Дәріс 11. Өсімдіктердің клеткалық селекция әдістері. Өсімдіктер селекциясы



Дата17.04.2020
өлшемі20,11 Kb.
#62899
Байланысты:
6.04.2020 Дәріс 11. БТН

Дәріс 11. Өсімдіктердің клеткалық селекция әдістері.
Өсімдіктер селекциясы (лат. selectіo – таңдау, сұрыптау) –өсімдік сорттары мен гибридтерін шығару әдістері туралы ғылым; агрономия саласы. 

Өсімдіктер селекциясы теориясының негізі өсімдіктер генетикасы ол өсімдіктерді жүйелеу өсімдік морфологиясы, физиологиясы, биохимиясы тұқымтану тұқым өсіру ғылымдарымен тығыз байланысты Қазақстанда Өсімдіктер селекциясы саласындағы жүйелі зерттеулер 20 ғ-дың 30-жылдары басталды, қазіргі уақытта Қазақ егіншілік ғылыми-зерттеу институты, Қазақ жеміс және жүзім шаруашылығы ғылыми-зерттеу институты, Қазақ картоп және көкөніс шаруашылығы ғылыми-зерттеу институты, Қазақ мал азығын өндіру және жайылым ғылыми-зерттеу институты, Қазақ астық шаруашылығы ғылыми-зерттеу институты, т.б. бірқатар ауыл шаруашылығы инситуттары, облысы ауыл шаруашылығы және селекциялық тәжірибе орталығы шұғылданады.

Өсімдік сорттары мен гибридтерін шығарудағы негізгі мақсатыөсімдіктің өнімділігін, аязға, қуаңшылыққа төзімділігін арттырып, аурулар мен зиянкестерге қарсы тұру қабілетін күшейту, т.б. Қазіргі кезде жеміс-жидектің, дәнді дақылдардың, картоптың, көкөніс-бақша дақылдарының, т.б. бірнеше сорттары. Өсімдік сорттары мен гибридтерін шығарудағы негізгі мақсат – өсімдіктің өнімділігін, аязға, қуаңшылыққа төзімділігін арттырып, аурулар мен зиянкестерге қарсы тұру қабілетін күшейту, т.б. Қазіргі кезде жеміс-жидектің, дәнді дақылдардың, картоптың, көкөніс-бақша дақылдарының, т.б. бірнеше сорттары

Селекция туралы жалпы түсінік. Ауылшаруашылық өндірісінің тиімділігін арттыруда селекция және тұқым шаруашылығының маңызы өте зор. Жергілікті жағдайда бейімделген жоғары өнімді сорттар мен будандарды өсірудің нәтижесінде өндіретін дақылдардың өнімділігі 40-50 және одан да жоғары пайызға көтеруге болады. Селекция(латын тілінен аударғанда selection- сұрыптау немесе іріктеу) – жаңа сорттар мен будандарды шығарумен айналысатын ғылым. Алғашқы кезде жаңа сорттар шығаруда тек сұрыптау әдісі қолданылған. Қазіргі кезде селекцияда сұрыптаумен қатар, будандастыру, полиплодия, мутагенез, биотехнология сияқты басқада әдістер кеңінен қолданылуда. Селекционерлердің жоғары мамандануын қажет ететін генді инженерия, гаплоидты селекция сияқты әдістерді пайдалану қазіргі күні басты бағытқа айналуда. Сондықтан селекционерлер жасушаның ішкі құрлысын, тұқым қуалаушылық пен өзгергіштікті, өсімдікте болатын ішкі құбылыстарды, аурулар мен зиянкестерді, өнімді сақта, өңдеу технологиясын жақсы білумен қатар, математиканы, химияны, өндіріс экономикасы мен ұйымдастыру негіздерін білулері қажет. Селекция жұмысының ғылыми–теориялық негізгі тұқым қуалаушылық пен өзгергіштікті зерттейтін ғылым генетика болғанымен, селекция өз алдына дербес ғылым. Ол жаңа ағзалар шығаруға негіз болатын ерекше әдістерге сүйенеді.

Селекциялық процестің техникасы және оны ұйымдастыру Жаңа сорттар шығару процесі ерекше селекциялық әдістерді қолданумен және өнімді ету, күту,бақылау, жинау кезінде бір сыпыра техникалық тәсілдерді пайдаланумен байланысты мәселелердің үлкен жиынтығын қамтиды. Бұған сондай-ақ учаскені таңдау және оны селекциялық жұмыстарға дайындау, сорттар мен селекциялық нөмірлерді сынау және оларды көбейту, алынған мәлметтерді жөнлеу т.б. жұмыстарды белгіленген схема бойынша ұйымдастыру мен іске асыру мәселелері кіреді. Селекциялық процесс сорт шығарумен аяқталады. Сорттар мен селекциялық материалдарды сынау кезінде олар үшін барлық агротехникалық жағдайлар бірдей болуы тиіс. Мөлдектердің көлемі мен мүсіні туралы көп айтылып та, жазылып та жүр. Бірақ мөлдектің көлемі кішігірім болып қайталымы көп болған дұрыс. Себебі топырақтың шұбарлық әсері де аз болады. Егер мөлдек ұзартылған және ені тарлау болса солғұрлым салыстыру қажеттері азайып, нақтылығы артады. Селекциялық процестің техникасы және оны ұйымдастыру Жаңа сорттар шығару процесі ерекше селекциялық әдістерді қолданумен және өнімді ету, күту,бақылау, жинау кезінде бір сыпыра техникалық тәсілдерді пайдаланумен байланысты мәселелердің үлкен жиынтығын қамтиды. Бұған сондай-ақ учаскені таңдау және оны селекциялық жұмыстарға дайындау, сорттар мен селекциялық нөмірлерді сынау және оларды көбейту, алынған мәлметтерді жөнлеу т.б. жұмыстарды белг

іленген схема бойынша ұйымдастыру мен іске асыру мәселелері кіреді. Селекциялық процесс сорт шығарумен аяқталады. Сорттар мен селекциялық материалдарды сынау кезінде олар үшін барлық агротехникалық жағдайлар бірдей болуы тиіс. Мөлдектердің көлемі мен мүсіні туралы көп айтылып та, жазылып та жүр. Бірақ мөлдектің көлемі кішігірім болып қайталымы көп болған дұрыс. Себебі топырақтың шұбарлық әсері де аз болады. Егер мөлдек ұзартылған және ені тарлау болса солғұрлым салыстыру қажеттері азайып, нақтылығы артады.

Құрғақшылыққа төзімділігін бағалау Құрғақшылық біздің елімізде жиі болатын құбылыс. Кейбір жылдары олар үлкен жер көлемін алып, барлық ауылшаруашылық дақылдарының өнімділігін төмендетеді. Құрғақшылықпен күресудің бірден – бір жолы – бұған төзімді сорттар егу болып табылады. Өсімдіктің құрғақшылыққа төзімділігі дегеніміз – олардың жоғары температурада, ауаның төменгі ылғалдылығында топырақта ылғалдылықтың жетіспеу кезінде өз бойындағы суды дұрыс пайдалану арқылы сапасы жақсы, жоғары өнім беру мүмкіндігі.

Ауруға қарсы күресте агротехникалық және химялық жолдармен қатар, төзімді сорттар шығарудың маңызы өте зор. Селекциялық материалдардың ауруға төзімділігін зерттегенде, көбіне оларға қолдан ауру егу тәсілі қолданылады. Тат ауруына төзімділігін бағалау. Белгілі бір климаттық жағдайда тат ауруы жиі өте қатты байқалса, сорттың төзімділігін оның шалдығу дәрәжесі бойынша егі алқабында анықтауға болады. Ауруға қарсы күресте агротехникалық және химялық жолдармен қатар, төзімді сорттар шығарудың маңызы өте зор. Селекциялық материалдардың ауруға төзімділігін зерттегенде, көбіне оларға қолдан ауру егу тәсілі қолданылады. Тат ауруына төзімділігін бағалау. Белгілі бір климаттық жағдайда тат ауруы жиі өте қатты байқалса, сорттың төзімділігін оның шалдығу дәрәжесі бойынша егі алқабында анықтауға болады.


Клеткалық селекция арқылы құрғақшылыққа төзімді өсімдікті алу.
Клеткалық селекция арқылы қүрғақшлыққа төзімді регенерант өсімдіктерді

сұрыптап алу. In vitro өсірілген клеткалардың арасынан нақтылы бір селективт

і жағдайдға сәйкес өзгеріске ұшырап, пайдалы қасиетке ие болған клеткаларды

көбейтіп сұрыптап алуды клеткалық селекция дейді. Әрбір клеткадан өсімдік

шыға алатын болғандықтан, клеткалық селекцияны қолданып өсімдікті жаңа

формаларын алуға болады. Оларға бастама болған клетка белгілі бір төтенше

факторларға төзімді келсе, одан шыққан өсімдікте көбінесе сол қасиетке ие

болады. Селекцияны қажетті бір бағытқа өткізу жеке клеткаларды сұрыптау

үшін оларды арнайы селективтік ортада өсіреді, сондай жағдайда тек

мутантклеткалар ғана өсе алады. In vitro жағдайында селекцияны тек

аминқышқылдар аналогтарға, нуклеотиттер, аналогтарына, патотоксиндерге,

антибиотиктерге, гербецидтерге, тұздар мен басқада түрлі факторларға төзімді

линияларды сұрыптап алу үшін жүргізеді. Сондай-ақ, гормондар, витаминдерге,

аминқышқылдарына протофтық немесе ауксотрофтық клеткаларды сұрыптайды, яғни сол заттар ортада болмағанда ғана өсе алатын клеткалар іріктеліп алынады. Егер де белгілі бір затқа төзімді клеткаларды

сұрыптап алу керек болса, оларды сол зат қосылған ортаға егіп өсіреді.

Ал енді нақтылы стресс факторларға төзімді клеткаларды сұрыптап алу мақсатында болсақ, онда ішінде өсіп жатқан ыдыстарды, дәл сондай жағдай әсер ететін жерге орналастырады. In vitro бірқалыпты бөлініп ретсіз

өсіп келе жатқан каллуста қайта дифференциясалану процесінің арқасында

ұлпалар, мүшелер ұрық тәрізді құрылымдар пайда болады.

Алдымен каллус өсіп бір деңгейге дейін өз массасын көбейтеді.

Осыдан кейін ол морфогенезге бағытталады.

Бірақ, каллустың тек қана бірлі-жарым клеткалары өзінің даму кезде

бағдарламасын өзгерте алады. Өйткені сол клеткалар детерминацияланады,

яғни өздерінің даму жолдарын өзгертуге дайын болады.

Дәл осы кезде сыртқы факторларының, әсіресе қоздырушы, онсыз морфогенез

процесі байқалмайды. Көбінесе индукторлық қызметі фитогормондар атқарады.

Сөйтіп, клетканың күйі мен индукторлық әсері дәлме-дәл сәйкес келген кезде

морфогенез процесі байқалады.

Ең бастысы клетканың морфогенезге қабілеттілігі өсімдіктің тенотипіне,

оның физиологиялы күйіне, эксплант алынған мүшесіне,

даму мерзіміне және басқа химия-физикалық факторларға байланысты.

Өсімдіктерге құрғақшылықтың әсері. Құрғақшылық өсімдікке әртүрлі

және күрделі әсер етеді. Қүрғақшылық әсерінен өсімдіктердін,

температурасы күрт көтеріліп, тканьдерінде су мөлшері азаяды.

Мұндай құбылысты Қазақстанның шөл далаларында өсетін өсімдіктерден

байқауға болады. Өсімдіктердің, құрғақшылықтан кенет апатқа

ұшырауын «ыстық ұру» деп атайды.





 Қазақстандағы өсімдіктер селекциясының жетістіктері.

XX ғасырдың соңында жер бетінде халықтың саны 6 млрд-қа жетті. Халықты жоғары сапалы азық-түліктік заттармен толық қамтамасыз ету үшін өсімдіктер мен жануарлардың өнімді сорттары және тұқымдары қажет.



Қазір Қазақстанда 200-ден астам ауыл шаруашылығы өсімдіктерінің сорттары мен будандары аудандастырылған.
Бидай - астық тұқымдас өсімдіктердің ішінде Қазақстан үшін негізгі дәнді дақыл. Қазақстанда бидайдың және басқа дақылдардың селекциясымен айналысатын ірі ғылыми-зерттеу институттары бар. Олар А.И. Бараев атындағы Қазақтың астық шаруашылығы ғылыми-зерттеу институты (Ақмола облысы Шортанды ауданы), Қазақтың В.Р.Вильямс атындағы егіншілік ғылыми-зерттеу институты (Алматы облысыАлмалыбақ ауданы). Осы институттардың ғалымдары шығарған жоғары өнімді сапалы бидай сорттары республикамыздың көптеген алқаптарына егіледі. Академик Р.А.Оразалиев өзінің шәкірттерімен соңғы 20 жылдың ішінде 50-ге жуық бидайдың сорттарын шығарып, аудандастырды.

Достарыңызбен бөлісу:




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет