шпоры по селекции 2012 год. Селекция как наука и отрасль с х. производства

• Название: Селекция как наука и отрасль с х. производства
• Анкор: шпоры по селекции 2012 год.docx
• Дата: 05.05.2017
• Размер: 229.79 Kb.
• Имя файла: шпоры по селекции 2012 год.docx
• Тип: Документы; #7099
• страница: 8 из 11

47. показатели оценки качества зерна,си-ма оценки. Качество зерна – это совокупность биологических, физико-химических, технологических и потребительских свойств зерна, определяющих его пригодность к использованию на продовольственные и другие цели; это комплекс хозяйственно ценных признаков и свойств, определяющих пищевую и питательную ценность зерна, а также его пригодность для технологического использования.Качество зерна пшеницы оценивается в основном содержанием белка и клейковины, мукомольными и хлебопекарными свойствами. Важнейшие признаки, характеризующие качество зерна пшеницы: количество и качество белка и клейковины; наличие витаминов В₁, В₂, Е и каротина; зольность; активность ферментов амилазы и протеазы. Качество хлеба зависит от технологических свойств муки, из которой его выпекают. Для их характеристики используют понятие сила муки. Сорта мягкой пшеницы, из муки которой получается высококачественный хлеб, называют сильными(Стекловидность зерна краснозёрных сортов – не менее 70%, белозёрных – не менее 60%.Содержание белка – не менее 14%.Сырой клейковины в зерне – не менее 28%). Важнейшее свойство зерна сильных пшениц – его способность в смесях с зерном обычных сортов в количестве 20–40% давать муку таких же технологических качеств, как и в чистом виде. Селекция на качество зерна основана на сложной многоступенчатой гибридизации с привлечением различных генетических источников с отдельными положительными признаками, также примен индуцирован мутагенез.

Основные показатели качества зерна пшеницы и методы их оценки. Анализ аминокислотного состава белков проводят с помощью аминокислотных анализаторов.(у пшеницы незаменимые аминокислоты в белке: лизин и триптофан). Во ВСГИ и ВИРе разработаны методы оценки исходного материала и подбора родительских форм в селекции на качество с использованием генетических маркёров ( у пшен это глиадин).

При массовой оценке качества селекционного материала на начальных этапах селекции используют экспресс-методы (красители). На более поздних этапах селекции (в контрольном питомнике) анализ технологических качеств проводится полумикрометодами – белковост, натура.

Для оценки качества зерна пшеницы используют несколько основных показателей.

Косвенные показатели качества зерна(морфологические, анатомические) ориентировочно характеризуют мукомольные свойства.

Размеры и форма зерна имеют значение для переработки и очистки пшеницы.

Лучшей формой зерна считается бочонкообразная. Глубина бороздки играет роль: с увеличением её выход муки уменьшается.Зольность зерна и муки характеризует процесс размола, выход и качество муки. При уменьшении размеров зерна зольность возрастает. Крупность зерна выражается с помощью массы 1000 зёрен. Цвет зерна оказывает влияние на цвет муки и хлебаСтруктура эндосперма – стекловидность или мучнистость. Стекловидность определяют путём осмотра поперечного разреза зерна на фаринотоме (зернорезе) или просвечивания зерна на фотоэлектрическом диафоноскопе. Содержание сырой клейковины. Клейковиной называют комплекс белковых веществ глиадина и глютенина, содержащихся в зерне. I группа – клейковина с хорошей эластичностью и растяжимостью (показатель ИДК от 45 до 75); II группа – клейковина с удовлетворительной эластичностью и крепкой или слабой растяжимостью (20–40 или 80–100); III группа – клейковина с неудовлетворительной эластичностью и крепкой или слабой растяжимостью (0–15 или более 105).

Напрямую качество зерна определяют путём лабораторного помола и выпечки хлеба.

Мукомольные свойства являются основными, они оцениваются по четырем показателям: 1) выход муки, %; 2) длительность размола весовой единицы зерна; 3) удельный расход энергии на размол; 4) качество полученной муки (цвет, зольность, крупность, количество и качество клейковины). Хлебопекарные свойства муки – это способность муки давать определённые сорта хлеба высокого качества с наибольшим припёком при соответствующем режиме тестоведения выпечки. На поздних этапах селекции применяют метод пробной выпечки центральной лаборатории Госкомиссии по сортоиспытанию. Определение качества зерна твёрдой пшеницы. При определении качественных показателей зерна твёрдой пшеницы учитывают: стекловидность, количество каротиноидов (мг%), твёрдость макарон, показатель СДС седиментации, содержание белка, коэффициент разваримости макарон и др. Оценка хлебопекарных и технологических качеств зерна ржи. Зерно ржи, богатое белком, имеет высокие питательные достоинства. В связи с тем, что рожь не обладает хорошей эластичной клейковины, объем и качество ржаного хлеба зависят в основном от состояния углеводно-амилазного комплекса зерна Косвенно активность α-амилазы характеризуется «числом падения» (ЧП), При ЧП < 80, активность α-амилазы считается высокой, при ЧП = 80–200 – средней, если ЧП > 200 – низкой.

Хорошее по качеству зерно ржи должно иметь ЧП не менее 200.

48.фенологические наблюдения в селекции, этапы органогенеза.

Вегетационным периодом называют продолжительность жизни растений от прорастания семени до созревания семян на растении. Длину вегетационного периода принято определять от появления всходов до созревания семян. Периодом вегетации называется период года с положительными среднесуточными температурами (выше +5ºС), в который растения могут расти и развиваться. Изменения внешнего облика растений, происходящие в процессе роста и развития, а также вызванные влиянием агронамических условий, называются фазами, а время наблюдений за наступлением этих изменений – фенологическими наблюдениями. Периоды между двумя фазами называются межфазными, например всходы – кущение или цветение – созревание и т. д. Важно знать продолжительность межфазных периодов, особенно длительность налива зерна, его созревания, которые коррелируют с продуктивностью. Продолжительность вегетационного периода имеет важное значение в формировании урожая. Длительность вегетационного периода сортов должна соответствовать тому отрезку времени, в течение которого климатические условия данной зоны наиболее благоприятны для роста и развития растений.

Климатические условия Западной Сибири требуют создания более скороспелых сортов яровой мягкой пшеницы, обеспечивающих формирование высококачественного зерна и своевременное его созревание. Биология развития растений является основой для выведения сортов с определённой продолжительностью межфазных периодов.

Могут быть использованы различия между сортами по продолжительности стадий эмбрионального развития, пшеница от всходов до созревания проходит 12 этапов органогенеза, в каждом из которых формируются определённые элементы продуктивности растений. Для того чтобы сорта яровой пшеницы в условиях Западной Сибири переносили раннелетнюю засуху, нужно увеличить продолжительность периода от кущения до выхода в трубку.

При продолжительном периоде всходы – кущение (I-II этапы органогенеза – формирование листовых валиков и стеблевых узлов – фазы всходов и 3-го листа) удлиняется вегетационный период, что нежелательно для зон с коротким вегетационным периодом и ранним наступлением засухи. От продолжительности периода всходы – кущение также зависит и степень морозостойкости озимых культур. У скороспелых сортов обычно короткий период всходы – кущение. Как правило, более зимостойкими являются сорта, имеющие более продолжительный период всходы – кущение.

Длина вегетационного периода зависит и от продолжительности межфазного периода кущение – выход в трубку (III–V этапы органогенеза – сегментация колоса, закладка колосковых бугорков и их дифференциация, дифференциация цветковых бугорков, образование археспориальной ткани в тычинке и пестике). У культур, выращиваемых для получения семян, необходимо выводить сорта с более продолжительным периодом от кущения до выхода в трубку, так как при этом формируется более крупное соцветие.

если природные условия позволяют селекционеру выводить сорта с крупным колосом, имеющим большое число зёрен, то для этого необходимо увеличить продолжительность периода кущение – выход в трубку.

Длина вегетационного периода зависит и от продолжительности фазы колошение – полная спелость. В этот период растения проходят IX–XII этапы органогенеза – оплодотворение, формирование зерновки, накопление питательных веществ, перевод питательных веществ в запасное состояние Если природные условия благоприятны для роста и развития растений как в период всходы – колошение, так и в период колошение – созревание, можно выводить сорта, имеющие большое число зёрен в колосе и крупное зерно. Наиболее существенные различия по скорости развития пшеницы затрагивают в основном период от всходов до колошения. Продолжительность этого периода контролируется генами яровизации Vrn 1–5 (обеспечивают 70–75% генетической изменчивости скорости развития у пшеницы) и реакции на фотопериод Ppd 1–3(20–25%). Нечувствительность к фотопериоду (гены Ppd 1–3) является доминирующим признаком. ген Vrn 1 по сравнению с другими обеспечивает наиболее скороспелый фенотип, Vrn 2 – более продолжительный вегетационный период.

49.оценка засухоустойчивости.

В нашей стране 65% пашни и более ²/₃ всех чернозёмов подвергаются периодическим засухам. Засухи являются наиболее частой причиной снижения урожайности и резких её колебаний по годам. Засухоустойчивость – это способность наиболее продуктивно использовать воду при высокой температуре, низкой относительной влажности воздуха, низкой влажности почвы и давать в этих условиях высокий урожай при хорошем качестве продукции. 3 типа- почвен, атмосфер и комбинированная. Весенняя засуха застаёт обычно растения в фазе всходы – кущение. Этот тип засухи характерен для районов Западной Сибири. Летняя засуха проявляется позднее – в фазе выхода в трубку и продолжается в фазах колошение – начало налива зерна, характерна для юго-восточных районов европейской части страны. основным методом селекции на засухоустойчивость является гибридизация. Возможно также использование мутаций. Оценка засухоустойчивости анализа засухоустойчивости ведутся в двух направлениях:

1. Об относительной засухоустойчивости сортов судят на основании прямых определений норм реагирования растений на засуху, создаваемую искусственно.

2. Относительные различия в способности сортов противостоять тем или иным видам засухи путём сопоставлений ставят в зависимость от биологических, физиологических и анатомических особенностей растения.

По каждому из этих направлений разработан ряд методов.

Оценивать селекционный материал можно непосредственно в поле по прямым признакам.

О воздействии засухи в первую очередь судят по урожаю зерна и его выполненности. В результате многолетних исследований селекционеры выявили некоторые косвенные признаки засухоустойчивости и разработали соответствующие методы их оценки. Так, например, И.Г. Цыганков разработал метод определения засухоустойчивости по степени грубости остей. Засухоустойчивые сорта, как правило, имеют грубые, сильно расходящиеся ости. К числу признаков, связанных с засухоустойчивостью относятся: 1. Хорошо развитая корневая система (по количеству первичных и вторичных корней, времени их образования, энергии роста и продолжительности функционирования). 2. Холодостойкость всходов. Угнетённые холодами всходы сильнее повреждаются болезнями, не могут нормально расти и в дальнейшем – противостоять засухе.

3. Признаки листового аппарата:размеры, цвет листьев, опушение и восковой налёт.

опушённость листа и других органов растений - средство борьбы с большой суточной Т сухости воздуха, грубый толстый лист– признаком ксероморфности, а восковой налёт – защитой от избыточного испарения. В полевых опытах по сортоиспытанию засухоустойчивость оценивают, обращая внимание в основном на количество завядших или подсохших листьев, глазомерно по пятибалльной системе. Баллом 5 -неблагоприятное действие засухи на глаз незаметно. Балл 4 -единичные листья на растениях завяли незначительно. Балл 3 -завяла половина листьев. Балл 2 -большая часть листьев завяла, и балл 1- все листья на растении завяли и подсохли.

Для прямой оценки устойчивости растений к почвенной засухе применяют метод засушников и метод завядания. Метод засушников (сухого поля). При отсутствии естественной засухи или слабом её проявлении необходим засушник с изоляцией от грунтовых вод. Степень засухоустойчивости определяют, сравнивая урожайность с укрытых и контрольных (неукрытых) частей делянок. При оценке засухоустойчивости с использованием засушника для удобства сравнения изучаемых сортов предложена балльная система оценки. Метод завядания(метод И.И. Туманова). Сорта высевают в вегетационных сосудах. В определённой фазе полив прекращают. В контрольных сосудах полив продолжают. Израсходовав запасы воды в почве, растения начинают увядать. Окончательно оценивают степень устойчивости опытных и контрольных растений по разности их урожая. Чем разница меньше, тем устойчивее сорт. Для оценки устойчивости селекционного материала к атмосферной засухе ВИР разработала специальный метод оценки засухоустойчивости с использованием суховейной установки. Особенность метода заключается в том, что семена высевают в вегетационные сосуды, которые в нужный момент помещают в камеры суховейной установки. В лабораторных условиях засухоустойчивость и жаростойкость селекционного материала можно оценивать по прорастанию семян в растворах сахарозы с высоким осмотическим давлением.в СибНИИСХе разработан способ основанный на использовании метода invitro. Данный способ предусматривает определение индексов устойчивости – i₁ и i₂ по каждому испытываемому образцу. Устойчивость повышенная или высокая-i₁ + i₂ > 0,5; устойчивость высокая- i₂> 0,5.наиболее высокими индексами устойчивости характеризуются сорта Светланка и Линия 2.
50.оценка зимостойкости.

Зимостойкость – это способность растений противостоять неблагоприятным погодным условиям года, складывающимся осенью, зимой и ранней весной и при этом давать такой же высокий урожай, как и в благоприятные годы. Гибель растений при перезимовке в различных зонах и в разные годы происходит по разным причинам. Выпревание проявляется, когда при значительном снежном покрове температура на глубине узла кущения растений держится примерно на уровне 0ºС. Растения в этих условиях интенсивно дышат и к концу зимы истощаются, поражаются фузариозом и др. Притёртая ледяная корка образуется в результате таяния снега во время оттепели и последующего снижения температуры. Вымокание растений при избыточном увлажнении наблюдается в пониженных местах рельефа в осенний и, главным образом, в весенний периоды. Выпираниерастений возникает при частых чередованиях оттепелей и похолоданий, приводящих к поочерёдному оттаиванию и замерзанию почвы. У растений обрываются корни и узел кущения, или корневая шейка, выступает над поверхностью почвы. Основные методы работы в селекции на зимостойкость – внутривидовая гибридизация и химический мутагенез. В качестве материнских форм в скрещивания включают высокозимостойкие доноры с комплексом других ценных признаков и свойств.

Зимостойкость оценивают полевыми и лабораторными методами.

Существуют следующие полевые методы оценки зимостойкости:

1. Глазомерная оценка перезимовки (простая глазомерная и дробная глазомерная). Весной глазомерно определяют количество перезимовавших растений в процентах или баллах. Применяют 5систему: 5 – отсутствие следов гибели растений; 4 – незначительные повреждения; 3 – гибель примерно ½ растений; 2 – гибель более ½ растений; 1 – полная гибель или сохранение единичных растений. По выпреванию различают три градации: 1 – слабое, 3 – среднее, 5 – сильное.2. Метод прямого подсчёта растений. Весной до боронования посевов подсчитывают живые и погибшие растения на пробных площадках. Подсчёт производят после того, как листья живых растений достаточно отрастут. Зимостойкость оценивают по 9-балльной шкале: 1 – очень низкая менее 30; 9 – высокая (более 85%). 3. Посев на различных элементах рельефа. На оголённых возвышенных элементах рельефа сохраняются морозостойкие формы, а в понижениях – устойчивые к вымоканию, выпреванию и ледяной корке.4. Посев на склонах. В качестве естественного провокационного фона можно использовать склоны полей, направленные в сторону господствующих ветров.5. Искусственное удаление снега и снегозадержание. На половине площади делянок снег после каждого снегопада счищают, для оценки устойчивости к выпреванию – накапливают. Половинки делянок с естественным снегонакоплением служат контролем для вычисления процента перезимовавших растений. Лабораторные методы оценки зимостойкостиделят на прямые и косвенные. К прямым методам лабораторной оценки зимостойкости относят методы промораживания растений, семян и проростков, среди которых наиболее известны следующие:1) метод монолитов. Монолиты берут в поле. Они должны включать два смежных рядка, в каждом из которых не менее 15 растений. Толщина монолита 12–15 см. Их помещают в ящики.Для учёта максимальной морозостойкости монолиты промораживают один раз в середине зимы. 2) метод В.Я. Юрьева (посев в посевные ящики). Семена сортов, высеянных в поле, одновременно сеют и в специальные ящики с землёй, где растения развиваются в течение осени. 3) метод оценки морозостойкости озимых на стеллажах. Используют два типа стеллажей: 1) расположенные над поверхностью почвы на высоте 40–50 см и 2) расположенные на её поверхности, покрытой слоем термоизоляционного материала. Косвенные признаки и методы определения зимостойкости. используют методы оценки на основе изучения анатомо-морфолог признаков, биохим, биофизич и других показателей.