Скачать презентацию Лекция 1 Возникновение и развитие селекции Селекция Скачать презентацию Лекция 1 Возникновение и развитие селекции Селекция

История, исходный материал, модель сорта.ppt

  • Количество слайдов: 121

Лекция 1 Возникновение и развитие селекции Лекция 1 Возникновение и развитие селекции

Селекция – наука о методах выведения новых сортов и гибридов с. -х. растений. Селекция Селекция – наука о методах выведения новых сортов и гибридов с. -х. растений. Селекция изучает: 1. Методы создания исходного материала для отбора (гибридизация, мутагенез, полиплоидия и др. ); 2. Методы идентификации (выявления) и отбора хозяйственно-ценных форм; 3. Методы всесторонней оценки и изучения отобранных форм на различных этапах селекционного процесса.

Селекция в отличие от других агрономических наук воздействует на наследственность растений для повышения урожайности Селекция в отличие от других агрономических наук воздействует на наследственность растений для повышения урожайности и качества с. -х. продукции. Селекция тесно связана с семеноводством – отраслью с. -х. производства, которая занимается ускоренным внедрением сортов в производство и сохранением их хозяйственно-ценных признаков и свойств. Теоретической основой селекции и семеноводства является генетика – наука о наследственности и изменчивости.

Основные этапы в истории развития селекции 1. Примитивная селекция у древних народов 2. Народная Основные этапы в истории развития селекции 1. Примитивная селекция у древних народов 2. Народная селекция 3. Промышленная селекция 4. Научная селекция

Основные черты примитивной селекции: 1. Отбор проводился бессознательно, т. е. не ставилась задача создать Основные черты примитивной селекции: 1. Отбор проводился бессознательно, т. е. не ставилась задача создать новый сорт, созданные формы часто смешивались с другими. 2. Лучшие, наиболее крупные семена и плоды использовались для посева, остальные - в пищу.

Основные черты народной селекции: 1. Искусственный отбор стал носить более осмысленный характер, он применялся Основные черты народной селекции: 1. Искусственный отбор стал носить более осмысленный характер, он применялся длительное время на одной территории в сочетании с естественным отбором. 2. Появились первые местные народные сорта (например, зимостойкий пермский клевер, сорта льна долгунца, выведенные псковскими и смоленскими крестьянами, сорта пшеницы – красноколоски, усатки и др. ). Основное отличие местных народных сортов от селекционных – они были неоднородны (состояли из нескольких разновидностей), малоурожайны, но были хорошо приспособлены к местным условиям (засухоустойчивы, зимостойки и др. ). При создании народных сортов льна долгунца использовали метод «сечки» льна – верхушку снопа отсекали серпом и семена с неё использовали для посева, остальные семена – на масло.

В Египте и Месопотамии проводили искусственное опыление финиковых пальм. В Египте и Месопотамии проводили искусственное опыление финиковых пальм.

Промышленная селекция зародилась в конце 18 начале 19 веков в Европе и Северной Америке, Промышленная селекция зародилась в конце 18 начале 19 веков в Европе и Северной Америке, когда стали возникать промышленные семенные фирмы и крупные селекционно-семеноводческие предприятия. Например, в 1774 году под Парижем была основана селекционно-семеноводческая фирма «Вильморен» , которая занималась выведением и размножением сортов сахарной свёклы. Основная черта промышленной селекции - стали применяться более сложные и точные методы отбора и оценки селекционного материала, объёмы прорабатываемого материала и темпы селекции увеличились. Например, фирма «Вильморен» использовала метод оценки отбираемых форм по потомству, оценка содержания сахара в соке свёклы проводилась с помощью поляриметра.

Научная селекция возникла в 1859 году после выхода работы Ч. Дарвина «Происхождение видов путём Научная селекция возникла в 1859 году после выхода работы Ч. Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора…» в которой впервые научно обосновывается метод искусственного отбора. Ч. Дарвин выявил факторы эволюции видов в природе и сортов в культуре, а также установил условия, способствующие изменению признаков у культурных растений в нужную для человека сторону. Дальнейшее развитие научной селекции стало возможным благодаря открытиям в области генетики (Законы Г. Менделя; Хромосомная теория Т. Моргана; Мутационная теория Г. Де Фриза; Учение В. Иоганнсена о популяциях и чистых линиях; закон Харди-Вайнберга и др. ).

Основная особенность научной селекции – стали применяться научно обоснованные методы создания сортов и гибридов. Основная особенность научной селекции – стали применяться научно обоснованные методы создания сортов и гибридов. Современная научная селекции основана на знаниях законов генетики и эволюционной теории, широко использует достижения других биологических и агрономических наук, применяет методы математической статистики.

Чарлз Дарвин (1809 -1882) – основоположник научной селекции Чарлз Дарвин (1809 -1882) – основоположник научной селекции

Фундаментом для создания теории эволюции Ч. Дарвину послужили наблюдения во время кругосветного путешествия на Фундаментом для создания теории эволюции Ч. Дарвину послужили наблюдения во время кругосветного путешествия на корабле «Бигл» , исследования и обобщение достижений современной ему биологии и селекционной практики. Ч. Дарвин впервые в 1858 на заседании Линнеевского общества в Лондоне прочитал доклад, содержавший основные положения теории естественного отбора. В 1859 была напечатана книга Ч. Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» . В этой книге Ч. Дарвин показал, что преобразование пород домашних животных и культурных растений происходит на основе незначительных изменений в признаках отдельных организмов.

Человек сознательно выбирает организмы, обладающие наиболее ценными с хозяйственной точки зрения особенностями, сохраняет их Человек сознательно выбирает организмы, обладающие наиболее ценными с хозяйственной точки зрения особенностями, сохраняет их и от них получает потомство, т. е. проводит искусственный отбор. Дарвин доказал, что аналогичный процесс наблюдается и в природе. При этом возникающие у животных и растений наследственные изменения попадают под действие естественного отбора, так что в борьбе за существование выживают формы, наиболее приспособленные к данным условиям среды. Тем самым Дарвин материалистически объяснил целесообразность организации живых существ [в отличие от более ранних попыток создать эволюционную теорию, построенную на допущении имманентной (внутренне присущей) способности организмов целесообразно изменять в ответ на внешние воздействия и передавать потомству такие целесообразные изменения].

Бербанк Лютер (1849 -1926) Бербанк Лютер (1849 -1926)

Основные работы Бёрбанка посвящены созданию новых сортов растений и улучшению уже существующих сортов. Ученый Основные работы Бёрбанка посвящены созданию новых сортов растений и улучшению уже существующих сортов. Ученый создал: новый вид сливы без косточек, кактус без колючек, который можно употреблять в пищу, орех с тонкой кожурой, айву с запахом ананаса, множество декоративных растений. Вывел белую ромашку с крупными цветками, душистую вербену с запахом жасмина, гвоздику, меняющую цвет лепестков в течение дня. Получил более 100 сортов слив. Бёрбанк читал лекции по теории эволюции в Станфордском университете, был членом многих научных и садоводческих обществ США и Европы.

Плумкот — гибрид абрикоса и сливы Бёрбанка Плумкот — гибрид абрикоса и сливы Бёрбанка

Курт фон Рюмкер Курт фон Рюмкер

Курт фон Рюмкер - немецкий ученый-селекционер. Один из первых в Европе начал читать курс Курт фон Рюмкер - немецкий ученый-селекционер. Один из первых в Европе начал читать курс лекций по селекции в Бреславльском университете (Силезия, Германия, ныне г. Вроцлав, Польша). Он был сторонником применения методического массового отбора в селекции.

Свалёвская селекционная станция (Швеция) Свалёвская селекционная станция (Швеция)

В Швеции создана Свалёвская селекционная станция (1886, ныне институт), сыгравшая большую роль в развитии В Швеции создана Свалёвская селекционная станция (1886, ныне институт), сыгравшая большую роль в развитии селекции в Западной Европе. Её сорта овса (Золотой дождь, Победа, Лигово II) и др. культур получили мировую известность.

Борлоуг Норман Эрнест (р. 1914 г. Нобелевская премия мира, 1970 г. ) Борлоуг Норман Эрнест (р. 1914 г. Нобелевская премия мира, 1970 г. )

В 1944 году Фонд Рокфеллера направил в Мексику группу агрономов под руководством Джорджа Харрара, В 1944 году Фонд Рокфеллера направил в Мексику группу агрономов под руководством Джорджа Харрара, в которую как фитопатолог и селекционер входил и Борлоуг. В Мексике учёный оставался двенадцать лет, занимаясь селекцией новых высокоурожайных сортов пшеницы для страны, которая в то время, в основном, покупала пшеницу за рубежом. Борлоуг скрещивал местные сорта с карликовыми сортами из Японии. Мексиканским опытом заинтересовались в других странах. В 1959 году Борлоуг побывал в Пакистане, в 1963 году — в Индии. В Индию были отправлены семена созданных Борлоугом высокоурожайных сортов - Сонора 64, Лерма Рохо. Новые сорта использовались в латиноамеринских, ближневосточных и африканских странах. Еще одно важное достижение Борлоуга – создание сортов, адаптированных и к зимним, и к летним условиям.

Исследователи Международного исследовательского института риса на Филиппинах по примеру группы Борлоуга вывели полукарликовый сорт Исследователи Международного исследовательского института риса на Филиппинах по примеру группы Борлоуга вывели полукарликовый сорт риса. В 1965 году Борлоуг возглавил Международную программу улучшения пшеницы, которая была частью Международного центра улучшения кукурузы и пшеницы (Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo, или CIMMYT). 21 октября 1970 года Норману Борлоугу была вручена Нобелевская премия мира с формулировкой «За вклад в решение продовольственной проблемы, и особенно за осуществление Зелёной революции» . В Нобелевской лекции учёный подчёркивал, что «Зелёная революция была временным успехом в борьбе против голода и лишений; она дала людям передышку» .

Мичурин Иван Владимирович (1855 -1935) Мичурин Иван Владимирович (1855 -1935)

И. В. Мичурин - русский селекционер, садовод-генетик. В 1875 создал опытно-гибридизационный питомник в г. И. В. Мичурин - русский селекционер, садовод-генетик. В 1875 создал опытно-гибридизационный питомник в г. Козлове Тамбовской губ. , где вел сбор коллекций растений и выводил новые сорта плодовых и ягодных культур. И. В. Мичурин - один из основоположников научной селекции с. -х. культур. Разработал: методы межсортовой и отдалённой гибридизации, методы воспитания гибридов в связи с закономерностями онтогенеза, управления доминированием, метод ментора, методы оценки и отбора сеянцев, ускорения селекционного процесса с помощью физических и химических факторов. Создал теорию подбора исходных форм для скрещивания. Им установлено, что «чем дальше отстоят между собой пары скрещиваемых растений — производителей по месту их родины и условиям их среды, тем легче приспособляются к условиям среды в новой местности гибридные сеянцы» .

Скрещивание географически отдалённых форм широко использовали после И. В. Мичурина и многие др. селекционеры. Скрещивание географически отдалённых форм широко использовали после И. В. Мичурина и многие др. селекционеры. Разработал теоретические основы и некоторые практические приёмы отдалённой гибридизации. Предложил методы преодоления генетического барьера несовместимости при отдалённой гибридизации: опыление молодых гибридов при их первом цветении, предварительное вегетативное сближение, применение посредника, опыление смесью пыльцы и др. Вывел более 300 сортов яблок, груш, слив, винограда, абрикосов, ежевики, смородины и табака. Мичуринские сорта: яблони - Пепин шафранный, Славянка, Бессемянка мичуринская, Бельфлёр-китайка и др. ; груши - Бере зимняя Мичурина, вишни Плодородная Мичурина и др. , рябины - Черноплодная и др. Положил начало продвижению на север винограда, абрикоса, черешни и других южных культур.

Вавилов Николай Иванович (1887 -1943) Вавилов Николай Иванович (1887 -1943)

Н. И. Вавилов - учёный-генетик, ботаник, селекционер, географ, академик АН СССР, АН УССР и Н. И. Вавилов - учёный-генетик, ботаник, селекционер, географ, академик АН СССР, АН УССР и ВАСХНИЛ. üОрганизатор и участник ботанико-агрономических экспедиций, охвативших большинство континентов (кроме Австралии и Антарктиды), в ходе которых выявил древние очаги формообразования культурных растений. üСоздал учение о мировых центрах происхождения культурных растений. üОбосновал учение об иммунитете растений, открыл закон гомологических рядов в наследственной изменчивости организмов. üВнёс существенный вклад в разработку учения о биологическом виде. üСобрал крупнейшую в мире коллекцию семян культурных растений. üЗаложил основы системы государственных испытаний сортов полевых культур.

Рудзинский Дионисий Леопольдович (1866 -1954) Рудзинский Дионисий Леопольдович (1866 -1954)

Д. Л. Рудзинский - один из основных родоначальников русской научной селекции. В 1903 г. Д. Л. Рудзинский - один из основных родоначальников русской научной селекции. В 1903 г. он организовал Петровскую селекционную станцию при Московском сельскохозяйственном институте (ныне Московская сельскохозяйственная академия им. К. А. Тимирязева). Впервые в России прочёл курс лекций по селекции растений в 1904 году. С 1908 г. Д. Л. Рудзинский вел селекцию льна-долгунца. В результате уже в 1930 - 1933 гг. были районированы первые сорта: 823/3; 806/3. За 20 лет на станции Д. Л. Рудзинским было выведено 13 сортов озимой пшеницы, 11 – овса, 11 – гороха, 18 – картофеля. Он автор таких сортов озимой пшеницы как Московская 2411 и Московская 2453, сорта овса Московский А-315, гороха Московский В-559.

Жегалов Сергей Иванович (1881 -1927) Жегалов Сергей Иванович (1881 -1927)

В 1922 г. заведующим Петровской селекционной станцией был назначен проф. С. И. Жегалов. На В 1922 г. заведующим Петровской селекционной станцией был назначен проф. С. И. Жегалов. На базе Селекционной станции в 1923 г. была организована кафедра селекции и семеноводства, которую также возглавил С. И. Жегалов. Он же читал курс селекции с основами генетики. А в 1924 г. С. И. Жегалов опубликовал первый учебник по селекции под названием «Введение в селекцию сельскохозяйственных растений» . Под руководством С. И. Жегалова были начаты обширные работы по многим овощным культурам в хозяйстве «Грибово» . Изучалась биология растений, разрабатывалась методика селекции и велась практическая селекция по томатам, репчатому луку, свекле, брюкве, моркови, капусте и другим культурам.

Изучение особенностей биологии растений и разработка методики селекции, основанной на научных исследованиях, обеспечили быстрые Изучение особенностей биологии растений и разработка методики селекции, основанной на научных исследованиях, обеспечили быстрые успехи. Эти работы явились основополагающими по методике и практике селекции овощных культур в нашей стране. На их основе впоследствии была организована Грибовская станция, ставшая ведущим опытным учреждением в стране в области селекции овощных культур (ныне – ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур).

Юрьев Василий Яковлевич (1879 -1962) Юрьев Василий Яковлевич (1879 -1962)

Юрьев В. Я. — один из основоположников селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в России Юрьев В. Я. — один из основоположников селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в России и Украине. Его именем назван институт растениеводства Украинской академии аграрных наук. Автор многих сортов пшеницы, ржи, ячменя, овса, проса, кукурузы. Он создал 19 новых сортов пшеницы, проса, кукурузы, которые занимали многие миллионы гектаров на Украине, в Поволжье, на целинных землях Казахстана. Основные труды по вопросам методики селекции и сортоиспытания сельскохозяйственных культур, в их числе — «Сортоиспытание яровой пшеницы за 1911 1925 гг. » , «Методика селекции пшеницы на Харьковской станции» и др.

Лукьяненко Павел Пантелеймонович (1901 -1973) Лукьяненко Павел Пантелеймонович (1901 -1973)

П. П. Лукьяненко является разработчиком теоретических основ и методов селекции зерновых культур, в частности, П. П. Лукьяненко является разработчиком теоретических основ и методов селекции зерновых культур, в частности, внутривидовой гибридизации отдаленных форм озимой пшеницы с последующим индивидуальным отбором. Под его руководством были созданы и широко внедрены в производство урожайные сорта озимой пшеницы, обладающие высокими мукомольными и хлебопекарными качествами; ржавчиноустойчивые сорта с крепкой, неполегающей соломиной и продуктивным колосом. Разработал ускоренные схемы селекции в специально оборудованных теплицах и камерах. Одним из первых в России обосновал необходимость создания низкорослых сортов озимой пшеницы, вывел и передал в Госсортоиспытание 46 сортов пшеницы, 25 из которых районированы, в том числе уникальный сорт Безостая 1.

Ремесло Василий Николаевич (1907 -1983) Ремесло Василий Николаевич (1907 -1983)

Большой заслугой В. Н. Ремесло является разработка и внедрение в селекционную практику метода получения Большой заслугой В. Н. Ремесло является разработка и внедрение в селекционную практику метода получения высокоурожайных сортов озимой пшеницы с повышенной устойчивостью к экстремальным условиям. Работы по созданию пластичных зимостойких сортов озимой пшеницы значительно расширили ареал выращивания этой культуры в нетрадиционных зонах. Сорта озимой пшеницы, созданные лично и под его руководством, стали значимым фактором повышения урожайности и валовых сборов зерна в бывшем СССР и странах СЭВ. Шедеврами мировой селекции являются сорта Мироновская-808, Мироновская юбилейная, а всего им создано и районировано 20 сортов озимой пшеницы.

В. Н. Мамонтова и А. П. Шехурдин проводят браковку элитных растений пшеницы по зерну В. Н. Мамонтова и А. П. Шехурдин проводят браковку элитных растений пшеницы по зерну

А. П. Шехурдин в 1920 - 24 вывел сорта яровой пшеницы: Лютесценс 62, Альбидум А. П. Шехурдин в 1920 - 24 вывел сорта яровой пшеницы: Лютесценс 62, Альбидум 604, Гордеиформе 432 и др. Первым в России разработал и применил в селекции зерновых культур методы межвидовой, межродовой и сложной ступенчатой гибридизации. А. П. Шехурдин и В. Н. Мамонтова, создали в начале 30 -х гг. межвидовой гибрид от скрещивания твердой пшеницы Белотурки с мягкой пшеницей Полтавкой сорт Саррубра, шедевр того времени по силе муки и хлебопекарным качествам. Наибольший удельный вес в посевах мягкой яровой пшеницы в 1973 г занимал сорт Саратовская 29 свыше 16 млн. га.

Пустовойт Василий Степанович (1886 -1972) Пустовойт Василий Степанович (1886 -1972)

Выдающийся селекционер В. С. Пустовойт стремился повысить содержание масла в сухом семени, выход которого Выдающийся селекционер В. С. Пустовойт стремился повысить содержание масла в сухом семени, выход которого прежде составлял около 33 %. В. С. Пустовойт автор и соавтор более 40 сортов подсолнечника, пшеницы, ржи, проса и кукурузы. Предложил эффективный метод селекции подсолнечника на высокую масличность, создал сорт Круглик А-14, масличность семян которого достигла 36%, затем довел масличность семян до 52 -54% (сорт ВНИИМК 3519). Создал непревзойденный сорт Передовик - растение, имеющее корзинку диаметром до 40 см. Заложил новое направление в селекции подсолнечника на качество масла с использованием межлинейной гибридизации, которое завершилось созданием первого в мире высокоолеинового сорта Первенец.

Успешно решил проблему создания заразиховыносливых сортов подсолнечника. В течение ряда лет (1937 -1944) ученый Успешно решил проблему создания заразиховыносливых сортов подсолнечника. В течение ряда лет (1937 -1944) ученый провел работы по межвидовой гибридизации однолетнего техасского дикого вида гелиантус с культурным подсолнечником. Эти скрещивания позволили получить межвидовые гибриды подсолнечника, устойчивые к ржавчине. Разработал новую систему семеноводства подсолнечника, основанную на ежегодном сортообновлении. Проводил опытные работы по установлению оптимальных методов обработки почвы, сроков и способов посева озимых и яровых культур в Кубанском регионе. Последней селекционной работой Василия Степановича был сорт Салют.

Жданов Леонид Афанасьевич (1890 -1974) Жданов Леонид Афанасьевич (1890 -1974)

Л. А. Жданов первым на Дону начал планомерную селекцию масличных культур, собрав предварительно большой Л. А. Жданов первым на Дону начал планомерную селекцию масличных культур, собрав предварительно большой исходный материал по подсолнечнику, льну масличному, клещевине. Автор заразиховыносливых сортов подсолнечника. Провел большую работу по повышению масличности подсолнечника, созданию низкорослых форм и раннеспелых сортов. В результате скрещивания подсолнечника с топинамбуром получил гибридный материал, представляющий большую ценность при селекции подсолнечника на иммунитет к ложной мучнистой росе. Создал сорта клещевины: с коротким вегетационным периодом — Донская 172/1; с крупными, высокомасличными семенами пригодный к механизированной уборке — Донская 39/44.

Л. А. Жданов вывел также продуктивные сорта льна масличного, горчицы сарептской, кунжута, сафлора, ляллеманции. Л. А. Жданов вывел также продуктивные сорта льна масличного, горчицы сарептской, кунжута, сафлора, ляллеманции. Успешно решал задачи практической селекции, занимался и теоретическими исследованиями, посвященными биологии подсолнечника, его межсортовому опылению в сочетании с направленным отбором, изучению изменчивости масличности семян, влияния чужеродной пыльцы на жизненность и продуктивность самоопыленных линий и межсортовых гибридов подсолнечника.

Хаджинов Михаил Иванович (1899 -1980) Хаджинов Михаил Иванович (1899 -1980)

М. И. Хаджинов разрабатывал теоретические основы селекции и семеноводства кукурузы. Вывел более 20 высокопродуктивных М. И. Хаджинов разрабатывал теоретические основы селекции и семеноводства кукурузы. Вывел более 20 высокопродуктивных сортов и гибридов кукурузы, 14 из которых — методом межлинейной гибридизации. Открыл явление цитоплазматической мужской стерильности у кукурузы, что позволило разработать принципиально новый метод создания высокопродуктивных гибридов. Использование этого генетического фактора в семеноводстве кукурузы, сорго и других с. -х. культур позволило коренным образом преобразовать их семеноводство и перевести его на стерильную основу. Ученому принадлежит приоритет в разработке метода создания стерильных аналогов самоопыленных линий и сортов и аналогов линий-восстановителей фертильности на стерильной основе.

Разработал модели форм суперлизиновой кукурузы с повышенным содержанием белка, лизина и триптофана — Краснодарский Разработал модели форм суперлизиновой кукурузы с повышенным содержанием белка, лизина и триптофана — Краснодарский 303 ВЛ, Краснодарский 381 ВЛ. Вел работы по селекции раннеспелых гибридов, рекуррентному улучшению популяции, использованию гаплоидии для ускоренного получения гомозиготных линий, селекции на иммунитет к стеблевым гнилям и кукурузному мотыльку, по улучшению переваримости силосной массы путем использования низколигниновых мутантов.

Мазлумов Аведикт Лукьянович (1806 -1972) Мазлумов Аведикт Лукьянович (1806 -1972)

А. Л. Мазлумов разработал и внедрил новые приемы оценки селекционного материала сахарной свёклы, внес А. Л. Мазлумов разработал и внедрил новые приемы оценки селекционного материала сахарной свёклы, внес предложения, направленные на изменение практики районирования сортов, ввел индивидуальный и комбинационный методы отбора, применил вегетативное размножение (клонирование) с целью сохранения генотипа родоначальных растений, разработал метод рекуррентной селекции применительно к сахарной свекле, схемы первичного семеноводства. Автор рекомендаций по методике и технике сортоиспытания сахарной свеклы. Под его руководством и при непосредственном участии создано и районировано 18 сортов сахарной свеклы, в том числе Рамонская односемянная 9, Рамонская односемянная 47 и др.

Удольская Надежда Львовна (1903 -1986) Удольская Надежда Львовна (1903 -1986)

Окончив Иркутский университет в 1925 г. , Н. Л. Удольская поступила на работу на Окончив Иркутский университет в 1925 г. , Н. Л. Удольская поступила на работу на Омскую опытную станцию. На этой станции, впоследствии реорганизованной в Сибирский научноисследовательский институт зернового хозяйства (Сиб. НИИЗХоз), Н. Л. Удольская работала до 1937 г. В работах Н. Л. Удольской было установлено, что степень засухоустойчивости сорта изменяется в онтогенезе и зависит от сочетания факторов, обусловливающих засуху. Поэтому сорта, являющиеся засухоустойчивыми в определенных условиях среды, могут быть отнесены к числу незасухоустойчивых при перенесении их в другие условия с иным распределением осадков.

Ею одной из первых в России были начаты работы по получению форм пшеницы и Ею одной из первых в России были начаты работы по получению форм пшеницы и ячменя с мужской цитоплазматической стерильностью и изучению гетерозиса гибридов первого поколения этих культур. Под её руководством впервые проводилась обширная работа по изучению генетики гибридных популяций. Итоги исследований обобщены в монографии "Селекция яровой пшеницы" (1961), которая явилась ценным вкладом в науку по селекции зерновых хлебов и представляет собой практическое пособие по селекции. Ею выведено несколько сортов яровой пшеницы, районировано 4.

Несомненный интерес представляют проводимые Н. Л. Удольской работы по изучению формообразовательных процессов при отдалённой Несомненный интерес представляют проводимые Н. Л. Удольской работы по изучению формообразовательных процессов при отдалённой гибридизации и при возделывании пшеницы в горных условиях, гетерозиса у внутривидовых и межвидовых гибридов пшеницы, поражаемости сортов пшеницы пыльной головнёй и путей проникновения гифов этого гриба в завязи растения-хозяина, по усовершенствованию техники скрещивания, позволившей поднять средний процент завязывающихся гибридных зёрен до 60 -70%, а по отдельным комбинациям - до 90%.

Сортоиспытание подсолнечника на Сибирской станции масличных культур (Исилькуль) Сортоиспытание подсолнечника на Сибирской станции масличных культур (Исилькуль)

Сортоиспытание рапса на Сибирской станции масличных культур (Исилькуль) Сортоиспытание рапса на Сибирской станции масличных культур (Исилькуль)

ВНИИР им. Н. И. Вавилова (Санкт Петербург) ВНИИР им. Н. И. Вавилова (Санкт Петербург)

Генетический банк ВНИИР Генетический банк ВНИИР

Система селекции и семеноводства в Омской области 1. Селекция – Сиб. НИИСХ, Ом. ГАУ, Система селекции и семеноводства в Омской области 1. Селекция – Сиб. НИИСХ, Ом. ГАУ, Станция масличных культур (Исилькуль) 2. Сортоиспытание – Инспектура Госкомиссии по Омской области с сетью сортоучастков (10 сортоучастков) 3. Первичное семеноводство – отделы семеноводства Сиб. НИИСХ и Станции масличных культур, Ом. ГАУ 4. Производство семян элиты – 8 элитносеменоводческих хозяйств (ОПХ «Омское» , ОПХ «Боевое, ОПХ «им. Фрунзе» , ООО ССФ «Семена» , СПК «Лесной» , ООО «Победа» , СПК «Красноярский» , Станция масличных культур) 5. Производство репродукционных семян – специализированные семеноводческие хозяйства (33 хозяйства) 6. Сертификация семян – Омский филиал ФГУ «Россельхозцентр» с сетью районных отделений (22 лаборатории) 7. Надзор и контроль за семеноводством – Омский филиал ФГУ «Россельхознадзор»

Зона Омской области Северная лесостепь Государственный сортоиспытательный участок, специализация Районы Большереченский, Колосовский, Муромцевский, Саргатский Зона Омской области Северная лесостепь Государственный сортоиспытательный участок, специализация Районы Большереченский, Колосовский, Муромцевский, Саргатский Горьковский, зерн. , агрот. , лугопастб. Южная лесостепь Большереченский, зерн. , л. -д. Горьковский, Нижнеомский Москаленский, зерн. , масл. Москаленский, Исилькульский, Азовский, Любинский, Марьяновский, Омский Шербакульский, зерн. Шербакульский, Полтавский Омский овощной* Омский плодовоягодный* Омский

Степь Черлакский, зерн. , масл. Черлакский, Калачинский, Оконешниковский Павлоградский, зерн. , масл. , агрот. Степь Черлакский, зерн. , масл. Черлакский, Калачинский, Оконешниковский Павлоградский, зерн. , масл. , агрот. Павлоградский, Одесский, Таврический Русско-Полянский, зерн. Русско-Полянский, Нововаршавский

Лекция 2 Задачи селекции и модель сорта Лекция 2 Задачи селекции и модель сорта

Продуктивность и урожайность Продуктивность и урожайность

Качество продукции Качество продукции

Засухоустойчивость Засухоустойчивость

Зимостойкость Зимостойкость

Устойчивость к болезням Стеблевая ржавчина Ug 99 Устойчивость к болезням Стеблевая ржавчина Ug 99

Солонцеустойчивость Солонцеустойчивость

Устойчивость риса к засолению почвы Устойчивость риса к засолению почвы

Устойчивость к тотальным гербицидам Устойчивость к тотальным гербицидам

Устойчивость к вредителям Рассет бурбанк ньюлив, Супер ньюлив, устойчивые к колорадскому жуку MONSANTO, USA Устойчивость к вредителям Рассет бурбанк ньюлив, Супер ньюлив, устойчивые к колорадскому жуку MONSANTO, USA (2000)

Компактность клонов, выровненность клубней Компактность клонов, выровненность клубней

Устойчивость к полеганию Устойчивость к полеганию

Короткостебельные сорта пшеницы с генами Rht и полегающие сорта Короткостебельные сорта пшеницы с генами Rht и полегающие сорта

Безлисточковый сорт гороха устойчивый к полеганию с рецессивным геном leaf Безлисточковый сорт гороха устойчивый к полеганию с рецессивным геном leaf

Осыпаемость гороха 1 - семя неосыпающегося гороха с рецессивным геном def (развитая семяножка); 2 Осыпаемость гороха 1 - семя неосыпающегося гороха с рецессивным геном def (развитая семяножка); 2 – обычный осыпающийся горох

Поникание и осыпание у ржи Поникание и осыпание у ржи

Повышение азотофиксирующей способности Повышение азотофиксирующей способности

Прорастание зерна на корню и в валках Прорастание зерна на корню и в валках

Модель Дж. Дональда (1968) Модель Дж. Дональда (1968)

Модель сорта – это научный прогноз, показывающий, каким сочетанием признаков должны обладать растения, чтобы Модель сорта – это научный прогноз, показывающий, каким сочетанием признаков должны обладать растения, чтобы обеспечить заданный уровень продуктивности, устойчивости и других требуемых производством качеств (В. А. Кумаков, 1985). Модель должна включать: 1) характеристику условий выращивания, для которых создаётся модель, с доказательством реальности планируемого уровня урожайности; 2) описание всех селекционно-значимых признаков; 3) доказательства правильности (перспективности) выбранных параметров признаков; 4) генетический анализ признаков; 5) указания на доноров важнейших признаков.

Экспериментальное обоснование моделей сортов строится на сравнительном изучении существующих сортов, изогенных линий и гибридных Экспериментальное обоснование моделей сортов строится на сравнительном изучении существующих сортов, изогенных линий и гибридных популяций. Исследование вклада признаков в урожайность и разработка научных рекомендаций по направленности селекционного отбора могут быть проведены несколькими методами. 1. Корреляционный мультифакторный анализ больших наборов сортов и гибридов в системе Государственного и конкурсного станционного СИ. 2. Исследование серии топкроссных или диаллельных скрещиваний. 3. Полевые испытания изогенных линий, несущих в одном генотипе различные интересующие селекционера признаки. 4. Отслеживание динамики частот признаков при многолетнем пересеве (не менее 4 лет) гибридных популяций (С. Ф. Коваль, 1983).

Модели сортов яровой мягкой пшеницы для условий степи и южной лесостепи Западной Сибири С. Модели сортов яровой мягкой пшеницы для условий степи и южной лесостепи Западной Сибири С. И. Леонтьева Признак, свойство Сорт интенсивного типа Климатически устойчивый сорт Потенциальная урожайность, т/га 6, 0 и более 45– 50 Около 50 Среднеспелый (80– 82) Среднепоздний (85– 90) Холодостойкость Высокая Засухоустойчивость Средняя Очень высокая Высокая 350 и более 400 и более 80– 90 80– 110 Опушение среднее, восковой налёт сильный Сильно развиты К хоз. Вегетационный период (всходы – восковая спелость, сут) Устойчивость ржавчине к бурой Сила муки (альвеограф, w) Высота растений, см Опушение и восковой налёт

Корневая система Колос Мощные, хорошо развитые вторичные корни Интенсивно развиты первичные корни (5– 6 Корневая система Колос Мощные, хорошо развитые вторичные корни Интенсивно развиты первичные корни (5– 6 шт. ), раннее образование вторичных корней Крупный, выше средней плотности Средней крупности и плотности

Новосибирская 67, st Изогенная линия АНК-12 с геном Rht 2 Новосибирская 67, st Изогенная линия АНК-12 с геном Rht 2

Лекция 3 Интродукция и исходный материал в селекции Лекция 3 Интродукция и исходный материал в селекции

Акклиматизация Натурализация Акклиматизация Натурализация

1. Новые культуры 2. Новые сорта существующих культур 3. Источники новых признаков для существующих 1. Новые культуры 2. Новые сорта существующих культур 3. Источники новых признаков для существующих культур

1. Непосредственное использование в производстве 2. Использование в гибридизации в качестве источников хозяйственноценных признаков 1. Непосредственное использование в производстве 2. Использование в гибридизации в качестве источников хозяйственноценных признаков 3. Проведение отбора для выведения новых форм

1. Сорта народной селекции 2. Селекционные сорта 3. Дикорастущие формы 4. Образцы коллекции ВИР 1. Сорта народной селекции 2. Селекционные сорта 3. Дикорастущие формы 4. Образцы коллекции ВИР 1. Гибридные популяции 2. Мутантные формы 3. Полиплоиды 4. Инцухт-линии 5. Изолированная культура клеток и тканей

Теория о центрах происхождения культурных растений Н. И. Вавилова (1926) Согласно теории о центрах Теория о центрах происхождения культурных растений Н. И. Вавилова (1926) Согласно теории о центрах происхождения наибольшее разнообразие форм, разновидностей и видов культурных растений, приуроченное к определённым областям, свидетельствует о географической локализации видообразовательного процесса этих культур. В большинстве случаев один род или вид приурочен к одному центру, но некоторые культуры связаны с двумя или несколькими центрами разнообразия. Поэтому Н. И. Вавилов различал первичные и вторичные центры происхождения. Первичные центры происхождения характеризуются нахождением эндемичных разновидностных признаков, включают в себя большое число генетически доминантных признаков.

На периферии основного древнего ареала вида и при изоляции (на островах и в горах) На периферии основного древнего ареала вида и при изоляции (на островах и в горах) выделяются и формируются преимущественно рецессивные формы. В первичных центрах наблюдается наибольшее разнообразие культуры, и здесь растения впервые были введены в культуру. Вторичные центры возникли в результате миграции отдельных форм из первичных центров. Например, первичный центр происхождения кукурузы находится в Мексике, а Китай стал вторичным центром образования её восковидных типов.

Очаги происхождения разделены горными цепями, пустынями или водными преградами, они же оказались центрами развития Очаги происхождения разделены горными цепями, пустынями или водными преградами, они же оказались центрами развития независимых цивилизаций. Общая площадь центров происхождения составляет примерно 2, 5% всей суши (за исключением горных и пустынных участков внутри самих очагов).

I. Китайский центр I. Китайский центр

II. Индийский центр II. Индийский центр

III. Среднеазиатский III. Среднеазиатский

IV. Переднеазиатский IV. Переднеазиатский

V. Средиземноморский центр V. Средиземноморский центр

VI. Абиссинский центр VI. Абиссинский центр

VII. Южномексиканский центр VII. Южномексиканский центр

VIII. Южноамериканский центр VIII. Южноамериканский центр

В 1968 г. П. М. Жуковский сформулировал концепцию мегагенцентров и эндемичных микрогенцентров. Он выделил В 1968 г. П. М. Жуковский сформулировал концепцию мегагенцентров и эндемичных микрогенцентров. Он выделил 12 мегагенцентров и 102 микрогенцентра. П. М. Жуковский установил 4 новых центра происхождения: Австралийский, Африканский, Европейско-Сибирский и Североамериканский. В отличие от Н. И. Вавилова он выделяет обширные зоны, охватывающие почти все сельскохозяйственные районы Земли (мегагенцентры). Например, к третьему мегагенцентру отнесена вся территория Австралии, к восьмому – почти вся Африка.

Значение центров происхождения для селекции состоит в том, что использование обнаруженных здесь форм в Значение центров происхождения для селекции состоит в том, что использование обнаруженных здесь форм в качестве исходного материала позволяет облегчить и ускорить селекционную работу. Гены некоторых ценных признаков, отсутствующих у среднеевропейских сортов, могут быть найдены в центрах происхождения. Устойчивые к расе 15 В стеблевой ржавчины формы пшеницы были найдены в Эфиопии и их не удалось найти среди культурных пшениц.

Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости признаков Н. И. Вавилова (1920) Ø Виды и Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости признаков Н. И. Вавилова (1920) Ø Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости. Ø Зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов. Ø Чем ближе генетически расположены в общей системе роды и виды, тем полнее сходство в рядах их изменчивости. Ø Целые семейства растений характеризуются определённым циклом изменчивости, охватывающим все роды и виды, составляющие семейство.

Формулы закона гомологических рядов где L 1, L 2 – радикалы, различающие линнеоны (виды) Формулы закона гомологических рядов где L 1, L 2 – радикалы, различающие линнеоны (виды) один от другого; a, b, c – различные варьирующие признаки. К радикалам мягкой (L 1) и твёрдой (L 2) пшеницы относится, например число хромосом (2 n=42 и 28, соответственно), особенности в строении колоса, зерна, колосковых чешуй. Варьирующими признаками, могут быть окраска колоса - а (красная – a 1, белая – а 2, чёрная – а 3 и др. ), опушение листа – b (имеется – b 1, отсутствует – b 2), наличие остей – с (имеются – с1, отсутствуют – с2) и т. д.

G 1, G 2 – радикалы родов (например, особенности в строении колосковых чешуй – G 1, G 2 – радикалы родов (например, особенности в строении колосковых чешуй – у ржи узкие, длинные, а у пшеницы – широкие, короткие). Как пшеница (G 1) , так и рожь (G 2) имеют виды с 14 хромосомами (L 1) и 28 хромосомами (L 2). Кроме того, эти два рода имеют одинаковое варьирование по окраске колоса (а), наличию опушения листа (b), наличию остей (c) и т. д.

Значение закона гомологических рядов для селекции Закон гомологических рядов показывает селекционеру – что следует Значение закона гомологических рядов для селекции Закон гомологических рядов показывает селекционеру – что следует искать. Он позволяет предугадывать открытие форм, ещё не найденных у данного вида, но уже обнаруженных у другого близкого вида. Этот закон может указать на существование отсутствующих звеньев в цепи гомологических рядов, которые могут быть ценным исходным материалом для получения новых сортов или даже культурных растений из дикорастущих. Например, Р. Зенгбуш выделил в посевах горького люпина 5 из 2, 5 млн растений с низким содержанием алкалоидов. Эти растения стали родоначальниками новой культуры – кормового безалкалоидного люпина.

Глобальное хранилище семян (Svalbard Global Seed Vault) на 4, 5 млн. образцов (Норвегия-Шпицберген) Глобальное хранилище семян (Svalbard Global Seed Vault) на 4, 5 млн. образцов (Норвегия-Шпицберген)

Национальное хранилище семян культурных растений для генофонда ВИР находится на территории Кубанской селекционной станции Национальное хранилище семян культурных растений для генофонда ВИР находится на территории Кубанской селекционной станции (посёлок «Ботаника» ) в Краснодарском крае. Оно вмещает 400000 образцов. Хранилище располагается под землёй. Семена периодически проверяются на всхожесть и пересеваются.

Задачи Всероссийского института растениеводства имени Н. И. Вавилова 1. Сбор культурных и диких растений, Задачи Всероссийского института растениеводства имени Н. И. Вавилова 1. Сбор культурных и диких растений, обмен образцами. 2. Хранение и поддержание собранного растительного материала (семена, клубни, черенки, культура клеток и др. ) в живом виде. 3. Проведение научных исследований по вопросам биологии и географии культурных растений и их дикорастущих сородичей. 4. Оказание научно-агрономической помощи сельскохозяйственным организациям. 5. Координация работ по растениеводству и селекции в других научных учреждениях. 6. Выведение новых сортов и гибридов с. -х. культур.