Дәріс № 1
Кіріспе. Ауыл шаруашылығы дақылдарының сорттарын және гибридтерін алудың, көбейтудің қазіргі заманғы әдістері пәніне түсінік және маңызы.
Жоспар:
1. Селекция. Селекция тарихы.
2. Будан алудың жолдары
Өсімдіктер селекциясы (лат. selectіo – таңдау, сұрыптау) – өсімдік сорттары мен гибридтерін шығару әдістері туралы ғылым саласы.
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.
Өнімді сұрыптау, іріктеуге байланысты төрт кезеңге бөлінеді:
Ерте заманғы селекция (қарапайым селекция);
Халықтық селекция;
Өнеркәсіптік селекция;
Ғылыми зерттеу селекциясы.
Қарапайым селекция ең алғаш адамдар егіншілікпен айналыса бастап пайда бола бастады. Ол кезде өте қарапайым түрде будандастыру процесстері жүргізілді. Бірақ селекцияның нақ шырқау кезеңі жүзеге асырылмады.
Халықтық селекция жануарлар мен өсімдіктердің тұқымдарын жақсартумен қатар қолдан сұрыптау әдістері бірте-бірте дамыды.Бұл кезеңде ауа-райының жақсы жағдайына, бейімделген қолдан сұрыпталған жасанды түрлер ене бастады. Халықтық селекция селекцияның алтын кезеңі болып табылады.
Өндірістік селекция 18-19ғ басында үлкен қарқынмен дамып, селекциялық кәсіпорындар құрыла бастады. Мұнда өсімдіктерде дән байлау кезінде жыныс және жыныстық процесстері анықтала бастады. Қолдан ұрықтандыру және жартылай будандастыру процесстерін зерттеу селекциялық тәжірибе үшін маңызды кезең болды.
Ғылыми селекция бұл 19-20ғ қарқынды дами бастаған кезең болып табылады. Мұнда селекцияға ғалымдар үлкен үлес қоса бастады. Ғалымдардың теориялық ілімдері тәжірибе жүзінде асқан кезең қалыптасты. Ғылыми селекцияның ең алғашқы іргетасын Ч.Дарвин «Органикалық дүниенің эволюциясы» ілімін ұсынды. Вавилов селекцияға үлкен үлес қоса бастады. Ол өзінің еңбегінде «өсімдіктер мен жануарларды қалыптастыруға адамның араласуы» болып табылады деп көрсетті. Ол жеміс жидектерді зерттеу арқылы өсімдіктердің көптеген түрлерін шығарды. 20 ғ басында селекция пән ретінде қалыптасты. Селекциялық тәжірибе мекемелері құрылып, жоғарыдәрежеге жете бастыды.
Ең алғаш жаңа сорттар шығарылғанда тек сұрыптау әдістері қолданылды. Ал қазіргі кезде будандастыру мутагенез биотехнология, полиплоидия әдістері қолданылды. Селекция мынандай пәндермен тығыз байланысты:
Жасушаның ішкі құрылымын зерттейтін селекция- цитология.
Тұқым қуалаушылықпен өзгергіштікті селекция -генетика.
Ағзада және өсімдіктерде болатын ішкі құбылыстарды зерттейтін селекция- физиология.
Аурулармен зинкестілерді зерттейтін селекция фитопотология және энтология
Өнімдерді сақтау, өңдеу технологиясы пәндерімен қатар, математика, физика, химия, өндірістік экономика және менджмент негізднрімен тығыз байланысты. Жалпы селекция жаңа сорттарды шығаруға негіз болатын, ерекше әдістерге сүйенетін ғылым.
3. Буындастыру (гибридизация).
Гибритизация әдісінде бір немесе бірнеше белгі бойынша ажратылатын екі ағзаны будандастырады. Ата-ананың бір-бірінен ажратылатын белгілерінің санына қарай будандастырудың түрлері:
Монигибридті будандастыруда шағылыстырылған ата-ана бір-бірінен бір белгі бойынша ажратылады.
Дигибридті будандастыруда бір-бірінен екі белгі бойынша ажратылатын даралар шағылыстырылады.
Полигибридті будандастыруда бір-бірінен бірнеше белгі бойынша ажраты-латын даралар шағылыстырылады.
Будандастыруды және оның нәтижелерін сызба нұсқа түрінде жазу үшін төменгі белгілер қолданылады:
Р – ата-ана(лат. Parental — ата-ана)
Ғ – ұрпақ (лат.filia-ұрпақ)
Ғ¹- бірінші ұрпақ, яғни олар Р-ның ұрпағы.
Ғ²- реті бойынша екінші ұрпақ, яғни олар Ғ¹-дің ұрпақтары.
- аналық жынысы
- аталық жынысы
Х –шағылыстыру белгіс
: — ұрпақтардың фенотиптері немесе генотиптері бойынша ажраудың сандық арақатнасы.
Гибродологиялық әдіс алғаш рет австрялық ғалым Г.Мендель тарапынан қолданылды (1865). Ол тәжрибелерінде өздігінен тозаңданатын асбұршақ өсімдігін қолданды. Мендель бір-бірінен бір, екі және одан да көп белгілер бойынша ажратылатын таза іріктемелер (гомозиготаларды) будандастырды. Сөйтіп, ол бірінші, екінші және т.с.с. реттік ұрпақ типтерінің статистикалық арақатнастарын матиматикалық жол мен зеріттеді. Алынған нәтижелер бойынша тұқым қуалаушылық заңдары ашылды.
1) Гибридті бірінші ұрпақтың біркелкілік заңы (Мендельдің бірінші заңы)
Г.Мендель тұқымы сары асбұршақ өсімдігіне тұқымы жасыл асбұршақпен будандастырды. Екеуі де таза іріктемелер, яғни гомозиготалар еді.
Гибридті бірінші ұрпақтың біркелкілік заңы-Мендельдің бірінші заңы:. таза іріктемелер будандастырылғанда гибридті бірінші ұрпақтың барлығының фенотиптері бірдей болады.
Бұл бірден фенотипте көрінген белгіні Мендель доминатты, ал көрінбей қалған белгіні рецессивті белгі деп атады.
1) күлгін гүлден алынған аталық
2) ақ гүл аталықтарынан алынған тозаңдар күлгін гүл аналығына тасмалданады.
3) тозаңданған гүлден жетілген бұршаққын.
4) бұршаққыннан шыққан дәндер егілді.
5) зеріттелінген ұрпақ: барлығы күлгін гүлдер.
2) Белгілердің ажырау заңы (Мендельдің екінші заңы)
Г.Мендель зеріттеулерін жалғастырып, гибридтер болып табылатын бірінші реттік ұрпақтарды (Ғ1) өзара будандастырды. Алынған Ғ2 ұрпақта Ғ¹ — де көрінбеген белгі (рецессивті) қайта көрінген. Және Ғ2 доминантты белгі мен рецессивті белгінің арасында белгілі матиматикалық арақатнас байқалған. Алынған Ғ2 ұрпақтың ¾- і сары тұқымды (доминантты), ¼-і жасыл тұқымды (рецессивті) еді. Яғни фенотип бойынша ажырау арақатнасы қалыпты болған (3:1).
Сонымен ажырау заңы (Мендельдің екінші заңы) бойынша: гибрид болып табылатын бірінші реттік ұрпақтарды өзара будандастырудың нәтижесінде алынған Ғ2-де фенотиптерінің арасында 3:1 арақатнасы бойынша ажырау байқалады, рецесивті даралар ұрпақтардың жалпы санына ¼-ін құрайды.
Ажырау дегеніміз гетеризиготалы дараларды будандастырғанда пайда болған ұрпақтың бір бөлігінің доминантты, ал бір бөлігінің рецессивті белгіні көрсетуі.
Моногибридті будандастыруда фенотип бойынша ажырау арақатнасы 3:1 (толымды доминаттылық қатнаста) немесе 1:2:1 (толымсыз доминанттылық қатнаста). Дигибридті будандастыру жағдайында фенотип бойынша ажырау- 9:3:3:1 немесе (3+1)2, ал полигибритті будандастырудағы арақатнасты (3+1)n формуласымен есептеуге болады.
Толымсыз доминанттылық немесе тұқым қуалаудың аралық сипаты.
Доминантты ген рецессивті генге қарсы басымдылығын әрқашан көрсете алмайды. Мұндай жағдай толымсыз доминанттылық деп аталады. Толымсыз доминанттылық кезінде гетерозиготалар ата-енесінің аралық белгісін көрсетеді. Мысалы, намазшамгүлдің реңінің тұқым қуалауы толымсыз доминанттылыққа жатады.
Дәріс № 2
Сорт. Бастапқы материал және оны құру әдістері.
1. Сорт туралы ұғым
2. Сортқа қойылатын өндірістік талаптар
3. Бастапқы материал түрлері мен тәсілдері
Селекцияда тұқым шаруашылығы жұмыстарын табыспен жүргізу үшін және ауыл шаруашылығы өндірісінде сорттарды дұрыс пайдалану үшін сорттың не екенін, сорт топтарының өзара ұқсастығы мен олардың бір – бірінен айырмашылығын білу аса маңызды.
Өсімдіктерді жүйелеуде «форма» және «сорт» бір ұғымды білдіреді. Алайда, сорттар мен ботаникалық формалар арасында түбірлі өзгерістер бар. Сорт адамның өндірістік қызметі арқасында шығарылады. Ол ауыл шаруашылығы өндірісінің құралы болып табылады.
Сорт деп, селекция тәсілімен алынған морфологиялық, биологиялық және тұқым қуалау ерекшеліктерімен шаруашылыққа құнды белгілері бар мәдени өсімдіктің жиынтығын айтады.
Мынадай негізгі шарт тарды атап өту қажет:
1) Сорт құрамына кіретін өсімдік топтарының шығу тегінде жалпыламалық бар. Ол бір немесе бірнеше өсімдік тұқымынан көбейтіледі.
2) Өсімдіктің бастапқы тегін көбейте отырып, шыққан тұқым шаруашылық - биологиялық қасиеттері мен морфологиялық белгілері бойынша сұрыптау жолымен алынады.
3) Сорт ашық бір аймақтағы табиғат жағдайында өсірілу үшін шығарылады. Ол бір топырақ – климат аймағында жоғарғы өнім берсе, екінші аймақта ондай өнім бермеуі мүмкін.
4) Сорт нақты өндірістік жағдайда өсіру үшін жасалады және механикаландыруда қол жеткен деңгейге, егіншілік мәдениетіне сай болуы қажет.
5) Тиісті табиғи және өндірістік жағдайларда сорт тұрақты және жоғары сапалы өнім беруді қамтамасыз етуі тиіс.
Ауыл шаруашылығы өсімдіктерінің сорттары шығу тегі бойынша жергілікті және селекциялық болып бөлінеді.
Жергілікті сорт деп, дақылдардың нақты бір жерде өсірілуіне орай ұзақ, табиғи және жасанды сұрыптаудың қарапайым әдістерімен жасалған сорттарды айтады. Түрлі дақылдардың жергілікті сорттарының үлкен бөлігі халықтық селекция процесімен алынған.
Селекциялық сорт деп, селекциялық ғылыми әдістері негізінде ғылыми – зерттеу мекемелерінде шығарылатын сорттарды айтады. Олар морфологиялық белгілері мен шаруашылық – биологиялық қасиеттері бойынша біркелкі болуымен ерекшеленеді.