 |
Тема: «Гибридизация как метод селекции. Синтетическая селекция»
|
|
|
|
Лекция-06.
Редакция 21. 03. 2020 г. - переработано
Тема: «Гибридизация как метод селекции. Синтетическая селекция»
Вопросы.
1. Понятие о гибридизации.
2. Внутривидовая гибридизация.
3. Отдаленная гибридизация.
4. Способы подготовки растений к опылению (Самостоятельная работа).
Ключевые слова:
синтетическая селекция; скрещивания, комбинационное скрещивание, трансгрессивное скрещивание, скрещивания внутри вида; гибридологический метод генетического анализа; гетерозис, гетерозис истинный, гетерозис гипотетический, соматический гетерозис, репродуктивный гетерозис адаптивный или приспособительный гетерозис, простые скрещивания, сложные скрещивания, топкросс, поликросс, парные скрещивания, диаллельные скрещивания, прямые скрещивания, обратные скрещивания, реципрокные скрещивания, гибриды, простые гибриды, сложные гибриды, ступенчатые скрещивания, возвратные скрещивания, насыщающие скрещивания, конвергентные скрещивания, межгибридные скрещивания, множественные скрещивания, однократные скрещивания, многократные скрещивания; внутривидовая гибридизации, межвидовая гибридизация.
Распределение бюджета рабочего времени
Форма проведения занятий – аудиторные занятия, лекция.
Бюджет времени – 2 часа.
Количество двухчасовых занятий – 1.
Распределение бюджета времени:
- 1 час: рассмотрение ключевых понятий и теоретических основ применения гибридизации как метода лесной селекции;
- 1 час: рассмотрение понятий о внутривидовой и межвидовой гибридизации в лесной селекции и способов подготовки растей к опылению.
Литература.
1. Гужов Ю. Л., Фукс А., Валичек П. Селекция и семеноводство культурных растений. – М.: Агропромиздат, 1991. – 463 с. – (Учебники и учеб. Пособия для студентов высш. Учеб. Заведений).
|
|
|
2. Котов, М. М. Генетика и селекция: Учебник для вузов. Ч. 1. / М. М. Котов. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 1997а. – 280с.
3. Котов, М. М. Генетика и селекция: Учебник для вузов. Ч. 2. / М. М. Котов. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 1997б. – 108с.
4. Ромедер, Э. Генетика и селекция лесных пород/ Э. Ромедер, Г. Шенбах. – Москва: Изд-во с. -х. лит-ры жур. и плак., 1962. – 268 с.
5. Бессчетнов В. П., Кентбаев Е. Ж., Бессчетнова Н. Н, Кентбаева Б. А. Лесная селекция / В. П. Бессчетнов, Е. Ж. Кентбаев, Н. Н Бессчетнова, Б. А Кентбаева. - Учебник для студентов лесохозяйственных специальностей. Гриф Республиканского учебно-методического совета Республики Казахстан. – Алматы: Нур-Принт, 2015. – 358 с.
6. Бессчетнова Н. Н. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L. ). Селекционный потенциал плюсовых деревьев / Н. Н. Бессчетнова. – Saarbrü cken: Lap Lambert Academic Publishing GmbH & co. KG. ISBN 978-3-8443-5608-3, 2011 – 402 c.
7. Бессчетнова Н. Н., В. П. Бессчетнов. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L. ). Морфометрия и физиология хвои плюсовых деревьев / Н. Н. Бессчетнова, В. П. Бессчетнов. Монография. – Нижний Новгород: Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, 2014. – 368 с.
8. Бессчетнова Н. Н. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L. ). Репродуктивный потенциал плюсовых деревьев / Н. Н. Бессчетнова. Монография. – Нижний Новгород: Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, 2015. – 586 с.
9. Бессчетнова Н. Н. Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L. ). Эффективность отбора плюсовых деревьев / Н. Н. Бессчетнова. Монография. – Нижний Новгород: Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия, 2016. – 382 с.
10. Бессчетнов В. П. Полиморфизм казахстанских популяций облепихи крушиновидной (Hippophae rhamnoides L. ) по хозяйственным и адаптивным признакам. Дис. док. биол. наук. Алматы, 1994. – 543 с.
11. Бессчетнов В. П. Полиморфизм казахстанских популяций облепихи крушиновидной (Hippophae rhamnoides L. ) по хозяйственным и адаптивным признакам. Дис. док. биол. наук. Алматы, 1994. – 543 с.
|
|
|
12. Царев, А. П. Селекция и репродукция лесных древесных пород: Учебник/ Под ред. А. П. Царева/ А. П. Царев, С. П. Погиба, В. В. Тренин // Учебник. – М.: Логос, 2003. – 520 с.: ил.
13. Чмыр А. Ф., Бессчетнов В. П. Экология и культура облепихи Hippophae rhamnoides L. – СПб, СПбНИИЛХ, 1998. – 278 с.
Привести глоссарий!
Асинхронно-синхронная связь с преподавателем:
1. Бессчетнов Владимир Петрович: E-mail: lesfak@bk. ru
Мобильный телефон: 8-906-355-81-97.
2. Бессчетнова Наталья Николаевна: E-mail: besschetnova1966@mail. ru
Мобильный телефон: 8-960-160-54-32.
1. Понятие о гибридизации.
Одним из важнейших средств и наиболее эффективных методов практической селекции, в том числе и селекции лесных деревьев и кустарников, является гибридизация (Райт, 1978, стр. 312). Согласно представлениям Фрэда Эллиота (1961, стр. 251), гибридизация является средством осуществления новых перекомбинаций и в селекции применяется для ускорения или изменения в нужном нам направлении хода естественных процессов при выведении новых сортов.
Основные понятия, термины и определения
Гибридизация – это процесс (или явление) скрещивания особей, отличающихся друг от друга хотя бы одним аллелем.
Гибридизация – это процесс скрещивания двух и более родительских форм, различающихся хотя бы одним наследственно обусловленным признаком или большим их числом (Гужов, Фукс, Валичек, 1991, стр. 159).
Гибриды – это потомство, полученное в результате искусственного (целенаправленного) или случайного (спонтанного) скрещивания особей с разной наследственностью.
Гибрид – это организм (или клетка), полученный в результате скрещивания разнородных в генетическом отношении родительских форм (видов, пород, линий, сортов и т. п. ). Термин происходи от латинского «хибрида» – помесь (Реймерс, 1991, стр. 122).
Длительное время, особенно на раннем этапе развития селекции, основным источником получения улучшенного материала и сортов был отбор лучших форм и особей в естественных популяциях. Аналогичные задачи решала интродукция. Вместе с тем в современных условиях на достигнутом уровне развития селекции аналитическая селекция уже не может обеспечить решение сложных и многосторонних задач, выдвигаемых потребностями производства. Прежде всего, это относится к получению новых сортов растений с выдающимися качествами. Понятно, что в ситуации, когда не удается достичь желаемого результата посредством отбора в естественных популяциях или интродукции, приходится прибегать к искусственно вызываемой перекомбинации признаков родительских пар в результате гибридизации. Путем гибридизации можно добиться объединения в одном организме свойств и признаков нескольких скрещиваемых особей или форм, ослабить проявление или полностью удалить нежелательные признаки, создать растения с новыми признаками или новым их сочетанием.
|
|
|
Следует при этом оговориться, что подобное положение вещей не относится в равной степени ко всем растениям. В частности, виды лесных древесных и кустарниковых пород сравнительно недавно подвергаются селекционному совершенствованию, и еще не все возможности аналитической селекции реализованы при работе с ними. Простым массовым отбором из природных популяций диких (селекционно не улучшенных) видов, каковыми на современном этапе являются практически все лесные древесные породы, можно добиться значительных успехов (плюсовые деревья). Следует также учитывать, что проведение направленного скрещивания требует достаточного объема специальных знаний (о селекционной ценности и наследственной обусловленности признаков деревьев, о способности к опылению и его особенностях и многое другое), и в общем требует больших затрат, чем проведение отбора. Важно помнить и то, что при селекции лесных деревьев методом гибридизации особи для скрещивания (плюсовые деревья) отбирают в большинстве случаев по фенотипу, и поэтому результат скрещивания трудно предсказать.
Тем не менее, существует возможность воспроизведения наиболее выгодных комбинаций, и лесная селекция на современном этапе своего развития активно использует возможности гибридизации. Тем более, что возможности отбора изначально более ограничены, чем возможности гибридизации, так как из популяции нельзя получить больше того (разнообразия признаков), что в ней уже содержится или образуется в результате мутаций. Создание новых комбинаций наследственных основ требует применения направленных скрещиваний.
|
|
|
В лесном хозяйстве растения, имеется в виду отобранные при селекционной инвентаризации, обладающие полной стерильностью, не пригодны для выращивания в промышленных масштабах. Следует, однако, оговориться: частичную стерильность, снижающую общую урожайность жизнеспособных семян, в большинстве случаев можно игнорировать. Кроме того, легко укореняющиеся породы (тополь, ива и некоторые другие) при их размножении черенками (отводками, прививкой) могут быть представлены стерильными формами.
Гибридизация позволяет добиться сочетания у гибридного потомства требуемого (определенного задачами селекции) сочетания признаков, присущих разным исходным формам. Однако гибридизацию не следует рассматривать как простое «арифметическое» суммирование признаков и свойств растений. Родительские организмы передают потомству не признаки, а гены, на основе которых в каждом поколении гибридов признаки, контролируемые этими генами, развиваются вновь. Гибриды, получив генетическую информацию о признаках и свойствах от своих родителей, характеризуются спецификой их конкретного сочетания, развития и проявления. Кроме того, у гибридов формируются новые признаки и свойства, существенно отличающие их от родительских форм. Последнее может быть результатом комплементарного взаимодействия генов. Следовательно, гибридизация как практическая деятельность обеспечивает, прежде всего, заметное увеличение разнообразия признаков особей, которые подвергаются отбору.
Гибридизация используется и как метод изучения наследования, получившего название гибридологического метода генетического анализа. Этот метод генетики основан на принципах меделевского анализа наследования отдельных генов у организмов. При этом у гибридного потомства изучается наследование не совокупности признаков, а одного, двух, или трех контрастных признаков в ряду последовательных поколений (что у древесных трудно осуществимо) с применением индивидуального анализа потомства от каждого гибридного потомства.
|
|
|
