Презентация на тему «ученые-селекционеры»
Содержание:
- Введение
- Черешневые сады Франции
- Плюсы и минусы профессии
- Центры происхождения культурных растений
- Интересные факты
- Разрушая стереотипы
- Разведение и продовольственная безопасность
- Уход за черешней
- Зоотехник-селекционер
- Исторические сведения
- Оплата труда
- Компании, где можно работать селекционером
- Интересные факты
- Знаменитые селекционеры
- Чем занимаются селекционеры?
- Зоотехник-селекционер
- Удивительный Мичурин
- Фиолетовый картофель
- 3.2. Достижения современной селекции
- 2.2.7. Отдаленная гибридизация
- 2.1.4.Метод опыления смесью пыльцы
Введение
Селекция растений — одно из самых ранних достижений
человека. Селекция началась тогда, когда человек стал одомашнивать растения,
выращивая их в контролируемых условиях и отбирая те формы, которые обеспечивали
надёжный источник пищи.
Одним из выдающихся ученый
селекционеров, основателей селекции, был И. В. Мичурин. Он жил и работал в
уездном городе Козлове (Тамбовская губерния), переименованном в 1932 г. в
Мичуринск. Работа в саду с юных лет была его любимым делом. Он поставил целью
своей жизни обогатить сады России новыми сортами и добился осуществления этой
мечты, несмотря на невероятные трудности и лишения. Им были разработаны
оригинальные практические методы получения гибридов с новыми, полезными для
человека свойствами, а также сделаны весьма важные теоретические выводы.
Поставив перед собой задачу
продвижения южных сортов плодовых деревьев в среднюю полосу России, Мичурин
сначала пытался решить ее путем акклиматизации указанных сортов в новых
условиях. Но выращенные им южные сорта зимою вымерзали. Одно лишь изменение
условий существования организма не может изменить филогенетически
выработавшийся стойкий генотип, притом в определенную сторону.
Убедившись в непригодности метода
акклиматизации, Мичурин посвятил свою жизнь селекционной работе, в которой
использовал три основных вида воздействия на природу растения: гибридизацию,
воспитание развивающегося гибрида в различных условиях и отбор.
В настоящее время методы Мичурина
также применяются. Однако развитие биотехнологии и биоинженерии
позволило сделать в селекции новые открытия и достижения.
Целью данной работы является
изучение селекции растений. В работе поставлены следующие задачи: рассмотрение
сущности и значения селекции растений, рассмотрение основных методов селекции,
а также рассмотрение современных достижений селекции.
Черешневые сады Франции
А вот для южной Франции Иван Владимирович вывел несколько сортов черешни. Считается, что именно его черешня самая плодоносная и выносливая. Её урожай настолько обилен, что уже много лет в городе Сегет (Франция) устраивается Фестиваль черешни. Первый майский урожай по традиции отправляют президенту страны. А на фестивале можно не только попробовать все сорта черешни, но и выпить черешневое пиво, принять участие в соревнованиях по плеванию черешневых косточек, отведать черешневое мороженое, салат с черешней, а также рыбу и мясо с черешневым гарниром!
Вишня «Плодородная Мичурина», занимавшая значительные площади в США — выведена Мичуриным в 1890 году
Кстати, профессор Франк Мейер не сдался и через несколько лет повторил предложение о переезде: работа в Квебеке, зарплата 8 тысяч долларов, прекрасные условия для научных исследований. Но снова получил отказ.
Плюсы и минусы профессии
Несомненное достоинство этой специальности — наличие больших возможностей для творчества. Выведение новых сортов растений и пород животных, кроме наличия специальных знаний, требует творческого мышления и нестандартного подхода. Если вы получаете удовольствие от исследования, экспериментирования и проверки гипотез, вам не чужд исследовательский азарт и радость от новых открытий и вы готовы мириться с возможными неудачами, которые неизбежно будут случаться, то эта профессия может принести вам настоящее удовлетворение от работы.
Недостатком специальности является ее относительная редкость, узкая специализация и, как следствие, не очень высокая востребованность на рынке, что порождает определенные проблемы при трудоустройстве.
Центры происхождения культурных растений
Центры происхождения культурных растений, географические центры генетического разнообрази
культурных растений. Учение о Ц. п. к. р. возникло в связи с потребностью в
исходном материале для селекции и улучшения сортов культурных растений. В основу
его легла идея Ч. Дарвина («Происхождение видов», гл. 12, 1859) о существовании
географических центров происхождения биологических видов. В 1883 А.
Декандоль
опубликовал труд, в котором установил географические области начального
происхождения главнейших культурных растений. Однако эти области были приурочены
к целым континентам или к др. также достаточно обширным территориям. В течение
полувека после выхода книги Декандоля познания в области происхождени
культурных растений значительно расширились; вышли монографии, посвященные
культурным растениям различных стран, а также отдельным растениям. Наиболее
планомерно эту проблему разрабатывал в 1926—39 Н. И.
Вавилов,
стремившийся поставить генетику и селекцию на службу народного хозяйства
СССР. На основании материалов о мировых растительных ресурсах (коллекци
составляла около 250 000 образцов), собранных большим коллективом советских
ботаников (в т. ч. и им самим) в многочисленных экспедициях, он выделял 7
основных географических Ц. п. к. р. (см. карту).
- 1. Южноазиатский тропический центр (около 33% от общего
числа видов культурных растений). Родина риса, сахарного тростника, множества
тропических и овощных культур. 2. Восточноазиатский центр (20% культурных растений).
Родина сои, различных видов проса, овощных и плодовых культур. 3. Юго-Западноазиатский центр (4% культурных растений).
Важнейшая область происхождения видов возделываемых в Европе культур — хлебных
злаков, бобовых, плодовых культур и винограда. 4. Средиземноморский центр (примерно 11% видов
культурных растений). Родина маслины, рожкового дерева, множества кормовых и
овощных культур. 5. Эфиопский центр (около 4% культурных растений).
Характеризуется рядом эндемичных видов и даже родов — хлебный злак тефф,
масличное растение нуг, особый вид банана, кофейное дерево и др. Характерно
наличие оригинальных культурных эндемичных видов и подвидов пшеницы и
ячменя. 6. Центральноамериканский центр. Отсюда берут начало
около 90 пищевых, технических и лекарств. видов растений, в том числе кукуруза,
длинноволокнистые виды хлопчатника, ряд видов фасоли, тыквы, какао, многие виды
плодовых. 7. Андийский центр. Родина многих видов клубненосных
растений. Прежде всего культурных видов картофеля, оки, ульюко, анью, а также
хинного дерева, кокаинового куста и др.
Некоторые растения введены в прошлом в культуру и вне
этих основных центров, но число таких растений невелико. Если ранее считалось,
что основные очаги древних земледельческих культур — широкие долины Тигра,
Евфрата, Ганга, Нила и др. крупных рек, то Вавилов показал, что
почти все культурные растения появились в горных районах тропиков, субтропиков и
умеренного пояса.
Основные географические центры начального введения в культуру
большинства возделываемых растений связаны не только с флористическим
богатством, но и с древнейшими цивилизациями. Южно-азиатский тропический центр
связан с высокой древнеиндийской и индокитайской культурами;
Средне-азиатский — с этрусской, эллинской и
египетской культурами, насчитывающими около 6 тыс. лет,
и т.п. Таким образом, решающую роль в использовании дикой флоры сыграли
качественный состав флоры, наличие развитой земледельческой культуры и
соответственно больших населённых массивов.
Многочисленные раскопки археологов в 60—70-е гг.
подтвердили теоретические представления Вавилова о центрах и очагах
происхождения культурных растений. Многие исследователи, в том числе сов.
ботаники П. М. Жуковский, Е. Н. Синская, А. И. Купцов, продолжая работы
Вавилова, внесли в эти представления свои коррективы. Так, тропическую Индию и
Индокитай с Индонезией рассматривают как 2 самостоятельных центра, основой
Восточно-азиатского центра считают бассейн Хуанхэ, а не Янцзы, куда китайцы как
народ-земледелец проникли позднее. Французские исследователи школы О. Швалье
установили центр древнего земледелия в Западном Судане.
Лит.: Вавилов Н. И., Центры происхождени
культурных растений, Л., 1926; его же, Учение о происхождении культурных
растений после Дарвина, Избр. труды, т. 5, М. — Л., 1965; Синская Е. Н.,
Историческая география культурной флоры (на заре земледелия), Л., 1969;
Жуковский П. М., Мировой генофонд растений для селекции, Л., 1970; Купцов А. И.,
Введение в географию культурных растений, М., 1975; Brucher Н., Gibtes Gen-zentren?,
«Naturwissenschaf ten», 1969, Jg. 59, Н. 2.
Д. В. Тер-Аванесян.
Интересные факты
Селекционеры порой совершают удивительные открытия. Так, в ходе своей работы они могут причудливо изменять цвет, форму или вкус растений и их плодов. Вот некоторые самые необычные из них, свидетельствующие о богатой фантазии их создателей:
1. Желтый арбуз
Снаружи он выглядит как обычный арбуз, а вот внутри имеет ярко-желтую окраску, кроме того, в нем почти нет косточек. Эта ягода возникла при скрещивании дикого арбуза (желтого цвета, но непригодного в пищу) с обычным. Она очень сочная, но не настолько сладкая, как та, к которой мы привыкли.
Существует также российский сорт: он обладает своеобразным привкусом то ли лимона, то ли манго, то ли тыквы.
2. Фиолетовая картошка
Картофель, имеющий фиолетовую мякоть, возник благодаря ученым из государственного университета Колорадо. Такой насыщенный цвет появляется в связи с высоким содержанием антоцианов.
Представьте себе, как выглядит пюре из такого овоща или, скажем, картошка фри! По вкусу, однако, он ничем не отличается от обыкновенного.
3. Плуот
Плуот (plum — слива, apricot — абрикос) представляет собой гибрид абрикоса и сливы. Снаружи он может быть розового, бордового, зеленого или фиолетового оттенка, а окраска внутренней части — белая или сливовая.
Из плуота делают фруктовый сок, различные десерты и вино. Его также употребляют в пищу в свежем виде
4. Йошта
Йошта представляет собой смесь крыжовника и черной смородины. Она выглядит как черные ягоды размером с черешню, обладает вяжущим кисло-сладким вкусом, слегка отдающим смородиной.
5. Томтато
Это очень практичный гибрид томатов и картофеля. На стебле вырастают помидоры черри, а в корневой части созревает белый картофель.
6. Апельсин
И, наконец, знакомый всем апельсин — по некоторым данным, это не что иное, как результат скрещивания мандарина и помело.
Разрушая стереотипы
Что мы знаем об Иване Владимировиче Мичурине, кроме того, что он был селекционером и вывел много новых сортов фруктовых деревьев? Возможно, многие ещё вспомнят фото благообразного старичка с небольшой бородкой в парусиновом костюме и шляпе, которое было размещено в учебнике биологии седьмого класса.
А между тем, этот человек изменил не только сорта деревьев, он изменил экономику европейских стран! У него была железная сила воли: много лет вставал в пять утра и работал до полуночи, никогда не изменяя этот жёсткий график. Он был отмечен орденами императорской России и светского правительства. Жил, как аскет, обладая несметными сокровищами. А ещё – он был замечательным художником. Многие научные лаборатории отдали бы весь бюджет Евросоюза за ежедневник Мичурина, который напоминает знаменитый манускрипт Войнича. Но обо всем по порядку.
Разведение и продовольственная безопасность
Чтобы сельское хозяйство процветало в будущем, необходимо внести изменения для решения возникающих глобальных проблем. Эти проблемы включают нехватку пахотных земель, все более суровые условия выращивания сельскохозяйственных культур и необходимость поддержания продовольственной безопасности, что предполагает возможность обеспечить население мира достаточным питанием. Культуры должны иметь возможность созревать в различных средах, чтобы обеспечить доступ во всем мире, что предполагает решение проблем, включая устойчивость к засухе. Было высказано предположение, что глобальные решения достижимы посредством процесса селекции растений с его способностью отбирать определенные гены, позволяющие культурам работать на уровне, который дает желаемые результаты.
Урожай
С ростом населения необходимо увеличивать производство продуктов питания. По оценкам, к 2050 году необходимо увеличить производство продуктов питания на 70%, чтобы выполнить Декларацию Всемирного саммита по продовольственной безопасности. Но в связи с деградацией сельскохозяйственных земель простое выращивание сельскохозяйственных культур больше не является жизнеспособным вариантом. В некоторых случаях новые сорта растений могут быть выведены путем селекции растений, которые обеспечивают повышение урожайности, не полагаясь на увеличение площади земель. Пример этого можно увидеть в Азии, где производство продуктов питания на душу населения увеличилось вдвое. Это было достигнуто не только за счет использования удобрений, но и за счет использования более качественных культур, специально созданных для данной местности.
Пищевая ценность
Селекция растений может способствовать глобальной продовольственной безопасности, поскольку это рентабельный инструмент повышения питательной ценности кормов и сельскохозяйственных культур. Повышение питательной ценности кормовых культур за счет использования аналитической химии и технологии ферментации рубца было зарегистрировано с 1960 г .; Эта наука и технология дали селекционерам возможность проверять тысячи образцов за небольшой промежуток времени, а это значит, что селекционеры могли быстрее идентифицировать высокопроизводительный гибрид. Генетическое улучшение заключалось в основном в перевариваемости сухого вещества in vitro (IVDMD), что привело к увеличению на 0,7-2,5%, при увеличении IVDMD всего на 1% один Bos Taurus, также известный как мясной скот, сообщил об увеличении суточного прироста на 3,2%. Это улучшение указывает на то, что селекция растений является важным инструментом в переводе сельского хозяйства будущего на более продвинутый уровень.
Экологические стрессоры
Селекция гибридных культур стала чрезвычайно популярной во всем мире в борьбе с суровыми условиями окружающей среды
Из-за продолжительных периодов засухи и отсутствия воды или азота устойчивость к стрессу стала важной частью сельского хозяйства
Селекционеры сосредоточили свое внимание на определении культур, которые обеспечат урожайность в этих условиях; способ добиться этого — найти сорта культуры, устойчивые к засушливым условиям с низким содержанием азота
Из этого очевидно, что селекция растений имеет жизненно важное значение для выживания сельского хозяйства будущего, поскольку она позволяет фермерам выращивать устойчивые к стрессу культуры, тем самым повышая продовольственную безопасность. В странах с суровыми зимами, таких как Исландия , Германия и дальше на восток в Европе, селекционеры занимаются селекцией на устойчивость к морозам, постоянному снежному покрову, морозно-засухе (высыхание от ветра и солнечной радиации под морозом) и высоким уровням влажности
в почве зимой.
В странах с суровыми зимами, таких как Исландия , Германия и дальше на восток в Европе, селекционеры занимаются селекцией на устойчивость к морозам, постоянному снежному покрову, морозно-засухе (высыхание от ветра и солнечной радиации под морозом) и высоким уровням влажности. в почве зимой.
Уход за черешней
Ухаживать за черешней «Ипуть» начинают ранней весной. Содержание черешни данного сорта ничем не отличается от других плодовых деревьев и включает:
- прополку;
- рыхление приствольного участка;
- полив;
- подкормку;
- обрезку;
- профилактику заболеваний и поражения вредителями.
Полив
Полив необходим, когда почва под мульчей станет сухой. Почва под деревом должна быть постоянно влажной.
Для черешни лучше применять способ близкий к капельному поливу. Для этого можно просверлить на шланге дырочки. На конец шланга поставить деревянную заглушку. Разложить шланг по периферии дерева «улиткой» и подсоединить к бочке с тёплой водой.
Рыхление почвы под растением и прополку производят по мере необходимости.
Подкормки
Подкормка черешни зависит от почвы на участке, величины прироста.
- Если прирост ветвей составляет более 50 см в год, удобрения для дерева не нужны.
- Если у дерева наблюдается ежегодный небольшой прирост, весной можно внести азотосодержащие препараты.
Обязательная процедура при выращивании черешни на кислых почвах – ежегодное внесение доломитовой муки из расчёта 500 г на м².
Для вызревания древесины специалисты рекомендуют с начала августа производить подкормки по листу монофосфатом калия. Опрыскивают деревья каждые 2 недели 3-4 раза за сезон.
Осенью плодовые деревья можно подкормить 40-60 г/м² суперфосфата. Когда пожелтеют листья растения – опрыскать мочевиной.
Формирование кроны
Обрезку черешни проводят весной или осенью. Процедуру необходимо выполнить до того, как у растения начнётся сокодвижение. Это можно узнать по набухшим почкам.
С молодого возраста черешне необходимо укорачивание однолетних веток. До того, как «Ипуть» начнёт плодоносить специалисты рекомендуют ежегодно укорачивать все побеги растения на 1/5 часть.
В основе обрезки черешни лежит принцип закладки пологих ветвей и укорачивание стремящихся круто вверх. Взрослое растение нужно обрезать так, чтобы у дерева сформировался мощный нижний ярус с несколькими мощными ветвями. Общее количество скелетных ветвей должно быть 4-5. Скелетные ветки закладывают не ниже 70 см от корневой шейки.
Удаляют:
- ветки, растущие внутрь кроны (у молодых растений первые годы можно укорачивать);
- пересекающиеся, больные части;
- побеги стремящиеся вверх, загущающие крону.
При обрезке черешни все побеги уменьшают на 1/3 длины на внешнюю почку.
Болезни и вредители
Сорт «Ипуть» считается устойчивым к различным грибковым болезням косточковых. Однако, иногда дерево поражают следующие болезни:
- коккомикоз;
- монилиоз;
- клястероспориоз (дырчатая пятнистость).
Вредители, лакомящиеся черешней:
- вишнёвая муха;
- тля;
- листовёртка;
- американская бабочка.
Для борьбы с поклевом черешни птицами можно использовать следующие методы:
- ультразвуковые отпугиватели;
- поставить под деревом емкости с водой, чтобы птицы утоляли жажду, не склевывая плоды;
- можно развесить на дереве старые CD-диски, отпугивающие птиц;
- формирование небольшой кроны и укрытие дерева сеткой.
Чтобы сохранить урожай, рекомендуется весной проводить опрыскивания с добавлением соответствующих инсектицидов и фунгицидов:
- против вредителей стоит обработать препаратами «Залп», «Кемифос»;
- против грибков – «Хорус», «Топаз», хлорокись меди.
Сбор урожая и подготовка к зиме
Черешня при полном созревании приобретает тёмно-бордовый цвет. Каждый плод в среднем массой по 5 г. Внутри плоды сочные, сладкие. Вкусовые качества хорошие. Косточка с трудом отделяется от мякоти. Пригодны для употребления в свежем виде или приготовления варенья, джемов. Зрелые плоды не переносят дальней транспортировки или продолжительного хранения.
Для защиты от морозов осенью рекомендуется побелить ствол и скелетные ветки дерева.
Зоотехник-селекционер
В области животноводства также преуспели методы селекции. Одни породы крупного рогатого скота обладали большей выносливостью, другие были мясными, третьи же отличались высокими показателями продуктивности. В результате скрещивания нескольких пород ученые добились повышения всех характеристик. Результатами селекции в птицеводстве является скрещивание мясных и яичных пород, а также выведение крупных пород птицы — бройлерных. Касательно овцеводства, селекционеры внесли свой вклад даже в окраску новых пород животных, используемых на шерсть или каракулевые шубы.
Несмотря на то что породистые кошки и собаки более склонны к заболеваниям, в отличие от своих собратьев, созданных природой, у нас не пропадает интерес к необычным новым породам. Многие люди готовы потратить немалые средства на милую пушистую зверушку. А ведь новые породы также являются результатом работы селекционеров-зоотехников.
Исторические сведения
Деятельность селекционера связана с двумя областями — генетикой и биологией. Его труд имеет большое значение для промышленной, медицинской, сельскохозяйственной и иных отраслей. С древности отмечали, что растения, которые прорастают из наиболее крупных зерен, получаются особенно большими. Селекционеры в те времена вывели многие ценные сорта:
- плодово-ягодных деревьев и кустарников;
- винограда;
- бахчевых;
- пшеницы.
В 1774 году около Парижа начала свою работу селекционная фирма «Вильморен». В период становления капитализма с XVIII по XIX вв. в Европе и Северной Америке появились промышленные фирмы по продаже семян и крупные селекционно-семеноводческие организации. Тогда же была впервые запущена промышленная селекция сельскохозяйственных растений. Ее активному развитию способствовали достижения микробиологии и ботаники.
Прошлое столетие позволило достичь выдающихся целей. Автором исследовательской базы селекции в России стал Николай Иванович Вавилов (1887—1943). Большой рывок вперед в становлении генетики произошел благодаря известному российскому агроному-селекционеру Ивану Владимировичу Мичурину. Знаменитый на весь мир русский специалист вывел множество видов плодово-ягодных культур. Он же первым сделал селекцию способом отдаленной гибридизации.
Оплата труда
Компании, где можно работать селекционером
Заработная плата в этой области варьируется от 25 до 70 тыс. руб. и выше, в зависимости от квалификации и опыта специалиста.
Интересные факты
Селекционеры порой совершают удивительные открытия. Так, в ходе своей работы они могут причудливо изменять цвет, форму или вкус растений и их плодов. Вот некоторые самые необычные из них, свидетельствующие о богатой фантазии их создателей:
1. Желтый арбуз
Снаружи он выглядит как обычный арбуз, а вот внутри имеет ярко-желтую окраску, кроме того, в нем почти нет косточек. Эта ягода возникла при скрещивании дикого арбуза (желтого цвета, но непригодного в пищу) с обычным. Она очень сочная, но не настолько сладкая, как та, к которой мы привыкли.
Существует также российский сорт: он обладает своеобразным привкусом то ли лимона, то ли манго, то ли тыквы.
2. Фиолетовая картошка
Картофель, имеющий фиолетовую мякоть, возник благодаря ученым из государственного университета Колорадо. Такой насыщенный цвет появляется в связи с высоким содержанием антоцианов.
Представьте себе, как выглядит пюре из такого овоща или, скажем, картошка фри! По вкусу, однако, он ничем не отличается от обыкновенного.
3. Плуот
Плуот (plum — слива, apricot — абрикос) представляет собой гибрид абрикоса и сливы. Снаружи он может быть розового, бордового, зеленого или фиолетового оттенка, а окраска внутренней части — белая или сливовая.
Из плуота делают фруктовый сок, различные десерты и вино. Его также употребляют в пищу в свежем виде
4. Йошта
Йошта представляет собой смесь крыжовника и черной смородины. Она выглядит как черные ягоды размером с черешню, обладает вяжущим кисло-сладким вкусом, слегка отдающим смородиной.
5. Томтато
Это очень практичный гибрид томатов и картофеля. На стебле вырастают помидоры черри, а в корневой части созревает белый картофель.
6. Апельсин
И, наконец, знакомый всем апельсин — по некоторым данным, это не что иное, как результат скрещивания мандарина и помело.
Знаменитые селекционеры
Мичурин Иван Владимирович — российский селекционер и биолог, основоположник научной селекции, разработавший метод отдаленной гибридизации, автор множества сортов плодово-ягодных деревьев и кустарников (вишня, яблоня, абрикос, груша, слива и др.).
Вавилов Николай Иванович — российский генетик, ботаник, селекционер, автор теории об иммунитете растений. Николай Петрович организовал ботанико-агрономические экспедиции по всему миру, что позволило собрать огромную коллекцию образцов культурных растений из самых разных уголков света.
Иванов Михаил Федорович — российский ученый-животновод и селекционер. Активно использовал генетические принципы в племенном деле. Вывел известные породы свиней и овец: белая украинская степная свинья, асканийский рамбулье.
Чем занимаются селекционеры?
Теоретической основой селекции является генетика. Знание ее законов позволяет селекционеру осознанно управлять мутациями, прогнозировать результаты скрещивания различных видов (гибриды), предсказывая видовые признаки будущего потомства у животных и новых сортов у растений.
Таким образом, селекция — это использование знаний, полученных с помощью генетики, на практике. Генетика изучает строение ДНК, хромосом, генов, особенности их наследования и т.п. Селекция отвечает на вопрос о том, как вывести, к примеру, морозоустойчивые сорта пшеницы или фруктовые деревья, дающие большой урожай, животных с особенно красивым и теплым мехом, а также она занимается разработкой и созданием новых штаммов микроорганизмов, необходимых для создания более эффективных вакцин и лекарственных препаратов и др.
Зоотехник-селекционер
В области животноводства также преуспели методы селекции. Одни породы крупного рогатого скота обладали большей выносливостью, другие были мясными, третьи же отличались высокими показателями продуктивности. В результате скрещивания нескольких пород ученые добились повышения всех характеристик. Результатами селекции в птицеводстве является скрещивание мясных и яичных пород, а также выведение крупных пород птицы — бройлерных. Касательно овцеводства, селекционеры внесли свой вклад даже в окраску новых пород животных, используемых на шерсть или каракулевые шубы.
Одним из результатов давней селекции является одомашнивание диких животных. Исходя из первых шагов развития животноводства, можно вспомнить, что все животные раньше были дикими. К нынешнему времени эти породы претерпели множество видоизменений.
Несмотря на то что породистые кошки и собаки более склонны к заболеваниям, в отличие от своих собратьев, созданных природой, у нас не пропадает интерес к необычным новым породам. Многие люди готовы потратить немалые средства на милую пушистую зверушку. А ведь новые породы также являются результатом работы селекционеров-зоотехников.
Удивительный Мичурин
Отказав американцам, Иван Владимирович сам передал свой питомник советскому правительству. В первый же день после свершения революции Мичурин приехал к уполномоченному нового правительства в Рязанской губернии и попросил взять питомник под охрану: «Это теперь государственное имущество и его необходимо беречь!» Советская власть полностью поддержала учёного. Питомник был сохранён и приумножен, Мичурин остался его руководителем. Ивану Владимировичу были выделены опытные помощники, которые продолжили дело своего учителя.
Репродукционное отделение центральной генетической плодово-ягодной лаборатории имени И. В. Мичурина
Что больше всего поражало помощников в Иване Владимировиче – уникальная работоспособность. Каждый день он вставал в пять утра и до восьми часов работал в питомнике. Потом перерыв на завтрак – полчаса. Снова работа в питомнике до полудня. Еще один перерыв на полчаса. Затем работа до восьми часов вечера и последний третий получасовой перерыв на ужин. После этого Мичурин уходил из питомника в свой кабинет, где вел записи дневных работ, отвечал на письма, готовил научные статьи – до полуночи.
И хотя многие работники питомника прекрасно помнили, что Иван Владимирович – потомственный дворянин, они понимали: он работает в разы больше, чем все остальные. И относились к Мичурину с огромным уважением.
Фиолетовый картофель
Еще несколько лет назад уральские селекционеры получили фиолетово-аметистовый картофель «Чудесник». Шесть лет понадобилось селекционерам из СибНИИСХиТ для того, чтобы методом скрещивания с дикими сортами получить этот чудной овощ. Из 20-ти других сортов именно этот обладает устойчивостью к суровому российскому климату и заболеваниям. И в угоду веяньям моды он обладает увеличенным количеством антиоксидантов и витамина С
.
Примечательно, что даже в сваренном виде он остается фиолетовым и не имеет сладковатого вкуса.
Единственным минусом является урожайность, которая в два раза ниже обычной.
Синий, оранжевый и красный овощ также в планах у сибирских ученых.
3.2. Достижения современной селекции
Наиболее значимыми в аспекте
физиологии растений, по нашему мнению, являются новые достижения в регуляции и саморегуляции физиологических процессов, направленные на
повышение устойчивости сельскохозяйственных растений, выявление механизма
многоканальной регуляции и саморегуляции, состоящего
из трофического, гормонального, водного, электрофизиологического, генетического
каналов связи и передачи сигналов, регуляция водообмена
как активная двигательная система во всей цепи передвижения воды — поглощение,
передвижение, транспирация (Желкевич).
Немаловажны выявление ранее не
известной в науке обширной зоны информативной роли ростовой функции (новые
показатели устойчивости и продуктивности растений, оценки селекционного
материала на засухоустойчивость и продуктивность) и установление материальных
носителей информации: акцепторов, рецепторов и транспортных систем,
обеспечивающих передвижение, закрепление, утилизацию и реутилизацию продуктов
фотосинтеза, первичного и вторичного метаболизма.
К достижениям селекционной науки
можно также отнести выявление центров локализации механизмов и материальных
носителей переключения темпов и направления физиологических, биохимических и энергетических
процессов — хлоро-пластных, рибосомальных, плазмидных, выявление и изучение антистрессовых
систем: химических и биохимических (гормональных, элементорганических,
аминокислотных, анатомических, морфологических, двигательных, генетических,
электрофизиологических), раскрытие закономерностей временного хода основных
жизненных функций — газообмена, энергообмена, тепломассообменных, водообменных, электрофизиологических
явлений: периодичности и ритмичности их проявления, механизмов координации и
взаимодействия надземных и подземных органов растений, трофических и иных
каналов взаимодействия корневых систем и растений в целом с почвенной средой в
онтогенезе (Ермаков).
Физиологи совместно с другими
специалистами предложили методы тестирования продуктивности и устойчивости
исходного селекционного материала, сортов и гибридов сельскохозяйственных
культур на всех этапах жизненного цикла растений по засухо-, жаро-, соле-,
кислото-, гипоксидному и
другим видам устойчивости (Вдовенко, Кумаков и др.). Однако использование этих методов в
селекционной практике пока ограниченное. Главная причина — недостаточная
надежность и идентификация генотипа по прототипу.
Проблема может быть решена при
расширении масштабов работы по оценке генотипов, использовании методов и выявлении
пороговых показателей устойчивости и продуктивности растений, включающих
кардинальные точки процессов и явлений. Этому же будет способствовать
использование метода В.А. Драгавцева
— оценки генотипа по фонотипу.
Предложения по использованию
показателей ростковой функции для тестирования растений на продуктивность и
устойчивость (В.С. Шевелуха)
рост — интегральный процесс,
выражающий функциональное состояние растений в целом;
интенсивность, направленность и
локализация ростовых процессов регулируются двумя внутренними системами —
генетической и гормональной и воздействием внешних факторов среды;
онтогенетическая периодичность роста
сельскохозяйственных растений в природно-климатических условиях умеренной зоны
Европы выражается 10 типами кривых роста, показывающих результат взаимодействия
генотипа со средой;
суточный (циркадный) ход ростовых
процессов является следствием колебаний напряженности факторов среды,
генетической детерминации и уровня функционирования внутренних репарационных
систем и процессов, обеспечивающих определенную степень гомеостаза и уровень
энтропии всех жизненных функций, наиболее полно выраженных в процессах роста;
часовые и микровременные характеристики колебаний ростовых процессов
и растений являются надежными показателями адаптивности генотипов к условиям
окружающей среды и могут использоваться селекционерами при выработке идеотитов (моделей) сортов и гибридов и паспортной
характеристике вновь созданных селекционных форм, линий, сортов и гибридов
сельскохозяйственных растений;
наиболее существенными в селекции на
засухоустойчивость могут быть ростовые реакции растений на изменение влажности
почвы. Для их эффективного использования необходима разработка специальных тест-таблиц и систем. Они разработаны для условий
Нечерноземной зоны.
2.2.7. Отдаленная гибридизация
Отдаленная гибридизация — скрещивание растений, относящихся
к разным видам. Но отдаленные гиб-риды обычно
стерильны, так как у них нарушается мейоз (два гаплоидных набора хромосом
разных видов не конъюгируют), и не образуются гаметы.
В 1924 году советский ученый Г.Д.Карпеченко
получил плодовитый межродовой гибрид. Он скрестил редьку (2n = 18 редечных
хромосом) и капусту (2n = 18 капустных хромосом). У гибрида в диплоидном наборе
было 18 хромосом: 9 редечных и 9 капустных, но при мейозе редечные и капустные
хромосомы не конъюгиро-вали, гибрид был стерильным.
С помощью колхицина Г.Д.Карпеченко
удалось удвоить хромосомный набор гибрида, полиплоид
стал иметь 36 хромосом, при мейозе редечные (9 + 9) хромосомы конъюгировали с
редечными, капустные (9 + 9) с капустными. Плодовитость была восстановлена.
Таким способом были получены пшенично-ржаные гибриды
(тритикале), пшенично-пырейные гибриды и др. Виды, у которых произошло
объединение разных геномов в одном организме, а затем их кратное увеличение,
называются аллополиплоидами.
2.1.4.Метод опыления смесью пыльцы
И. В. Мичурин применял различные
варианты смеси пыльцы. Смешивалось небольшое количество пыльцы материнского
растения с пыльцой отцовского. В этом случае своя пыльца раздражала рыльце
пестика, которое становилось способным воспринять и чужеродную пыльцу. При
опылении цветков яблони пыльцой груши к последней добавляли немного пыльцы
яблони. Часть семяпочек оплодотворялась своей пыльцой, другая часть — чужой
(грушевой).
Преодолевалась нескрещиваемость и при опылении цветков материнского
растения смесью пыльцы разных видов без добавления пыльцы своего сорта. Эфирные
масла и другие секреты, выделяемые чужой пыльцой, раздражали рыльце
материнского растения и способствовали ее восприятию.
Всей своей многолетней работой по
выведению новых сортов растений И. В
Мичурин показал важность последующего за
скрещиванием воспитания молодых гибридов
При воспитании развивающегося
гибрида Мичурин обращал внимание на состав почвы, метод хранения гибридных
семян, частую пересадку, характер и степень питания сеянцев и другие факторы