Войти
Селекционеры используют разные методы в зависимости от режима размножения сельскохозяйственных культур, к которым относятся:
Способ воспроизводства культуры определяет его генетический состав, который, в свою очередь, является решающим фактором для разработки подходящих методов селекции и селекции. Знание способа воспроизводства также важно для его искусственного манипулирования с целью выведения улучшенных типов. Для культуры подходят только те методы разведения и селекции, которые не нарушают ее естественное состояние и не обеспечивают его поддержание. Именно по этим причинам применение самоопыления к перекрестно опыляющимся культурам приводит к резкому снижению их урожайности.
В учебных целях селекция растений представлена в четырех категориях: линейная селекция (автогамные культуры), популяционная селекция (аллогамные культуры), гибридная селекция (в основном аллогамные культуры., некоторые автогамные культуры), клонирование (вегетативно размножаемые культуры).
Определенные ограничения привели к развитию механизмов самоопыления (частичного и полного самоопыления) у ряда растений. виды. Некоторые из причин, почему метод самооплодотворения так эффективен, - это эффективность воспроизводства, а также уменьшение генетической изменчивости и, таким образом, фиксация высокоадаптированных генотипов. У самооплодотворяющихся растений почти не возникает депрессии инбридинга, поскольку способ воспроизводства позволяет естественному отбору иметь место в диких популяциях таких растений.
Важнейшими шагами в улучшении самоопыляющихся культур являются выбор родителей и определение лучших растений при разделении поколений. У заводчика также должны быть определенные цели в выборе родителей. Самоопыление легче поддерживать, но это может привести к неправильному использованию семян.
Некоторые из важных для агрономии самоопыляющихся культур включают пшеницу, рис, ячмень, сушеные бобы, соевые бобы, арахис, помидоры и т. Д.
Этот метод отбора в основном зависит от отбора растений в соответствии с их фенотипом и производительностью. Семена отобранных растений собираются для следующего поколения. Этот метод используется для улучшения общей популяции с помощью положительной или отрицательной массовой селекции. Массовый отбор применяется к самоопыляющимся растениям лишь в ограниченной степени и является эффективным методом улучшения наземных видов. Этот метод отбора будет эффективен только для сильно наследуемых признаков. Недостатком массового отбора является большое влияние окружающей среды на развитие, фенотип и продуктивность отдельных растений. Это также может быть преимуществом, поскольку можно выбирать сорта для местных условий.
Стратифицированный массовый отбор по размеру колоса в течение 22 циклов радикально изменил фенотип растений в популяции кукурузы Zacatecas 58. Растения в цикле C22 были на 50 см выше и имели вдвое больший индекс площади листьев цветение через 7 дней и индекс урожая был на 30% выше, чем у C0 (Таблица 1). Различия в росте были обнаружены на ранних этапах онтогенеза. Рост корней C22 превышал рост C0, и отношение сухой массы побегов к сухой массе корней уменьшилось почти на 12%, с 8,0 ± 0,2 до 7,1 ± 0,1 (Таблица 2). Анализ компонентов урожайности показал, что C22 превосходил C0 по массе зерна, количеству рядов в колосе, количеству зерен в ряду и общей урожайности с единицы площади (Таблица 3). Поскольку два генотипа были фенологически разными, оптимумы плотности посадки, вероятно, различны для каждой популяции.
Виды растений, у которых нормальный способ завязывания семян происходит за счет высокой степени перекрестного опыления, имеют характерные репродуктивные особенности и структуру популяции. Самостоятельная стерильность, самонесовместимость, несовершенные цветы и механические препятствия делают растение зависимым от чужеродной пыльцы для нормального завязывания семян. Каждое растение получает смесь пыльцы от большого количества особей, каждый из которых имеет разные генотипы. Такие популяции характеризуются высокой степенью гетерозиготности с огромной свободной и потенциальной генетической изменчивостью, которая поддерживается в устойчивом состоянии за счет свободного потока генов между индивидуумами в популяциях.
При разработке гибридных сортов цель состоит в том, чтобы идентифицировать наиболее продуктивную гетерозиготу из популяции, которую затем производят с исключением других членов популяции.
Это самый простой, самый простой и самый старый метод отбора, при котором отдельные растения отбираются на основе их фенотипических характеристик, а массовый отбор семян оказался весьма эффективным для улучшения кукурузы на начальные стадии, но его эффективность, особенно для повышения урожайности, вскоре подверглась серьезной критике, которая завершилась усовершенствованием метода массовой селекции. Отбор после опыления не обеспечивает никакого контроля над родительской пыльцой, в результате чего эффективный отбор ограничен только родителями-самками. Оценки наследуемости снижаются вдвое, поскольку для сбора семян используются только родители, тогда как источник пыльцы неизвестен после того, как произошло перекрестное опыление.
Этот тип отбора представляет собой усовершенствованную версию процедуры массового отбора и отличается следующим:
Отбор производится на основе результатов теста потомства, а не фенотипического внешнего вида родительских растений. Семена от выбранных полусибсов, опыленных случайной пыльцой из популяции (это означает, что известна и выбрана только самка-родитель, отсюда и термин «полусиб»), выращивают в рядах нереплицированных потомков с целью отбора. Часть семян высаживают для определения урожайности или селекционной ценности для любого признака каждого растения. Семена из наиболее продуктивных рядов или остатки семян от выдающихся полусибсов набухают для завершения одного цикла отбора.
В повторных испытаниях оценивают ряд полных сибсовых семейств, каждое из которых получено путем скрещивания двух растений из базовой популяции. Часть каждого полнокровного семейства сохраняется для рекомбинации. На основании оценки оставшиеся семена отобранных полных сибсовых семейств используются для рекомбинации лучших семейств.
Бесполое размножение охватывает все те способы размножения растений, при которых не происходит нормального образования гамет и оплодотворения, что резко отличает их от нормальных семеноводческих культур. В отсутствие полового размножения генетический состав размножаемого растительного материала остается практически таким же, как и у его исходного растения.
Клоны материнских растений могут быть получены с точным генетическим составом материнского растения. Лучшие растения отбираются и размножаются вегетативно; потомство, размножающееся вегетативно, используется для создания стабильных сортов без какого-либо ухудшения из-за разделения комбинаций генов. Эта уникальная характеристика бесполого размножения помогла вывести ряд сортов фруктов и овощей, включая виноград, яблоки, груши и <77.>персики.
Выбор этих культур ограничен материалом, привезенным из других источников, например, полевых плантаций. Улучшение растений, размножаемых бесполым путем, посредством индуцированных мутаций имеет явные преимущества и ограничения. Любой вегетативный отросток можно обработать мутагенами, и даже один желаемый мутант или часть мутировавшего отростка (химеры) можно размножить как улучшенный тип исходного сорта.
Селекция в случае бесполых растений может быть определена как отбор наилучшего растения и его вегетативное размножение. Поскольку растения не являются полностью генетически стабильными, можно ожидать, что с годами будут происходить отклонения. Таким образом, отбор - это непрерывный процесс, когда отклоняющиеся выбираются или исключаются из программы отбора. Основная цель селекции - улучшение качества и урожайности будущих насаждений. В процессе отбора бесполых растений можно использовать различные подходы, такие как массовый отбор и отбор клонов из блоков клонов.
При массовом отборе есть некоторые факторы, которые необходимо учитывать при выборе растений в материнском блоке, например: виноградник. Время выбора - важный фактор, потому что вам нужно выбирать, когда большинство характеристик растения четко проявляются. Для бесполых многолетников лучшее время - непосредственно перед сбором урожая. Для получения наилучших результатов отобранное растение необходимо оценить в следующем сезоне, когда лучше всего визуализируются аномалии роста, уродства листьев и симптомы вируса. Массовый отбор проводится ежегодно на одном и том же растении не менее трех лет. Завод, который не соответствует требованиям в любой год цикла отбора, исключается из программы.
Разработка и регистрация новых клонов происходит посредством местного отбора клонов на старых плантациях, а также путем ввоза высококачественных клонов из-за границы для оценки на местах.
Клон - это вегетативное потомство одного конкретного материнского растения; он не показывает никаких генетических, морфологических или физиологических отклонений от материнского растения. Оценка проводится с различными отобранными клонами после отбора.
