Главная / Рефераты / Рефераты по экологии

Доклад: Работа советских селекционеров в годы ВОВ


Селекция.
Работа советских селекционеров в годы ВОВ.


План доклада.
1. Что такое селекция.
2. Генетика, как теоретическая основа селекции.
3. Основные методы, применяемые в селекции:
а) отбор;
б) гибридизация;
в) полиплоидия;
г) мутагенез.
4. Применение селекции:
а) в сельском хозяйстве;
б) в животноводстве;
5. Селекция в России:
а) наследие царской России;
б) советская селекция после Октябрьской революции;
в) в годы ВОВ;
6. Список используемой литературы.

1. ЧТО ТАКОЕ СЕЛЕКЦИЯ.
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.

2. ГЕНЕТИКА, КАК ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОСНОВА СЕЛЕКЦИИ.
Теоретической основой селекции является генетика -наука о законах наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими. Она изучает закономерности наследования признаков и свойств родительских форм, разрабатывает методы и приемы управления наследственностью. Применяя их на практике при выведении новых сортов растений и пород животных, человек получает нужные формы организмов, а также управляет их индивидуальным развитие монтогенезом.
Основы современной генетики заложил чешский ученый Г. Мендель, который в 1865 году установил принцип дискретности, или прерывности, наследовании признаков и свойств организмов.
В опытах с горохом исследователь показал, что признаки родительских растений при скрещивании не уничтожаются и не смешиваются, а передаются потомству либо в форме, характерной для одного из родителей, либо в промежуточной форме, вновь проявляясь в последующих поколениях в определенных количественных соотношениях. Его опыты доказали также, что существуют материальные носители наследственности, в последствии названные генами. Они особые для каждого организма.
В начале двадцатого века американский биолог Т. Х. Морган обосновал хромосомную теорию наследственности, согласно которой наследственные признаки определяются хромосомами - органоидами ядра всех клеток организма. Ученый доказал, что гены расположены среди хромосом линейно и что гены одной хромосомы сцеплены между собой. Признак обычно определяется парой хромосом. При образовании половых клеток парные хромосомы расходятся. Полный их набор восстанавливается в оплодотворенной клетке. Таким образом новый организм получает хромосомы от обоих родителей, а с ними наследует те или иные признаки.
В двадцатых годах возникли и стали развиваться мутационная и популяционная генетики. Популяционная генетика это область генетики, которая изучает основные факторы эволюции ¦ наследственность, изменчивость и отбор - в конкретных условиях внешней среды, популяции. Основателем этого направления был советский ученый С. С. Четвериков. Мутационную генетику мы рассмотрим параллельно с мутагенезом.
В 30-е годы генетик Н. К. Кольцов предположил, что хромосомы - это гигантские молекулы, предвосхитив тем самым появление нового направления в науке ¦ молекулярной генетики.
Позднее было доказано, что хромосомы состоят из белка и молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). В молекулах ДНК и заложена наследственная информация, программа синтеза белков, являющихся основой жизни на Земле.
Современная генетика развивается всесторонне. В ней много направлений. Выделяют генетику микроорганизмов, растений, животных и человека. Генетика тесно связана с другими биологическими науками - эволюционным учением, молекулярной биологией, биохимией. Она является теоретической основой селекции. На основе генетических исследований были разработаны методы получения гибридов кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы, огурца, а также гибридов и помесей животных, обладающих вследствие гетерозиса (гетерозис- это ускорение роста, увеличение размеров, повышение жизнеспособности и продуктивности гибридов первого поколения по сравнению с родительскими организмами)повышенной продуктивностью.

3. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ПРИМЕНЯМЫЕ В СЕЛЕКЦИИ.
3. а. Отбор.
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. Особенно отбор применяется в животноводстве, где отбор производителей играет первостепенную роль в племенном деле. В народе говорят: "Производитель - половина стада".
3. б. Гибридизация.
Гибридизацией называют скрещивание организмов с различной наследственностью. В результате получают новый организм, сочетающий наследственные задатки родителей. Для первого поколения гибридов часто характерен гетерозис. При гетерозисе при скрещивании организмов с разной наследственностью происходит биохимическое обогащение гибрида, у него усиливается обмен веществ. В последующих поколениях эффект гетерозиса постепенно затухает. У вегетативно размножаемых растений (картофель, плодовые и ягодные культуры) возможно закрепление гетерозиса в потомстве. Гибридизацию применяют для получения ценных форм растений и животных. Скрещивание особей, принадлежащих к разным видам, называют отдаленной гибридизацией, а скрещивание подвидов, сортов растений или пород животных внутривидовой. В зоотехнии (наука о разведении, кормлении, содержании и правильном использовании сельскохозяйственных животных, теоретическая основа животноводства) различают собственно гибридизацию и межпородное скрещивание животных, потомство от которых называется помесным, помесями. Помеси легко скрещиваются между собой и дают потомство.
Процесс гибридизации, преимущественно естественной наблюдали очень давно. Гибриды от скрещивания лошади с ослом (мул, лошак) существовали уже за 2000 лет до н. э. Искусственные гибриды (при скрещивании гвоздик) впервые получил английский садовод Т. Фэрчайлд в 1717 году. Большое число опытов по гибридизации провел Чарльз Дарвин.
Гибридизацию, особенно форм и сортов в пределах одного вида широко используют в селекции растений, с помощью метода гибридизации создано большинство современных сортов сельскохозяйственных культур.
3. в. Полиплоидия.
В 1892 году русский ботаник И. И. Герасимов исследовал влияние температуры на клетки зеленой водоросли спирогиры и обнаружил удивительное явление - изменение числа ядер в клетке. После воздействия низкой температурой или снотворным (хлороформом и хлоралгидратом) он наблюдал появление клеток без ядер, а также с двумя ядрами. Первые вскоре погибали, а клетки с двумя ядрами успешно делились. При подсчете хромосом оказалось, что их вдвое больше, чем в обычных клетках. Так было открыто наследственное изменение, связанное с мутацией генотипа, т. е. всего набора хромосом в клетке. Оно получило название полиплоидии, а организмы с увеличенным числом хромосом - полииплоидов.
В природе хорошо отлажены механизмы, обеспечивающие сохранение постоянства генетического материала. Каждая материнская клетка при делении на две дочерние строго распределяет наследственное вещество поровну. При половом размножении новый организм образуется в результате слияния мужской и женской гаметы. Чтоб сохранилось постоянство хромосом у родителей и потомства, каждая гамета должна содержать половину числа хромосом обычной клетки. И в самом деле, происходит уменьшение в два раза числа хромосом, или, как назвали ученые редукционное деление клетки, при котором в каждую гамету попадает только одна из двух гомологичных хромосом. Итак, гамета содержит гаплоидный набор хромосом - т. е. по одной от каждой гомологичной пары. Все соматические клетки диплоидны. У них два набора хромосом, из которых один поступил от материнского организма, а другой от отцовского.
Полиплоидия успешно используется в селекции.
3. г. Мутагенез.
В 20-х годах стало развиваться мутационная генетика - учение о возникновении мутаций, т. е. таких изменений признаков организмов, которые передаются по наследству. Мутации возникают в половых клетках.
Советский ученый Н. И. Вавилов установил, что у родственных растений возникают сходные мутационные изменения, например у пшеницы в окраске колоса, остистости. Эта закономерность объясняется сходным составом генов в хромосомах родственных видов. Открытие Н. И. Вавилова получило название закона гомологических рядов. На основании его можно предвидеть появление тех или иных изменений у культурных растений.
Изменчивость организмов - одно из важнейших проявлений жизни. В природе не существует двух совершенно сходных особей. Различия обусловлены наследственными и внешними факторами. Поэтому изменчивость организмов выражается в двух формах: наследственной и модификационной.
Внешний вид окружающих нас организмов - это результат сложного взаимодействия их наследственной основы и факторов окружающей среды. Каждое растение в разных условиях выглядит по-разному. Например, во влажный год у растений крупные, мясистые листья, а в засушливый - мелкие, тонкие. Если бы листья в сухих условиях оставались такими же крупными, избыточное испарение влаги привело бы к их гибели. Свойство организмов реагировать на изменение окружающей среды названо нормой реакции.
Модификационная изменчивость играет огромную роль в сохранении и распространении вида. Эволюция происходит за счет наследственных изменений, мутаций и рекомбинаций наследственных факторов.
У одного и того же организма стабильность генов различна: один ген может мутировать в несколько раз чаще другого. Различия в мутабельности отмечены не только между разными генами, но и разными формами вида. Склонность к мутированию не одинакова и у разных видов. На частоту мутирования оказывают влияние физиологические и биохимические изменения, происходящие в клетке под влиянием внешних условий. Под действием некоторых внешних факторов количество мутаций увеличивается в сотни раз.
Мутации появляются в клетках любых тканей многоклетоточного организма. Если они возникли в половых клетках, их называют генеративными, в клетках других тканей тела соматическими. Ценность мутации различна, она обусловлена типом размножения организма. Генеративные мутации проявляются у зародышей следующего поколения, а соматические - только у той особи, у которой они возникли, и по наследству другому поколению не передаются.
Разновидность соматических мутаций у растений - почковые мутации, появляющиеся в меристемных клетках точки роста стебля. Развившийся из этой клетки побег полностью имеет мутантный признак. Раньше эти мутации называли спортами. Из такого спорта, обнаруженного у сорта яблони Антоновка могилевская белая, И. В. Мичурин получил известный сорт Антоновка шестисотграммовая. Многие лучшие американские сорта яблони также были созданы использованием почковых мутаций. Целый ряд ценных сортов картофеля также происходит из спонтанно возникших форм с соматическими мутациями.
К мутациям принято относить разного рода генетические преобразования, связанные с ядром и цитоплазмой клетки. Причиной мутации могут быть химические изменения гена, мелкие и крупные перестройки хромосом, изменение числа хромосом, а также изменения органелл цитоплазмы. Отсюда название разных типов мутаций. Генные или точковые мутации затрагивают изменения молекулярной структуры молекулы ДНК. Происходит замена или включение одной пары азотистых оснований, а также выпадении нескольких их пар. Результат действия генных мутаций - образование белка нового типа или отсутствие белка из-за препятствия его синтеза. Мутации, связанные с разрывами и перестройками хромосом, называют хромосомными.
Причиной возникновения мутаций в естественных условиях пока с полной достоверностью не установлены. Мутации проводимые искусственным путем происходят за счет воздействия радиацией, действием химических веществ.

4. ПРИМЕНЕНИЕ СЕЛЕКЦИИ.
4. а. В сельском хозяйстве.
В сельском хозяйстве нашей страны усиленно применяется селекция для вывода новых сортов растений. Благодаря ей удалось в десятки раз, по сравнению с 1917 годом повысить урожайность многих видов растений на единицу площади. Растения, выведенные нашими селекционерами успешно выращиваются не только в России, но и за ее пределами. Сорта интенсивного типа, выведенные П. П. Лукьяненко (Безостая-1, Аврора, Кавказ), В. Н. Ремесло (Мироновская-808, Мироновская юбилейная, Ильичевка и др. ), с урожайностью в производственных условиях 50-100 ц/га занимает в нашей стране и зарубежом миллионы гектаров.
4. б. В животноводстве.
Благодаря работам советских селекционеров в животноводстве выведены ценные высокопродуктивные породы крупного рогатого скота- костромская, казахская белоголовая; овец- асканийская, красноярская, казахский архаромеринос и др. С помощью селекции получены каракульские овцы, дающие шкурки различной окраски. В птицеводстве созданы линии, используемые для получения скороспелых гибридов мясного (бройлеры) и яичного направлений. Усиливаются работы по селекции новых видов и пород животных, отвечающих требованиям индустриальных технологий животноводства. совершенствуются племенные и продуктивные качества скота и птицы.

5. СЕЛЕКЦИЯ В РОССИИ
5. а. Наследие царской России.
Началом научной селекции в России считается 1903 год, когда Д. Л. Рудзинский организовал селекционную станцию при Московском сельскохозяйственном институте (ныне Московская сельскохозяйственная академия имени К. А. Тимирязева). Немного позднее были созданы другие опытные станции- Харьковская, Саратовская, Безенчукская, Одесская. Но работа на них велась очень вяло, медленно. В то же время начали появляться селекционеры- одиночки, которые и создали научную и практическую базу для развития селекции в России.
5. б. Советская селекция после Октябрьской революции.
Больших успехов достигла селекция после Октябрьской революции. Открытый Н. И. Вавиловым закон гомологических рядов в наследственной изменчивости, обоснованные им теория центров происхождения культурных растений, учение об исходном материале стали широко использоваться в селекционной практике. В развитие генетических основ селекции животных крупный вклад внесли М. Ф. Иванов и П. Н. Кулешов. С именами Г. Д. Карпеченко и И. В. Мичурина связана разработка теории отдлаленной гибридизации, которую впоследствии развил Н. В. Цицин. Большой вклад внесли члены Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук имени В. И. Ленина (ВАСХНИЛ), созданной после революции.
5. в. В годы ВОВ.
Сложившаяся обстановка в начальный период войны поставила наше сельское хозяйство в очень тяжелые условия: потеря богатейших житниц - сельскохозяйственных районов Украины, Северного Кавказа, части Центрально-Черноземных областей не могла не сказаться на валовом сборе сельскохозяйственных культур. Возникла настоятельная необходимость расширения посевных площадей и повышение урожайности всех сельскохозяйственных культур в районах Поволжья, Урала, Сибири, Средней Азии Казахстана. А для этого необходимо было усилить в этих зонах работу научных учреждений по созданию сортов зерновых и других культур, разработке эффективных приемов их возделывания, обеспечивающих повышение урожайности и качества получаемой продукции.
Для решения этих задач в первые годы войны из Москвы в Западную Сибирь (г. Омск) была эвакуирована Всесоюзная академия сельскохозяйственных наук им. В. И. Ленина.
Ученые ВАСХНИЛ вместе с учеными Академии наук СССР, приехавшими в восточные районы нашей страны, провели большую работу по выявлению пригодных для земледелия площадей в районах Поволжья, Урала, Сибири, Казахстана и Средней Азии. Летом 1941 г. было организовано земельных фондов Казахской ССР с целью выявления дополнительных ресурсов для развития земледелия и животноводства в этой зоне.
Общее руководство этими работами осуществляли Л. И. Прасолов и И. П. Герасимов. Проведенные здесь работы позволили выявить в Казахстане дополнительные значительные массивы пахотных земель, помогли вовлечь в сельскохозяйственный оборот новые площади и определить наиболее эффективные агротехнические мероприятия по их освоению.
Аналогичные работы были проведены в Узбекистане и других республиках Средней Азии. Большая заслуга в этом деле принадлежит академику Д. Н. Прянишникову. Им было намечено для освоения 13 млн. гектаров земель находившихся под залежами и перелогами. Освоение их позволило увеличить здесь производство зерна и других продуктов земледелия.
Большое практическое значение для районирования сельскохозяйственных культур в районах Западной Сибири имела составленная почвоведом профессором Омского сельскохозяйственного института, впоследствии академиком ВАСХНИЛ, К. П. Горшениным почвенная карта этой территории.
Ученые ВАСХНИЛ разрабатывали также применительно к особенностям отдельных районов Урала, Сибири, Казахстана и Средней Азии эффективные приемы семеноводства и агротехники с целью получения в этих районах высоких урожаев масличных, кормовых культур, сахарной свеклы, картофеля.
Большую работу вели ученые-селикционеры, создавая для восточных районов страны новые высокопродуктивные сорта культурных растений.
Селекционеры ВАСХНИЛ совместно с учеными Сибирского НИИ зерного хозяйства создали ряд ценных сортов зерновых, кормовых и других культур. Здесь, в частности, селекционерами Л. В. Катиным-Ярцевым и Л. И. Ивановым были выведены три новых сорта картофеля, эффективных для возделывания в условиях Сибири. В 1942 г. Наркомземом эти сорта были рекомендованы для Омской и Новосибирской областей и Алтайского края. Сорта отличались высоким содержанием крахмала, устойчивостью к засухе и пониженным температурам. Урожайность их была выше на 20% районированных раньше сортов.
В годы войны известный селекционер нашей страны А. П. Шехурдин, работая в Институте зернового хозяйства Юго-Востока (город Саратов), создал новые сорта яровых пшениц, которые в условиях засушливого Поволжья превышали по урожайности ранее районированные сорта на 2-3 ц/га. Пшеница этих сортов занимала большие площади в заволжских районах Саратовской и Волгоградской областей.
Сотрудник того же института А. А. Краснюк, в последующем член-корреспондент ВАСХНИЛ, создал знаменитую озимую рожь Волжанку, урожай которой на 2. 7 ц/га превышал урожаи районированных ранее сортов. Кроме того, А. А. Краснюк впервые в мире получил многолетние кормовые высокопродуктивные житняковопырейные гибриды, обладающие высокой кормовой ценностью.
Созданные академиком ВАСХНИЛ П. И. Лисицыным сорта озимой ржи в 1944 г. высевались на больших площадях (более 4 млн. гектаров) и давали ценное продовольственное зерно. Выдающийся ученый-селекционер академик В. С. Пустовойт, работая в годы войны в Казахстане, вывел ценные сорта подсолнечника, которые к концу войны в производственных посевах занимали свыше 200 тыс. гектаров в Саратовской, Волгоградской и Оренбургской областях. Селекционер по масличным культурам В. К. Морозов в Институте зернового хозяйства Юго-Востока в 19411943 гг. создал новый сорт подсолнечника с выходом масла из семян на 4-6% больше, чем у сортов, широко распространенных в то время в зоне Поволжья.
Директор Грибовской селекционной овощной станции (под Москвой) Е. И. Ушакова и селекционер этой станции А. В. Алпатьев, успешно работали над созданием новых сортов овощных культур.
В 1943 г. на этой станции было получено 12290 кг. элитных семян 64-х различных сортов овощных растений.
Рассказывая о труде селекционеров ВАСХНИЛ в годы Великой Отечественной войны, хотелось бы несколько подробней остановиться на работе наших выдающихся ученых - П. П. Лукьяненко, В. П. Кузьмина, Н. В. Ремесло.
Павел Пантелеймонович Лукьяненко перед началом войны был заместителем директора Краснодарской селекционной станции. В начале 1942 г. после смерти директора станции М. В. Свитнева все заботы легли на плечи П. П. Лукьяненко. Трудно было работать в те годы на станции: мало было помощников, не хватало материальных средств, транспорта. А нужно было вести исследования, сеять, убирать урожай с селекционных посевов, очищать, сушить семена, засыпать их в мешки и убирать на склады. Ученый тщательно следил, чтобы не перепутали, не смешали сорта, чтобы ни один килограмм ценного селекционного материала не пропал. Иначе нельзя было. Нерелко за килограммом тех или иных семян стоял многолетний труд самого ученого и его коллег. Может быть, тем семенам пшеницы, кукурузы, ячменя или трав и цены нет, они во сто крат дороже золота. Не зря говорят, что крошка хлеба всегда перетянет крошку золота. Когда враг подошел к Краснодару, стало очевидно, что станцию нужно эвакуировать. Погрузив на повозки все наиболее ценное имущество станции, и прежде всего селекционный материал - семена, исходные формы будущих новых сортов, -сотрудники станции и П. Лукьяненко с семьей-женой и пятилетней дочерью отправились в далекий Казахстан. Шестнадцатилетний сын П. Лукьянен...

ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами реферата (доклада, курсовой) урезан на треть (33%)!

Чтобы просматривать этот и другие рефераты полностью, авторизуйтесь  на сайте:

Ваш id: Пароль:

РЕГИСТРАЦИЯ НА САЙТЕ
Простая ссылка на эту работу:
Ссылка для размещения на форуме:
HTML-гиперссылка:



Добавлено: 2019.05.10
Просмотров: 37

При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательная!