Селекція

18

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Особливості формотворчого процесу віддаленої гібридизації

Один з найважливіших напрямів в селекційному використанні віддаленої гібридизації - передача виду-реципієнтові від виду-донора одного або небагатьох селекційних ознак без зміни комплексу інших його ознак.

Передачу корисних ознак і властивостей від дикого виду культурному, на перший погляд, здійснити нескладно: схрестити культурну рослину з дикою і в наступних поколіннях відібрати потрібні форми. Але такі спроби найчастіше закінчувалися невдачею. Причина полягає в тому, що більшість культурних рослин створювалися упродовж декількох тисячоліть, і по біологічним особливостях вони сильно відрізняються від своїх предків. Тому віддалена гібридизація і знайшла широке застосування в селекції лише порівняно недавно, хоча перші міжвидові схрещування були проведені ще в XVIII ст.

Успішно проводив з 1884 р. міжвидові і міжродові схрещування багатьох культур І. В. Мічурін. У 1988 р. уперше отримали плідний гібрид між пшеницею і житом. Світовими відомими стали дослідження Г.Д. Карпеченко по схрещуванню капусти і редьки, в яких він уперше вказав шлях подолання безпліддя віддалених гібридів і синтезу на їх основі нових міжвидових форм. Розгорнуті на початку 30-х рр. роботи академіка Н.В. Цицина по схрещуванню пшениці з пирієм і іншими видами відкрили широкі перспективи для практичного використання методу віддаленої гібридизації в селекції. Надалі такі роботи були розгорнуті у ряді інших країн (США, Канада, Австралії та ін.). Велике значення для використання віддаленої гібридизації мала розробка методу культури клітин і тканин в стерильних умовах.

Г.Д. Карпеченко розрізняє два види схрещувань: схрещування близьких форм (сорти одного різновиду і близькі різновиди), які мають однакову кількість хромосом і схожу їх будову, хромосоми у гібридів першого покоління (F1) утворюють нормальні еквіваленти. Такі форми зазвичай відрізняються один від одного порівняно невеликою кількістю альтернативних ознак, і в другому поколінні (F2), отриманому від їх схрещування, йде просте розщеплювання, що строго наслідує правила спадковості, встановленим Менделем м. і Т. Морганом.

При схрещуванні далеких форм (далекі географічні раси і різні види) справа йде інакше. Навіть на вигляд такі форми сильно відрізняються один від одного. Ще більше їх внутрішні відмінності (відмінності їх генотипів), т. до. у них навіть зовні схожі ознаки часто визначаються різними спадковими чинниками.

У зв'язку з цим при віддалених схрещуваннях розщеплювання набуває дуже складного характеру. Крім того, при таких схрещуваннях часто спостерігається сильна стерильність, залежна від нездатності «гомологічних» хромосом батьківського і материнського батька утворювати нормальні біваленти і від несумісності цитоплазми одного батька з певними елементами ядра іншого батька.

Г.Д. Карпеченко підрозділяє віддалені схрещування на конгруентні (латинське - відповідати, співпадати) і інконгруентні схрещування.

Конгруентні схрещування, як визначав Г.Д. Карпеченко: «..коли батьківські форми, незважаючи на велику відмінність в генах, мають «відповідні» хромосоми, які можуть комбінуватися у гібридів без пониження життєздатності і фертильності їх, принаймні в більшості випадків». До інконгруентних схрещувань він відносив такі, при яких велика частина гібридів виявляються частково або зовсім стерильними або мають «ненормальності в розвитку».

Хорошим прикладом конгруентних віддалених схрещувань можуть служити гібриди від схрещування японського різновиду ячменю з афганською формою, отримані Г.Д. Карпеченко. Гібриди другого і наступних поколінь від цих схрещувань мали велике різноманіття.

Аналогічну поведінку гібридів Г.Д. Карпеченко і його співробітники виявили при схрещуванні інших географічно віддалених рас ячменю і інших культурних рослин (пшениця, сочевиця, горох і т.д.).

Таке складне розщеплювання при віддалених конгруентних схрещуваннях є слідством того, що географічно віддалені різновиди і близькі види відрізняються один від одного багатьма десятками і сотнями генів (ці відмінності виникли під час незалежної еволюції далеких рас і видів після їх ізоляції один від одного). Цілком імовірно, що різноманітні комбінації такого числа генів обумовлюють дуже складне розщеплювання в другому поколінні і в наступних і призводять до різкого посилення або послаблення деяких ознак і виникнення нових ознак і властивостей. В той же час такі схрещування забезпечують у гібридів різко виражену гібридну потужність.

Конгруентні схрещування географічно віддалених форм ще задовго до публікації роботи Г.Д. Карпеченко знайшли широке застосування в селекційній роботі І.В. Мічуріна, де вони забезпечували, особливо у яблуні і груші, поєднання позитивних ознак схрещуваних далеких географічних форм і різко виражений гетерозис отриманих таким чином гібридів.

При віддалених інконгруентних схрещуваннях, на додаток до дуже складного розщеплювання, характерного для конгруентних схрещувань, спостерігається ще і стерильність, часто дуже сильно виражена. Стерильність віддалених гібридів залежить від декількох причин. Так, у віддалених гібридів між 42-хромосомними м'якими пшеницями і 28-хромосомними твердими пшеницями стерильність обумовлена різницею чисел хромосом у початкових форм.

Хорошим прикладом стерильності віддалених гібридів між формами з однаковою кількістю хромосом (18) можуть служити гібриди між редькою і капустою, отримані і вивчені Г.Д. Карпеченко.

Одиничне насіння, що утворюється гібридами першого покоління, найчастіше виникає в результаті з'єднання незредукованих чоловічих і жіночих гамет, має 36 хромосом і укладає подвійний набір хромосом редьки і капусти (18 хромосом редьки + 18 хромосом капусти). Такі гібриди цілком плідні, мають різко виражену гібридну потужність, на вигляд займають проміжне положення між редькою і капустою і стійко зберігають ці особливості в усіх наступних поколіннях.

Дослідження Г.Д. Карпеченко з такими гібридами добре демонструють не лише своєрідні особливості поведінка віддалених гібридів такого типу, що призводить до утворення константно-проміжних гібридів, які у багатьох випадках дають початок не лише новим видам, але навіть і новим пологам, але в той же час показують значення подвоєння числа хромосом як надійного способу усунення стерильності і закріплення основних властивостей таких гібридів, що має велике значення для селекції рослин.

Послідовниками Г.Д. Карпеченко пізніше було отримано значну кількість таких константно-проміжних віддалених гібридів у самих різних рослин, причому деякі з них вже дали початок дуже цінним новим сортам.

Нині віддалену гібридизацію зернових, кормових, технічних, плодових і ягідних культур проводять в широких масштабах в СНД і інших країнах.

2. Що досягнуто завдяки гетерозисній селекції, її подальші перспективи

гібридизація селекція гетерозисний насіння

Термін гетерозис введений в науковий обіг американським генетиком і селекціонером Шеллом. Гетерозис (гібридна сила) - це спостережуване у гібридів F1 властивість перевершувати за окремими ознаками кращого з батьків (істинний гетерозис). Уперше ефект гетерозису описаний для кукурудзи, що дозволило надалі в корені змінити методи селекції і забезпечити стійке і безперервне зростання продуктивності цієї культури у всьому світі упродовж величезного тимчасового інтервалу - з 30-х років і по теперішній час.

Використання методів гетерозисної селекції дозволило подвоїти або навіть потроїти продуктивність багатьох сільськогосподарських рослин. Гетерозис широко використовуються не лише в селекції рослин, але і в селекції домашніх тварин. Величезна економічна значущість гетерозису зробило це явище об'єктом пильного вивчення як з боку науки, так і виробництва.

Інтерес до проблеми гетерозису в 40-60-і роки в суспільстві був такий великий, що з'явилося досить велике число концепцій, присвячених проблемам гетерозису і методам гетерозисної селекції рослин. Експериментально встановлено, що ефект гетерозису найбільшою мірою виражений у гібридів першого покоління (F1) і для експлуатації цього ефекту у виробництві доводиться щорічно відтворювати гібриди F1 в насінницькому процесі. Закріплення гетерозису дозволило б різко здешевити ціну на гетерозисне насіння. Проблема закріплення гетерозису у перехресних рослин, що репродукуються, є і понині і її активно пропагують фахівці, що займаються проблемою апоміксису (мейотичний або мітотичний партеногенез).

Гетерозис у самозапилювачів. Проблема закріплення гетерозису успішно реалізована на самозапилювачах як в природі, так і в дослідах. Отримавши шляхом самозапилення гомозиготний генотип по комплексу господарсько-корисних ознак, виникає популяція, де буде відсутнє генетичне розщеплювання. Ця ідея однозначно витікає з концепції Р. Аларда, хоча він її спеціально і не розглядає. Для обґрунтування нової концепції гетерозису Р. Аллард, з одного боку, розглянув історію виникнення землеробства, а з іншою, порівняв популяційно-генетичні процеси в популяціях самозапилювачів і перехресників.

Популяційно-генетичні експерименти на вівсі. Для інбредних популяцій вівсу A. hirtula(2n), A. barbata(4n) і A. sativa (6n), з яким працював Р. Аллард, відмічено: а) при інбридингу сприятливі епістатичні комбінації алелів різних локусів створюють вищу для цих умов адаптивність і продуктивність; б) друга менш важлива генетична зміна - це елімінація шкідливих алелів, що зменшують продуктивність рослин в цьому місці існування; в) третій генетичний механізм - ефект сприятливої міжалельної взаємодії (наддомінування), яка має значення для диплоїдів A. hirtula і кукурудзи (Zea mays), але, кінець кінцем, може мати ще більше значення для полиплоїдів, наприклад, у A. barbata і A. sativa, у яких алелі одного генома сприятливо взаємодіють з модифікованими алелями з гомологічних геномів.

Основні заповіді популяційної генетики: а) в панміктичних популяціях рівновага генів досягається за одне покоління і багато локусів в таких популяціях гетерозиготні, забезпечуючи приховання рецесивних алелів; б) тривале самозапилення веде до повної гомозиготності, і передбачає збереження эпістатично сприятливе взаємодіючих алелів різних локусів.

Сприятливий комплекс генів. Епістаз як спосіб утворення генних ансамблів. Мережеві взаємодії генів - згідно з цими уявленнями, локус 1 взаємодіє з локусом 2, який у свою чергу взаємодіє з локусом 3 і з локусом 4 і так далі. Такі межлокусні мережі можуть розростатися дуже сильно, як це було зроблено Wrlght (1968), і як це часто спостерігалося в культивованих популяціях ячменю, в природних популяціях диплоїдного A. hirtula, тетраплоїдного A. barbata (4) і гексаплоїдного A. sativa.

Псевдонаддомінування. Явище псевдонаддомінування можна описати таким чином. Два локуси - a і b, незалежно від їх локалізації в геномі, поводитимуться як один функціональний локус (с), з ефектом «псевдонаддомінування» всякий раз, коли с1с1 < с2с1 > с2с2, де с1 і с2 - це пристосованість генотипів а1 b2 і а2 b1, відповідно. Тому самозапилення - простий і ефективний шлях використання сприятливих міжлокусних взаємодій (у тому числі псевдонаддомінування), як фізично зчеплених в одній хромосомі, так і локалізованих в різних хромосомах генів. Навіть малий відсоток перехресного запліднення (1% або біля того) забезпечує невеликий, але стійкий запас нових багатолокусних генотипів, і деякі з них можуть бути видатними, тоді як 99% самозапліднення обмежує рекомбінації, що досить для захисту майже усіх раніше існуючих, так і знову виниклих сприятливих епістатичних алельних комбінацій від руйнування, що викликається розщепленням.

Дуже цікавими є результати, що описують роль перезапилення у самозапилювача (ячмінь). Культурний ячмінь - строгий самозапилювач (99%). Як показали спостереження, підвищення перезапилення в одному поколінні з 1% до 5% для високоврожайної популяції мало драматичні наслідки - сталося різке зниження урожаю насіння і цей стан зберігалося щонайменше в течії трьох поколінь доки не відновився нормальною рівень вільного запилення (1%). Навіть при невисокому рівні випадкових схрещувань, виникає короткострокова «аутбредна депресія», в результаті появи в популяції безлічі поганих сегрегантів. Як довго аутбредна депресія може зберігатися, експериментально не встановлено, але популяції самозапилювачів, що складаються з безлічі генотипів з різною пристосовчою цінністю, починає швидко покращуватися лише після 3-5 генерацій репродукції.

Складні ознаки (адаптивність, гетерозис). Адаптивність особин в популяції - складно успадкована ознака. До цієї ж категорії відноситься і продуктивність (зокрема, і ефект гетерозису). Ці ознаки можна досліджувати за допомогою маркерів, вважаючи, що маркери досить вільно розподілені по геному. Цим вимогам відповідають такі дискретні маркери: ізоферменти, фрагменти рестрикції ДНК, мікросателіти ДНК та ін. Маркери маркірує короткі фрагменти генома, де вони розташовані, що і дозволяє досліджувати такі складні інтегральні ознаки як адаптивність і продуктивність.

Генетика поліплоїдів і адаптивність. Перевага самозапилення особлива очевидно для автополиплоїдних рослин. Самоудвоєння хромосом і перехід до бівалентної кон'югації створює можливість незалежної мутації алелів в кожному з геномів і створює гетерозиготність внутрішньо генома. Поліплоїдія і нові варіанти для відбору сприятливих ансамблів генів Р. Аллард розглядає на прикладі природних популяцій вівса - диплоїдний А. Hirtula(2n), і тетраплоїдний A. Barbata(4n).

На прикладі локусу Pgd у вівса показано, що у диплоїдного батька був один алель, у поліплоїдного виду їх стало три. Існує мала вірогідність того, що ми зможемо виявити в потомстві від самозапилення діплдоїду другий мутанта алель. У тетраплоїдів йдуть мутаційні події з рівною імовірністю в обох геномах і тому частота мутації алеля 1 в алель 2 буде удвічі вище в квадриплексах, чим в дуплексах. Усе це веде до появи гетерозиготних (і гетерозисних) квадриплексів 11.22. Подальші мутації в квадриплексі 11.22 веде до появи квадриплексу 22.33 та ін.

Дуже цікавий локус Mdh1. У тетраплоїдів вівса по всьому світу закріпився квадриплекс 11.22 по цьому ферменту - ефект наддомінування. Аналогічна ситуація спостерігається і по інших локусам - Pgm, Mdh2, Got2 - у них відібрався квадриплекс 11.11 пов'язаний з ознакою адаптивності. В якості прикладу розглянутий диплоїдний індивідуум, гомозиготний по алелю 1 (дуплекс 11) для одного локусу (скажімо, Est1) і по алелю 5 для іншого локусу (скажемо Lap1). Очікується, що гетерозиготи у A. hirtula будуть дуже рідкісні (самозапилення 99%), так що використання рідкісних дуплексів 11.55 у диплоїда представляється маловірогідним. У тетраплоїдній же популяції, яка включає особині з генотипом 22,33 по локусу Lap1 і особині з генотипом 55, 77 по локусу EstI, можливі 6 варіантів взаємодій - два внутрішньолокусних наддомінантного типу (22 х 33 для Lap1 і 55 х 77 для Est1) спільно з чотирма міжлокусними епістатичними взаємодіями (22 х 55, 22 х 77, 33 х 55, 33 х 77). Ці комбінації алелів фактично фіксуються на центральному північному плато в Піренеях в найхолоднішому регіоні Іспанії, де здатний виживати A. barbata.

У тваринництві гетерозис проявляється в посиленні зростання і розвитку організму, підвищенні життєвості, довголіття, стійкості до хвороб і несприятливих умов середовища. Кращі гетерозисні гібриди і помісі на 10-20% продуктивно в порівнянні з батьками. Потомство має складну спадковість, що прийшла з обох боків (материнською і батьківською), через те воно і краще пристосовується до зміни умов середовища: годування, зміст і так далі Міра прояву гетерозису залежить не лише від якості статевих клітин тварин різного походження при їх схрещуванні, але і від сполучуваності спадкових якостей батьків і особливо - їх фортеці, витривалості. Отже не будь-якого самця якоїсь породи можна схрестити з самицею іншої породи і чекати веселкових показників. Вимагається знати кого з ким схрещувати або самим заздалегідь випробувати на якихось парах.

Високий ефект гетерозису не може бути гарантований одним лише позитивним поєднанням генотипів батьків. Для прояву його потрібні також повноцінне годування, хороші умови утримання.

Підвищити життєвість і продуктивність живності за рахунок гетерозису можна схрещуванням різних порід і видів, різних типів і ліній в межах однієї породи; «освіженням крові» потомства; шляхом виховання спарюваних тварин в різко різних умовах або обміну виробниками з різних господарств. Якщо у вас чистопорідне стадо, то гетерозис в нім можна отримати при спаровуванні племінної різнорідної живності. У товарному тваринництві для отримання гетерозису найширше застосовують промислове схрещування, щоб отримати свійських тварин (для продовольства). Особливо воно ефективне в м'ясному птахівництві, м'ясному скотарстві і свинарстві. У скотарстві для підвищення м'ясної продуктивності молочних стад схрещують корів молочного і молочно-м'ясного напряму з биками спеціалізованих м'ясних порід, таких як герефордська, абердин-ангуська, шортгорнська та ін. У свинарстві, щоб отримати тварин для відгодівлі і наступного забою, свиноматок сальних і м'ясо-сальних порід

У молодняка на відгодівлі першого покоління при тому ж схрещуванні швидкість зростання буває вище на 10-15%, а витрати корму на виробництво одиниці продукції нижче на 5-10%. Промислове схрещування в птахівництві - один з основних методів отримання бройлерів. Ефективний гетерозис і, звичайно, для підвищення яєчної продуктивності курей. Наприклад, у гібридів, отриманих від схрещування курей росіян білих і московських гетерозис проявляється дуже яскраво. Помісі перевершують початкові породи за багатьма ознаками. При схрещуванні леггорна з австралорпом або з род-айландом помісі дають за рік на 20-25 штук яєць більше, ніж їх мами.

При промисловому схрещуванні в кролівництві встановлені найкращі поєднання таких порід: білий велетень (самці) х шиншила (самиці); сірий велетень (самці) х сріблястий (самиці); шиншила (самці) х віденський блакитний (самиці). Не допускається схрещування кроликів хутряних і пухових порід. При вдалому підборі порід гібридний молодняк буває стійкіший до захворювань, швидше росте і краще оплачує корм приростами, чим чистопорідний.

Таким чином, явище гетерозису на даному етапі є до кінця вивченим, але досягнення генетичної науки в майбутньому можуть дати роз'яснення як подолати згасання цього явища у наступних поколіннях.

3. Викласти класифікацію методів добору

Ефективність відбору істотно залежить від способу запилення (автогамія або алогамія) і типу ознак (якісні або кількісні), тому розрізняють відбір в автогамних і алогамних популяціях, а у рамках кожного з цих типів популяцій - відбір за якісними і кількісними ознаками.

Відбір в автогамних популяціях

Відбір за якісними ознаками.

Якісними ознаками називаються моногенно обумовлені альтернативні пари ознак, наприклад: стійкий або нестійкий до певної хвороби, пігментований або непігментований, наявність або відсутність в рослині якої-небудь речовини та ін.

У автогамних популяціях з трьох можливих генотипів моногенного локусу з двома алелями (АА, Аа, аа) існують тільки два - АА ш аа. Тому відбір не ускладнений міжалельними взаємодіями, оскільки в популяціях відсутній гетерозиготний генотип Аа.

Відбір за кількісними ознаками.

Більшість господарських важливих ознак культурних рослин обумовлене полігенами. Тому вони проявляють кількісну мінливість. До таких ознак відносяться в першу чергу врожайність і її компоненти, вміст різних речовин і багато фізіологічних властивостей. Деякі ознаки можуть бути обумовлені як якісно (моногенно), так і кількісно (полігенний). До них відносяться різні типи стійкості, висота і архітектоніка рослини. Оскільки кількісні ознаки контролюються декількома або багатьма генами, в популяціях існує більше двох класів гомозиготних генотипів.

Так, при дигенному спадкоємстві формуються чотири гомозиготні генотипи - ААВВ, AAbb, aaBB і aabb, при тригенному - вісім. Між крайніми генотипами, наприклад ААВВСС і aabbcc в потомстві тригібрида, є ряд генотипів з різним співвідношенням домінантних і рецесивних алелів в гомозиготному стані. Відмінності між генотипами можуть маскуватися модифікуючим впливом зовнішнього середовища. Внаслідок цього з генотипічно переривчастого варіаційного ряду виникає фенотипічний безперервний ряд. Фенотип у такому разі нечітко відбиває свою генотипічну основу.

Відбір в алогамних популяціях

Відбір за ознаками з моногенним спадкоємством

Ефективність відбору за якісними ознаками в алогамних популяціях залежить від того на яку ознаку він ведеться: рецесивний або домінантний.

Відбір за ознаками з полігенним спадкоємством

При відборі по кількісних, полігенним обумовленим ознакам в алогамних популяціях генотип може маскуватися як міжалельними взаємодіями, так і різноманітним впливом зовнішнього середовища. У алогамних популяціях, як і в автогамних, відбір потрібно проводити в можливо гомогенних умовах зовнішнього середовища, щоб досягти більшої ефективності.

Допустима інтенсивність відбору залежить від міри домінування ознаки. У разі наддомінування, коли гомозиготні генотипи менш продуктивні, чим гетерозиготні, відбір не дає позитивного результату.

4. Що означають сортові якості та врожайні властивості насіння

Цінність насіння як посівного матеріалу залежить від комплексу чинників. Якість насіння визначається генотипічною природою сорту і умовами довкілля в період їх формування, розвитку і зберігання. Частина властивостей насіння, що має особливо важливе агрономічне значення, відбивається в державних стандартах і нормується спеціальними показниками, які визначають в насінних лабораторіях. Усі ці показники, що характеризують міру придатності насіння до посіву і пов'язані безпосередньо з оптимізацією посіву (розрахунок норми висіву та ін.), прийнято називати посівними якостями насіння.

Проте є один інтегральний показник якості насіння, що відбиває увесь комплекс їх біологічних особливостей, - урожайні властивості. Урожайні властивості насіння визначаються не лише спадковістю, але і модифікаційною мінливістю під впливом умов довкілля. Дія її на формування властивостей насіння, дуже велика, що необхідно враховувати при насінництві і заготівлях.

Посівні якості насіння, визначаються комплексом показників: чистотою (змістом насіння основної культури), домішкою насіння інших рослин (включаючи і бур'яни), змістом обрушених зернівок (для плівчастих культур), вологістю, схожістю та ін., насіння ділять на три класи - 1, 2 і 3-й.

Основні показники якості насіння визначаються державними стандартами, наприклад: насіння 1-го класу м'якої пшениці повинне містити не менше 99% насіння основної культури, не більше 10 насіння інших рослин (у тому числі не більше 5 насіння бур'янів) на 1 кг і мати схожість не менше 95%. Для насіння 2-го і 3-го класів ці показники будуть іншими: відповідно до 98, 40, 20, 92 і 97, 200, 70, 90%. Насіння 3-го класу допускається до посіву тільки у виняткових випадках, коли немає насіння вищого класу.

Рівень врожайності багато в чому зумовлюється якістю насіння. Підраховано, що за рахунок впровадження нових сортів, тобто в результаті сортозміни, збільшення врожайності може досягати 10-15% і більше. Істотна надбавка урожаю відбувається і за рахунок сортооновлення. Ці резерви підвищення врожайності необхідно використовувати повною мірою. Тому вимоги до якості насіння мають бути дуже високими.

У насінництві, окрім загальних організаційно-агротехнічних заходів, необхідно застосовувати ряд специфічних прийомів вирощування культури, які при виробництві звичайної продукції не потрібно. До них відноситься комплекс заходів, що забезпечують високу сортову чистоту, високі посівні якості насіння і підвищення коефіцієнта розмноження. Отримання такого насіння можливе тільки при дотриманні усіх агротехнічних прийомів, що включають кращі попередники, високоякісний насінний матеріал, оптимальні терміни і способи посіву, просторову ізоляцію, що відповідають агрофон, прибирання і післяжнивну обробку (обмолот, сортування), ефективну організацію виробництва.

5. Які елементи технології є обов'язковими при вирощування якісного насіння зернових культур

Неоднакова продуктивність рослин з різного насіння одного і того ж сорту обумовлена не лише умовами зростання самих рослин, але і умовами формування насіння, з якого вони отримані і які з цієї причини можуть дуже істотно розрізнятися по хімічному і біологічному складу, фізіологічним особливостям. А ці відмінності і зумовлюють різну фізіологічну активність метаболізму і неоднакову продуктивність рослин.

Перша умова для отримання високоврожайного насіння - визначення сприятливої зони насінництва.

Не менш важливий вибір спеціальної технології обробки культури в насінництві, яка повинна забезпечити оптимальні умови для формування урожайних властивостей насіння. У їх числі комплекс агротехнічних заходів, що забезпечує отримання здорових рослин і створення сприятливих умов для запилення, запліднення і розвитку насіння.

На насінницьких посівах необхідно застосовувати такі прийоми, які забезпечують велику кількість добре розвиненого пилку і сприятливі умови запилення. Тут мають значення термін посіву, установка вуликів з бджолами (на посівах гречки) та ін.

Дуже важливо створити умови хорошого живлення материнських рослин. Від цього залежить вміст азоту, фосфору і калію в насінні. Встановлено, наприклад, що великий запас фосфору в насінні сприяє інтенсифікації початкового зростання рослин, а це тісно пов'язано з їх продуктивністю. Фосфор також регулює усі процеси життєдіяльності насіння, вступ елементів живлення в них, посилює стійкість рослин до хвороб, сприяє кращому розвитку кореневої системи, збільшує тривалість їх діяльності. Тому на насінницьких посівах рослини мають бути повністю забезпечені цим елементом.

Азот слід застосовувати в оптимальній дозі, оскільки надлишок його не лише сприяє посиленому розвитку вегетативних органів рослини за рахунок генеративних, але і погіршує якість насіння: знижується їх схожість, пригнічується розвиток первинних коренів. Особливо шкідливий для насіння надлишок неорганічного азоту, в першу чергу нітратного, який різко погіршує їх біологічні властивості. Тому внесення азоту на насінницьких посівах повинне забезпечувати нормальний, збалансований розвиток рослин.

Калій грає найважливішу роль в синтезі і оновленні білку в рослинах. Проте в ґрунті зазвичай є достатні резерви цього елементу, тому на внесення калійних добрив рослини реагують слабо.

Мікроелементи. Наприклад, доведений позитивний вплив бору, марганцю, цинку і деяких інших мікроелементів на формування високоврожайного насіння.

Таким чином, на насінницьких посівах необхідно вносити мінеральні добрива в таких дозах і формах, щоб створити оптимальні умови для зростання і розвитку рослин.

Істотний вплив, хоча і непрямий, на якість насіння можуть робити попередники. Кращим попередником насінницьких посівів вважається той, який менше поглинає з ґрунту води і поживних речовин

Способи посіву і норми висіву повинні забезпечувати не лише отримання високого урожаю, але і формування насіння, що вирівнюється і високоврожайне. Для насінницьких цілей найбільш прийнятні способи посіву: звичайний рядовий, вузькорядовий, перехресний, тобто що забезпечують найбільш рівномірний розподіл рослин по площі.

Терміни посіву мають бути оптимальними. Особливо небезпечне запізнення з посівом ранніх ярових культур, оскільки втрати будуть як на насінницьких посівах, так і наступного року на товарних площах із-за низьких урожайних властивостей насінного матеріалу. Більшість ярових культур дають врожайніше насіння при ранніх термінах посіву. Посів пізніх ярових культур, наприклад просо і гречки, бажано проводити в два терміни і на насіння використовувати урожай того терміну, який виявиться сприятливішим для їх хорошого формування.

Зберігання насіння - завершуюча операція в складному технологічному процесі їх виробництва. Його мета - забезпечити збереження високої схожості насіння відповідно до вимог цільових стандартів, високої сили зростання і енергії проростання, щоб при наступному посіві вони були здатні дружно проростати в польових умовах і формувати високий урожай відповідно до потенціалу цього сорту.

6. Який вплив мають умови вирощування на строки сортооновлення

Можливість погіршення сортових якостей насіння в процесі розмноження сорту і зумовила необхідність періодичної заміни насіння в господарствах країни на звичайне насіння того ж сорту, тобто сортооновлення.

Періодичне сортооновлення дозволяє постійно підтримувати високу якість насінного матеріалу оброблюваних сортів. В цьому випадку йдеться про оновлення не самого сорту, а партій насіння. Якщо ж в процесі насінництва паралельно ведуть селекцію, відбувається оновлення і самого сорту, хоча він і зберігає стару назву.

Великий вплив на терміни сортооновлення мають умови вирощування насіння. Розглянемо фактори, що впливають на погіршення сортових якостей.

Перший чинник: біологічне засмічення. Виникає в результаті природного перезапилення різних сортів або культур або внаслідок виникнення мутацій. У зв'язку з цим при організації насінництва перехрестнозапилювальних культур необхідно строго дотримувати просторову ізоляцію між сортами і культурами, здатними взаємно перезапилюватися

Поява мутантів. Встановлено, що кількість мутантів збільшується при висіві старого насіння, обробці посівів гербіцидами, туром, термічному знезараженні насіння, зберіганні їх в несприятливих умовах і тому подібне. На дію цих чинників слід звертати особливу увагу в первинних ланках насінництва, де проводять очищення сорту від домішок індивідуальним відбором.

Поразка рослин і насіння хворобами. Грибні, бактерійні і вірусні хвороби, що вражають культурні рослини, характеризуються надзвичайно швидкою зміною генерацій і мають дуже високий коефіцієнт розмноження. Часто вони передаються через насіння, яке може стати джерелом поширення інфекції, внаслідок чого навіть самий чистосортний посів виявляється непридатним для отримання насінного матеріалу.

Вплив екологічної депресії. Сорти можуть істотно розрізнятися по екологічній пластичності. Високопластичні сорти здатні не лише давати високий урожай в різних зонах, але і формувати високоякісний насінний матеріал, тоді як сорту мало пластичні дають високий урожай тільки в строго певних локальних зонах; тут же повинно бути організовано і їх насінництво.

Таким чином, якщо дотримуватись оптимальних умов вирощування для даного сорту насіння, то це має прямий вплив на подовження строків сортооновлення.

Список використаної літератури

1. Вавилов Н.И. Теоретические основы селекции. - М.: Наука, 1987.

2. Зозуля О.Л., Мамалига В.С. Селекція і насінництво польових культур. - К.: Урожай, 1993.

3. Молоцький М.Я., Васильківський С.П., Князюк В.І. Селекція та насінництво польових культур. - К.: Вища шк., 1994.

4. Молоцький М.Я., Васильківський С.П., Князюк В.І. Селекція та насінництво польових культур: Практикум. - К.: Вища шк., 1995.

5. Гужов Ю., Фукс А., Валичек П. Селекция и семеноводство культурных растений. - М.: Агропромиздат, 1999.

6. Киндрук Н.А., Сечняк Л.К., Слюсаренко О.К. Экологические основы семеноводства и прогнозирование урожайных качеств семян озимой пшеницы. - К.: Урожай, 1990.

7. Селекция технических и полевых культур. - К.: Урожай, 1978.

8. Справочник по семеноводству / Под ред. Н.В. Лободы. - К.: Урожай, 1991.

Размещено на Allbest.ru