селекция. Контрольная работа по дисциплине Лесная селекция Выполнила студент Институт леса и природопользования курс 3 группа
 Скачать 300.31 Kb.
|
|
3. Типы скрещиваний, применяемые при гибридизации. Метод отбора базируется на широкой изменчивости древесных растений в природе, он использует и улучшает те формы, которые имеются в естественных условиях. Скрещиванием при последующем отборе и воспитании гибридного поколения можно создавать новые формы деревьев и кустарников, которых нет в природе или в местной флоре. Эти формы могут отличаться как по внешнему строению, так и по физиологическим и экологическим особенностям, поскольку в гибриде не только сочетаются признаки отцовских и материнских особей, но и могут проявляться свойства отдаленных предков. Различают два вида скрещиваний: близкородственное, когда родители принадлежат к одному виду, но различаются по ряду морфологических, биологических или экологических свойств; отдаленное, когда родители принадлежат к различным видам и родам или к географически отдаленным формам. При гибридизации для обозначения родителей употребляется особый значок Р, для обозначения потомства — / \ Если это первое потомство, то ставится Т*1 ь второе — 7*2 и т. д. При обозначении скрещиваний первым указывается женское растение, а затем мужское. Близкородственные скрещивания гораздо легче, чем отдаленные, хотя иногда встречается и обратное. Трудность отдаленных скрещиваний объясняется несоответствием хромосомного аппарата. При этих скрещиваниях семена иногда получаются с недоразвитым зародышем или совсем не завязываются. Для преодоления бесплодия рекомендуется опыление возможно большего числа материнских цветков. И. В. Мичурин рекомендовал также смесь пыльцы и метод предварительного вегетативного сближения, когда скрещиваемые растения прививают друг на друга и затем скрещивают их. И. В. Мичурин предложил также метод «посредника», когда для получения гибридов от растений А и В предварительно растение А скрещивается с посредником С, после чего гибрид АС скрещивается с В. При скрещивании был обнаружен мощный рост первого гибридного поколения, названного гетерозисом. Впервые о большом значении гетерозиса для лесного хозяйства высказался академик Российской академии наук И. Кельрейтер. Он выразил надежду, что лесная наука добьется ускорения выращивания деревьев в 2 раза. В 1877 г. Л. Бербанк в условиях Калифорнии, климат которой близок к климату Крыма, получил от скрещивания ореха калифорнийского и ореха грецкого гибрид, названный им «парадокс». Гибрид в 16-летнем возрасте имел высоту 30 м, окружность ствола 2,7 м. Многочисленные примеры проявления гетерозиса имеются в работах А. С. Яблокова, А. В. Альбенского, Н. А. Коновалова и др. Так, гибрид тополя белого и тополя Болле в условиях Свердловска при сравнительно коротком вегетационном периоде дает годичный прирост 1,2— 1,5 м. Проявление гетерозиса сохраняется при вегетативном размножении черенкованием или прививками. Семейным путем он, как правило, по наследству не передается, поэтому для использования гетерозиса у гибридных тополей применяется вегетативное размножение первого гибридного поколения. Гетерозис имеет большое значение для повышения продуктивности «культур, закладываемых с использованием вегетативного размножения. При планировании гибридизации родительские пары подбираю т в зависимости от поставленной цели, причем один из родителей должен обладать тем признаком или свойством, которые стремимся совместить в гибриде. У древесных лесных пород особое внимание уделяется быстроте роста, устойчивости к неблагоприятным факторам среды, болезням и вредителям леса. В практике нашли широкое применение два способа скрещивания: в природных условиях и в закрытом помещении (в теплице, оранжерее, солнечной комнате). Порядок проведения гибридизации и основные методические приемы подробно изложены в монографии С. С. Пятницкого «Практикум по лесной селекции» (1971). 4. Селекционные категории деревьев. При селекционной оценке насаждений и деревьев их разделяют на следующие селекционные категории: плюсовые, нормальные и минусовые. Признаки, по которым отбирают плюсовые деревья, определяются конечными целями селекции. Главными критериями отбора плюсовых насаждений являются высокие показатели продуктивности, качества ствола и устойчивости к болезням и вредителям в данных условиях местопроизрастания. В плюсовых насаждениях количество плюсовых деревьев при полноте 1,0-0,8 должно быть не менее 20 %, при полноте 0,7-0,6 - не менее 25 %. Плюсовые деревья по хозяйственной ценности и свойствам превосходят деревья того же возраста, произрастающие в однородных с ними условиях. Прежде всего, они отличаются силой роста, качеством ствола, здоровьем и нормальным плодоношением. Диаметр их не менее чем на 20%, а высота на 5- 10 % больше средних показателей обследуемого насаждения. Ствол у плюсовых деревьев прямой, полнодревесный, с небольшой сучковатостью, без признаков косослоя, с высоко поднятой, равномерно развитой кроной. Семена и черенки, заготавливаемые с плюсовых деревьев, используются для создания лесосеменных плантаций, маточных и архивных участков и испытательных культур. Плюсовые деревья, семенное и вегетативное потомство которых устойчиво наследует наиболее ценные признаки и свойства материнских растений, относят к элитным деревьям. У интродуцированных видов лесных растений к плюсовым относят семеносящие деревья, отличающиеся высокой устойчивостью в новых климатических условиях, лучшими показателями по росту, качеству ствола и другими селектируемыми признаками. Выделение происходит в два этапа: 1 – деревья выделяются работниками лесничества, 2 – кандидаты в плюсовые деревья обследуются представителями ПЛХО и Института леса НАНБ. Отмечаются в натуре нанесением на высоте 1,5 м масляной белой краской пояса шириной 10 см и пишется номер в виде дроби: в числителе – по Государственному реестру, в знаменателе – по предприятию. На каждое плюсовое дерево составляется паспорт. Нормальные деревья — это хорошие и средние по силе роста и свойствам деревья. Они составляют основную часть лесного насаждения. Диаметр их равен или на 10% больше, а высота равна или несколько выше средних показателей насаждения. Среди них выделяют лучшие деревья, приближающиеся по показателям к плюсовым. Нормальные деревья в настоящее время служат источником основного количества семян, используемых для производства лесных культур. К минусовым деревьям относятся отстающие в росте деревья. Диаметр более чем на 20% меньше среднего диаметра деревьев данного насаждения. К ним также относятся кривые, сучковатые, с сильными стволовыми утолщениями, косослойные и свилеватые, с плохо развитой кроной, многовершинные, больные, поврежденные вредителями и другие низкокачественные деревья, независимо от их диаметра, и высоты. Заготавливать семена с минусовых деревьев категорически запрещается. Большое значение для семеноводства имеет селекционная оценка лесных насаждений. Этой оценке, прежде всего, подлежат спелые и приспевающие насаждения основных лесообразующих пород. Насаждения также подразделяются на: плюсовые, нормальные и минусовые. Плюсовые насаждения – это насаждения, имеющие самую высокую продуктивность и качество, и включают 20-25% плюсовых деревьев. Они выделяются в семенные заказники и используются для заготовки улучшенных семян и черенков для семенных плантаций. Такие насаждения не подлежат рубке, а в порядке ухода в них вырубаются минусовые деревья и деревья, мешающие росту плюсовых. Нормальные насаждения – это насаждения, имеющие среднюю продуктивность и качество. Используются для закладки постоянных и временных лесосеменных участков и для сбора семян. Вырубаются по возможности в семенные годы, ПЛСУ рубке не подлежат. Минусовые насаждения – имеют низкую продуктивность и качество, преобладают минусовые деревья. Сбор семян в таких насаждениях запрещен. Вырубаются согласно расчетной лесосеке. Плюсовые деревья и насаждения, семенные заказники, принятые комиссиями, регистрируются, т. е. записываются в государственный реестр, а на лесосеменные плантации и постоянные лесосеменные участки составляются паспорта. На все эти объекты лесосеменной базы оформляется соответствующая документация. 5. Организация сортового семеноводства лесных древесных растений на селекционно-генетической основе. Лесное семеноводство - одно из основных направлений лесохозяйственной деятельности, в задачу которого входит массовое производство семян лесных растений с ценными наследственными свойствами и высокими посевными качествами, их заготовка, обработка, хранение, реализация, транспортировка, использование, а также семенной контроль. Лесное семеноводство включает комплекс мероприятий по созданию и использованию постоянной лесосеменной базы (ПЛСБ) на генетико-селекционной основе. Система лесного семеноводства представляет собой совокупность функционально взаимосвязанных юридических и физических лиц, осуществляющих деятельность по производству нормальных, улучшенных и сортовых семян. ПЛСБ создают на основе федеральных и региональных программ лесовосстановления (лесоразведения), а также программ развития лесного семеноводства. Работы по созданию ПЛСБ проводят, в основном, специализированные по лесному семеноводству подразделения (спецсемлесхозы, селекционно-семеноводческие центры, лесные семеноводческие производственные станции и др.), а также лесхозы, имеющие кадры необходимой квалификации и соответствующую материально-техническую базу при обязательном методическом обеспечении со стороны научно-исследовательских учреждений. Контроль за работами по созданию и эксплуатации объектов ПЛСБ, использованием получаемых семян проводят федеральный орган управления лесным хозяйством, органы управления лесным хозяйством в субъектах Российской Федерации и их специально уполномоченные подразделения. Постоянную лесосеменную базу составляют аттестованные в соответствии с настоящими Указаниями лесные селекционно-семеноводческие объекты: лесосеменные плантации (ЛСП) - специально создаваемые насаждения, предназначенные для массового получения в течение длительного времени ценных по наследственным свойствам семян лесных растений; постоянные лесосеменные участки (ПЛСУ) - высокопродуктивные и высококачественные для данных лесорастительных условий участки насаждений или лесных культур известного происхождения, специально созданные (сформированные) для получения с них семян в течение длительного срока; плюсовые насаждения - самые высокопродуктивные, высококачественные и устойчивые для данных лесорастительных условий насаждения. Для обеспечения текущей потребности в семенах лесных растений, преимущественно в многолесных регионах, используют временные лесосеменные участки и назначенные в рубку высокопродуктивные насаждения. Временные лесосеменные участки (ВЛСУ) - участки спелых и приспевающих насаждений нормальной селекционной категории, выделенные для заготовки семян лесных растений. При создании лесосеменных объектов используют методы лесной селекции, основанные на групповом (популяционном) и индивидуальном отборе. Соответственно, плюсовые насаждения, ПЛСУ и ВЛСУ представляют популяционное направление лесного семеноводства, а ЛСП - направление, реализуемое с использованием методов индивидуального отбора. При организации ПЛСБ выделяют и создают следующие селекционно-семеноводческие объекты: плюсовые деревья - деревья, значительно превосходящие по одному или комплексу хозяйственно-ценных признаков и свойств окружающие деревья одного с ними возраста и фенологической формы, растущие в тех же условиях; архивы клонов плюсовых деревьев - насаждения, создаваемые с использованием вегетативного потомства плюсовых деревьев в целях сохранения их ГЕНОФОНДА. маточные плантации - насаждения, создаваемые с использованием вегетативного потомства плюсовых деревьев в целях их массового вегетативного размножения; испытательные культуры - лесные культуры, создаваемые по специальным методикам семенным потомством плюсовых деревьев, плюсовых насаждений, ЛСП первого порядка и ПЛСУ с целью их генетической оценки; географические культуры - опытные культуры, создаваемые семенным потомством наиболее характерных ПОПУЛЯЦИЙ нескольких ЭКОТИПОВ (КЛИМАТИПОВ) с целью их испытания в новых условиях; популяционно-экологические культуры - опытные культуры, создаваемые потомствами нескольких ЭДАФОТИПОВ лучших для конкретного региона климатипов в двух-трех наиболее распространенных типах лесорастительных условий с целью их испытания в данном регионе и выделения СОРТОВ-ПОПУЛЯЦИЙ. Все перечисленные выше селекционно-семеноводческие объекты, а также лесные генетические резерваты составляют единый генетико-селекционный комплекс (ЕГСК). Лесной генетический резерват (ЛГР) - участок леса, типичный по своим ФИТОЦЕНОТИЧЕСКИМ, лесоводственным и лесорастительным показателям для данного природно-климатического региона, выделяемый в целях сохранения генофонда конкретного вида. Не являясь селекционно-семеноводческими объектами, ЛГР могут быть использованы для выделения плюсовых деревьев и насаждений. Выделение и оформление ЛГР, а также ведение хозяйства в них осуществляют на основе действующих нормативно-методических документов. В целях упорядочения работ по организации лесного семеноводства устанавливается единая система учета объектов - ЕГСК (ПЛСБ). Объект включают в состав ЕГСК (ПЛСБ) только в случае, когда его выделение или создание оформлено с составлением необходимой документации. Соотношение площадей различных лесосеменных объектов по конкретному региону, а также доля заготавливаемых с них семян в общем объеме семенозаготовок определяются органами управления лесным хозяйством в субъектах Российской Федерации, исходя из лесорастительных условий, объема работ по лесовосстановлению (лесоразведению), состава, размещения лесного фонда, его качественной структуры, специфики ведения лесного хозяйства. Этапность и объемы создания объектов лесосеменной базы определяются федеральной и региональными программами. При организации постоянной лесосеменной базы в конкретном регионе исходят из необходимости использования преимущественно местного генофонда лесных растений, в наибольшей степени адаптированного к местным природно-климатическим условиям. В отдельных случаях допускается использование инорайонного репродуктивного материала в соответствии с лесосеменным районированием. При принятии решений о размещении объектов ПЛСБ и их площадях принимают во внимание лесосеменное районирование, а для видов-интродуцентов – также лесорастительное и флористическое районирование и местный опыт их выращивания. Лесосеменное районирование - порядок использования семян разного экологогеографического происхождения при лесовыращивании, основанный на разделении территории страны на части - лесосеменные районы, где в процессе эволюции сформировались популяции определенного генотипического состава. Различают семена районированные (местные, инорайонные - из лесосеменных районов, рекомендуемых для использования в данных условиях в пределах ареала вида или в порядке его интродукции) и нерайонированные, заготовленные в лесосеменных районах, откуда не рекомендуется использовать семена для лесовыращивания в данных условиях. ПЛСБ создают с учетом обеспечения потребности одного или нескольких лесосеменных районов в генетически ценных семенах, а также необходимости формирования федерального и страховых фондов. При создании ПЛСБ предусматривается концентрация лесосеменных объектов (в первую очередь ЛСП), обеспечивающая лучшую организацию работ по их формированию, охране и эксплуатации, с учетом лесорастительных условий и селекционной категории окружающих насаждений. Организация постоянной лесосеменной базы включает: селекционную инвентаризацию насаждений, в том числе интродуцентов, с выделением плюсовых деревьев и насаждений (работы проводят проектные, научные организации на договорной основе и специализированные по семеноводству подразделения); сохранение генетического фонда посредством выделения лесных генетических резерватов, создания архивов клонов, коллекций (генетических банков) семян деревьев и насаждений (работы проводят научно-исследовательские учреждения, проектные организации и специализированные по семеноводству подразделения); генетическую оценку местных и инорайонных популяций в географических и популяционно экологических культурах, выделение сортов-популяций и разработку лесосеменного районирования (работы по закладке культур проводят совместно лесхозы и научно исследовательские учреждения под методическим контролем последних, работы по изучению объектов и обобщению результатов генетической оценки выполняют научные учреждения в порядке проведения научно-исследовательских работ и на договорной основе); генетическую оценку плюсовых деревьев или их клонов по семенному потомству (закладку испытательных культур проводят лесхозы исключительно по проектам, разрабатываемым научно-исследовательскими учреждениями или согласованным с ними; сбор и анализ экспериментального материала осуществляют только научно-исследовательские учреждения); создание лесосеменных плантаций, формирование или закладку постоянных лесосеменных участков (ЛСП создают по проектам проектных организаций, научных учреждений, специализированных по семеноводству подразделений, утверждаемым органами управления лесным хозяйством в субъектах Российской Федерации; ПЛСУ формируют или закладывают по проектам специализированных подразделений или лесхозов). Объекты единого генетико-селекционного комплекса (ЕГСК) должны быть оформлены в натуре в соответствии с требованиями нормативно-методических документов, настоящих Указаний и подлежат строгой охране. Ответственность за сохранность объектов ЕГСК, а также за качественное и своевременное проведение работ по их формированию, уходу, содержанию и использованию несут лесхозы, органы управления лесным хозяйством в субъектах Российской Федерации, а также иные юридические и физические лица, осуществляющие деятельность по семеноводству лесных растений. Лица, ответственные за создание, сохранность селекционно-семеноводческих объектов, выполнение мероприятий по уходу за ними, их формированию и использованию, назначаются приказом по организации. Они обязаны организовывать работы в строгом соответствии с проектами, обеспечивать авторский надзор за их реализацией, своевременно вносить исчерпывающие данные о выполненных работах и текущих изменениях в документацию, установленную настоящими Указаниями. Сведения о лесных селекционно-семеноводческих объектах заносят в паспорта обходов. Лесные селекционно-семеноводческие объекты, а также таксационные выделы с плюсовыми деревьями, созданные (расположенные) на участках лесного фонда Российской Федерации, которые не отнесены к категориям защитности, обеспечивающим необходимый режим ведения лесного хозяйства и пользования лесным фондом, выделяют в особо защитные участки с режимом лесопользования, запрещающим главное пользование, заготовку живицы, второстепенных лесных ресурсов, древесных соков, технического сырья, а также пастьбу скота. Семена лесных растений, в зависимости от наследственных свойств, подразделяют на категории: |