- •Наследственность и изменчивость древесных растений
- •Методы изучения наследственности.
- •Методы изучения изменчивости.
- •Мейоз. Биологическое значение мейоза.
- •Параллельная изменчивость. Закон гомологических рядов.
- •По действию мутантного гена условно мутации разделяют физиологические, морфологические и биохимические.
- •Полиплоидия.Классификация полиплоидов: автополиплоидия, аллополиплоидия, анеуплоидия.
- •Гетерозис.
- •Генетика популяций
- •Основные черты популяции как генетического резерва вида
- •Структура популяций
- •Категория и формы внутривидовой изменчивости по с.А. Мамаеву
- •Методы консервации генетических ресурсов
- •Консервация ex situ
- •Методы изучения и сохранения генофонда.
- •Виды отбора в лесной селекции.
- •1) Массовый отбор:
- •Селекция ели европ.
- •Селекция березы.
- •Селекция дуба.
- •Селекционная оценка.
- •Основы лесного сортовыведения. Определение сорта. Типы сортов.
- •Клональное микроразмножение лес. Древ. Пород.
- •Исходный материал в селекции.
- •Мутогенез и полиплоидия, как м-д селекции.
Методы консервации генетических ресурсов
Методы консервации генетических ресурсов делятся на два основных направления:
Консервация in situ, или консервация деревьев и насаждений в естественных популяциях, т. е. в местах их извечного проживания.
Консервация ex situ, или сохранение генов, генных комплексов или генотипов в искусственных условиях, т. е. не в месте их естественного проживания.
Следует также заметить, что одни группы растении могут сохраняться только in situ, другие — только ex situ, третьи — обоими методами. К методам консервации можно отнести географические происхождения, экотипы и популяции, а также сохранение признаков индивидуальных деревьев.
Консервация in situ заключается в выведении из эксплуатации и сохранении насаждений желательных видов или их комплексов с целью предотвратить дальнейшие потери генофонда от причин, связанных с деятельностью человека. Один из главных выигрышей здесь — это сохранение экосистем.
Одним из наименее понятных аспектов сохранения насаждений in situ является необходимый размер популяции.
Консервация ex situ
Существует много путей для сохранения необходимых генов или генных комплексов, которые содержат генетический материал такой же, как в естественных насаждениях, или обусловливающий желаемые признаки. Большинство из них связано с определенной техникой вегетативного размножения (черенкование, прививка, корневые отпрыски и др.). Это позволяет значительно уменьшать площади, необходимые для сохранения желательного генетического материала, по сравнению с сохранением in situ. Этим целям могут служить также и клоновые лесосеменные плантации.
четыре формы сохранения генофонда:
выделение лесных генетических резерватов (популяций);
отбор и сохранение отдельных ценных насаждений и деревьев;
создание коллекционных культур и кленовых архивов;
длительное сохранение ценных генотипов в виде семян, меристем, пыльцевых зерен, что возможно в специальных хранилищах генов(банки семян, пыльцевых зерен, меристем, соматических тканей). Такие хранилища могут создаваться или в научных учреждениях, или подих контролем.
30.
Методы изучения и сохранения генофонда.
Во всем мире определились 2 направления по консервации генетических ресурсов. Консервация in situ, или консервация деревьев и насаждений в естественных популяциях, т.е. в местах их извечного проживания.
Консервация ex situ, или сохранение генов, генных комплексов или генотипов в искусственных условиях, т.е. не в местах их естественного проживания.
Следует также заметить, что одни группы растений могут сохранятся только in situ, другие – только ex situ, третьи – обоими методами. К методам консервации можно отнести географическое происхождения, экотипы и популяции, а также сохранение признаков индивидуальных деревьев. Консервация in situ заключается в выведении из эксплуатации и сохранении насаждений желательных видов или их комплексов с целью предотвратить дальнейшие потери генофонда от причин, связанных с деятельностью человека. Один из главных выигрышей здесь – это сохранение экосистем. Главные требования, предъявляемые к консервации in situ, заключается в управлении охраны лесами, чтобы сохранить желательный состав генов. Одним из методов сохранения генофонда яв-ся генетические резерваты. При выделении генетических резерватов на одной породе она должна занимать в составе насаждения не менее 5 ед., а при двух породах не менее 7 ед., минимальная средняя полнота 0,5 ед., площадь резервата в среднем 70-200 га. Однако этот путь имеет и свои недостатки, связанные с динамическими изменениями в экосистемах. Чем больше размеры популяции, тем лучше.
Консервация ex situ. Существует много путей для сохранения необходимых генов или генных комплексов, которые содержат генетический материал такой же, как в естественных насаждениях, или обуславливающий желаемые признаки. Большинство из них связанно с вегетативным размножением (черенкование, прививка, корневые отпрыски и др.). Это позволяет значительно уменьшить площади, необходимые для сохранения желательного генетического материала. Для этих целей используются архивы клонов и клоновые лесосеменные плантации. Консервация также включает сохранение семян в генных комплексах, а так же сохранение отдельных тканей и пыльцы. Из технологий последних десятилетий для сохранения генофонда ex situ используют культуру клеток и клеточных тканей. Эти методы более экономичны. Они используются для сохранения большого кол-ва генотипов на очень маленькой площади.
31.
Селе́кция —отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных. Лесная (от лат. selectio - выбор отбор), наука о методах отбора в естественных популяциях или искусственного получения форм и сортов древесных и кустарниковых растений, имеющих хозяйственную ценность. Селекция как наука оформилась лишь в последние десятилетия. В прошлом она была больше искусством, чем наукой. Селекция разрабатывает способы воздействия на растения и животных с целью изменения их наследственных качеств в нужном для человека направлении.
История: Первоначально в основе селекции лежал искусственный отбор, когда человек отбирает растения или животных с интересующими его признаками. До XVI—XVII веков отбор происходил бессознательно. Только в последнее столетие человек, еще не зная законов генетики, стал использовать отбор сознательно или целенаправленно, скрещивая те растения, которые удовлетворяли его в наибольшей степени. История включает 3 периода: додарвинский, дарвинский, современный. Додарвинский период в истории развития практической селекции включает в свою очередь этапы примитивной, народной и промышленной селекции. Примитивная селекция у древних народов развивалась очень медленно, ее успехи носили случайный характер. В эпоху неолита, т.е. за 10000 лет до н.э., люди уже возделывали многие растения. Дикие виды растений вводились в культуру путем отбора лучших форм растений. В конце XVIII — начале XIX вв. с развитием производительных сил общества возникает промышленная селекция. Выведение новых пород животных и сортов растений, проводившееся в широких масштабах многими заводами и фирмами, приняло промышленный характер. В результате Ч. Дарвин создал теорию селекции — учение об искусственном отборе. Историческое значение достижений практической селекции заключалось в накоплении ценного фактического материала, позволившего ему открыть творческий характер искусственного отбора в эволюции культурных растений. Изменчивость, наследственность и отбор были названы им факторами — предпосылками селекции. Учение об изменчивости живых форм становится предметом науки. С 1900 г начался современный этап. Генетика оформилась как самостоятельная наука.
32.
Селекция лесная является частью селекции - прикладного раздела генетики, который разрабатывает теорию, методы создания и совершенствования сортов растений. Основные этапы лесной селекции: 1) изучение сортового и видового разнообразия древесных растений, являющихся объектами селекционной работы; 2) анализ закономерностей наследования при гибридизации и мутационном процессе, основанный на данных частной генетики; 3) исследование роли среды в развитии признаков и свойств селектируемых видов; 4) разработка систем искусственного отбора, способствующих закреплению и усилению желательных признаков. Лесная селекция является базой для развития лесного семеноводства на генетико-селекционной основе. Селекцию древесных растений проводят на повышение продуктивности, улучшение качественных показателей растений и усиление устойчивости (к патогенам насекомым - вредителям леса).
33.
Задачи современной селекции вытекают из ее определения — это выведение новых и
совершенствование уже существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов. Сортом, породой и штаммом называют устойчивую группу (популяцию) живых организмов, искусственно созданную человеком и имеющую определенные наследственные особенности.
Цель селекции заключаются в изучении изменчивости и наследственности хозяйственно-ценных признаков и кустарников. Селекцию древесных растений проводят на повышение продуктивности, улучшение качественных показателей растений и усиление устойчивости (к патогенам насекомым - вредителям леса). Задача этой науки заключается в разработке селекционно-генетических методов повышения продуктивности и улучшения качества создаваемых лесов. Основные методы селекции лесной - искусственный мутагенез, отбор (массовый, индивидуальный, групповой) и гибридизация, основанными на достижениях генетики: методом выведения самоопыленных линий и последующего получения линейных гибридов, методом экспериментальной полиплоидии, методом экспериментального мутагенеза.
34.
Географическая изменчивость
Все лесные насаждения состоят из множества форм деревьев, различающихся своими морфологическими, экологическими, физиологическими, фенологическими и другими признаками.
Значение географической среды для процессов формо - и видообразования в органическом мире хорошо известно со времен Ч. Дарвина.
В целом под географической изменчивостью, являющейся следствием стабилизирующего отбора, понимаются пространственные различия между популяциями всех уровней, которые характеризуются следующими особенностями: каждая популяция отличается от другой генетически; между ними варьируют от незначительных до почти видовых различий; области, занимаемые популяциями, могут быть очень небольшими и весьма значительными; географической изменчивости подвержены все признаки, но они изменяются независимо, поэтому соседние популяции могут быть сходны по одним признакам и сильно различаться по другим; признаки конкретной популяции имеют хоть частично генетическую основу и обнаруживают тенденцию сохранять относительное постоянство на протяжении многих лет; географическая изменчивость в целом адаптивна, но далеко не все фенотипические проявления генетической приспособленности непременно адаптивны; экологическая адаптация локальных популяций ведет к увеличению генетического разнообразия видов и обусловливает постоянную перестройку локальных генных комплексов. Географическая изменчивость у древесных пород может иметь различную амплитуду вариации. В первую очередь это зависит от размеров естественного ареала данного вида: чем он больше, тем более выражено генетическое разнообразие, и чем из большего числа экотипов состоит вид, тем устойчивее и приспособленнее он оказывается, а его распространение шире.
35.