Методы изучения и сохранения генофонда.

Во всем мире определились 2 направления по консервации генетических ресурсов. Консервация in situ, или консервация деревьев и насаждений в естественных популяциях, т.е. в местах их извечного проживания.

Консервация ex situ, или сохранение генов, генных комплексов или генотипов в искусственных условиях, т.е. не в местах их естественного проживания.

Следует также заметить, что одни группы растений могут сохранятся только in situ, другие – только ex situ, третьи – обоими методами. К методам консервации можно отнести географическое происхождения, экотипы и популяции, а также сохранение признаков индивидуальных деревьев. Консервация in situ заключается в выведении из эксплуатации и сохранении насаждений желательных видов или их комплексов с целью предотвратить дальнейшие потери генофонда от причин, связанных с деятельностью человека. Один из главных выигрышей здесь – это сохранение экосистем. Главные требования, предъявляемые к консервации in situ, заключается в управлении охраны лесами, чтобы сохранить желательный состав генов. Одним из методов сохранения генофонда яв-ся генетические резерваты. При выделении генетических резерватов на одной породе она должна занимать в составе насаждения не менее 5 ед., а при двух породах не менее 7 ед., минимальная средняя полнота 0,5 ед., площадь резервата в среднем 70-200 га. Однако этот путь имеет и свои недостатки, связанные с динамическими изменениями в экосистемах. Чем больше размеры популяции, тем лучше.

Консервация ex situ. Существует много путей для сохранения необходимых генов или генных комплексов, которые содержат генетический материал такой же, как в естественных насаждениях, или обуславливающий желаемые признаки. Большинство из них связанно с вегетативным размножением (черенкование, прививка, корневые отпрыски и др.). Это позволяет значительно уменьшить площади, необходимые для сохранения желательного генетического материала. Для этих целей используются архивы клонов и клоновые лесосеменные плантации. Консервация также включает сохранение семян в генных комплексах, а так же сохранение отдельных тканей и пыльцы. Из технологий последних десятилетий для сохранения генофонда ex situ используют культуру клеток и клеточных тканей. Эти методы более экономичны. Они используются для сохранения большого кол-ва генотипов на очень маленькой площади.

 

 

31.

Селе́кция —отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных. Лесная (от лат. selectio - выбор отбор), наука о методах отбора в естественных популяциях или искусственного получения форм и сортов древесных и кустарниковых растений, имеющих хозяйственную ценность. Селекция как наука оформилась лишь в последние десятилетия. В прошлом она была больше искусством, чем наукой. Селекция разрабатывает способы воздействия на растения и животных с целью изменения их наследственных качеств в нужном для человека направлении.

История: Первоначально в основе селекции лежал искусственный отбор, когда человек отбирает растения или животных с интересующими его признаками. До XVI—XVII веков отбор происходил бессознательно. Только в последнее столетие человек, еще не зная законов генетики, стал использовать отбор сознательно или целенаправленно, скрещивая те растения, которые удовлетворяли его в наибольшей степени. История включает 3 периода: додарвинский, дарвинский, современный. Додарвинский период в истории развития практической селекции включает в свою очередь этапы примитивной, народной и промышленной селекции. Примитивная селекция у древних народов развивалась очень медленно, ее успехи носили случайный характер. В эпоху неолита, т.е. за 10000 лет до н.э., люди уже возделывали многие растения. Дикие виды растений вводились в культуру путем отбора лучших форм растений. В конце XVIII — начале XIX вв. с развитием производительных сил общества возникает промышленная селекция. Выведение новых пород животных и сортов растений, проводившееся в широких масштабах многими заводами и фирмами, приняло промышленный характер. В результате Ч. Дарвин создал теорию селекции — учение об искусственном отборе. Историческое значение достижений практической селекции заключалось в накоплении ценного фактического материала, позволившего ему открыть творческий характер искусственного отбора в эволюции культурных растений. Изменчивость, наследственность и отбор были названы им факторами — предпосылками селекции. Учение об изменчивости живых форм становится предметом науки. С 1900 г начался современный этап. Генетика оформилась как самостоятельная наука.

 

 

32.

Селекция лесная является частью селекции - прикладного раздела генетики, который разрабатывает теорию, методы создания и совершенствования сортов растений. Основные этапы лесной селекции: 1) изучение сортового и видового разнообразия древесных растений, являющихся объектами селекционной работы; 2) анализ закономерностей наследования при гибридизации и мутационном процессе, основанный на данных частной генетики; 3) исследование роли среды в развитии признаков и свойств селектируемых видов; 4) разработка систем искусственного отбора, способствующих закреплению и усилению желательных признаков. Лесная селекция является базой для развития лесного семеноводства на генетико-селекционной основе. Селекцию древесных растений проводят на повышение продуктивности, улучшение качественных показателей растений и усиление устойчивости (к патогенам насекомым - вредителям леса).

 

33.

Задачи современной селекции вытекают из ее определения — это выведение новых и

совершенствование уже существующих сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.
Сортом, породой и штаммом называют устойчивую группу (популяцию) живых организмов, искусственно созданную человеком и имеющую определенные наследственные особенности.

Цель селекции заключаются в изучении изменчивости и наследственности хозяйственно-ценных признаков и кустарников. Селекцию древесных растений проводят на повышение продуктивности, улучшение качественных показателей растений и усиление устойчивости (к патогенам насекомым - вредителям леса). Задача этой науки заключается в разработке селекционно-генетических методов повышения продуктивности и улучшения качества создаваемых лесов. Основные методы селекции лесной - искусственный мутагенез, отбор (массовый, индивидуальный, групповой) и гибридизация, основанными на достижениях генетики: методом выведения самоопыленных линий и последующего получения линейных гибридов, методом экспериментальной полиплоидии, методом экспериментального мутагенеза.

 

34.

Географическая изменчивость

Все лесные насаждения состоят из множества форм деревьев, различающихся своими морфологическими, экологическими, физиологическими, фенологическими и другими признаками.

Значение географической среды для процессов формо - и видообразования в органическом мире хорошо известно со времен Ч. Дарвина.

В целом под географической изменчивостью, являющейся следствием стабилизирующего отбора, понимаются пространственные различия между популяциями всех уровней, которые характеризуются следующими особенностями: каждая популяция отличается от другой генетически; между ними варьируют от незначительных до почти видовых различий; области, занимаемые популяциями, могут быть очень небольшими и весьма значительными; географической изменчивости подвержены все признаки, но они изменяются независимо, поэтому соседние популяции могут быть сходны по одним признакам и сильно различаться по другим; признаки конкретной популяции имеют хоть частично генетическую основу и обнаруживают тенденцию сохранять относительное постоянство на протяжении многих лет; географическая изменчивость в целом адаптивна, но далеко не все фенотипические проявления генетической приспособленности непременно адаптивны; экологическая адаптация локальных популяций ведет к увеличению генетического разнообразия видов и обусловливает постоянную перестройку локальных генных комплексов. Географическая изменчивость у древесных пород может иметь различную амплитуду вариации. В первую очередь это зависит от размеров естественного ареала данного вида: чем он больше, тем более выражено генетическое разнообразие, и чем из большего числа экотипов состоит вид, тем устойчивее и приспособленнее он оказывается, а его распространение шире.

35.