Контрольная работа по «Селекции и семеноводству полевых культур»

39. Индивидуальный отбор у перекрестников. Индивидуально-семейный и семейно-групповой отбор. Метод половинок.

Индивидуальный отбор  при длительном и систематическом  его проведении позволяет добиваться в популяциях перекрестноопыляющихся растений существенных сдвигов в желательном для селекционера направлении. У перекрестноопыляющихся растений индивидуальный отбор можно эффективно применять, используя гетерозис. При этом семьи, отбираемые на высокое содержание какого-либо вещества, например сахара у сахарной свеклы, скрещиваются между собой для повышения продуктивности. Многие лучшие сорта сахарной свеклы, подсолнечника, озимой ржи и других перекрестноопыляющихся культур выведены методом многократного индивидуального отбора.

При проведении индивидуального  отбора у самоопылителей, а тем  более у перекрестников,  среди лучших изучаемых семей в селекционном питомнике первого года можно обнаружить несколько семей со сходными морфологическими признаками.  В таком случае появляется возможность  объединить однотипные  семьи  в одну группу.  Таких групп может быть несколько, каждая из которых будет отличаться по одному  или  несколькими признаками. В одну группу могут быть объединены,  например, высокорослые семьи, во вторую среднестебельные, в третью короткостебельные. Такая же группировка может быть осуществлена по форме, окраске, устойчивости к полеганию,  вредителям и болезням,  зимостойкости, холодостойкости и засухоустойчивости, кустистости, форме куста, ветвистости, облиственности и пигментации вегетативных органов,  окраске генеративных органов (рис.1).

Рис.1.Схема семейно-группового отбора.

При использовании семейно-группового отбора у перекрестноопыляющихся культур  отдельные семьи в пределах группы не изолируются.  Строгая изоляция  должна  соблюдаться только между группами.  Такой подход приводит к положительным результатам не только благодаря  экономии  на организацию и проведение изоляции,  но и позволяет обогатить создаваемую популяцию за счет перекрестного опыления лучших семей с лучшими  в пределах однотипной группы. Если перед объединением проверить линии на комбинационную способность, то в итоге можно создать ценную популяцию, повышающую урожайность за счет гетерозиса.

Примером успешного  использования семейно-группового отбора  может служить созданный А.М. Богомоловым сорт озимой ржи Беняконская, которая после районирования во всех областях Беларуси,  Литве и Калужской  области достигала свыше 1 млн.  га посевных площадей. По такому принципу создаются многолинейные сорта различных культур.

   При многократном индивидуальном отборе у перекрестноопыляющихся растений, чтобы исключить нежелательное влияние отцовских родительских форм, применяют так называемый метод половинок (остатков). Он позволяет контролировать отбор не только по материнской, но и по отцовской линии. Сущность его состоит в том, что урожай каждого элитного растения делят на две части (половинки). Одну из них высевают в селекционном питомнике, а другую сохраняют в резерве. Семена лучших потомств, выделившихся в селекционном питомнике, вследствие их опыления неизвестными отцовскими формами для посева в следующем году не используют. Селекционный питомник в следующем году засевают семенами резервных половинок. В третий год в этом питомнике высевают семена половинок урожая тех растений, потомства которых в предыдущем году были лучшими, и от лучших отобранных растений (вновь собирают семена, разделяя их на две части, и т. д. При этом методе каждый цикл отбора, несмотря на его длительность, дает более существенное изменение признака, чем каждый цикл простого семейного отбора. Благодаря своим достоинствам он получил широкое распространение в селекционной работе. Длительное и систематическое применение метода половинок позволяет добиться в популяции существенных сдвигов в нужном направлении.

44. Оценка селекционного материала  на зимостойкость.

Устойчивость урожаев  озимых культур в решающей степени определяется условиями их перезимовки, которые, в свою очередь, обусловлены агротехникой и наследственными особенностями возделываемого сорта, его зимостойкостью. Почти во всех зонах возделывания озимых культур периодически на той или иной площади наблюдается изреживание, частичная или полная гибель их под влиянием неблагоприятных условий перезимовки. Гибель озимых при перезимовке в отдельных зонах и в разные годы происходит от различных причин. Растения могут вымерзать в начале зимы при отсутствии или недостаточной мощности снегового покрова, а также от действия низких температур ранней весной после таяния снега. Очень опасны для озимых культур зимние оттепели, сопровождающиеся дождями; при этом часто образуется притертая ледяная корка, под которой растения вымерзают или погибают от недостатка кислорода. При резкой смене температур ранней весной верхний слой почвы то оттаивает, то замерзает, что нередко ведет к разрыву корневой системы и гибели растений, называемой выпиранием. В районах с большим снеговым покровом озимые часто гибнут от выпревания. Оно происходит вследствие усиленного дыхания растений под снегом при небольших плюсовых температурах: растения, расходуя продукты ассимиляции, не могут их пополнять, становятся ослабленными и очень часто поражаются грибными болезнями — снежной плесенью и фузариозом, ускоряющими их гибель. Выпревание чаще всего наблюдается, когда снег выпадает рано осенью на талую землю. На пониженных элементах рельефа, где весной застаивается талая вода, растения могут гибнуть от вымокания. Таким образом, зимостойкость растений, то есть их способность противостоять неблагоприятным условиям перезимовки, — очень сложный признак, который определяется различными биологическими свойствами растений и в то же время сильно изменяется под влиянием условий произрастания. Зимостойкий сорт благодаря устойчивости к выпреванию в зоне с большим снеговым покровом может оказаться незимостойким в районах с малоснежными морозными зимами, где зимостойкость непосредственно связана с устойчивостью растений к низким температурам. В то же время один из самых морозостойких сортов Ульяновка неустойчив к выпреванию и поэтому не получил распространения в местностях с большим снеговым покровом. При оценке селекционного материала на зимостойкость необходимо учитывать, что в разные годы перезимовка растений складывается неодинаково. Большое влияние на перезимовку оказывает закалка растений. Устойчивость растений к неблагоприятным условиям тем сильнее, чем больше в их клеточном соке накапливается осенью сахаров и сухих веществ. Особенно хорошо закалка растений идет при ясной солнечной теплой погоде днем и небольших отрицательных температурах ночью. В этих условиях накапливающиеся в дневное время в результате ассимиляции сахара мало расходуются ночью. При высокой и мало меняющейся в течение суток температуре закалка проходит плохо. Полевые методы оценки зимостойкости. В селекционной работе применяют различные полевые методы оценки зимостойкости. При длительном и систематическом их использовании, особенно при изменяющихся по годам условиях перезимовки, они могут давать хорошие результаты. Глазомерная оценка перезимовки. Весной, когда растения начнут отрастать и живые растения можно отличить от погибших, последовательно осматривают один за другим все селекционные номера и сорта, давая глазомерно оценку их перезимовке по пятибалльной системе. При отсутствии следов гибели растений перезимовку оценивают баллом 5, при незначительных повреждениях — баллом 4, при гибели примерно половины растений — 3, больше половины — 2 и полной гибели или сохранении лишь единичных растений — баллом 1. Так как при глазомерной оценке устанавливают лишь относительную степень перезимовки сортов, необходимо, чтобы весь селекционный материал оценивал один работник. Оценка перезимовки при весеннем подсчете живых и погибших растений. Подсчет проводят после того, как листья живых растений достаточно отрастут, а отмирание поврежденных в зимне-весенний период растений в основном закончится. На концевых защитках всех повторений каждого сорта выделяют по три пробные площадки. Ширина их два рядка, длина — в зависимости от ширины междурядий. Растения с пробных площадок выкапывают, затем подсчитывают число живых и погибших. Средний процент перезимовавших растений по каждому сорту определяют отношением числа живых растений к числу всех выкопанных (живых и мертвых). Метод монолитов. Это один из наиболее точных и широко распространенных приемов оценки зимостойкости сортов. В течение зимы на посевах каждого изучаемого сорта 3—5 раз вырубают монолиты определенных размеров. Обычно при ручной вырубке они имеют длину 20—30 см, ширину 12—15 см и глубину 10—12 см. В каждый монолит должно попасть не менее 15 растений одного рядка. По каждому сорту берут четыре монолита. Два из них оттаивают при небольших плюсовых температурах, а затем помещают в теплое помещение для отращивания растений. Через 15 дней подсчитывают число живых и мертвых растений и определяют состояние перезимовки озимых на день взятия монолита. Два других монолита без оттаивания помещают в шкафы холодильной установки для искусственного промораживания. Растения пшеницы обычно промораживают при температуре —22—24 °С в течение 24 или 48 ч. При таком режиме почти всегда удается установить четкие различия между сортами по морозостойкости. Если требуется изучить действие на сорта резкой смены температур во время зимних оттепелей, то монолиты в течение 3—5 дней после оттаивания держат в помещении с температурой 5—7 °С, а затем промораживают при температуре —10—12 °С. При использовании данного метода необходимо следить за тем, чтобы вырубленные монолиты не подвергались длительному промораживанию в поле, их как можно быстрее нужно доставлять в лабораторию. Во время очень сильных морозов вырубать монолиты нельзя.

53. Виды селекционных посевов и их назначение.

Селекционный материал необходимо оценивать на разных стадиях  работы, но количество семян, имеющееся  в распоряжении селекционера на различных  этапах селекционного процесса, неодинаково. В гибридных и селекционных питомниках оно измеряется граммами, в сортоиспытании достигает нескольких килограммов. Это определяет последовательность прохождения селекционного материала, методику оценки и испытания его на различных стадиях работы. Различают три основных вида селекционных посевов.

I. Питомники. В большинстве питомников вследствие недостатка семян селекционные номера высевают на небольших делянках, поэтому здесь, как правило, оценивают только продуктивность.

II. Сортоиспытания. Проводят  оценку новых сортов в условиях, приближающихся к производственным.

III. Размножение перспективных  сортов. Оценка и размножение  выведенных сортов с сохранением  сортовой чистоты. Высевая новые  перспективные сорта, необходимо  добиваться получения высокого  коэффициента размножения семян  (КР). Коэффициентом размножения называется отношение количества полученных в урожае семян к количеству высеянных. Например, при высеве 1,5 ц/га семян и урожае кондиционных семян 30 ц/га КР равен 20 (30 : 1,5). Для получения высоких коэффициентов размножения семян перспективных сортов применяют широкорядные способы посева, вносят большие дозы удобрений, проводят поливы и т. д.

                    Используемая литература:

1. Заостровных В.И. Селекция и  семеноводство полевых культур:  учебное пособие для студентов  по специальности 110201 «Агрономия» / В.И. Заостровных; Кемеровский ГСХИ. – Кемерово: Кузбассвузиздат, 2010. – 419с.