Лесное семеноводство. Лесная селекция, генетика и семеноводство

Содержание

Слайд 2

ЛЕСНАЯ СЕЛЕКЦИЯ, ГЕНЕТИКА И СЕМЕНОВОДСТВО

ЛЕСНАЯ СЕЛЕКЦИЯ, ГЕНЕТИКА И СЕМЕНОВОДСТВО

Слайд 3

Селекция - это наука, которая рассматривает теоретические ос­новы и практические приемы

Селекция

- это наука, которая рассматривает теоретические ос­новы и практические приемы и

методы улучшения существующих и создания новых сортов растений.
Слайд 4

Слайд 5

Генетика (от греч. “genesis” - происхождение) - наука о наследственности и

Генетика

(от греч. “genesis” - происхождение)
- наука о наследственности и изменчивости

живых организмов и методах управления ими, теоретическая основа селекции.
Для практики имеют значение только те ценные формы и сорта, признаки и свойства которых наследуются в поколениях.
Слайд 6

Наследственность - это присущее всем организмам свойство пе­редавать при размножении свои

Наследственность

- это присущее всем организмам свойство пе­редавать при размножении свои признаки

и особенности развития потомству.
Единицей наследственности является ген (от греч. - “genoss” - род, происхождение)
Слайд 7

Генотип - совокупность наследственных задатков (генов), которыми обладает организм. Фенотип -

Генотип - совокупность наследственных задатков (генов), которыми обладает организм.

Фенотип - совокупность свойств и признаков конкретного организма, которые являются результатом развития наследственных задатков особи в определенных условиях окружающей среды.
Слайд 8

При изучении наследственности различают два понятия: Наследование отражает закономер­ности процессов передачи

При изучении наследственности различают два понятия:

Наследование отражает закономер­ности процессов передачи наследственных

признаков и свойств ор­ганизма от одного поколения к другому, т.е. от родителей потомству.
Наследуемость отражает степень проявления признаков родителей у их потомков.
Слайд 9

Изменчивость - это отражение нестабильного сохранения наследственных свойств материнского организма его

Изменчивость

- это отражение нестабильного сохранения наследственных свойств материнского организма его потомками.

Причины изменчивости заключаются в изменении структуры генов (мутации), их комбинировании и изменении их проявления в процес­се индивидуального развития организмов.
Слайд 10

Мутагенез - это возникновение мутаций естественным путем или в результате искусственно­го

Мутагенез

- это возникновение мутаций естественным путем или в результате искусственно­го воздействия

факторов (мутагенов) физической и химической природы.
Слайд 11

Искусственный мутагенез применя­ют в селекции лесных пород. Мутации получают под воздействием

Искусственный мутагенез

применя­ют в селекции лесных пород. Мутации получают под воздействием мутагенных

факторов – мутагенов.
Мутагены подразделяют на:
1. физические - облучение, изменение температуры, ультразвук;
2. химические - большая группа неорганических и органических веществ (свыше 400).
Слайд 12

Полиплоидия — мутация, приводящая к кратному увеличению числа наборов хромосом.

Полиплоидия

— мутация, приводящая к кратному увеличению числа наборов хромосом.

Слайд 13

Половая гибридизация Гибридизация - скрещивание двух и более форм, наследственно различающихся

Половая гибридизация

Гибридизация - скрещивание двух и более форм, наследственно различающихся

по тому или иному признаку или целому их комплексу.
Образующиеся в результате та­кого скрещивания семена называют гибридными, а выращенные из них растения - гибридами.
Скрещиванием, с последующим отбором и воспитанием гибридного поколения, можно создать новые формы деревьев и кустарников, которых нет в природе.
Слайд 14

Два вида скрещивания (гибридизации): Внутривидовое - родители принадлежат к одному виду,

Два вида скрещивания (гибридизации):

Внутривидовое - родители принадлежат к одному виду, но

различаются своей наследственностью по ряду морфологических, биологических или эколо­гических (географических) свойств.
Межвидовое - родители при­надлежат к разным видам.
Слайд 15

Гетерозис - ускорение роста и уве­личение продуктив-ности деревьев первого поколения при отдаленной гибридизации.

Гетерозис

- ускорение роста и уве­личение продуктив-ности деревьев первого поколения при отдаленной

гибридизации.
Слайд 16

Вегетативная гибридизация Прививки - это удобный селекционный прием сохранения и размно­жения

Вегетативная гибридизация

Прививки - это удобный селекционный прием сохранения и размно­жения

генетически ценного материала.
При прививках наследственная основа, заложенная в плюсовом дереве, не изменяется.
Слайд 17

Успех прививок зависит: - от подбора подвойного и привойного ма­териалов, -

Успех прививок зависит:

- от подбора подвойного и привойного ма­териалов,
- от

выбора срока прививки,
- от соблюдения стерильности и соот­ветствующих технических требований их проведения,
- от обеспечения ухода за оперированными растениями.
Слайд 18

Селекционный отбор деревьев и насаждений Отбор - процесс выживания организмов, генотипы

Селекционный отбор деревьев и насаждений

Отбор - процесс выживания организмов, генотипы

ко­торых обеспечивают им наибольшую приспособляемость к условиям среды.
Отбор бывает:
- естественным;
- искусственным;
- массовым.
Слайд 19

Естественный отбор происходит в природе без вмешательства че­ловека под влиянием условий

Естественный отбор

происходит в природе без вмешательства че­ловека под влиянием условий внешней

среды (климата, почвенных условий, межвидовой и внутривидовой конкуренций, воздействия животных, насекомых, грибных болезней и т.п.).
Вероятность того, что организм выживет и даст потомство, зависит от степени его приспособленности к среде.
Слайд 20

Искусственный отбор - комплекс приемов, используемых человеком с целью создания новых

Искусственный отбор

- комплекс приемов, используемых человеком с целью создания новых форм

растений, разведение которых повышает эффективность производства.
Слайд 21

В основе отбора лежит совместное действие наследственности, изменчивости и выживаемости организмов.

В основе отбора лежит совместное действие наследственности, изменчивости и выживаемости

организмов.
Из природных популяций селекционер отбирает по фенотипическим признакам (высота, фор­ма ствола, развитие кроны, очищение ствола от сучьев, устойчивость к неблагоприятным факторам среды, смолопродуктивность и т.п.) хозяйственно-ценные насаждения и деревья.
Они являются ис­ходной генетической базой для последующей селекции.
Слайд 22

Массовый отбор заключается в искусственном отборе из общей популяции большого числа

Массовый отбор

заключается в искусственном отборе из общей популяции большого числа лучших

растений, сход­ных по комплексу признаков.
В основе массового отбора лежит оценка фенотипа - совокупности всех наблюдаемых признаков и свойств организма, сформировавшихся в результате взаимодейст­вия генотипа с условиями внешней среды.
Слайд 23

Массовый отбор основан на использовании изменчивости, возникшей в результате естественного отбора.

Массовый отбор

основан на использовании изменчивости, возникшей в результате естественного отбора.
Проводят

путем искусственного отбора деревьев в естественных насаждениях, рубок ухода, а также сортировки сеянцев и саженцев при закладке лесных культур.
Слайд 24

Организация лесосеменных баз Для регулярного обеспечения искусственного лесовыращивания семенами лесных растений

Организация лесосеменных баз

Для регулярного обеспечения искусственного лесовыращивания семенами лесных растений организуют

постоянную и временную лесосеменные базы.
Слайд 25

Постоянная лесосеменная база - это объекты, предназначенные для длительного получения семян

Постоянная лесосеменная база

- это объекты, предназначенные для длительного получения семян с

ценными наследственными свойствами и высокими посевными качествами семян.
В состав постоянной лесосеменной базы входят аттестованные лесные селекционно-семеноводческие объекты:
- лесосеменные плантации (ЛСП),
- постоянные лесосеменные участки (ПЛСУ),
- плюсовые насаждения. 
Слайд 26

Организация постоянной лесосеменной базы включает: - селекционную инвентаризацию насаждений, в том

Организация постоянной лесосеменной базы включает:

- селекционную инвентаризацию насаждений, в том числе

интродуцентов, с выделением плюсовых деревьев и насаждений;
- сохранение генетического фонда посредством выделения лесных генетических резерватов (ЛГР), создания архивов клонов, коллекций (генетических банков) семян деревьев и насаждений;
- генетическую оценку местных и инорайонных популяций, выделение сортов популяций и разработку лесосеменного районирования;
- генетическую оценку плюсовых деревьев или их клонов по се­менному потомству;
- создание лесосеменных плантаций (ЛСП), формирование или за­кладку постоянных лесосеменных участков (ПЛСУ).
Слайд 27

При организации ПЛСБ выделяют и создают следующие селек­ционно-семеноводческие объекты: - плюсовые

При организации ПЛСБ выделяют и создают следующие селек­ционно-семеноводческие объекты:

- плюсовые деревья;
-

архивы клонов плюсовых деревьев;
- маточные плантации;
- испытательные культуры;
- географические культуры;
- популяционно-экологические культуры.
Слайд 28

Слайд 29

Слайд 30

Слайд 31

Слайд 32

Единый ге­нетико-селекционный комплекс включает: - селекционно-семеноводческие объекты ПЛСБ; - лесные генетические резерваты (ЛГР).

Единый ге­нетико-селекционный комплекс

включает:
- селекционно-семеноводческие объекты ПЛСБ;
- лесные генетические резерваты (ЛГР).

Слайд 33

Лесной генетический резерват - участок леса, типичный по своим фитоценотическим, лесоводственным

Лесной генетический резерват

- участок леса, типичный по своим фитоценотическим, лесоводственным и

лесорастительным показателям для данного природно-климатического региона, выделяемый в целях сохранения генофон­да конкретного вида.
Слайд 34

Селекционная оценка деревьев и насаждений Базой для организации ПЛСБ являются лучшие

Селекционная оценка деревьев и насаждений

Базой для организации ПЛСБ являются лучшие

естественные и искусственные насаждения, выде­ленные при селекционной инвентаризации.
При этом деревья и на­саждения подразделяют на три основные категории: плюсовые, нормальные и минусовые.
Слайд 35

Плюсовые деревья - это деревья, которые значительно превосходят по одному или

Плюсовые деревья

- это деревья, которые значительно превосходят по одному или нескольким

признакам и свойствам окружающие деревья того же вида, одного с ними класса возраста и фенологической формы, растущие в тех же условиях.
Плюсовые деревья должны пре­вышать средние показатели древо­стоя по высоте на 10% и более, по диаметру - на 30% и более.
Слайд 36

Нормальные деревья составляют основную часть насаждения и являются хорошими и средними

Нормальные деревья

составляют основную часть насаждения и являются хорошими и средними по

силе роста, качеству и состоя­нию экземплярами, с которых заготавливают семена для хозяйст­венных целей.
Их диаметр не менее чем на 15...20% должен превышать средний диаметр дерева в одновозрастном насаждении.
Слайд 37

Минусовые деревья - это слаборослые экземпляры, высота и диаметр которых в

Минусовые деревья

- это слаборослые экземпляры, высота и диаметр которых в одновозрастном

чистом насаждении не превышает 80% значений средних показа­телей. К этой категории относят деревья: кривые, суховершинные, с сильными утол­щениями на стволе, свилеватые, с плохо развитой кроной, больные. Сбор семян с минусовых деревьев запрещен.
Слайд 38

Плюсовые насаждения - самые высоко­продуктивные и высококачествен-ные для данного лесорастительного района

Плюсовые насаждения

- самые высоко­продуктивные и высококачествен-ные для данного лесорастительного района насаж­дения,

в составе верхнего яруса которых участие плюсовых и лучших нормальных деревьев является максимальным в кон­кретных лесорастительных условиях.
Слайд 39

Нормальные насаждения - насаждения высокой и средней для дан­ных лесорастительных условий

Нормальные насаждения

- насаждения высокой и средней для дан­ных лесорастительных условий продуктивности,

хорошего и средне­го качества. В них закладывают постоянные и временные лесосе­менные участки и ведут сбор семян.
Слайд 40

Минусовые насаждения имеют низкую продуктивность и значительное количество минусовых де­ревьев. Сбор семян в таких насаждениях запрещен.

Минусовые насаждения

имеют низкую продуктивность и значительное количество минусовых де­ревьев. Сбор семян

в таких насаждениях запрещен.
Слайд 41

Лесосеменные плантации (ЛСП) - создают для получения в течение длительного времени

Лесосеменные плантации (ЛСП)

- создают для получения в течение длительного времени ценных

по наследственным свойствам семян лесных рас­тений.
Подразделяют на:
- ЛСП первого поряд­ка,
- ЛСП повышенной генетической ценности,
- ЛСП второго порядка.
Слайд 42

Лесосеменные плантации первого порядка создают путем вегетатив­ного или семенного размножения плюсовых

Лесосеменные плантации первого порядка

создают путем вегетатив­ного или семенного размножения плюсовых деревьев,

относящихся к одному виду, с целью массового получения в течение длительного времени ценных по наследственным свойствам семян лесных рас­тений.
Для этой цели используют потомство (клоны) не менее 50 плюсовых деревьев. Клоны на участке размещают таким обра­зом, чтобы обеспечить перекрестное опыление.
Слайд 43

ЛСП первого поряд­ка бывают: Клоновые (вегетативные) - соз­дают посадкой саженцев, привитых

ЛСП первого поряд­ка бывают:

Клоновые (вегетативные) - соз­дают посадкой саженцев, привитых черенками

плюсовых деревьев, или прививкой черенков плюсовых деревьев на специально создан­ные подвойные культуры.
Семейственные (семенного происхождения) - создают посадкой сеянцев или саженцев, выращенных из се­мян плюсовых деревьев или семян, заготовленных на ранее соз­данных и зачисленных в состав ПЛСБ клоновых ЛСП первого поряд­ка.
Слайд 44

Лесосеменные плантации повышенной генетической ценности и вто­рого порядка создают только вегетативным

Лесосеменные плантации повышенной генетической ценности и вто­рого порядка

создают только вегетативным потомст­вом

плюсовых деревьев, выделенных по результатам предварительной генетической оценки (ЛСП повышенной генетической ценности), а так­же вегетативным потомством элитных деревьев (ЛСП второго порядка).
Слайд 45

Организация и использование временной лесосеменной базы В связи с недостаточным количеством

Организация и использование временной лесосеменной базы

В связи с недостаточным количеством

ПЛСБ основная масса семян заготавливается на ВЛСБ.
ВЛСБ включает:
- временные лесосеменные участки;
- лесосеки   главного пользования, отведенные в нормальных насаждениях (для хвойных пород).
Слайд 46

Временные лесосеменные участки (ВЛСУ) – специализированные спелые и приспевающие древостои, заготовка

Временные лесосеменные участки (ВЛСУ)

– специализированные спелые и приспевающие древостои, заготовка семян

в которых производится в период главных рубок с поваленных деревьев.
ВЛСУ выделяют в насаждениях с полнотой не менее 0,7 до рубки за 10-20 лет.
Площадь ВЛСУ для лесохозяйственного предприятия устанавливается в зависимости от потребности в семенах и средней урожайности насаждений.
Слайд 47

Использование лесосек главного пользования для заготовки шишек В многолесных районах при

Использование лесосек главного пользования для заготовки шишек

В многолесных районах при

использовании лесосек хвойных по­род для заготовки шишек предварительно проводят обследование насаждений с целью определения их селекционной категории и уро­жая семян.
Выявленные при обследовании плюсовые деревья и на­саждения рубке не подлежат.
Для сбора шишек исполь- зуют насаж­дения нормаль- ной селекционной категории.
Слайд 48

Методы сохранения генетического фонда деревьев и насаждений: выделение лесных генетических резерватов;

Методы сохранения генетического фонда деревьев и насаждений:

выделение лесных генетических резерватов;
сохранение эталонных,

элитных, уникальных, плюсовых насаждений и деревьев с целью сбережения ценных насаждений и особей, произрастающих в природных условиях;
создание коллекционных культур и архивов клонов с целью сохранения редких и исчезающих видов и популяций древесных рас­тений, особо ценных генотипов при невозможности сохранить ука­занные виды и популяции в природных условиях;
сохранение семян, пыльцевых зерен, меристем - ценных генотипов.
Слайд 49

Селекционные категории семян: Сортовые семена заготавливают на объектах, прошедших гене­тическую оценку

Селекционные категории семян:

Сортовые семена заготавливают на объектах, прошедших гене­тическую оценку

по потомству, выделенных в качестве сортов-попу­ляций, сортов-гибридов и включенных в Государственный реестр охраняемых селекционных достижений.
Улучшенные семена заготавливают на лесосеменных объектах, созданных или выделенных на основе отбора по фенотипу, но не испытанных по потомству.
Нормальные семена заготавливают на ПЛСУ, ВЛСУ, а также с нормальных деревьев (в том числе и на лесосеках) нормальной се­лекционной категории.
Слайд 50

Лесосеменное районирование - это разделение ареалов древесных пород на районы, в

Лесосеменное районирование

- это разделение ареалов древесных пород на районы, в

пределах которых перемещение и использование семян сопровождается сохранением высокого уровня жизнеспособности лесных культур, а в некоторых случаях и повышением их продуктивности.
Задача: рациональное использование геогра­фи- ческой изменчивости видов для выращивания высокопродуктив­ных и устойчивых лесных насаждений.
Слайд 51

Лесосемен­ной район - основная единица лесосеменного районирования. Это определенная территория (в

Лесосемен­ной район

- основная единица лесосеменного районирования.
Это определенная территория (в пределах

ареала вида) со сравнительно однородными природными условиями и генотипи­ческим составом популяций.
В каждом лесосеменном районе используют семена из популяций определенного эколого­географического происхождения.
Предпочтение отдается местным и смежным с ними популяциям, наиболее приспособленным к природ­ным условиям района.
Слайд 52

Лесосеменное районирование показывает: - использование семян из каких районов дает лучшие

Лесосеменное районирование показывает:

- использование семян из каких районов дает лучшие результаты;
-

возможна ли переброска семенного материала.
Расстояния переброски различны. Для сосны обыкновенной, например, предельные расстояния переброски семян в пункты центрального района зоны смешанных лесов составляют: с севера - 250 км, с востока - 700, с юга - 650, с запада - 700 км.