МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
«ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ ФРАНЦИСКА СКОРИНЫ»
Биологический факультет
Кафедра лесохозяйственных дисциплин
Исполнитель:
студент группы ЛХ-32
Научный руководитель:
степень, должность
Т.Л. Барсукова
Курсовая работа содержит __ страниц, 1 приложение, 12 источников.
Ключевые слова: репродукция, разновидность, раса, экотип, род, вид, сорт, культуры, генофонд, ареал, опыты, методы, гибрид, гибридизация, изменчивость, формы, отбор, потомство, популяция, эволюция, полиморфизм.
Цель и задачи курсовой работы: ознакомиться с историей развития направлений селекции лиственницы, изучить методические подходы к решению данного направления, описать результаты теоретических и экспериментальных исследований и основные достижения, рассмотреть перспективы в данной области.
1.1Биологические основы селекции и семеноводства
1.2 Методы лесной селекции
1.2.1 Аналитическая селекция
1.2.2 Синтетическая селекция
1.3 Сохранение биоразнообразия
2.1 Направление селекции
2.2 Исходный материал для селекции
2.2.1Лиственница Сукачева
2.2.2 Лиственница европейская
2.2.3Лиственница сибирская
2.2.4Лиственница даурская
2.2.5Лиственница польская
2.2.6Лиственница Каяндера
2.2.7Лиственница Курильская
2.2.8Лиственница ольгинская
2.2.9Лиственница приморская
2.2.10 Лиственница японская
2.3 Методы и результаты селекции лиственницы
2.4 Размножение хозяйственно-ценных форм лиственницы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ
Слово «селекция» произошло от лат. «selectio», что в переводе обозначает «выбор, отбор». Селекция это наука, которая разрабатывает новые пути и методы получения сортов растений и их гибридов, пород животных. Это также и отрасль сельского хозяйства, занимающаяся выведением новых сортов и пород с нужными для человека свойствами: высокой продуктивностью, определенными качествами продукции, невосприимчивых к болезням, хорошо приспособленных к тем или иным условиям роста.
Селекция - относительно молодая и развивающаяся наука, в том числе ее ветвь - селекция лесных древесных видов. Было время, когда лесное хозяйство обходилось без генетики и селекции, а еще раньше - без лесных культур и даже без научного лесоводства. Но все изменяется. На переломе веков наибольшие успехи лесного хозяйства наблюдаются в тех странах, для которых характерен серьезный подход к генетике и селекции. Всем известны достижения лесных селекционеров Швеции, Финляндии, Германии, других развитых стран, где считалось необходимым развивать это направление исследований. Достижения, включающие создание лесосеменных плантаций второго поколения и высокопродуктивных плантационных насаждений различных древесных пород, связаны с применением результатов генетики и селекции. Поэтому очень важен имеющийся отечественный и зарубежный опыт.
Своевременное и качественное лесовосстановление является одним из основных условий обеспечения принципа постоянства и неистощающего лесопользования, сохранения биоразнообразия лесной флоры и генетического потенциала лесов. Ежегодно в Беларуси создается порядка 40 тыс. га новых лесов.
Традиционно основными лесообразующими породами при искусственном лесовосстановлении и лесоразведении являются хозяйственно ценные породы – сосна, ель, дуб и другие твердолиственные. В качестве главных также используются другие местные виды (береза, ольха, липа). Активно в последнее время ведутся работы по реинтродукции лиственницы европейской.
Приоритетными направлениями генетико-селекционных основ воспроизводства лесов республики являются:
- развитие и совершенствование лесосеменной базы;
- селекция лесных древесных пород;
- сохранение лесных генетических ресурсов.
Развитие и совершенствование постоянной лесосеменной базы (ПЛСБ) должно обеспечить предприятия лесного хозяйства ценными семенами лесных древесных пород. При создании лесов будущего планируется использовать 50 % семян с объектов ПЛСБ и 50 % с лучших естественных насаждений.
Для этого предусматривается развитие двух направлений семеноводства: популяционного и плантационного. Лесосеменная база селекции популяции включает - плюсовые насаждения, лесосеменные заказники, постоянные лесосеменные участки. Для усиления популяционного направления предполагается выделение селекционных хозяйственных семенных древостоев.
Клоновое плантационное семеноводство принято основным направлением перевода семеноводства на селекционную основу.
В развитии лесной селекции основная задача заключается в улучшении качества и повышении продуктивности лесов путем управления наследственностью и изменчивостью древесных растений. Она связана с лесным семеноводством, целью которого является получение сортовых семян и районирование их использования.
Реализация этих целей предусматривает использование следующих методов селекции: массовая, групповая, индивидуальная, комбинированная и мутационная селекция, культивирование изолированных клеток и тканей.
При отборе, направленном на улучшение количественных и качественных признаков насаждений, главным направлением является популяционная селекция, основанная на использовании превосходства по селекционным признакам перспективных популяций, выявленных при сравнительных испытаниях в культурах.
При отборе на улучшение качественных признаков деревьев и древесины, увеличение массы древесины при коротких циклах выращивания, планируется использовать индивидуальную селекцию.
В обоих направлениях селекции предусматривается закладка опытов по испытанию потомства.
Главным моментом научного обеспечения селекционных работ является разработка долговременной программы генетического улучшения лесов.
В мероприятиях по сохранению лесных генетических ресурсов выделяется два основных направления: сохранение генофонда популяций и видов in situ (т.е., в естественных насаждениях) и ex-situ (т.е., за пределами естественного произрастания популяций). В качестве основного рассматривается первое направление, поскольку только оно позволяет сохранить генофонд популяций лесных видов в полном объеме.
Решение данных задач будет осуществляться на базе созданного в республике Лесного селекционно-семеноводческого центра и его филиалов, а также организованного при Институте леса генного банка лесных семян.
1 Задачи, методы и основы современной селекции.
Основа любого сорта растений или породы животных - родоначальник. Его ценность состоит в накоплении в генотипе многих генов, обусловливающих высокую продуктивность или другие нужные качества. Потомство от выдающегося родоначальника, сходное с ним по фенотипу и генотипу составляет линии животных или растений. Они поддерживаются целенаправленным отбором.
Селекция как метод улучшения лесных древесных растений берет свое начало с зарождения лесоводства. По мере увеличения масштабов лесовосстановления происхождению семян стали уделять все большее внимание. Трудами многих отечественных и зарубежных лесоводов сформулированы основные концептуальные положения по внедрению методов генетики и селекции в практику лесовыращивания. Установлено, что методами селекции можно существенно улучшить продуктивность насаждений, качество стволов и древесины, повысить выход другой ценной продукции (живицы, таннидов, орехов и т.д.), поднять устойчивость лесопосадок к неблагоприятным факторам среды, вредителям и болезням. Экономический эффект от получения дополнительной продукции многократно перекрывает расходы на проведение научных исследований, закладку опытов и создание селекционных объектов. Специалисты ряда стран признают экономически целесообразным проведение работ по селекции даже при повышении прироста древесины лишь на 2-5 %.
Большой вклад в лесную селекцию в конце XIX - первой половине XX вв. внесли отечественные учёные М.К.Турский, А.П.Тольский, М.М.Орлов, В.Д.Огиевский, З.С.Курдиани, Г.Ф.Морозов, Г.Н.Высоцкий, Н.С.Нестеров, Н.П.Кобранов, С.А.Самофал, А.А.Соболев, А.И.Колесников, Н.И.Вавилов, В.Н.Сукачев и многие другие.
1.1Биологические основы селекции и семеноводства
Биологической основой улучшения лесных растений методами селекции является внутривидовой полиморфизм древесных пород. Изменчивость видов древесных растений формируется под влиянием наследственных задатков (генотипа) и условий окружающей среды (экологические факторы). Совместное их действие обусловливает внешний вид (фенотип) и свойства дерева. Для селекционеров наибольший интерес представляют формы изменчивости, обусловленные наследственными факторами и отражающими генотипическую структуру вида.
Вид может быть подразделён на внутривидовые таксоны в такой иерархии: подвид - климатип - почвенный экотип - популяция - форма - особь - клон.
Основой для эволюции и селекции является элементарная популяция или микропопуляция., т.е. "совокупность особей одного вида, заселяющих определённую территорию, свободно скрещивающихся друг с другом и в той или иной степени изолированных от других совокупностей.
Каждый вид представляет совокупность огромного числа микропопуляций, произрастающих в различных почвенно-климатических условиях. Группы микропопуляций, приуроченные к определённым условиям среды и состоящие из биотипов, наследственно приспособленных к существованию в этих условиях, выделяют в качестве экотипов: географических (климатипы), почвенных (эдафотипы), высокопоясных фитоценотических и др. Причём микропопуляции, составляющие один и тот же экотип, могут быть неравноценны между собой по наличию и соотношению различных наследственных форм (морфологических, фенологических и т.д.) и биотипов.