Селекция курсовая на украинском
Сорт є біологічною основою технологій виробництва продуктів рослинництва, тому постійне оновлення та вдосконалення сортових ресурсів є необхідною умовою зростання врожаю сільського-господарських культур та підвищення його якості.
Селекціонерами науково-дослідних установ виведено багато високоврожайних сортів і гібридів сільськогосподарських культур. Завдяки всебічному вивченню таких сортів і гібридів на державних сортовипробувальних дільницях товаровиробних має можливість максимально використати їх продуктивний потенціал, цілеспрямовано відбирати лише ті, сорти, які у конкретних умовах дають найбільшу віддачу.
На сучасному етапі селекція не обмежується застосуванням класичних методів відбору і гібридотизації. В селекційній роботі з багатьма культурами широко використовують поліплоїдну, мутагенез, ефект гетерозису на основі цитоплазматичної та ядерної чоловічої стерильності. Актуальним стають методи біотехнологій і генної інженерії.
У сучасних сортів досягнутий високий рівень потенціалу врожайності, тому селекціонери виводять сорти, які здатні відповідати великими прибавками врожаю, здатних зберігати високий рівень урожайності в різні погдні умови.
Важливе значення має селекція на визначену тривалість вегетаційного періоду. Селекція на технологічність вирощування і збирання передбачає створення стійких до осипання сортів.
Важливе місце в селекції пшениці займає виведення сортів стійких до хвороб та шкідників. Ведеться селекція на стійкість до різних видів іржі, сажки, борошнистої роси, кореневих гнилей, септоріозу, бактеріальними і вірусними хворобами. Велике значення також приділяється до стійкості до гесенської мухи, хлібним жукам і іншим шкідникам.
Дуже важливе, а селекція на високу якість зерна. Під нею розуміється хлібопекарські якості. Важливо мати сорти з високим виходом борошна, зерно яких достатньо легко розмолочується. Вихід борошна залежить від величини і форми зерна.
Окремий напрямок являє селекція кормової пшениці, від сортів, які потребують високий вміст білку і амінокислоти. Хлібопекарські явища її низькі.
Якщо підсумувати всі вищесказані явища, то важливість в теперішній час являється відносна стабільність урожаїв по рокам, стійкість до хвороб та шкідників. Селекція на ці властивості залишається суттєвою проблемою.
Основним призначенням озимої пшениці – забезпечення людей високоякісними продуктами харчування. Цінність пшеничного хліба визначається сприятливим кліматичним складом зерна. Серед зернових культур пшеничне зерно найбагатше на білки. Вміст їх у зерні м”якої пшениці в залежності від сорту та умов вирощування становить у середньому 13-15%. У зерні пшениці міститься велика кількість вуглеводів, у тому числі до 70% крохмалю, вітаміни – В1- В2- Е та провітаміни-А- Д до 2% зольних мінеральних речовин. Білки пшениці є повноцінними за амінокислотним складом, містять сухі незамінні амінокислоти – лізин, валін, метіонін, треотін, оргінин, мейцин, які добре засвоюються людським організмом. Проте у складі білків недостатньо таких амінокислот, як лізин, метіонін, треомін, тому поживна цінність пшеничного білка становить лише 50% загального вмісту білка. Це означає, наприклад, що при вмісті білка в зерні 14% ми використовуємо його лише 7%. Тому так важливо вирощувати високобілкову пшеницю.400-500г пшеничного хліба та хлібобулочних виробів покриває близько третини всіх потреб людини в їжу, половину потреби у вуглеводах, третину (до 40%) – у повноцінних білках, 50-60% – у вітамінах групи В, 80% – у вітаміні Е. Пшеничний хліб практично повністю забезпечує потреби людини у фосфорі і залізі, на 40% – у кальції.
У тваринництві широко використовується багаті на білок (14%) пшеничні висівки, які особливо ціняться при годівлі молодняку. Озиму пшеницю висівають у зеленому конвеєрі в чистому вигляді або в суміші з озимою викою. Тваринництво при цьому забезпечується вітамінними зеленими кормами рано навесні, у слід за житом. Для годівлі тварин певне значення має солома, 100кг якої прирівнюється до 20-22 кормових одиниць і містить 0,6 кг перетравного протеїну та полови, особливо безостих сортів пшениці, 100кг якої оцінюється 40,5 кормових одиниць із вмістом 1,5кг перетравного протеїну.
Озима пшениця, яку вирощують за сучасною інтенсивною технологією, є добрим попередником для інших культур сівозміни, і в цьому полягає її агротехнічне значення.
Наука підтверджує, що щорічно можна збирати 50-55 млн.тон зерна озимої пшениці навіть при скороченні посівних площ і поганих кліматичних умовах. Для цього існують добрі грунтово-кліматичні умови, високоврожайні сорти, сучасна технологія. Так, урожайність українських сортів пшениці на сьогодні піднялась. Вчені працюють над створенням сортів з генетичним потенціалом 110-120 ц/га.
1.Методи селекції культури на біологічні та господарсько цінні ознаки
Основними напрямками в селекції є підвищення врожайності та якості продукції, стійкості до хвороб, шкідників та несприятливих умов зовнішнього середовища (посухостійкість, зимостійкість, стійкість до вилягання), створення сортів, придатних для вирощування за інтенсивними технологіями з повною механізацією всіх процесів
Селекція на стійкість до несприятливих зовнішніх умов
Селекція на зимостійкість-це один з головних напрямків реалізації потенціалу продуктивності озимих культур. Продуктивність озимої пшениці значно вище, ніж ярих форм. Але озимі форми пошкоджуються і навіть гинуть внаслідок взаємодії несприятливих факторів: низьких (мінусових) температур, льодяної кірки, випрівання, вимокання тощо. Створення високостійких сортів є важливою проблемою селекції. Зимостійкість озимих культур зумовлюється генотипом сорту. Генетичний фонд сортів з високою зимостійкістю надто обмежений. Найвищою зимостійкістю характеризується сорти озимої пшениці з Поволжя, Сибіру. Цінним вихідним матеріалом за зимостійкістю є сорти: Ульянівка, Харківська 38, Миронівська 808.
Селекція на підвищення холодостійкості, весняне і осіннє походження, спричинене короткочасними зниженням температури повітря до 0С і нижче можливе і при сталих позитивних температурах.
Одним із перших дослідників, який приділив увагу на різну ступінь перезимівлі гібридного матеріалу, був Nilsson. Спостерігаючи позитивні і негативні трансгресії в розкладаючих поколіннях, він відмітив успадкування морозостійкості у озимої пшениці м”якої. І дійшов висновку, що озима пшениця м”яка найкраще витримує зимостійкість.
Селекція на посухостійкість. Посуха характеризується тривалим, а іноді короткочасним періодом без дощів, високою температурою, дефіцитом вологості повітря, що призводить до посилення транспірації і випаровування, зниження продуктивності.
У фізіологічному розумінні посухостійкість-це властивість сортів витримувати перегрів і зневоження та забезпечувати високий урожай продукції за умов посухи. Виведення сортів, які забезпечують високі врожаї за умов посухи, має важливе значення. Для вирішення цієї проблеми селекціонери використовують різні методи. Позитивні результати в селекції на посухостійкість були досягненні шляхом індивідуального добору з природних популяцій і місцевих сортів популяції. Існує три методи, що зумовлюють посухостійкість:
1) уникнення посухи – здатність рослин проходити фенологічні фази розвитку за короткий період і завершувати цикл розвитку до настання воскового дефіциту в даній зоні-
2) посухостійкість при високому водному потенціалі тканин – здатність рослин інтенсивно формувати коріння, зменшувати втрати води, поверхню випаровування, витримувати посушливі періоди, маючи при цьому в тканинах високий водний потенціал-
3) посухостійкість при низькому водному потенціалі тканин – здатність підтримувати тургор.
Дослідженнями встановлено, що посухостійкість контролюється полімерними генами і при гібридизації характеризується проміжним типом успадкування. Використовуючи методи гібридизації екологічно віддалених форм, місцевих сортів, що належать до різних екотипів селекціонери створили високоврожайні посухостійкі сорти пшениці-Українка, Одеська 3, Дніпровська 775, Харківська 81, Одеська 51, Обрій. Важливо відмітити, щр один з посухостійких сортів пшениці озимої Одеська 3 створений на базі сорту Кооператорка і сорту Гостианум 237, виділеного із місцевих саратовських пшениць.
Для Лісостепової зони з менш вираженою посухою можна отримувати порівняно посухостійкі сорти (Білоцерківська 198). Від схрещування посухостійкого озимого сорту Одеська 16 з ярою пшеницею Лерма, тут же отриманий озимий сорт Зоря, який характеризується підвищеною жаростійкістю.
Селекція на продуктивність
Продуктивність зумовлюється складним комплексом біологічних, морфологічних та інших властивостей та ознак, до яких слід віднести елементи структури врожаю, стійкість проти хвороб і шкідників, посухи і низьких температур, виляганні тощо. Кожна з перелічених ознак сама по собі є складною і вимагає специфічних методів селекції.
Для зернових культур складовими компонентами є: продуктивна кущистість, довжина колоса (волоті), кількість колосків у колосі (волоті), зерен у суцвітті, маса 1000 насінин, маса зерна з одного суцвіття, маса зерна з однієї рослини.
П.П. Лук”яненко (1963р.) виявив у озимої пшениці високий позитивний зв”язок між масою зерна з одного колоса і врожай з одиниці площі. Це яище було використане ним при створенні високоврожайних сортів.
На рівні урожайності сорту значною мірою впливають гени, які контролюють розміри фотосинтетичного апарату рослин, активність його роботи, поглинальну властивість коренів, стійкість сортів ігібридів проти факторів середовища.
У селекції на продуктивність слід виділити два важливих напрямки: селекцію на дальше підвищення рівня урожайності і селекцію на збереження стабільно високої продуктивності вже районованих сортів. Важливість першого напрямку в цілому зрозуміла, він є основою роботи всіх селекціонерів і селекційних програм.
Другий напрям передбачає продовження довговічності у виробництві особливо цінних високоврожайних сортів. Чим більше рівень урожайності наближається до рубежу 80ц/га у ячменю, вівса, 100ц/га озимої пшениці і кукурудзи, тим важче і з більшими затратами можна добитися її істотного підвищення. Тому, мабуть, робота пов”язана із збереженням стабільності урожаю і підвищенням якості продукції у високопродуктивних районованих сортів, матиме важливе значення у майбутньому.
Селекція на якість продукції
Якість продукції у пшениці характеризується багатьма показниками: вмістом білку і лізину в зерні, клейковини у борошні, силою борошна, об”ємним виходом хліба.
Для виведення цілеспрямованої селекції на технологічні якості зерна потрібно знати закономірності успадкування якісних показників. Доведено, що високий вміст білка і лізину в зерні зумовлений геном Ав, а з геном Д пов”язані хлібопекарські якості. Існує зворотня залежність між кількісним вмістом білка в зерні і врожайністю. При підвищені врожайності знижується білковість зерна. Встановлено, що із збільшенням вмісту білка знижується вміст дізину в ньому.
Поняття про якість продукції складається з багатьох ознак, які визначаються сортовими особливостями, умовами вирощування, збирання, зберігання та переробки.
Селекція зернових культур ведеться на підвищенні білка і його якісний склад. Виведення високобілкових сортів з підвищеним вмістом незамінних амінокислот, особливо лізину є одним з важливих напрямків.
Перед генетикою і селекцією стоїть завдання подальшого поглиблення теорії селекції на якість продукції. Вивчення генетики кількісних ознак, виявлення генетичних маркерів, окремих генів, що контролюють показники якості, підвищують ефективність селекційної роботи якості продукції.
Селекція на скоростиглість
Створення скоростиглих сортів – одна з головних проблем рослинництва. Однак це завдання важке, оскільки рослини з коротким вегетаційним періодом менше нагромаджують органічними речовинами. Пов”язати його можна, виходячи з того, що тривалість вегетаційного періоду-генетично складна властивість, зумовлена полігенністю і складається з тривалості окремих фаз вегетації: проростання насіння, сходи, кущення, вихід в трубку, колосіння, цвітіння, формування зерна, молочна, воскова і повна стиглість.
У сортів з однаковим вегетаційним періодом тривалість окремих фаз може бути різною.
Важлива роль у розв”язанні проблеми скоростиглості належить видовому і сортовому розмаїттю, зосередженому в колекції ВІР.
Вивчення видів пшениці показало, що серед них є такі, які зберігають короткий вегетаційний період сходи-колосіння за різних температурних умов.
На різних етапах онтогенезу у скоростиглих форм рослин виявлено особливості, які можна використовувати для ранньої діагностики скоростиглості. Для селекції озимої пшениці найціннішими є форми з відносно раннім колосіння і тривалим періодом коливання зерна.
Великих успіхів у створенні скоростиглих сортів озимої пшениці досяг Донський селекційний центр зонального НДІ сільського господарства. Тут створено шедевр поєднання скоростиглості і високої продуктивності.
