Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Клональное микроразмножение лес. древ. пород.





Размножение растений в стерильных условиях с использованием культуры изолированных тканей получило название «клональное микроразмножение». Термин «клон» (в переводе с греческого — отпрыск) означает только то, что растения, полученные в процессе размножения, являются лишь частью родительского растения и генетически его полностью повторяют. В пробирках получаются растения весьма малых размеров, не более 3—5 см, поэтому и размножение столь малых растений называют микроразмножением.

Клональное микроразмножение позволяет за короткий срок получать большое количество однородного посадочного материала. Коэффициенты микроразмножения достигают сотни тысяч растений в год, что в несколько тысяч раз больше, чем при использовании традиционных методов вегетативного размножения. Клональное микроразмножение позволяет значительно сократить селекционный процесс и размножить уникальные формы за 2—3 года вместо 10—12 лет, необходимых при обычных подходах. Интересно и чрезвычайно важно то, что с помощью тканевой культуры удается размножить растения, которые с трудом или совсем не размножаются вегетативно. Микроразмноженные особи отличаются дружностью роста и созревания, одновременным переходом к цветению и плодоношению, что важно не только при механизированном возделывании растений.

Клональное размножение.

Первые работы в области клонального микроразмножения были проведены в конце 50-х годов и связаны с именем Жоржа Мореля — французского ученого, руководителя лаборатории физиологии растений Национального центра агрономических исследований в Версале. Культивируя в стерильных условиях верхушку побега орхидеи, размером всего 0,5 мм, он наблюдал формирование сферических структур, напоминающих видоизмененные почки. Эти структуры можно было делить, подращивать на искусственной питательной среде, опять делить и получать из них целые растения. Весь процесс клонального микроразмножения состоит из нескольких этапов:

1. Вычленение части растения, ее стерилизация и посадка на питательную среду. На этом этапе необходим тщательный контроль стерильности полученных особей, так как от этого зависит, размножим ли мы в дальнейшем действительно здоровые экземпляры.

2. Размножение в стерильных условиях.

3. Укоренение размноженных экземпляров.

4. Пересадка растений в нестерильные условия, акклиматизация к нормальным условиям выращивания.

Каждый этап размножения требует определенной питательной среды. Так, при размножении в питательную среду добавляют регуляторы роста, которые активируют дополнительные почки, а на этапе укоренения в питательную среду добавляют вещества типа гетероауксина, которые способствуют формированию корней и росту растения в высоту.

Исходный материал в селекции.

Под исходным материалом подразумевают культурные и дикие формы растений, используемые для выведения новых сортов. Основными источниками исходного материала являются естественные (местные и интродуцированные) популяции, гибридные популяции, полученные на основе внутривидовых и отдаленных скрещиваний, индуцированные мутанты и полиплоиды.

Причиной фенотипического разнообразия являются внешние (среда) и внутренние (наследственность) факторы. Разграничить влияние среды и наследственности на формирование конкретного фенотипа возможно только при постановке специальных опытов, в которых нормируется влияние среды или генотипа. Сила этих влияний могут быть самыми разными в зависимости от условий испытания, характера исследуемого материала и изменчивости изучаемых признаков. При этом различают изменчивость морфологических (форма ствола, кроны, корки; форма, длина, ширина, толщина и окраска хвои и листьев; цвет и форма цветков, шишек, семян, и т.п.), физиологических (фенологические признаки, рост и др.), качественных признаков, а также признаков устойчивости.

Из всего многообразия селекционеры отбирают ценные в каком-либо отношении фенотипы и разрабатывают меры по их сохранению. При этом предлагается:

выделение лесных генетических резерватов;

сохранение отдельных площадей (в особенности изолятов) насаждений и деревьев (эталонных, плюсовых);

создание испытательных (коллекционных) культур и кленовых архивов;

создание банков семян, пыльцы и меристем. Более подробно проблема сохранения генетического фонда лесных древесных пород в местах естественного (in situ) и вне мест естественного (ex situ) произрастания (плантации, коллекции, архивы, банки семян, меристем, пыльцы и т.п.) рассмотрена ранее.

Программа-максимум должна базироваться на главной идее отечественного лесоводства — неистощительности пользования, а также на идее западного мира об устойчивом лесоуправлении (sustainable forestry]. Она должна включать не только оптимальные технологии рубок и лесовосстановления, но и защиту ценного генофонда лесных древесных пород, а также выведение новых генотипов и сортов для его обогащения.

Программа-минимум должна содержать практические рекомендации по ведению лесного хозяйства на ближайшие 10-20 лет, то есть показать, что можно сделать при объективном наличии вышеуказанных тенденций и сегодняшних реальных возможностей. Среди других приоритетов она должна включать углубление образования в области лесной генетики и селекции, сохранение ценного природного генофонда лесных древесных пород и долговременных производственных и опытных объектов, развитие теоретических и малотрудоемких прикладных исследований, обобщение имеющегося опыта и научных результатов в области лесной генетики и селекции.

 

60. Мутогенез и полиплоидия, как м-д селекции.

Полиплоидия — кратное увеличение числа хромосом в потомстве, особый тип наследственной изменчивости, хромосомных мутаций. Причины возникновения полиплоидных форм — нарушение процессов митоза и мейоза (хромосомы после их удвоения не расходятся в дочерние клетки, а остаются в материнской. Широкое распространение полиплоидии в природе среди растений. Особенности полиплоидных форм — увеличение массы и размеров по сравнению с диплоидными организмами. Использование полиплоидии в селекции. Искусственное получение полиплоидных форм воздействием на клетки в период деления химическими веществами, которые не препятствуют удвоению хромосом, но мешают их расхождению в дочерние клетки.

Мутагенез — искусственное получение мутаций для усиления наследственной изменчивости организмов. Мутагенез — основа повышения эффективности искусственного отбора. Мутагены — вещества, вызывающие изменения ДНЯ, генов: это рентгеновские лучи, ионизирующее излучение, активные химические вещества и др.

Использование мутагенеза в селекции: экспериментальное получение разнообразных мутаций. Мутагенез — важный метод повышения эффективности отбора, отбор — метод сохранения лишь таких мутаций, которые необходимы для создания нового сорта.

 

61.

Генетические основы онтогенеза

Развитие любого организма — это не только авторепродукция его клеток и тканей, но и длинная цепь закономерных изменений, возникновение нового в химическом, физическом, морфологическом и функциональном отношениях. Достаточно вспомнить, что из яйцеклетки человека, имеющей вес всего около 0,0015 мг, после оплодотворения развивается ребенок весом около 3 кг. Проходят годы, и человек становится способным анализировать окружающий мир и преобразовывать его.
В понятие онтогенез включают процесс развития, начинающийся с оплодотворения или активизации развития яйца и заканчивающийся смертью организма. Ни яйцеклетка, ни сперматозоид не содержат готовых признаков, в них заложена лишь программа развития многоклеточного организма, которая реализуется в определенных условиях внешней и внутренней среды.
Индивидуальное развитие определяется системой генотипа, в которой запрограммированы специфичность, время, место и последовательность действия генов. Онтогенез является следствием и отражением истории вида, закрепленной в генотипе.
Раздел генетики, изучающий наследственные основы онтогенеза, называется феногенетикой или онтогенетикой.

 

62.

Среди многих косвенных способов оценки селекционного материала большое значение в последнее время приобрели методы биохимической генетики, позволяющие определять гены или блоки генов, контролирующие изменчивость хозяйственно ценных признаков и свойств растений. Так, во Всесоюзном селекционно-генетическом институте путем электрофореза запасных белков найдены способы идентификации блоков генов, сопряженных с изменчивостью таких важных признаков, как качество зерна, устойчивость к низким температурам и некоторым болезням.
Для оценки селекционного материала используют все методы: полевой, лабораторно-полевой и лабораторный.
Методы оценки селекционного материала. В процессе селекции материал оценивают по хозяйственным и биологическим свойствам, являющимся объектом селекции. Различают:

1) полевые методы оценки, когда оценка проводится непосредственно в полевых условиях;(заключается в проведении наблюдений и учетов сравниваемых сортов непосредственно в поле. Этот метод позволяет, как правило, наиболее полно и достоверно оценивать сорта и селекционные номера. Поэтому он считается главным при изучении любого селекционного материала. Но полевой метод требует в большинстве случаев длительного времени)

2) лабораторные методы оценки, куда относятся оценки по качеству урожая с применением необходимых для этого анализов, а также оценки на устойчивость к неблагоприятным факторам в специальных камерах или установках;

3) лабораторно-полевые методы, когда подготовка материала к оценке ведется в одних условиях (в лаборатории или в поле), а затем подготовленный материал помещается для окончательной оценки в другие условия (поле или лаборатория). Например, предпосевная закалка семян к засухе ведется в лаборатории, а закаленные семена высевают затем в поле. Закалку озимых против мороза проводят в полевых условиях, а затем молодые растения переносят для испытания в холодные камеры.

Методы оценки можно также разделить на прямые, когда непосредственно определяют степень выраженности интересующего нас признака, и косвенные, когда об этом признаке судят по другим, связанным с ним признакам...

 

63.

Мутагенез — это внесение изменений в нуклеотидную последовательность ДНК (мутаций). Различают естественный (спонтанный) и искусственный (индуцированный) мутагенез. Искусственный мутагенез используют для индуцирования мутантов со специфическими изменениями отдельных признаков с целью исправления у существующих сортов некоторых дефектов. При этом важно, чтобы другие хозяйственно важные признаки оставались неизменными. Так, индийским селекционерам удалось с помощью мутагенеза повысить устойчивость сорта сахарного тростника Со 449 к красной гнили. Из материала, подвергнутого гамма-облучению, был выделен соматический мутант с высоким иммунитетом к этой болезни, выпущенный в качестве нового сорта Со 6602. Таким же путем повысили устойчивость к указанной болезни сорта сахарного тростника Со997.Данный принцип был с успехом применен для улучшения качества зерна у ряда ценных сортов риса подвида japonica, обладающих высокой урожайностью и устойчивостью к бактериальным и грибным болезням.







Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.