Селекция (стр. 5 из 8)
Теоретической основой селекции является генетика, основные положения которой стали фундаментом для селекционной практики. Большую роль в селекционной практике играет гибридологический анализ. В свою очередь, генетика черпает в селекции данные для обобщения и благодаря им развивает свои теории. Селекционная работа в нашей стране проводится в специальных хозяйствах, на опытных станциях, в селекционных центрах, в племенных совхозах. Обычно породу или сорт выводят для районов с определенными климатическими условиями, в которых их генотип проявится в наилучшей форме.
Порода, сорт, штамм — это популяции организмов, полученных в результате селекции. Сорт-совокупность особей культурных растений одного вида, устойчиво обладающих в конкретных условиях возделывания определенными морфофизиологическими и хозяйственными признаками. Порода- группа сельскохозяйственных животных одного вида, имеющих общее происхождение (в результате искусственного отбора) и отличающихся специфическими, передающимися по наследству признаками. Штамм- чистая культура микроорганизмов (бактерий, грибов) одного четко выделенного и хорошо изученного вида, отличающаяся от других культур того же вида организмов рядом физиолого-биохимических свойств. Они характеризуются сходными наследственными особенностями и определенными внешними признаками, наследственно закрепленной продуктивностью. Например, молочные породы крупного рогатого скота отличаются величиной удоя, процентом жирности и содержанием белка в молоке. Но все их ценные свойства выявляются лишь при хорошем содержании, кормлении, а также в определенных природных условиях.
Совершенствование существующих форм животных, растений и полезных микроорганизмов невозможно без знания исходного материала, без изучения его происхождения и эволюции. Этим целям отвечают работы Н. И. Вавилова по установлению центров происхождения культурных растений в очагах древнейшего земледелия, созданию их коллекции и использованию в качестве исходного материала для выведения новых сортов. Он выделил восемь таких центров: Индийский — родина риса, сахарного тростника, цитрусовых; Среднеазиатский — родина гороха, бобов, мягкой пшеницы; Китайский— хлебных злаков, бобовых; Средиземноморский — капусты, клевера; Абиссинский — кофе, ячменя; Переднеазиатский — пшеницы, ржи, плодовых культур, дыни; Южномексиканский — хлопчатника, кукурузы, томатов, тыквы, фасоли; Южноамериканский —родина картофеля, хинного дерева. Эти центры особенно изобилуют многообразием видов. Н. И. Вавилов со своими сотрудниками собрал из этих мест мировую коллекцию растений, обладающих большим генотипическим разнообразием. Эта коллекция и теперь служит богатым исходным материалом для скрещивания и выведения ценных сортов, т.е. для селекционной работы. При районировании культурных растений и разведении домашних животных учитывают закономерности, установленные Вавиловым (закон гомологических рядов).
Центры происхождения культурных растений (по Н. И. Вавилову)
| Название центра | Географическое положение | Родина культурных растений |
| Южноазиатский тропический | Индия, Индокитай, Южный Китай, о-ва Юго-Восточной Азии | Рис, сахарный тростник, огурец, баклажан, черный перец, цитрусовые и др. (50% культурных растений) |
| Восточноазиатский | Центральный и Восточный Китай, Япония, Корея, Тайвань | Соя, просо, гречиха, плодовые и овощные культуры — слива, вишня, редька и др. (20% культурных растений) |
| Юго-западно-азиатский | Малая Азия, Средняя Азия, Иран, Афганистан, Юго-Западная Индия | Пшеница, рожь, бобовые культуры, лен, конопля, репа, морковь, чеснок, виноград, абрикос, груша и др. (14% культурных растений) |
| Средиземноморский | Страны по берегам Средиземного моря | Капуста, сахарная свекла, маслины, клевер, чечевица и другие кормовые травы (11% культурных растений) |
| Абиссинский | Абиссинское нагорье Африки | Твердая пшеница, ячмень, кофе, сорго, бананы |
| Центрально-американский | Южная Мексика | Кукуруза, длинноволокнистый хлопчатник, какао, тыква, табак |
| Андийский (Южноамериканский) | Южная Америка вдоль западного побережья | Картофель, ананас, кокаиновый куст, хинное дерево |
Селекция микроорганизмов.
Продукты биосинтеза одноклеточных организмов с каждым годом все более широко применяют в различных отраслях народного хозяйства, где используется ферментативная деятельность грибов и бактерий: в хлебопечении, пивоварении, виноделии, приготовлении многих молочных продуктов. В связи с этим развивается промышленная микробиология и селекционная работа по выведению новых штаммов микроорганизмов с повышенной продуктивностью. Такие штаммы имеют большое значение для производства кормового белка, ферментных и витаминных кормовых препаратов, используемых в животноводстве.
В пивоваренной промышленности в настоящее время зерновой солод заменяют амилазами микроорганизмов, при этом вкусовые качества пива сохраняются. Применение ферментных препаратов в виноделии позволяет ускорить созревание и улучшить качество вин. Ферменты микроорганизмов широко используют в медицине и фармацевтической промышленности. Плесневые и лучистые грибы, измененные методами селекции, вырабатывают в сотни раз больше антибиотиков по сравнению с исходными формами. Микроорганизмы применяют в селекции и для производства бактериальных удобрений, аминокислот, витаминов, стимуляторов роста и микробиологических средств защиты растений от вредителей и болезней.
Антибиотики и селекция резистентных штаммов видов микроорганизмов
Селекция плодовых и ягодных культур:
В результате селекции за период с 1930 по 2006 гг. учеными института создано 184 сорта плодовых и ягодных культур, в т.ч.: яблони – 36, груши – 17, вишни – 10, черешни – 18, сливы – 11, алычи – 8, абрикоса – 6, смородины черной – 24, смородины красной – 5, крыжовника – 15, земляники садовой – 14, малины – 3, облепихи – 2, калины – 1, аронии черноплодной – 2, ореха грецкого – 4, винограда – 4, семенных подвоев груши – 1, сливы – 2 и черешни – 1. Существующий сортимент, наиболее приспособленный к почвенно-климатическим условиям Беларуси, позволяет круглый год иметь на столе потребителя свежие плоды и ягоды.
Яблоня:
За период 1995-2006 гг. передано в ГСИ 11 сортов, в том числе иммунных к парше – 6. За этот период включено в Государственный реестр сортов и древесно-кустарниковых пород Беларуси – 13: Антей, Весялина, Белорусское сладкое, Имант, Надзейны, Алеся, Коваленковское, Вербное, Заславское, Чаравница, Память Сикоры, Память Сюбаровой, Лучезарное. В Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации включено 7 сортов яблони: Антей, Весялина, Коваленковское, Алеся, Память Сикоры, Память Сюбаровой, Чаравница, на 4 последних получены патенты.
Создание высокопродуктивных сортов яблони с высококачественными плодами и обладающих высокой устойчивостью к неблагоприятным условиям окружающей среды – главная цель селекции яблони. Основные задачи, которые требуют решения на пути совершенствования селекционного процесса:
1) Создание товарных конкурентоспособных в наших условиях сортов по качеству плодов при минимальной химической защите от вредителей и болезней, в основном сортов зимнего и позднезимнего сроков созревания. Сохранение потенциала продуктивности 25-30 т/га, получение не менее 8 урожаев в 10 лет. Отбор сортов скороплодных, со сдержанным ростом, смешанным типом плодоношения (кольчаточным и на однолетних побегах).
Внедрение новых методов хранения плодов облегчит задачу селекционеров в совершенствовании качества плодов. Тем не менее, расширение сезона потребления яблок в свежем виде за счет продолжительности хранения в традиционных условиях (хранилищах с естественным охлаждением) остается одной из задач при отборе сорта.
2) Cоздание нового исходного материала, обладающего комплексной устойчивостью к наиболее вредоносным заболеваниям в настоящее время (парше, европейскому раку и цитоспорозу), не упуская из виду степень устойчивости растений к мучнистой росе и филлостиктозу.
Достигнуть в сорте стабильной прочной устойчивости можно лишь сочетая разные источники устойчивости. В селекционной программе основу исходного материала составляют сорта и гибриды, обладающие высоким уровнем полигенной устойчивости к парше и раку коры и древесины, полученные на основе местных и интродуцированных сортов, а также гибридов от межвидовой гибридизации с использованием видов Malus sieboldii, M.baccata, M.sargentii, M.micromalus, M.floribunda 821, M.coronaria.
3) Необходимость совершенствования методов отбора на ранней стадии развития гибридов. Успех любой селекционной программы зависит от количества сеянцев в гибридной семье. Однако анализ объемов гибридного фонда и количество выведенных сортов в институте показывает, что не всегда большой объем определяет успех. Гораздо важнее верно определить исходные комбинации. С целью сокращения селекционного процесса в последние годы внедряется новая схема, в которой после массового отбора на устойчивость к болезням в первые 2 года развития сеянцев размножаются устойчивые отборы на клоновых подвоях 62-396 и ПБ-4, что позволяет уже на 5-й год от посева оценить качество плодов гибридов.