Мазмұнына қайту

1-Бөлім. Селекцияның ғылыми және генетикалық негіздері

1.1. Алмұрт селекциясы: мақсаттары мен ғылыми негіздері

Ғылыми ақпарат

Алмұрт селекциясы – жоғары өнімді, сапалы және қоршаған ортаға бейімделген жаңа сорттарды шығару мақсатында жүргізілетін ғылыми бағыт. Бұл үдеріс өсімдіктің генетикалық әлеуетін, морфологиялық құрылымын және физиологиялық ерекшеліктерін кешенді зерттеуге негізделеді.

Алмұрт (Pyrus communis L.)

Алмұрт (Pyrus communis L.)

Алмұрт (Pyrus communis L.) генетикалық тұрғыдан әртүрлілігі жоғары дақыл болғандықтан, селекцияда кең мүмкіндіктер береді. Түр ішінде байқалатын өзгергіштік жаңа белгілерді біріктіруге және селекциялық іріктеуді тиімді жүргізуге жағдай жасайды.

Маңызды: Алмұрт селекциясының негізгі мақсаттары

  • өнімділігі жоғары сорттар шығару
  • дәмдік сапасы жақсартылған жемістер алу
  • аурулар мен зиянкестерге төзімділік қалыптастыру
  • климаттық факторларға бейімделгіштікті арттыру
  • ұзақ сақталатын сорттарды дамыту

Алмұрт селекциясының ғылыми негізі өсімдіктің тұқым қуалайтын қасиеттерін басқаруға мүмкіндік беретін биологиялық және генетикалық заңдылықтарға сүйенеді. Бұл үдеріс бірнеше өзара байланысты бағыттардың интеграциясы арқылы жүзеге асады: генетика, тұқым қуалаушылық, өзгергіштік және іріктеу теориясы.

Генетика тірі организмдердегі белгілердің қалыптасуы мен берілу заңдылықтарын зерттейді. Алмұрт селекциясында генетикалық ақпарат ДНҚ деңгейінде кодталған белгілердің ұрпақтан ұрпаққа берілуі арқылы жүзеге асады. Қазіргі ғылыми зерттеулер көрсеткендей, алмұрттағы маңызды шаруашылық белгілердің көпшілігі полигенді сипатқа ие, яғни бірнеше гендердің бірлескен әсері нәтижесінде қалыптасады.

Жеміс массасы
Қант мөлшері
Өнімділік
Төзімділік

Бұл селекцияны күрделендіреді, бірақ сонымен қатар жаңа комбинациялар алуға мүмкіндік береді.

Талдау

Полигенді белгілердің болуы селекцияда тек бір белгіні емес, бірнеше қасиетті қатар жақсартуға мүмкіндік береді. Сондықтан селекционер кешенді іріктеу жүргізуі тиіс.

Тұқым қуалаушылық және өзгергіштік

Тұқым қуалаушылық – ата-аналық формалардағы белгілердің ұрпаққа берілу қабілеті. Алмұртта бұл процесс көбіне айқас тозаңдану арқылы жүреді, себебі көптеген сорттар өздігінен тозаңдануға қабілетсіз (self-incompatibility).

Айқас тозаңдану

Сурет 1. Айқас тозаңдану

Бұл құбылыс селекция үшін маңызды, өйткені:

Алмұрт селекциясында ата-аналық формаларды дұрыс таңдау – табысты нәтижеге жетудің негізгі шарты.

Өзгергіштік – организмдердің белгілерінің өзгеру қабілетін сипаттайтын негізгі биологиялық қасиеттердің бірі болып табылады және селекция үдерісінің ғылыми негізін құрайды. Өзгергіштік екі негізгі түрге бөлінеді: генетикалық (тұқым қуалайтын) және модификациялық (қоршаған орта әсерінен болатын).

Генетикалық өзгергіштік генотип деңгейінде қалыптасып, келесі ұрпаққа беріледі, сондықтан селекция үшін ерекше маңызға ие. Ал модификациялық өзгергіштік сыртқы орта факторларының әсерінен туындайды және тұқым қуаламайды, сол себепті селекциялық іріктеуде шешуші рөл атқармайды.

Алмұрт селекциясында өзгергіштіктің негізгі көздеріне будандастыру, мутация, рекомбинация және табиғи әртүрлілік жатады. Будандастыру кезінде әртүрлі ата-аналық формалардың генетикалық материалы біріктіріліп, жаңа комбинациялар пайда болады. Мутациялар генетикалық ақпараттың өзгеруіне алып келіп, жаңа белгілердің қалыптасуына себеп болады. Рекомбинация гендердің жаңа үйлесімдерін түзеді, ал табиғи популяциялардағы генетикалық әртүрлілік селекция үшін бастапқы материалдың бай қорын қамтамасыз етеді. Осы факторлардың жиынтығы селекционерге қажетті қасиеттерді мақсатты түрде біріктіруге мүмкіндік береді.

Мысал

Будандастыру нәтижесінде алынған жаңа гибридте ата-аналық формалардың құнды белгілері біріктірілуі мүмкін. Мысалы, бір сорттан жоғары дәмдік қасиет, ал екіншісінен ауруларға немесе құрғақшылыққа төзімділік алынып, нәтижесінде кешенді артықшылықтары бар жаңа сорт қалыптасады.

Іріктеу және оның түрлері

Селекция үдерісінің маңызды кезеңдерінің бірі – іріктеу. Селекция жалпы жаңа сорттарды алу үдерісі болса, іріктеу – сол үдерісте тиімді және перспективті формаларды таңдау механизмі болып табылады. Іріктеу арқылы генетикалық тұрғыдан құнды дарақтар анықталып, олардың белгілері бекітіледі.

Іріктеудің негізгі түрлеріне мыналар жатады:

Алмұрт сияқты көпжылдық жеміс дақылдарында іріктеу ұзақ мерзімді сипатқа ие. Бұл өсімдіктерде көптеген белгілер бірден емес, бірнеше жыл ішінде толық қалыптасады. Сонымен қатар, өнімнің тұрақтылығы мен сапасы да уақыт өте келе анықталады. Сондықтан селекцияда ұзақ мерзімді бақылау, көпжылдық бағалау және кезеңдік іріктеу жүргізу қажет. Осы тәсілдер арқылы ғана тұрақты, жоғары өнімді және сапалы сорттарды қалыптастыруға болады.

Кесте 1. Селекцияның негізгі компоненттері

Компонент Ғылыми мәні Селекциядағы рөлі
ГенетикаБелгілердің негізіГенотипті анықтайды
Тұқым қуалаушылықБелгінің берілуіҚажетті қасиеттерді сақтау
ӨзгергіштікЖаңа қасиеттердің пайда болуыТаңдау мүмкіндігін береді
ІріктеуҮздік формаларды таңдауСорт қалыптастыру

Алмұрт селекциясының бағыттары

Алмұрт селекциясының негізгі бағыттары өсімдіктің шаруашылық құндылығын арттыруға және әртүрлі экологиялық жағдайларда тұрақты өнім беретін жаңа сорттарды қалыптастыруға бағытталған. Бұл бағыттар өзара тығыз байланысты және кешенді түрде қарастырылады, себебі бір ғана белгіні жақсарту көбіне басқа қасиеттердің өзгеруіне әсер етеді. Сондықтан селекцияда интегративті тәсіл қолданылады.

Кесте 2. Алмұрт селекциясының бағыттары

Бағыт Сипаттамасы Практикалық маңызы
ӨнімділікЖеміс саны мен массасыАуылшаруашылық тиімділігі
СапаДәм, шырындылық, құрылымНарықтық құндылық
ТөзімділікАурулар мен климатқа бейімделуӨнім тұрақтылығы
СақталғыштықЖемістің ұзақ сақталуыТасымалдау және сақтау

Өнімділік селекциядағы негізгі бағыттардың бірі болып табылады, себебі ол ауылшаруашылық өндірісінің экономикалық тиімділігін анықтайды. Жоғары өнімді сорттар тек көп жеміс берумен ғана емес, сонымен қатар тұрақты өнім қалыптастыруымен ерекшеленуі тиіс. Бұл көрсеткіш генетикалық факторлармен қатар, өсімдіктің физиологиялық белсенділігіне де байланысты.

Сапа көрсеткіштері қазіргі таңда ерекше маңызға ие. Жемістің дәмі, шырындылығы, құрылымы және химиялық құрамы тұтынушы сұранысын анықтайды. Қант пен органикалық қышқылдардың арақатынасы, ароматтық қосылыстардың мөлшері жемістің органолептикалық қасиеттерін қалыптастырады. Сондықтан селекцияда сапа мен өнімділікті қатар арттыру негізгі міндеттердің бірі болып саналады.

Төзімділік бағыты өсімдіктің биотикалық (аурулар, зиянкестер) және абиотикалық (құрғақшылық, суық, температуралық стресс) факторларға бейімделу қабілетін арттыруға бағытталған. Бұл қасиет әсіресе климаттың өзгеруі жағдайында маңызды болып отыр. Төзімді сорттар химиялық қорғау құралдарын аз қолдануға мүмкіндік береді және экологиялық қауіпсіз өндірісті қамтамасыз етеді.

Сақталғыштық – жеміс шаруашылығында маңызды технологиялық көрсеткіштердің бірі. Жемістің ұзақ сақталуы оның ұлпа құрылымына, су мөлшеріне, қабықтың анатомиялық ерекшеліктеріне байланысты. Бұл қасиет өнімді ұзақ уақыт сақтауға, тасымалдауға және нарыққа кезең-кезеңімен жеткізуге мүмкіндік береді.

Алмұрт селекциясында морфологиялық және физиологиялық көрсеткіштер негізгі диагностикалық критерийлер болып табылады. Олар өсімдіктің өсу қарқынын, өнім қалыптастыру қабілетін және сыртқы ортаға реакциясын анықтайды.

  • Жапырақтың фотосинтетикалық белсенділігі – өсімдіктің ассимиляциялық аппаратының тиімділігін сипаттайтын көрсеткіш. Фотосинтез қарқыны жоғары болған сайын органикалық заттардың түзілуі артып, жеміс қалыптасуы белсенді жүреді.
  • Жеміс құрылымы (мякоть тығыздығы, шырындылығы) өнім сапасының негізгі көрсеткіштерінің бірі болып табылады. Тығыз құрылымды жемістер тасымалдауға төзімді болса, шырынды жемістер жоғары дәмдік қасиеттерімен ерекшеленеді.
  • Өсудің қарқындылығы өсімдіктің биомасса жинау жылдамдығын және генеративті мүшелердің қалыптасуын анықтайды.
  • Гүлдену және пісу мерзімі сорттың фенологиялық ерекшеліктерін сипаттайды.
Мысал
Шырындылығы жоғары алмұрт сорттарында ассимиляттардың (қанттар мен органикалық қосылыстардың) тасымалы белсенді жүреді. Бұл жеміс ұлпаларының толық қалыптасуына және дәмдік қасиеттердің жақсаруына әсер етеді. Мұндай сорттар көбіне жоғары сапалы өнім ретінде бағаланады.

Теориялық бөлімді оқып болсаңыз, білімді бекіту тапсырмаларына өтіңіз:

Білімді бекіту тапсырмалары (1.1)