РАСТЕНИЯМНекоторые культурные растения сильно страдают от нематод ВЫВЕДЕНИЕ НОВЫХ СОРТОВВажное место в выведении новых сортов растений занимает метод культивирования растительных клеток invitro КЛОНИРОВАНИЕ КЛЕТОККлонирование клеток — перспективный метод получения не только новых сортов, но и промышленно важных продуктов БИОДЕГРАДАЦИЯ ПИСТИЦИДОВВозможны разные подходы к решению проблемы: 1) усовершенствование технологии применения пестицидов, что не входит в компетенцию биотехнологии; 2) выведение растений, устойчивых к пестицидам; биодеградация пестицидов в почве Средств борьбы с насекомыми-вредителями и патогенными микроорганизмами.К традиционным биологическим средствам, направленным против насекомых, принадлежат хищные насекомые. В последние годы арсенал «оружия» инсектицидного действия пополнен грибами, бактериями, вирусами, патогенными для насекомых. Многие виды насекомых-вредителей восприимчивы к заболеванию, вызываемому грибом Beauveriabussiana. НОВЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫРАСТЕНИЙСреди новых средств защиты растений — вещества биогенного происхождения, ингибирующие откладку яиц насекомыми или стимулирующие активность естественных врагов насекомых вредителей: хищников, паразитов. Разнообразны средства защиты растений от фитопатогенных микроорганизмов: 1. АНТИБИОТИКИАнтибиотики. Примерами могут служить триходермин и трихотецин, продуцируемые грибами Trichodermasp. и Trichoteciumroseum. Эти антибиотики используются для борьбы с корневыми гнилями овощных, зерновых и технических культур. 2. ФитоалексиныФитоалексины, естественные растительные агенты, инактивирующие микробных возбудителей заболеваний. Эти соединения, синтезируемые в тканях растений в ответ на внедрение фитопатогенов, могут служить высокоспецифичными заменителями пестицидов. 3. Использование микробов-антагонистов, вытесняющих патогенный вид и подавляющих его развитие.4. Иммунизация и вакцинация растений. Вакцинные препараты стремятся вводить непосредственно в прорастающие семена. 5. Введение в ткани растений специфичного агента (d-фактора), снижающего жизнеспособность возбудителя Биологические удобренияБиологические удобрения применяют для обогащения почвы связанным азотом. Большое распространение получили препараты нитрагин и азотобактерин — клетки клубеньковых бактерий и азотобактера, к которым добавляют стабилизаторы и наполнитель. Таким образом, биотехнология открывает широкие перспективы в области выведения новых сортов растений, устойчивых к неблагоприятным внешним воздействиям, вредителям, патогенам, не требующих азотных удобрений, отличающихся высокой продуктивностью. Спасибо за внимание! |