reproducere a plantelor

Este știința de a crea noi și îmbunătățirea raselor de animale existente și soiuri de plante, tulpini de microorganisme. Selecția se bazează pe tehnici precum hibridizare și selecție. Baza teoretică de selecție este genetică.







Pentru a răspunde cu succes provocărilor cu care se confruntă selecția, Academician NI Vavilov scos în evidență importanța studierii de înaltă calitate, specifică și diversitatea generică a culturilor; studiul variabilitatii genetice; mediu influențează dezvoltarea de interes pentru simptomele crescătorului; Cunoașterea modelelor de succesiune de hibridizare; Caracteristici proces de selecție pentru sine sau perekrestnoopyliteley; strategia de selecție artificială.

Rase, soiuri, tulpini - create în mod artificial populațiile umane de organisme cu caracteristici fixe genetic: productivitatea, caracteristicile morfologice, fiziologice.

Fiecare rasa de animale, soiuri de plante, tulpini de microorganisme adaptate la condiții specifice, astfel încât în ​​fiecare zonă a țării noastre sunt specializate stații de testare diferite și ferme de creștere pentru comparație și validarea unor noi soiuri și rase.

Pentru operarea cu succes soiul varietatea crescătorului trebuie materiei prime. Unională Institutul de Plant NI Vavilov a fost o colecție de soiuri de plante cultivate și strămoșii lor sălbatice din întreaga lume, care este în prezent în curs de actualizare și este baza pentru activitatea privind selectarea oricărei culturi.

Centrul de origine, identificate prin NI Vavilov

1. Asia de Sud tropicala

Tropical India, Indochina, Insulele din Asia de Sud-Est

Orez, trestie de zahăr, citrice, vinete și colab., (50% din plantele de cultură)

Centrală și de Est China, Japonia, Coreea, Taiwan

Culturi de soia, mei, hrișcă, fructe și legume. - prune, cireșe și altele (20% din plantele de cultură)

Malaya Aziya, Asia Centrală, Iran, Afganistan, Sud-Indiile de Vest

Grâu, secară, leguminoase, in, cânepă, napi, usturoi, struguri și altele. (14% din plantele de cultură)

Țările de pe malul Mediteranei

Varză, sfeclă de zahăr, măsline, trifoi (11% din plante cultivate)

Cel mai bogat în numărul de culturi sunt vechi centre ale civilizației. A fost acolo că cea mai veche cultură agricolă, realizat mai selecție artificială și de reproducere a plantelor.

Metodele clasice de ameliorare a plantelor au fost și sunt hibridizarea și selecția. Există două forme principale de selecție artificială: masa și individului.

selecție în masă

Selecția de masă este utilizată pentru selectarea plantelor xenogame (secară, porumb, floarea soarelui). În acest caz, nota este o populație formată din indivizi heterozigoți și fiecare sămânță are un genotip unic. Prin utilizarea de selecție în masă pentru a conserva și de a îmbunătăți calitatea de înaltă calitate, dar rezultatele selecției sunt instabile din cauza accidentale polenizării încrucișate.

selecție individuală

Selectarea individuală utilizate în creșterea plantelor autogame (grâu, orz, mazăre). În acest caz, progenitura păstrează caracteristicile formei părinte se numește linie pura homozigote. Clean Linie - descendentul unui homozigot de auto-polenizare individuală. Având în vedere că în mod constant procesele care au loc mutaționale, ceva complet indivizii homozigoți în natură nu este văzut. Mutațiile de multe ori recesivă. Sub controlul selecției naturale și artificiale, acestea vin doar atunci când se deplasează în stare homozigotă.

selecție naturală

Acest tip de selecție joacă un rol decisiv în procesul de selecție. La orice instalație în timpul vieții sale operează factori complecși ai mediului și ar trebui să fie rezistente la boli și dăunători, este adaptat la o anumită temperatură și condiții de apă.

Consangvinizare (inbred)

În centrul de porumb heterotic, din stânga și din dreapta păsărilor mamă.







Așa a numit-o endogamie. Cosangvinizarea are loc atunci când plantele autopolenizare cross-polenizare. Pentru cosangvinizarea ridica astfel de plante, hibrizi care produc efectul maxim al heterozis. Aceste plante selectate pentru anii supuși forțat auto-polenizare. Ca urmare a endogamie, multe gene recesive nefavorabile trec în stare homozigotă, ceea ce duce la o reducere a sănătății plantelor, pentru a „depresie“ lor. Apoi, aceste linii sunt încrucișate cu fiecare sămânță hibridă alta, formă, care dau generație heterotic.

Heterozis ( „hibrid forță“) - un fenomen în care hibrizi sunt o serie de caracteristici și proprietăți sunt superioare în forma mamă. Heterozisului este tipic pentru prima generație de hibrizi, prima generație hibrid asigură creșterea randamentului la 30%. În generațiile următoare, efectul său este slăbit și dispare. efect heterozis poate fi explicat prin două ipoteze principale. Ipoteza dominatoare sugerează că efectul heterozis depinde de numărul de gene dominante într-o stare homozigot sau heterozigot. Cu cat genotipul genelor in stare dominant, cu atât mai mare efectul heterozis.

Ipoteza Overdominance explică fenomenul efectului heterozis overdominance. Superdominance - tipul de gene alelice interacțiune, în care heterozigoții rezultate mai bune decât (în masă și productivitate) homozigot corespunzătoare. Pornind de la a doua generație heterozisului atenuat, deoarece o parte din genele switch-uri stare homozigotă.

Plante diploide (2n = 16), tetraploid (2n = 32) hrișcă.

× Aa aa
2 AA Aa aa

Polenizare încrucișată de auto-polenizarea face posibilă combinarea proprietăților diferitelor soiuri. De exemplu, în creșterea grâului procedează după cum urmează. In florile unei plante de un anterelor fel îndepărtat în apropierea vasului cu apă, se pune un alt soiuri de plante, două soiuri de plante și sunt acoperite de un izolator comun. Rezultatul este un ameliorator de semințe hibride care combină atributele dorite ale diferitelor soiuri.

Metoda de obținere a poliploidă. plante poliploide au o masă mai mare de organe vegetative, au fructe mai mari și semințe. Multe culturi sunt poliploizilor naturale: grâu, cartof, soiuri selecționate hrișcă poliploide, sfeclă de zahăr.

Speciile în care un multiplu este multiplicat cu aceeași genă, numită autopolyploids. Metoda clasică de producere de prelucrare material săditor poliploizilor este colchicină. Acest lucru blochează compus formarea microtubulilor fusului în timpul mitozei în celulele set de cromozomi dublat, celulele devin tetraploid.

hibridizare distant

reproducere a plantelor

Restaurarea fertilității varză-redechnogo hibrid: 1 - varză; 2 - ridiche; 3, 4 - varză redechny hibrid.

Hibridizarea - o încrucișare de plante care aparțin unor specii diferite. hibrizi Îndepărtate sunt, de obicei sterile, deoarece acestea au rupt meioză (două set haploid de cromozomi din specii diferite nu pot fi conjugate), și, prin urmare, nu sunt formate gârneți.

Tehnica pentru a depăși infertilitate la hibrizii de la distanță a fost dezvoltat în 1924 de către omul de știință sovietic GD Karpechenko. El a acționat după cum urmează. ridiche Inițial pliat (2n = 18) și varză (2n = 18). hibrid diploide a fost de 18 cromozomi, dintre care 9 cromozomi au fost „redechnymi“ și 9 - „varză“. Rezultat hibrid varza-redechny era steril, pentru că în timpul meiozei „redechnye“ și cromozomi „varza“ nu sunt conjugate.

În continuare, folosind colchicină GD Karpechenko dublat cromozomiale set celule poliploide hibride au devenit 36 ​​de cromozomi în timpul meiozei „redechnye“ (9 + 9) conjugat cu cromozom „redechnymi“, „varză“ (9 + 9) cu „varza“. Fecunditatea a fost restaurat. hibrizi în acest fel au fost obținute din grâu secară (triticale), hibrizi de grâu și wheatgrass, și altele. Formele în care diferitele gene au fuzionat într-un singur corp, iar apoi de mărire a acestora, denumit allopolyploids.

Utilizarea mutații somatice

mutații somatice sunt folosite pentru creșterea plantelor cu înmulțire vegetativă. Este folosit în lucrarea sa chiar și IV Miciurin. Cu propagare vegetativă poate salva mutație somatică utilă. Mai mult, doar cu ajutorul proprietăților de propagare vegetativă a multor soiuri depozitate de culturi de fructe.

mutageneza experimentală

Bazat pe impactul deschiderii diferitelor tipuri de radiatii pentru a produce mutații și utilizarea de mutageni chimici. Mutageni posibilă obținerea unei game largi de mutații diferite. Acum lumea este creat mai mult de o mie de soiuri, ceea ce duce coborât din plantele mutante individuale obținute după expunerea la mutageni.

Tehnici de reproducere a plantelor propuse IV Miciurin

Folosind metoda de Mentor IV Miciurin a căutat să schimbe proprietățile hibridului în direcția corectă. De exemplu, dacă hibridul avea un gust mai bun, insuflat butași coroană de organismul părinte care are un gust bun, sau o plantă hibrid grefată pe rizomi, spre care a fost necesară schimbarea calității hibrid. IV Miciurin subliniat posibilitatea de a controla dominația anumitor trăsături în dezvoltarea hibrid. Pentru a face acest lucru în stadii incipiente de dezvoltare trebuie să fie influența unor factori externi. De exemplu, în cazul în care hibrizii sunt cultivate în teren deschis, pe soluri sărace crește robustetea lor.

Du-te la cursuri №22 «Metode de Human Genetics“

Du-te la cursuri №24 «animale de reproducție“