Как сделать селекцию растений

Обновлено: 04.07.2024

Для выведения новых сортов растений селекционеры применяют мутагенез, искусственный отбор (массовый и индивидуальный), внутривидовую и отдалённую (межвидовую) гибридизацию, полиплоидию.

Исходный материал создаётся с помощью искусственного мутагенеза , который во много раз увеличивает частоту мутаций.

для выведения безостых и низкорослых сортов злаковых растений использовалось рентгеновское излучение. Новые сорта декоративных и овощных культур получают с помощью химических мутагенов.

Полученные мутантные растения после отбора подвергаются скрещиванию для получения новых ценных комбинаций признаков.

В основе инбридинга ( близкородственного скрещивания ) у растений лежит принудительное самоопыление перекрёстноопыляющихся форм. Инбридинг используется для перевода генов в гомозиготное состояние и получения чистых линий .

таким способом получают гибридные семена большинства овощных культур, которые выращиваются в сельском хозяйстве.

Используется в селекции растений и отдалённая гибридизация . Полученные межвидовые гибриды обычно бесплодны, так как у них нарушается протекание мейоза при образовании половых клеток. Для преодоления бесплодия таких гибридов применяют особые методы, одним из которых является полиплоидия .

В \(20\)-х г. \(ХХ\) в. была успешно проведена гибридизация пшеницы и ржи и получены пшенично-ржаные гибриды ( тритикале ). В \(30\) г. Н. В. Цицин скрестил пшеницу с пыреем, а И. В. Мичурин смог создать межвидовые гибриды плодово-ягодных культур.

Большинство современных видов культурных растения являются полиплоидными . Триплоидные, тетраплоидные и даже октоплоидные формы получены с помощью колхицина, которым обрабатывают семена растений.

размножение животных происходит только половым путём;
потомство обычно небольшое;
животные становятся половозрелыми через несколько лет после рождения;
невозможно самооплодотворение, поэтому сложнее получать чистые линии;
отдельные признаки (молочность, яйценоскость) не проявляются у самцов.

Основные методы (отбор и гибридизация) используются и в селекции животных. Отбор применяется только индивидуальный.

Межпородное скрещивание ( аутбридинг ) проводится для закрепления необходимых человеку качеств, имеющихся у обеих пород. У гибридов наблюдается увеличение жизнеспособности, продуктивности, устойчивости к болезням, т. е. проявляется гетерозис.

при скрещивании двух пород уток получают гетерозисных бройлерных уток, которые быстро растут и отличаются от обычных уток большим весом.

Чтобы улучшить проверяемость статьи, а также ее энциклопедический интерес , просьба цитировать первоисточники посредством анализа вторичных источников, указанных в сносках ( редактировать статью ).

Селекции растений или растения селекции или селекция растений, это процесс , посредством которого человек изменяет видовое растение . Этот отбор может иметь разные цели, включая адаптацию для использования в сельском хозяйстве или создание декоративных сортов для садоводства . Целевые критерии разнообразны и зависят от конечного использования целевых видов; с агрономической точки зрения, это обычно вопрос повышения урожайности , изменения вкуса , питательных качеств, внешнего вида или даже устойчивости к болезням и вредителям .

Резюме

История селекции растений

Чтобы улучшить его, добавьте проверяемые ссылки [ как это сделать? ] или шаблон > для отрывков, требующих источника.

Первая выборка датируется 10 000 лет назад приручением . Человек всегда использовал массовый отбор, даже не осознавая этого. Впоследствии различные работы значительно продвинули дела:

1676: открытие роли репродуктивных органов
1845: первая работа по гибридизации с кукурузой по Анри Lecoq
1863: первые гибридизации между видами Шарля Нодена
1865: начало генеалогической селекции благодаря Луи л'Эвеку ( Луи де Вильморен ), продемонстрировавшему интерес селекции к потомкам свеклы.
1866: Законы Менделя
1902 открытие тотипотентности из клеток путем Gottlieb Haberlandt
1908: основа селекции гибридов кукурузы Шуллем
1912: первая селекция пшеницы по Нильссону Навальным методом.
1933: первые сорта гибридной кукурузы выращиваются в США.
1935 г .: первая генетическая карта определенных генов кукурузы Эмерсоном
1939: новый метод SSD ( односемянный спуск ), примененный к пшенице Golden
1950: Техника культивирования in vitro (вегетативное размножение картофеля Морелем и Мартином)
1953: Уотсону и Крику удается описать структуру ДНК.
1975: первый гибрид подсолнечника, полученный методом генетической мужской стерильности.
1977: открытие Шеллом переноса генов на бактерии
1983: разработка Карри Муллиса ПЦР, первых трансгенных растений, полученных из табака благодаря бельгийским и американским командам.
1985: первый сорт пшеницы, полученный методом гаплодиплоидирования.
2000: секвенирование генома капустных ( arabidopsis thaliana )
2002: секвенирование генома риса

Одомашнивание

Одомашнивание растений представляет собой процесс искусственного отбора осуществляется человеком, чтобы подчеркнуть некоторые интересные черты и уменьшить другие, нежелательные и присутствующие в дикорастущих растений. Было подсчитано, что эта практика датируется периодом от 9000 до 11000 лет назад. Многие растения, выращиваемые сегодня, являются результатом одомашнивания 5000 лет назад в Старом Свете и 3000 лет назад в Новом Свете . Сегодня большая часть нашей еды производится из домашних сортов.

Культурный сорт растения, который произошел от диких популяций из-за селективного давления традиционных культиваторов, называется культурным сортом . Сорта, которые могут быть результатом естественных условий ( экотипов ) или одомашнивания, - это растения, которые особенно подходят для данного региона или среды: например, среди различных сортов риса подвид Oryza sativa indica был выведен в Южной Азии. , в то время как подвид Oryza sativa japonica был выведен в Китае .
Культурные виды, у которых нет диких аналогов, называются культигенами .

Понятия, близкие к сорту, для животных относятся к подвидам, разновидностям и расам.

Выбор

Селекция растений может осуществляться очень структурированно, но существовала или все еще существует неофициально.

Методическая и обоснованная программа селекции, как правило, направлена на улучшение сорта для определенных целей. Это позволяет охарактеризовать идеальный сорт, идеотип , который хотят создать селекционеры. Таким образом, определение целей является решающим моментом в селекционных программах. После определения целей программа рассчитана на несколько лет, от 7 до 25 лет, в течение которых команда, выполняющая эту программу, должна преследовать те же цели.

Схема выбора

Селекционер исходит из существующих сортов и своих знаний об их характеристиках. Существует два основных типа растений: самоопыляющиеся растения с самоопылением и аллогамные растения с перекрестным опылением. Многие виды (например, рапс) имеют промежуточные или так называемые смешанные режимы воспроизводства (коэффициент ауткроссинга от 10 до 90%), а так называемые самоопыляющиеся виды обычно имеют ненулевой коэффициент ауткроссинга (0,5% Биоразнообразие - важная концепция селекции растений

Биоразнообразия имеет важное значение для тренера и снижение разнообразия видов сельскохозяйственных культур , в настоящее время является проблема. Сохранение старых видов позволяет, например, использовать черту, которая когда-то считалась неинтересной, но которая становится желательной после развития сельского хозяйства. Кроме того, скрещивание чистой линии (генетически обедненной) со старым сортом позволяет вернуть растению жизненную силу (это эффект гетерозиса ). Чтобы ограничить явление обнищания, связанное с отбором растений, необходимо сохранить максимальное количество разновидностей. Возможны два решения:

Сохранения в Ситу (в поле, в заповедниках , чтобы сохранить растения в естественной среде). Но с помощью этого метода популяции растений могут быстро меняться, особенно если они являются перекрестно опыляемыми видами.
Ex - situ (генбанков коллекции с семенами, культуры тканей . ). Хранящиеся сорта необходимо регулярно обновлять, чтобы растения оставались жизнеспособными. Этот метод позволяет получить лучшую стабильность консервативных популяций по сравнению с исходным типом.

Правовая охрана сортов

Чтобы защитить права селекционера и дать ему возможность финансировать новые исследования, выведение нового сорта может быть защищено от копирования без оплаты прав с помощью сертификата сорта растения .

Методы

В зависимости от поставленных целей существуют разные типы отбора. Они часто дополняют друг друга

Массовый отбор

Это самый старый. Это простой и недорогой метод: мы выбираем растения, которые кажутся наиболее интересными в популяции (лучшие початки, лучшие плоды и т. Д.), А затем используем их семена в качестве семян для следующего урожая. Это делается из поколения в поколение, что дает возможность увеличивать среднюю стоимость населения. Массовый отбор не может применяться во всех ситуациях (например, эксперимент Йоханнсена в 1903 году). Другие ограничения более очевидны: если желаемый признак не проявляется в растении или признак не очень наследуется, этот отбор не работает. Между двумя стадиями отбора генетические рекомбинации происходят естественным образом, без какого-либо контроля со стороны человека. Таким образом, отобранные растения демонстрируют определенную неоднородность: они не являются ни строго идентичными растениям предыдущего поколения, ни строго идентичными друг другу. Они не представляют собой различные по смыслу этого определения в UPOV .

Повторяющийся выбор

До Луи де Вильморена отбор осуществлялся в основном между популяциями, единицей отбора была популяция; лучшие популяции продавались или продавались между фермерами; действительно был отбор внутри популяций (в случае кукурузы с ярмарками самых красивых початков в США), но он не мог быть очень эффективным [ исх. желаемый] .

В 1859 году Луи де Вильморен ввел отбор на индивидуальном уровне (внутрипопуляционный) с концепцией теста потомства, который в автогамных зерновых очень быстро привел к очищению популяций путем создания чистых линейных сортов (четкая демонстрация, сделанная позже Йоханссеном, 1903 г., в бобах). Следовательно, было необходимо скрещивать лучшие линии, чтобы восстановить генетическую изменчивость и собрать воедино одинаковые генотипические признаки, присутствующие в разных генотипах, отсюда и генеалогический отбор от скрещиваний (введенный Генри де Вильмореном , сыном Людовика). Комплементарные линии скрещиваются друг с другом, и посредством отбора во время поколений самооплодотворения можно надеяться выделить новые трансгрессивные линии, то есть объединив более благоприятные гены, чем лучшие из двух родителей. Большое количество благоприятных генов, которые необходимо объединить, означает, что это можно делать только постепенно, отсюда наблюдаемая непрерывность генетического прогресса для сложных (полигенных) признаков.

Генеалогический отбор

Породный отбор, также называемый самооплодотворением при потомстве, характеризуется тем, что отбор линий происходит во время их фиксации в гомозиготном состоянии . Этот тип отбора начинается со скрещивания двух растений (родителей), признаки которых считаются интересными и дополняющими друг друга. Растения, полученные в результате этого скрещивания, гетерозиготны по большому количеству генов и демонстрируют высокую вариабельность фенотипа. Они самоопыляются, чтобы получить растения с более низким уровнем гетерозиготности, в пределах которого селекционер выбирает лучших особей. Цикл самоопыления-селекции повторяется от 4 до 5 поколений. Затем растения, полученные в результате этого процесса, самоопыляются и тестируются в течение 4 поколений для получения фиксированных линий.

После скрещивания двух чистокровных родителей и получения гибрида F1. Выбор родословной сводится к отбору и стабилизации сорта на протяжении многих лет путем самоопыления . Отбор считается генеалогическим, потому что семена каждого растения, выбранного в одном поколении, собираются отдельно для повторного посева в следующем году индивидуализированными потомками. На этом этапе и для каждого нового поколения семена или растения, не проявляющие групповых характеристик родительских сортов, удаляются. Этот метод очищения у каждого поколения самооплодотворения объединяет более благоприятные гены, чем лучшие из обоих родителей.

Этот метод неточен, потому что отбор проводится на растениях, которые демонстрируют высокий уровень гетерозиготности, и это приводит к быстрой утрате генетической изменчивости. Вот почему он очень эффективен для очень наследуемых персонажей, то есть мало подвержен влиянию окружающей среды, но не очень эффективен для персонажей с небольшим наследованием.

Массовый метод

Массовый метод также называется отложенным генеалогическим отбором, потому что в этом методе отбор происходит после фиксации линий.

Что касается генеалогического отбора, мы скрещиваем двух дополнительных родителей, которые затем самооплодотворяются, но на этом уровне отбор не производится. Самооплодотворение без отбора повторяется в общей сложности от 4 до 5 поколений, что позволяет получить фиксированные линии. Отбор происходит только потом, в соответствии с процессом, аналогичным тому, который используется при генеалогическом отборе, за исключением того, что он применяется к фиксированным линиям.

Этот метод недорогой, позволяет изучать большое количество скрещиваний, более эффективен, чем генеалогический отбор по признакам, которые не очень наследуются, потому что генетическая изменчивость уменьшается менее быстро, но не исключено, что потенциально интересные растения исчезнут естественным путем с годами. y этапы самооплодотворения без отбора, что может внести искажения в процесс отбора. Возможно совмещение массового метода и генеалогического метода.

Этот метод похож на объемный тем, что выделение линий происходит после их фиксации. Отличие от насыпного метода заключается в том, что здесь мы изучаем потомство семян, взятых индивидуально на каждой стадии самоопыления:

Улучшение существующих линий

Обратное скрещивание

Интересные черты, такие как устойчивость к болезням, стрессоустойчивость, стерильность, улучшенные критерии качества, могут присутствовать в растении, но не в элитных линиях на основе коммерческих сортов. Заводчик будет стремиться создать линию, идентичную элитной, но также обладающую этим характером. Чтобы получить этот результат, заводчик продолжает обратное скрещивание (по-английски - обратное скрещивание ).

Для этого он проводит серию гибридизаций между линией получателя или элиты и линией донора персонажа. Потомки затем скрещиваются в течение нескольких поколений реципиентом или повторяющейся линией. Это позволяет увеличить долю элитной линии в генетическом фоне потомков, заботясь при этом о сохранении интересного характера за счет исключения особей, не имеющих желаемого характера. Результатом обратного скрещивания является преобразованная линия, то есть почти идентичная линии элитного получателя, но дополнительно содержащая желаемый признак.

Генетика обратного скрещивания

Потомки от первого скрещивания обладают 50% генетического наследия элитной линии и 50% наследства донора. Во время следующих обратных скрещиваний доля элитного генотипа увеличивается, особи, полученные при втором обратном скрещивании , на 75% являются элитными и на 25% являются донорами. В конце 6- го бэк-кросса от элитной линии составляет 98,44%, в то время как, по оценкам, полученная линия достаточно близка к элитной линии. Имеется тенденция к получению изогенной линии , отличающейся от элитной только одним геном.

Генетические манипуляции

Гибридизация первого поколения

Гибридизация в первом поколении или гибриде F1 - очень распространенный метод получения семян и растений с высокими характеристиками. Таким образом, мы получаем выгоду от гибридной силы или гетерозиса , а также от других характеристик, возможно, таких как стерильность продуктов [см. необходимо] . Полученные растения в этом случае не предназначены для повторного использования для производства следующего поколения. Строго говоря, это не вопрос селективного выращивания.

Данный видеоурок знакомит учащихся с законом гомологичных рядов наследственной изменчивости, который сформулировал Николай Иванович Вавилов. А также с центрами происхождения культурных растений и с методами селекции растений. В данном уроке приводится следующие понятие центров происхождения культурных растений.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Методы селекции растений"

Огромный вклад в развитие генетики и селекции внёс советский ученый генетик и селекционер Николай Иванович Вавилов. В годы репрессий он погиб в сталинских застенках в расцвете творческих сил. Прошло пол века, но и сегодня многие его идеи и труды не утратили актуальность.

При изучении близких групп культурных растений Вавилов обнаружил сходные варианты развития одного и того же признака, которые повторялись у разных видов растений.

Сходство структур организмов называется ― гомологией.

Вавилов сформулировал закон гомологичных рядов наследственной изменчивости.

Вавилов установил, что растения, предлежащие к эволюционно родственным группам, содержат одинаковые гены и потому претерпевают одинаковые мутации, приобретая при этом одинаковые признаки.

Так, например, у двурядного ячменя колосья бываю белые и черные, и у многорядного — белые и черные. Как у того, так и у другого колосья встречаются и без остей. А также с остистыми придатками, с короткими остями и с длинными остями.

Сформулированный закон гомологических рядов Вавилов выразил формулой:

Прописными буквами G1, G2, G3 обозначаются виды, а строчными a, b, c ― их различные варьирующие признаки, например окраска, форма стеблей, листьев, семян, биологические особенности (скороспелость, холодостойкость, отзывчивость на удобрения и др.).

Доказательством закона служит материал, представленный в таблице, демонстрирующий гомологию, то есть сходство наследственной изменчивости по некоторым признакам и свойствам в пределах ряда культурных растений семейства злаковых. Такие таблицы с гомологическими рядами изменчивости были составлены ученым для большого количества сортов и видов, имеющих непосредственное отношение к культурным растениям.

Зная характер изменчивости одного или нескольких близких видов, можно целенаправленно искать формы, ещё не известные у данного организма, но уже открытые у его филогенетических родственников.

Гомологические ряды наследственной изменчивости служат источником поиска генетического разнообразия в потомстве каждой особи и способствуют отбору лучших форм в селекционной практике.

Говоря словами Вавилова, закон гомологических рядов показывает исследователю и селекционеру, что следует искать.

Центры происхождения культурных растений

Основные методы селекции вообще и селекции растений в частности — отбор и гибридизация.

Прежде чем создать новый сорт, необходимо найти нужные растения с нужными свойствами. Чем разнообразнее исходный материал для селекции, тем больших результатов можно достичь.

Для того чтобы решить проблему поиска необходимо было изучить распространение различных видов и сортов растений. С этой целью Николай Иванович Вавилов совершил немало экспедиций по земному шару. Под его руководством были организованы научные экспедиции в разные регионы Земли для сбора образцов культурных растений, их диких предков и сородичей.

В своих исследованиях Вавилов заметил, что разнообразие сортов определённых видов культурных растений по станциям отличается. И предположил, что район наибольшего генетического разнообразия какого-либо вида культурного растения является центром его происхождения.

На основании материалов о мировых растительных ресурсах, Вавилов выделял 8 основных географических центров происхождения культурных растений.

Первый центр — Индийский (Южноазиатский). В него входит полуостров Индостан, Южный Китай, юго-восточная Азия.

Индийский центр является родиной цитрусовых, риса, сахарного тростника, баклажанов и огурцов.

Второй центр происхождения культурных растений называется Китайский (Восточноазиатский) центр, который включает в себя Центральный и Восточный Китай, Корею и Японию. Данный центр является родиной сои, гречки, редьки, вишни, сливы и проса.

Третий центр называется Среднеазиатский. Он охватывает страны Средней Азии, Иран, Афганистан, а также Северо-Западную Индию. В этом центре были окультурены человеком абрикос, груша, морковь, лен, горох и пшеница.

Следующий центр происхождения культурных растений называется Переднеазиатский центр. Он расположен в Турции и странах Закавказья. Это родина розы, инжира, ячменя и ржи.

Средиземноморский центр охватывает африканские страны. То есть страны, которые расположены по берегам Средиземного моря. Средиземноморский центр является родиной капусты, петрушки, сахарной свеклы, маслин и клевера.

Шестой центр — Абиссинский — является самым древним из всех центров, выделенных Вавиловым. Он расположен в небольшом районе современной Эфиопии и на Южном побережье Аравийского полуострова. Абиссинский центр является родиной бананов, твёрдой пшеницы и сорго.

Центральноамериканский центр — седьмой центр происхождения культурных растений. Включает в себя Мексику, Карибские острова и часть стран Центральной Америки. Центр является родиной кукурузы, табака, красного перца, тыквы и хлопчатника.

И последний центр, который выделил Вавилов в своих работах называется Южноамериканский. Он охватывает западное побережье Южной Америки. Этот центр ― родина картофеля, ананаса, томатов и фасоли.

Так были открыты центры многообразия и происхождения важнейших культурных растений.

В ходе экспедиций было собрано более 160 тыс. образцов разных видов и сортов растений.

Эта уникальная коллекция хранится во Всероссийский институт растениеводства имени Н. И. Вавилова и используется селекционерами в практической работе. Здесь одной только пшеницы более 25 тысяч разновидностей.

Так, известный сорт озимой пшеницы — Безостая-1 — был получен в результате гибридизации аргентинских пшениц из коллекции Н. И. Вавилова с отечественными сортами.

Цель селекции ― создание сортов растений, которые удовлетворяют требованиям сельскохозяйственного производства. Селекционеры прежде всего определяют хозяйственно ценные признаки сорта. Бракуют сорта полегающие, неустойчивые к болезням и вредителям.

Перед селекционерами стоит проблема собрать сорта, которые объединяю все многообразие этих требований.

Прежде чем подойти к решению проблемы, селекционеры глубоко изучают биологию самого растения, особенности его размножения.

Новые сорта перекрёстно опыляющихся растений получают путём гибридизации и последующего массового отбора. Он состоит в том, чтобы выделить наибольшее число растений с наилучшими признаками. Отобрав такие растения, селекционер получает от них семена для дальнейшей работы.

У самоопылителей основным методом формирования сорта является индивидуальный отбор, а также гибридизация с последующим отбором растений, сочетающих запланированные признаки.

Затем наилучшие отобранные растения передают на государственные сортоиспытания, где в различных почвенно-климатических условиях им дают объективную и всестороннюю оценку созданного сортового разнообразия, и выявляют наиболее ценные сорта по урожайности, качеству продукции и другим полезным признакам для их районирования и внедрения в производство на конкретной территории возделывания.

Система государственного сортоиспытания работает независимо от селекционных научно-исследовательских учреждений, давая окончательное объективное заключение о результатах и качестве их работы. После проверки растение с наилучшими признаками именуется сортом.

Один из основоположников русской селекции — Иван Владимирович Мичурин, разработал методы отдалённой гибридизации для вегетативно размножаемых растений. Он получил гибриды очень отдалённых форм.

Иван Владимирович Мичурин, скрещивая французский сорт груши Бере рояль с дикой уссурийской и выращивая сеянцы в условиях средней полосы России, создал сорт Бере зимняя, сочетающий высокие вкусовые качества плодов с зимостойкостью. Методы, разработанные Мичуриным, успешно используются селекционерами и в настоящее время.

Как принципиально решается вопрос о получении нового сорта, когда требуется совместить признаки различных сортов?

Проследим за выведением нового сорта подсолнечника. Это перекрёстноопыляемое растение.

Вы видите культурную форму, обладающую многими ценными качествами. Но у неё есть существенный недостаток она неустойчива к таким заболеваниям, как ржавчина, ложно-мучнистая роса, склеротиния.

Дикая форма подсолнечника малоурожайна, зато она более устойчива к этим болезням. Лучшие признаки двух форм — продуктивность и иммунитет —селекционер должен соединить в одном сорте.

Для этого с дикого растения собирают пыльцу. А на материнской форме удаляют пыльники. Пыльцу переносят на корзинку подсолнечника. Идёт скрещивание. Получают гибридные семена.

Рассмотрим гибридизацию растения самоопылителя

Поле коллекционного питомника засеяно разными сортами пшеницы. Селекционеры ставят перед собой задачу получить новый сорт, соединяющий в себе лучшие качества различных сортов.

Прежде чем приступить к скрещиванию на материнской форме удаляют пыльники. Этим её лишают возможности самоопылиться. Материнскую форму помещают вместе со специально отобранными растениями, которые будут её опылять.

Вот и результат ― гибридные семена. Их высевают. Каждое зерно имеет номер. Когда пшеница заколосится, начинают индивидуальный отбор. Выбирают колосья содержащие наибольшее количество зёрен. От этих растений получают потомство.

Индивидуальный отбор продолжается в четырёх-пяти поколениях. Наконец сорт выведен. Им становится потомство однородное по всем хозяйственно ценным признакам имеющее наивысшие показатели, ― озимая пшеница безостая-1.

Новое как всегда подвергается всесторонней проверке. Исследуют качество муки. Хлеб, испечённый из этой пшеницы, обладает многими ценными свойствами: высоким содержанием белка, пористостью, эластичностью.

Так селекционеры дают людям высокопродуктивные сорта основной продовольственной культуры — пшеницы, а это означает, что с каждым годом увеличивается количество и улучшается качество хлебопекарных изделий. Так учёные-селекционеры решают важнейшую проблему современности — повышение эффективности сельского хозяйства.

С момента основания KWS более 160 лет назад секрет успеха компании кроется в инновационных методах селекции, которые позволяют обеспечить сельхозпроизводителей лучшими семенами и получить более продуктивные сорта и гибриды. Для этого KWS использует использует широкий и постоянно обновляемый диапазон методов селекции. Целенаправленные манипуляции с генетическим растительным материалом путем скрещивания чистосортных родительских растений и последующего отбора потомства начались в XIX веке. С тех пор методы селекции постоянно совершенствовались, а их число приумножалось: появились анализ генома, культурирование клеток, гибридная селекция, биотехнологии и биоинформатика.

Перечисленные методы и дисциплины позволяют нам все глубже раскрыть характеристики растений и их генетические особенности. В целом, именно благодаря используемым методам мы располагаем постоянно растущим объемом информации о растениях и способны своевременно принимать решения в области селекции. В сжатый срок реагировать на такие проблемы, как изменение климата или появление новых патогенных микроорганизмов, и создавать оптимально адаптированные сорта и гибриды.

Наш повседневный опыт в области селекции показывает, что для целенаправленного, своевременного и качественного решения селекционных задач нашим специалистам требуется применять все современные методы. Здесь стоит упомянуть о том, что компания KWS представлена на рынках 70 странах и сталкивается с конкуренцией со стороны многих других поставщиков семян. Именно поэтому для селекционной деятельности и, следовательно, для компании KWS и сохранения ее конкурентоспособной позиции на мировом рынке крайне важна свобода выбора целей и инструментов, которые наилучшим образом подходят для их достижения. При этом решающим фактором является получение набора улучшенных признаков у нового сорта или гибрида, а не применяемые в ходе работ методы.

Обзор наших методов селекции

Скрещивание и отбор

Скрещивание родительских растений, обладающих необходимыми характеристиками. Для последующего высева отбирают семена наиболее крупных и продуктивных растений.

Линейная селекция

Скрещивание родительских линий, которые дополняют друг друга по желаемым характеристикам. Далее происходит отбор лучших растений и их повторное скрещивание.

Селекция гибридов

Скрещивание двух генетически разных родительских линий.

Культура клеток и тканей

Регенерация целых клеток из отдельных клеток растения в лабораторных условиях с использованием питательной среды.

Маркеры

Молекулярные маркеры помогают определить наличие у растений необходимых характеристик.

Фенотипирование

Изучение характеристик выращиваемого растения в полевых условиях с использованием современных технологий автоматического анализа.

Генная инженерия

Введение отдельных генов или участков ДНК в геном культуры.

Исследование генома

Изучение общей структуры и биологической функции генома растения.

Редактирование генома

Поговорим о будущем: редактирование генома

Новые методы селекции и редактирование генома

Что означает редактирование генома? Каковы его
принципы? Является ли редактирование генома разновидностью генной инженерии или нет? Мы ответим на эти и многие
другие вопросы и обсудим их в этой статье.

Читайте также: