Что такое сорт с какой целью селекционеры получают новые сорта культурных растений
Создание новых сортов сельскохозяйственных культур
Культурное растение наряду с почвой является главным средством производства в земледелии. Как предмет труда растение испытывает на себе влияние человека в процессе улучшения и создания новых сортов, выборе предшественников в севообороте, определении норм высева и др. Как орудие труда зеленые растения преобразуют кинетическую энергию солнечного света в потенциальную энергию органических соединений.
Научно-технический прогресс предъявляет ряд общих требований при создании новых сортов растений. Они должны обладать высокой потенциальной продуктивностью, чтобы более полно реализовать возможности прироста урожайности, заложенные в других направлениях интенсификации земледелия — механизации, мелиорации, химизации и др. Важной задачей в селекционной работе являются улучшение качества продукции, повышение содержания питательных веществ в единице продукции, формирование в растениях ценных хозяйственных свойств, нужных человеку. Разумеется, что новые сорта должны способствовать внедрению комплексной механизации всего технологического процесса возделывания растений, их уборки и послеуборочной доработки продукции. Это предполагает целенаправленное изменение ряда морфологических признаков растений. Так, механизации уборки, например, ряда культур препятствуют особое расположение на растениях листьев, початков, стручков, неодновременное их созревание. Для некоторых культур, особенно для зерновых, большое значение имеет выведение таких сортов, которые имели бы короткий, прочный стебель и были бы устойчивы к полеганию. Длинностебельные сорта неспособны держать полновесный колос, и поэтому они склонны к полеганию, что приводит к немалым потерям урожая и затрудняет процесс уборки. К тому же формирование длинного стебля способствует выносу из почвы больше питательных веществ, которые могли бы пойти на создание полезной продукции — зерна.
Важнейшей задачей селекции является формирование у растений устойчивости к болезням и вредителям, конкурентоспособности по отношению к сорным растениям, устойчивости к засухам, к пониженным температурам. Сорта всех сельскохозяйственных культур должны создаваться применительно к конкретным почвенного климатическим условиям различных зон. Практически это проводится через выведение районированных сортов, учитывающих особенности регионов.
Необходимо учитывать, что создание и внедрение в практику новых сортов культур требуют много времени. Поэтому работа по селекции, семеноводству рассчитана не только на решение текущих задач, но и на обеспечение прогресса в земледелии на отдаленную перспективу. Внедрение новых перспективных сортов культурных растений имеет и высокую экономическую эффективность. Оно хотя и требует определенных ресурсов, однако, не таких капиталоемких, как меры по укреплению материально-технической базы земледелия.
Использование биологического потенциала новых сортов растений зависит от культуры земледелия, плодородия почв, соблюдения всех научно обоснованных рекомендаций, которые подкреплены практикой земледелия. Однако и сейчас потенциальные возможности многих возделываемых культур таковы, что при создании оптимальных условий для роста и развития можно увеличить их урожайность в 2—3 раза и более, по сравнению с получаемыми в настоящее время.
Рассмотренные выше различные направления интенсификации земледелия тесно между собой взаимосвязаны, что требует комплексного решения всех вопросов, иначе направляемые на эти цели большие ресурсы не дадут нужного эффекта. Так, возрастающий поток минеральных удобрений трудно полностью эффективно использовать, если не расширять выпуск соответствующих машин по их внесению в почву. Внедрение безотвальных систем обработки почвы требует более тщательно проводить в практику рекомендации по борьбе с сорняками, предотвращению засорения полей семенами и вегетативными органами размножения сорных растений.
Применение же новых, но еще до конца не исследованных гербицидов может вызвать загрязнение почвы, окружающего ландшафта, смежных посевов, отравление человека и животных. Все эти и другие вопросы требуют тщательных научных разработок, осуществление которых является задачей земледелия как науки.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Лекция № 23. Селекция растений
Селекция
Это наука о создании новых и улучшении существующих пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов. В основе селекции лежат такие методы, как гибридизация и отбор. Теоретической основой селекции является генетика.
Для успешного решения задач, стоящих перед селекцией, академик Н.И. Вавилов особо выделял значение изучения сортового, видового и родового разнообразия культур; изучения наследственной изменчивости; влияния среды на развитие интересующих селекционера признаков; знаний закономерностей наследования признаков при гибридизации; особенностей селекционного процесса для само- или перекрестноопылителей; стратегии искусственного отбора.
Породы, сорта, штаммы — искусственно созданные человеком популяции организмов с наследственно закрепленными особенностями: продуктивностью, морфологическими, физиологическими признаками.
Каждая порода животных, сорт растений, штамм микроорганизмов приспособлены к определенным условиям, поэтому в каждой зоне нашей страны имеются специализированные сортоиспытательные станции и племенные хозяйства для сравнения и проверки новых сортов и пород.
Для успешной работы селекционеру необходимо сортовое разнообразие исходного материала. Во Всесоюзном институте растениеводства Н.И. Вавиловым была собрана коллекция сортов культурных растений и их диких предков со всего земного шара, которая в настоящее время пополняется и является основой для работ по селекции любой культуры.
Центры происхождения культурных растений, выявленные Н.И. Вавиловым
Наиболее богатыми по количеству культур являются древние центры цивилизации. Именно там наиболее ранняя культура земледелия, более длительное время проводятся искусственный отбор и селекция растений.
Классическими методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.
Массовый отбор
Массовый отбор применяют при селекции перекрестноопыляемых растений (рожь, кукуруза, подсолнечник). В этом случае сорт представляет собой популяцию, состоящую из гетерозиготных особей, и каждое семя обладает уникальным генотипом. С помощью массового отбора сохраняются и улучшаются сортовые качества, но результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.
Индивидуальный отбор
Индивидуальный отбор применяют при селекции самоопыляемых растений (пшеница, ячмень, горох). В этом случае потомство сохраняет признаки родительской формы, является гомозиготным и называется чистой линией. Чистая линия — потомство одной гомозиготной самоопыленной особи. Так как постоянно происходят мутационные процессы, то абсолютно гомозиготных особей в природе практически не бывает. Мутации чаще всего рецессивны. Под контроль естественного и искусственного отбора они попадают только тогда, когда переходят в гомозиготное состояние.
Естественный отбор
Этот вид отбора играет в селекции определяющую роль. На любое растение в течение его жизни действует комплекс факторов окружающей среды, и оно должно быть устойчивым к вредителям и болезням, приспособлено к определенному температурному и водному режиму.
Инбридинг (инцухт)
В центре гетерозисная кукуруза, слева и справа родительские особи.
Так называется близкородственное скрещивание. Инбридинг имеет место при самоопылении перекрестноопыляемых растений. Для инбридинга подбирают такие растения, гибриды которых дают максимальный эффект гетерозиса. Такие подобранные растения в течение ряда лет подвергаются принудительному самоопылению. В результате инбридинга многие рецессивные неблагоприятные гены переходят в гомозиготное состояние, что приводит к снижению жизнеспособности растений, к их «депрессии». Затем полученные линии скрещивают между собой, образуются гибридные семена, дающие гетерозисное поколение.
Гетерозис («гибридная сила») — явление, при котором гибриды по ряду признаков и свойств превосходят родительские формы. Гетерозис характерен для гибридов первого поколения, первое гибридное поколение дает прибавку урожая до 30%. В последующих поколениях его эффект ослабляется и исчезает. Эффект гетерозиса объясняется двумя основными гипотезами. Гипотеза доминирования предполагает, что эффект гетерозиса зависит от количества доминантных генов в гомозиготном или гетерозиготном состоянии. Чем больше в генотипе генов в доминантном состоянии, тем больше эффект гетерозиса.
| Р | ♀ AAbbCCdd | × | ♂ aaBBccDD |
| F1 | AaBbCcDd | ||
Гипотеза сверхдоминирования объясняет явление гетерозиса эффектом сверхдоминирования. Сверхдоминирование — вид взаимодействия аллельных генов, при котором гетерозиготы превосходят по своим характеристикам (по массе и продуктивности) соответствующие гомозиготы. Начиная со второго поколения гетерозис затухает, так как часть генов переходит в гомозиготное состояние.
Растения диплоидной (2n = 16) и тетраплоидной (2n = 32) гречихи.
Перекрестное опыление самоопылителей дает возможность сочетать свойства различных сортов. Например, при селекции пшеницы поступают следующим образом. У цветков растения одного сорта удаляются пыльники, рядом в сосуде с водой ставится растение другого сорта, и растения двух сортов накрываются общим изолятором. В результате получают гибридные семена, сочетающие нужные селекционеру признаки разных сортов.
Метод получения полиплоидов. Полиплоидные растения обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Многие культуры представляют собой естественные полиплоиды: пшеница, картофель, выведены сорта полиплоидной гречихи, сахарной свеклы.
Виды, у которых кратно умножен один и тот же геном, называются автополиплоидами. Классическим способом получения полиплоидов является обработка проростков колхицином. Это вещество блокирует образование микротрубочек веретена деления при митозе, в клетках удваивается набор хромосом, клетки становятся тетраплоидными.
Отдаленная гибридизация
Восстановление плодовитости капустно-редечного гибрида: 1 — капуста; 2 — редька; 3, 4 — капустно-редечный гибрид.
Отдаленная гибридизация — это скрещивание растений, относящихся к разным видам. Отдаленные гибриды обычно стерильны, так как у них нарушается мейоз (два гаплоидных набора хромосом разных видов не могут конъюгировать) и, следовательно не образуются гаметы.
Методика преодоления бесплодия у отдаленных гибридов была разработана в 1924 году советским ученым Г.Д. Карпеченко. Он поступил следующим образом. Вначале скрестил редьку (2n = 18) и капусту (2n = 18). Диплоидный набор гибрида был равен 18 хромосомам, из которых 9 хромосом были «редечными» и 9 — «капустными». Полученный капустно-редечный гибрид был стерильным, поскольку во время мейоза «редечные» и «капустные» хромосомы не конъюгировали.
Далее с помощью колхицина Г.Д. Карпеченко удвоил хромосомный набор гибрида, полиплоид стал иметь 36 хромосом, при мейозе «редечные» (9 + 9) хромосомы конъюгировали с «редечными», «капустные» (9 + 9) с «капустными». Плодовитость была восстановлена. Таким способом были получены пшенично-ржаные гибриды (тритикале), пшенично-пырейные гибриды и др. Виды, у которых произошло объединение разных геномов в одном организме, а затем их кратное увеличение, называются аллополиплоидами.
Использование соматических мутаций
Соматические мутации применяются для селекции вегетативно размножающихся растений. Это использовал в своей работе еще И.В. Мичурин. С помощью вегетативного размножения можно сохранить полезную соматическую мутацию. Кроме того, только с помощью вегетативного размножения сохраняются свойства многих сортов плодово-ягодных культур.
Экспериментальный мутагенез
Основан на открытии воздействия различных излучений для получения мутаций и на использовании химических мутагенов. Мутагены позволяют получить большой спектр разнообразных мутаций. Сейчас в мире созданы более тысячи сортов, ведущих родословную от отдельных мутантных растений, полученных после воздействия мутагенами.
Методы селекции растений, предложенные И.В. Мичуриным
С помощью метода ментора И.В. Мичурин добивался изменения свойств гибрида в нужную сторону. Например, если у гибрида нужно было улучшить вкусовые качества, в его крону прививались черенки с родительского организма, имеющего хорошие вкусовые качества, или гибридное растение прививали на подвой, в сторону которого нужно было изменить качества гибрида. И.В. Мичурин указывал на возможность управления доминированием определенных признаков при развитии гибрида. Для этого на ранних стадиях развития необходимо воздействие определенными внешними факторами. Например, если гибриды выращивать в открытом грунте, на бедных почвах повышается их морозостойкость.
Перейти к лекции №22 «Методы генетики человека»
Перейти к лекции №24 «Селекция животных»
Смотреть оглавление (лекции №1-25)
Тема 2 Учение о сорте и исходном материале в селекции растений – 2 ч –СУРС
Тема 2 Учение о сорте и исходном материале в селекции растений – 2 ч –СУРС
2 Эколого-географическая систематика культурных растений
3 Центры происхождения и формообразования культурных растений
4 Виды исходного материала и способы его получения
5 Сбор, поддержание и изучение коллекционного материала
Понятие о сорте
В систематике растений понятия форма и сорт совпадают. Но это совпадение неполное, оно касается лишь ботанического и экологического сходства между ними. Между сортом и ботанической формой имеется коренное различие. Сорт создается в результате производственной деятельности человека.
МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНВЕНЦИЯ ПО ОХРАНЕ НОВЫХ СОРТОВ РАСТЕНИЙ http://belgospatent.org.by/russian/docs/UPOV.doc.
«настоящая Конвенция» означает настоящий Акт (1991 г.) Международной конвенции по охране новых сортов растений
Право селекционера предоставляется в том случае, если сорт:
Давая определение сорта, важно подчеркнуть следующие основные моменты:
1. Группа растений, составляющих сорт, имеет общее происхождение. Она является размноженным потомством одного или немногих растений.
2. Размножая родоначальные исходные растения, в их потомстве путем отбора добиваются сходства по хозяйственно-биологическим свойствам и морфологическим признакам. Степень этого сходства зависит от исходного материала и методов отбора и может быть различной.
3. Сорт создается для возделывания в определенных природных условиях. Он может быть высокоурожайным в одной почвенно-климатической зоне и не иметь преимуществ в других зонах.
4. Сорт создается для возделывания в определенных производственных условиях. Он должен соответствовать достигнутому хозяйствами уровню механизации и культуры земледелия.
5. В соответствующих природных и производственных условиях сорт должен обеспечивать получение устойчивых урожаев и высококачественной продукции.
Сорта сельскохозяйственных растений делятся по происхождению и способам выведения.
По происхождению они бывают: местные и селекционные.
Местными называют сорта, созданные в результате длительного действия естественного и простейших приемов искусственного отборов при возделывании той или иной культуры в определенной местности. Большое число хороших местных сортов различных культур получено в процессе народной селекции. Многие местные сорта очень разнообразны по хозяйственно-биологическим свойствам и являются поэтому ценным исходным материалом для выведения селекционных сортов.
Селекционными называются сорта, созданные в научно-исследовательских учреждениях на основе научных методов селекции. Они отличаются значительно большей выравненностью по морфологическим признакам и хозяйственно-биологическим свойствам.
По способам выведения сорта делятся на сорта-популяции, линейные сорта, сорта-клоны, сорта гибридного происхождения и мутантные сорта.
Сортами-популяциями называются сорта, получаемые путем массового отбора перекрестноопыляющихся или самоопыляющихся растений. Они наследственно неоднородны. Сорта-популяции самоопылителей, представляя собой в большинстве случаев смесь гомозиготных линий, неоднородны по морфологическим признакам и хозяйственно-биологическим свойствам. Сорта-популяции перекрестноопылителей благодаря постоянному перекрестному опылению отличаются высокой выравненностью. Все местные сорта самоопылителей и сорта перекрестноопыляющихся культур представляют собой сорта-популяции (сахарная свекла).
Линейными сортами называются сорта, выведенные путем индивидуального отбора у самоопыляющихся культур. Линейный сорт – это размноженное потомство одного растения, поэтому он отличается высокой выравненностью по всем признакам и свойствам. Под влиянием естественного переопыления, механического засорения и мутаций линейные сорта постепенно утрачивают свою однородность. К линейным сортам относятся озимая пшеница Ульяновка, Горьковчанка, некоторые сорта ячменя, пшеницы.
Многолинейные сорта.Многолинейные сорта обладают устойчивостью к заболеваниям. Многолинейный сорт должен состоять из смеси линий, которые бы не отличались друг от друга по всем морфологическим и хозяйственно-биологическим признакам и свойствам, но в то же время различались по устойчивости к разным расам заболевания. Создание таких сортов возможно путем проведения серии насыщающих скрещиваний нескольких форм, отличающихся друг от друга по устойчивости к различным физиологическим расам паразита, с одним и тем же лучшим районированным сортом.
Таким образом, многолинейный сорт – это популяция разных по устойчивости генотипов и в то же время он состоит из конвергентных линий, т.е. сходных по всем другим признакам и свойствам.
Если участок засеян смесью линий районированного сорта, каждая из которых отличается от других по способности противостоять заражению особыми расами гриба, то вероятность попадания первой мутантной споры на восприимчивые растения, а также распространение изолированного очага новой инфекции сильно снижаются. Следовательно, в многолинейном сорте барьер на пути распространения болезни ставится постоянно, на всех стадиях расселения возбудителя, в то время как в обычно линейном устойчивом сорте такой барьер действует лишь однократно.
Сорта, получаемые путем скрещивания и отбора из гибридных популяций, называются гибридными. Гибридные сорта самоопылителей отличаются меньшей выравненностью, чем линейные сорта. Из них иногда можно путем повторного отбора выводить новые сорта. Из большого числа районированных гибридных сортов зерновых культур особенно известны озимая пшеница Безостая 1, Одесская 51, яровая пшеница Саратовская 29, Харьковская 46, ячмень Московский 121.
Сорта-клоны получаются путем индивидуального отбора у вегетативно размножаемых растений. Сорт-клон – это потомство одного вегетативно размноженного растений и поэтому отличается очень высокой степенью выравненности. Сорта-клоны изменяются под влиянием естественного мутагенеза. Можно назвать такие сорта-клоны картофеля, как Скороспелка 1 и др.
Мутантные сорта – получены обычно в результате индуцированных мутаций.
В селекционных программах АСХОС уделяется большое внимание научному прогнозированию параметров будущих сортов. Понятие модели, или идеатипа сорта введено Н.И.Вавиловым (1935).
Модель сорта представляется как сорт будущего, способный давать теоретически возможные урожаи в соответствии с биоклиматическим потенциалом зоны при благоприятном сочетании всех других, требуемых производством свойств и качеств.
Требования, предъявляемые к сорту производством (основные из них)(возможно эта часть и будет соответствовать «понятию модели сорта»
1. Высокая и устойчивая по годам урожайность. Сорт должен обладать высокой продуктивностью, хорошо оплачивать дополнительные затраты на внесение удобрений и применение других агроприемов. Свойства и признаки продуктивности: масса зерна одного колоса и продуктивная кустистость у колосовых культур, масса початка и число их на одном растении кукурузы, число и крупность клубней у картофеля и т.д.
2. Устойчивость к неблагоприятным условиям произрастания. Сорта должны противостоять засухе, пониженным температурам, неблагоприятным условиям перезимовки (сорта озимых культур и многолетних трав) в соответствующих зонах возделывания, где эти свойства определяют устойчивость урожаев. способность растений продуктивно использовать влагу и развивать в засушливых районах мощную корневую систему – важные свойства засухоустойчивости; устойчивость к неблагоприятным условиями, вызывающим полегание хлебов и т.д.
3. Устойчивость к болезням и вредителям. Создание сортов, обладающих комплексной устойчивостью к болезням и вредителям, приобретает в современном земледелии первостепенное значение. Они могут быть связаны с анатомо-морфологическими, биохимическими и физиологическими особенностями растений. Например, закрытое цветение у некоторых сортов пшеницы уменьшает поражение пыльной головней, содержание алкалоида демиссина в растениях некоторых видов дикого картофеля предохраняет его от поедания колорадским жуком и т.д.
4. Приспособленность к механизированному возделыванию. Это требование связано с необходимостью комплексной механизации возделывания всех сельскохозяйственных культур. Устойчивость к полеганию (у колосовых культур) обусловлена коротким и прочным стеблем. У кукурузы потери зерна при комбайновой уборке во многом зависят от высоты, на которой образуется первый початок: легче и без потерь убирают сорта с более высоким прикреплением его на растении. Компактность и глубина расположения клубней у картофеля – важные показатели для механизации уборки урожая.
5. Высокое качество продукции. Сорта должны давать наибольшее количество того продукта, для получения которого возделывают ту или иную культуру (содержание белка, сахара, масла и т.д.). Свойства и признаки, определяющие высокие качества получаемой продукции: стекловидность, процент белка, выход муки, количество и качество клейковины, объемный выход хлеба и его пористость у пшеницы и ржи; высокий выход и номер волокна, длина элементарных волокон у льна; содержание питательных веществ и витаминов, переваримость вегетативной массы у трав и т.д.
Приведенная группировка не является безусловной. Ее можно рассматривать как примерную схему, облегчающую анализ сложного комплекса признаков и свойств, которыми должен обладать современный сорт.
Для выведения новых сортов необходим исходный материал. Его получают, используя разнообразие культурных и диких форм растений, проводят гибридизацию и вызывают искусственные мутации.
Изучение и правильное использование исходного материала опираются на знание систематики растений.
Культурных растений
Це́нтры (очаги́) происхожде́ния культу́рных расте́ний — географические центры генетического разнообразия культурных растений. Могут быть первичными (район изначального произрастания диких форм и доместикации) и вторичными (в результате дальнейшего распространения культурных и полукультурных растений и последующей селекции).
История
Растениеводство возникло одновременно в Старом и Новом Свете за 7 — 8 тысяч лет до нашей эры. Процесс одомашнивания первоначально происходил независимо в географически обособленных областях земного шара на всех пяти континентах и, конечно, на видах окружающей флоры. Флористический состав одомашниваемых видов был эндемичным для больших географических территорий, иными словами, использовалась отечественная флора.
В истории человеческих цивилизаций наступил и возрастал период сухопутных (часто караванных) и морских сообщений и материальных связей между разными географическими цивилизациями. Это сопровождалось распространением семян и плодов эндемичных одомашненных растений, так что порою было трудно определить родину культурного вида. В процессе становления и расширения ареалов высших растений определились ботанико-географические и генетические центры происхождения культурных растений. Одомашнивание растений в различных географических условиях сопровождалось такими естественными закономерностями эволюции, как мутации различного типа, полиплоидия и интрогрессия при естественной гибридизации.
Среднеазиатский центр
Среднеазиатский центр включает северо-западную часть Индии (Пенджаб), северную часть Пакистана, Афганистан, Таджикистан, Узбекистан и Западный Тянь-Шань. Очень низкое увлажнение (часто грунтовыми водами), достаточно высокие температуры с сильными суточными и сезонными колебаниями, умеренная продолжительность вегетации (сезон дождей). Данный центр испытал очень сильное влияние со стороны Китайского и Переднеазиатского. Так, почти для всех произошедших здесь плодовых культур он является вторичным.
· Пшеница — некоторые гексаплоидные виды (Triticum compactum, Triticum inflatum)
· Чечевица — мелкозёрная рановидность
· Люцерна — совместно с Переднеазиатским центром
· Абрикос — вторичный очаг
· Виноград — один из очагов
· Миндаль — вторичный очаг
· Фисташка — вторичный очаг
· Яблоня — вторичный очаг
· Груша — вторичный очаг
· Вишня — вторичный очаг
· Слива — вторичный очаг
· Грецкий орех — вторичный очаг
· Гранат — вторичный очаг
· Инжир — вторичный очаг
· Чеснок — основной (возможно первичный) очаг
· Фасоль золотистая — вторичный очаг
· Нут — вторичный очаг
Переднеазиатский центр
Переднеазиатский центр сосредоточен в Передней Азии, включая внутреннюю Малую Азию, все Закавказье, Иран и горную Туркмению. Очень низкое увлажнение, высокие температуры (в отличие от Среднеазиатского и средиземноморского центров редки отрицательные температуры), продолжительные засушливые периоды. Испытал влияние Средиземноморского и Среднеазиатского центра. Практически невозможно определить границы этих трёх центров, так как они сильно перекрываются.
· Пшеница — большинство видов (в том числе T. aestivum, T. durum, T. turgidum, T. polonicum)
· Полба — все виды и разновидности
· Овёс — вторичный очаг
· Лён — масличные формы
· Люцерна — совместно со Среднеазиатским центром
· Слива — первичный очаг
· Яблоня — вторичный очаг
· Груша — один из основных очагов
· Вишня — вторичный очаг
· Инжир — первичный очаг
· Мушмула германская — совместно со Средиземноморским центром.
· Грецкий орех — вторичный очаг
· Виноград — один из очагов
· Черёмуха — основной очаг
· Хурма — вторичный очаг
· Боярышник — вторичный очаг
· Абрикос — вторичный очаг
· Черешня — вторичный очаг
· Дыня — вторичный центр
· Пастернак — первичный центр
· Салат — совместно со Средиземноморским центром.
· Чабер — совместно со Средиземноморским центром.
· Майоран — совместно со Средиземноморским центром.
· Вика Могар — спорно Барбарис
Средиземноморский центр
Средиземноморский центр — Балканы, Греция, Италия и большая часть средиземноморского побережья. Характеризуется не очень продолжительным вегетационным периодом (в особенности северные его части), достаточным увлажнением и умеренными температурами. Испытал влияние Переднеазиатского центра.
· Овёс — первичный очаг
· Лён — прядильные формы
· Клевер — первичный очаг
· Виноград — основной очаг
· Рапс — спорно (возможно в западной европе)
· Горох — совместно с Переднеазиатским центром
· Кабачок (и некоторые другие разновидности тыквы обыкновенной) — вторичный очаг
· Петрушка — первичный очаг
· Репа — вторичный очаг
· Салат — совместно с Переднеазиатским центром
· Иссоп Змееголовник Мята Анис Кориандр Фенхель Тмин
· Огуречная трава Хрен Сафлор Укроп
Чилоандский субцентр
Остров Чилоэ вблизи Чили. Имеет низкие температуры и повышенное увлажнение.
· Картофель — вид Solanum tuberosum
· Земляника чилийская Угни
Австралийский центр
Включает Австралийский континент и Новую Зеландию. Недостаточное увлажнение, высокие температуры, круглогодичная вегетация. Образовался в Новейшее время.
· Эвкалипт Акация Австралийский орех
· Киви (Актинидия) — вторичный очаг
· Унаби — вторичный очаг
· Шпинат Новозеландский Новозеландский лён
Североамериканский центр
Включает преимущественно восток современных США. Высокая влажность, умеренные температуры, достаточная продолжительность вегетации. Испытал влияние Центральноамериканского центра (а с момента открытия Америки и Евразиатских).
· Слива канадская (чёрная)
· Орех калифорнийский — Juglans californica
· Орех чёрный Земляника виргинская Малина чёрная
· Виноград — вторичный центр (гибриды европейского Vitis vinifera и местного Vitis labrusca)
· Люпин Рябчик камчатский Ирга Азимина
Европейско-Сибирский центр
Включает обширные территории умеренного пояса Евразии. На большей части имеет сравнительно хорошее увлажнение, непродолжительный период вегетации и невысокие температуры. Отличительным признаком региона можно назвать также продолжительный период с отрицательными температурами и устойчивым снежным покровом. Испытал сильное влияние Средиземноморского и Переднеазиатского центров.
· Лён — вторичный очаг
· Клевер красный Клевер белый Рыжик
· Яблоня — вторичный очаг
· Вишня — первичный очаг
· Черешня Облепиха Чёрная смородина
· Груша — вторичный очаг
· Земляника садовая — гибрид чилийской и виргинской
· Земляника мускатная (Клубника)
· Жимолость Лук алтайский Репа — первичный очаг
· Арония черноплодная — происходит из Северной Америки, но окультурена в России
· Рябина домашняя Брусника Красная смородина Шиповник Бузина
Возникновение микроцентров связано, по-видимому, с процессом внутривидовой дифференциации растений под влиянием изоляции.
Эфиопия — микроцентр происхождения форм дикой капусты, произрастающих при длинном дне. Здесь же обнаружен эндемичный для высокогорной части Эфиопии овес абиссинский, засоряющий посевы ячменя.
На Канарских островах и в Республике Зеленого Мыса найдены три вида дикой свеклы, иммунные к нематоде, церкоспорозу и курчавости.
Галапагосские острова — микроцентр эндемичного дикорастущего вида томата, обладающего исключительно сильной засухоустойчивостью.
Особенно много эндемичных узколокализованных микроцентров хлопчатника. Например, в Северо-Западной Мексике, на полуострове Калифорния и островах Калифорнийского залива обнаружен блок микроцентров, включающий семь видов хлопчатника. Самые засухоустойчивые виды дикого хлопчатника, пока еще не использованные в селекции, обнаружены в трех микроцентрах на юге Аравийского полуострова.
Установлено большое число микроцентров пшеницы и картофеля.
Микроцентры происхождения многих растений могут служить источниками ценного исходного материала. Это доказано практикой отдаленной гибридизации культурных видов пшеницы, хлопчатника, картофеля с дикими видами из микроцентров.
Непрерывно идущий прогресс в селекции растений неизбежно сопровождается сужением ее генетической базы. Это выражается в создании линейных и гибридных сортов и повсеместном вытеснение ими местных сортов и популяций, обладающих большим разнообразием ценного генетического материала. Поэтому проблема сохранения «зародышевой плазмы», интродукции и использования мировых растительных ресурсов, создания так называемых «банков генов» приобрела сейчас такое значение, что во многих странах для этих целей организованы специальные учреждения, а в составе ФАО (сельскохозяйственной и продовольственной организации при ООН) создан Международный комитете по генетическим растительным ресурсам. В Международном научно-исследовательском институте риса на Филиппинах собрано более 10 тыс. сортообразцов этой культуры, крупная национальная коллекция растений создана в США, широко ведутся такие работы и в ряде других стран.
Нравится она не только жителям Шпицбергена. На официальную церемонию открытия хранилища на архипелаг прибыли премьер-министр Норвегии Йенс Столтенберг и председатель Еврокомиссии Жозе Мануэль Баррозу. А всего на церемонии, которую будет транслировать телевидение, ожидается около 300 почетных гостей со всего мира.
Ю. П. Супруненко
В мире существуют около 1,4 тыс. банков семян. В США, например, есть хранилище, содержащее 464 тыс. видов семян. Наиболее крупные банки созданы в Китае, России, Японии, Индии, Канаде, Германии и Южной Корее. В общей сложности во всех банках хранится примерно 6,5 млн образцов семян.
Кстати, первый банк семян был создан в нашей стране (в Ленинградском Институте растениеводства) на основе образцов видов растений, собранных по всему миру Н.В. Вавиловым. Части этих растений на планете уже просто нет.
Существующие банки семян сталкиваются с многими проблемами: слабое финансирование и вследствие этого трудности с поддерживанием условий хранения, недостаточная защищенность в случае возникновения чрезвычайных ситуаций (пожары, войны, землетрясения, наводнения, не говоря уже о ядерной войне или глобальном катаклизме вроде удара астероида или кометы). Конечно, ни одна страна в мире не в состоянии взять на себя все заботы о всемирном «ковчеге», на котором спасутся «в случае чего» все земные растения. Вот почему государства объединяются, чтобы сообща решить эту важную задачу. Для этого создана международная организация, известная как Всемирный фонд за разнообразие сельскохозяйственных культур (GCDT). Семенной банк на одном из островов Шпицбергена был задуман при содействии этой ассоциации.
Есть только одна проблема: хранилище расположено на заполярном архипелаге, и добраться туда не так просто. Но это цена, которую придется заплатить за гарантированную сохранность семян. Даже при глобальном потеплении в скованной вечной мерзлотой почве сохранится температура –6 °С, что вполне достаточно для консервации семенного банка на столетия. Учитывая все основательные меры предосторожности, хранилище можно назвать «вечным».
Выживаемость семян в условиях отрицательных температур зависит от вида. Скажем, семена гороха и других бобовых культур придется заменять каждые 20–30 лет. А вот семена подсолнечника и многие хлебные злаки могут сохранять всхожесть десятки или даже сотни лет. В конце концов, любые семена со временем теряют способность к прорастанию и погибают. Вот почему часть семян периодически изымают и высевают, а взамен помещают в хранилище семена того же вида из нового урожая.
Из тех семян, что хранятся в разных банках уже сегодня, несколько сотен тысяч видов каждый год используют для исследовательских нужд. Ученые разных стран постоянно изучают и сравнивают такие характеристики растений, как сопротивляемость заболеваниям, способность адаптироваться к разным почвам и климатическим условиям, вкусовые качества, питательные свойства. Из «ковчега» на Шпицбергене разные страны смогут обновлять свой семенной фонд также и в случае каких-либо локальных бедствий. Недавно банк помог Филиппинам, где тайфун погубил хранилище семян, покрыв его полуметровым слоем жидкой грязи.
Торжественное открытие «ковчега» на Шпицбергене состоялось 25 февраля 2008 г. Пока что в этом укрытии находятся семена примерно 250 тыс. видов растений, но банк будет постоянно пополняться, ведь свободного пространства в оборудованных скальных полостях предостаточно. В основе этой коллекции – Северный банк генов, учрежденный еще в 1979 г. Тогда семена растений из пяти северных стран были помещены в специальные морозильники, находящиеся в Дании. Теперь же собранные образцы, дополненные новыми семенными экземплярами, переместились на норвежский отдаленный остров.
Нынешнее хранилище находится вблизи города Лонгиербюена, административного центра Свальбарда (норвежское название архипелага Шпицберген). На высоте 130 м над уровнем моря оборудованы три пещеры (комнаты размером 10 × 27 м), что исключает их затопление при возможном таянии арктических льдов. Стены достаточно прочные, чтобы выдержать попадание ядерных боеголовок. С поверхности к ним ведет длинный коридор, который защищен от возможных землетрясений специальным рукавом. Между коридором и собственно хранилищем расположен тамбур с системой шлюзовых дверей, обеспечивающей герметичность.
Хранилище рассчитано на самые серьезные катастрофы, поэтому бункер полностью автоматизирован и может существовать автономно без обслуживающего персонала. Лишь раз в год там будут появляться люди для плановой проверки.
Архипелаг Шпицберген расположен в западной части Северного Ледовитого океана и состоит из пяти больших островов и многих мелких. Так назвал его в 1596 г. голландский мореплаватель В.Баренц – издали, с борта корабля, были видны лишь вершины гор, а Шпицберген как раз и означает «Страна острых гор». Норвежское название архипелага Свальбард означает «холодный край».
А еще Шпицберген называют архипелагом сотрудничества. По Парижскому договору 1920 г. над ним признан суверенитет Норвегии. Все участники договора имеют право свободного доступа на архипелаг для ведения научных исследований, рыбного промысла, разработок полезных ископаемых. Этот международно-правовой статус уникален. Побольше бы подобного сотрудничества и взаимопонимания. Банк семян, предложенный норвежцами, прямо укладывается в эту гуманистическую и благородную традицию.
Хранилище Судного дня
Хранилище на Шпицбергене предназначено для всего мирового сообщества. Разнообразие флоры планеты станет достоянием грядущих поколений при любой погоде.
Картофель спасется в «Хранилище Cудного дня»?
Недавно в фонд «Хранилище Судного дня» на арктическом архипелаге Шпицберген были доставлены семена 1500 разновидностей перуанского картофеля. По мнению специалистов, эта мера способна уберечь растительную культуру от вымирания в результате климатических изменений. Таким образом, достижения мировой селекции могут быть сохранены для потомков.
Картофель является в перуанских Андах традиционным блюдом. На протяжении вот уже более восьми тысячелетий он употребляется в пищу жителями высокогорных районов Южной Америки. Всего здесь выращивается около четырех тысяч разновидностей этого овоща.
Но лучшие сорта растут в картофельном парке Куско, расположенном в Священной долине инков. Здесь можно встретить картофель самых разнообразных видов, например, черный, белый, желтый и красный. Однако происходящие в последнее время изменения климата ведут к уменьшению количества картофельных сортов, что вызывает беспокойство местных фермеров и картофелеводов.
«Перуанский картофель в опасности. Изменения климата и болезни угрожают традиционному фермерству в перуанских Андах. Посылка семян на север гарантирует сохранение всего разнообразия нашего картофеля», — считает местный ученый Алехандро Аргумедо, один из инициаторов проекта отправки семян в хранилище на Шпицбергене.
· 
Шрифт
Следует заметить, что нежно любимый нами картофель происходит именно из перуанских Анд. Это было доказано еще в начале прошлого века знаменитым русским биологом Н.И. Вавиловым. И, как этого и следует ожидать, именно в центре своего возникновения, он имеет максимум естественных разновидностей. А если добавить еще и то, что со времен чачапойя существует и несколько сотен искусственно полученных сортов, то получается, что именно в Андах картофель обладает максимальным биологическим разнообразием. И будет очень обидно, если из-за климатических катаклизмов все это богатство разом исчезнет с лица Земли.
Тема 2 Учение о сорте и исходном материале в селекции растений – 2 ч –СУРС
2 Эколого-географическая систематика культурных растений
3 Центры происхождения и формообразования культурных растений
4 Виды исходного материала и способы его получения
5 Сбор, поддержание и изучение коллекционного материала
Понятие о сорте
В систематике растений понятия форма и сорт совпадают. Но это совпадение неполное, оно касается лишь ботанического и экологического сходства между ними. Между сортом и ботанической формой имеется коренное различие. Сорт создается в результате производственной деятельности человека.
МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНВЕНЦИЯ ПО ОХРАНЕ НОВЫХ СОРТОВ РАСТЕНИЙ http://belgospatent.org.by/russian/docs/UPOV.doc.
«настоящая Конвенция» означает настоящий Акт (1991 г.) Международной конвенции по охране новых сортов растений
Право селекционера предоставляется в том случае, если сорт:
Давая определение сорта, важно подчеркнуть следующие основные моменты:
1. Группа растений, составляющих сорт, имеет общее происхождение. Она является размноженным потомством одного или немногих растений.
2. Размножая родоначальные исходные растения, в их потомстве путем отбора добиваются сходства по хозяйственно-биологическим свойствам и морфологическим признакам. Степень этого сходства зависит от исходного материала и методов отбора и может быть различной.
3. Сорт создается для возделывания в определенных природных условиях. Он может быть высокоурожайным в одной почвенно-климатической зоне и не иметь преимуществ в других зонах.
4. Сорт создается для возделывания в определенных производственных условиях. Он должен соответствовать достигнутому хозяйствами уровню механизации и культуры земледелия.
Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право.
ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала.
Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам.
ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: