Диплом: Вклады генотипических и средовых факторов в метамерную изменчивость листа винограда
Министерство общего и профессионального образования
Российской Федерации
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (КубГУ)
кафедра генетики и микробиологии
Допустить к защите в ГАК
"____" ___________2000 г.
Заведующий кафедрой
_________проф. Волчков Ю.А.
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
ВКЛАДЫ ГЕНОТИПИЧЕСКИХ И СРЕДОВЫХ ФАКТОРОВ
В МЕТАМЕРНУЮ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЛИСТА ВИНОГРАДА
Исполнитель__________________________________ Алпеева И.Г.
Руководитель к.б.н., доцент_____________________ Тюрин В.В
Нормоконтролер к.б.н., доцент___________________ Карасева Э.В.
Краснодар 2000
РЕФЕРАТ
Дипломная работа изложена на страницах машинописного текста, содержит
таблиц, рисунка, приложения, использовано литературных источников, из них
на иностранном языке.
Ключевые слова: ВИНОГРАД, СЕЛЕКЦИЯ, МЕТАМЕРНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ, КОМПЛЕКС
ПРИЗНАКОВ ЛИСТА, ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ.
Цель исследования – изучение метамерной изменчивости комплекса
морфологических признаков листа винограда. Оценка основных факторов –
генотипа и среды на метамерную изменчивость.
Методы: морфологическое описание листа двух сортов винограда по комплексу
признаков. Оценка метамерной изменчивости с использованием коэффициента
вариации, дисперсионный анализ, метод главных компонент.
Показано, что
Область применения: генетико-селекционные исследования винограда.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ............................4
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ........................5
1.1 Краткая биологическая характеристика кукурузы............5
1.2 Ботанические сородичи.......................8
1.3 Теории происхождения и эволюции................10
1.4 Группы кукурузы..........................20
1.5 Повышение продуктивности кукурузы...............22
1.6 Использование экзотических рас кукурузы в селекции.........23
2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ...............27
3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ..................31
ВЫВОДЫ...............................39
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.......................40
ПРИЛОЖЕНИЯ...........................43
ВВЕДЕНИЕ
Среди методов отбора винограда существенную роль всегда играла клоновая
селекция, т.е. реализующая внутрисортовую изменчивость. Естественно, что при
сравнительной оценке растений в пределах клона основное внимание уделяется
признакам, определяющим продуктивность и качество получаемой продукции.
Однако специалисты-ампилографы всегда придавали существенное значение
изменчивости признаков листа. Сложно-рассечённый лист винограда открывает
возможность для измерения большого числа признаков, что обеспечивает
эффективную оценку индивидуального разнообразия растений.
Примером эффективного исследования морфологии листа является предложенный в
1928 году А.С.Мержанианом метод повторяющихся морфологических корреляций.
Детальной оценке в соответствии с этим методом подвергались только те
растения с желательными отклонениями в хозяйственно-значимых признаках,
которые сопровождались заметными изменениями в морфологии листа. В основу
метода положен твёрдо установленный в генетике факт плейотропности эффекта
мутаций.
Но как бы не были малы модификационные изменения в морфологии листа одного
растения – они существуют. Соответствующую изменчивость относят к категории
метамерной. С тем чтобы эффективно использовать морфологию листа как
дополнительный информативный признак необходимо количественно оценить уровень
метамерной изменчивости и определить основные факторы её вызывающие. На
решение этой задачи и была направлена данная курсовая работа.
1. Обзор литературы
1.1. Краткая биологическая характеристика винограда
Виноград – одно из древнейших и полезнейших культурных растений, значение
которого неуклонно повышается. Вряд ли существует другое культурное растение,
каждый сорт которого изображен в красках подробно, любовно и художественно. И
все же виноград принадлежит к числу малоизученных растений (Жуковский П.М.
1971).
Введение в культуру представителей этого семейства имеет дальнюю историю. На
основании находок доказано существование винограда уже в третичный период.
Особый климат того времени сделал возможным его распространение и в области,
расположенные далеко на север. Однако вследствие четырех периодов оледенения
виноград снова исчез из областей севернее Альп, тогда как в южной Европе на
берегах Средиземного и Черного морей и до Средней Азии он сохранился. Оттуда
после конца ледникового периода виноград снова продвинулся в центральную
Европу. В числе этих видов был так же дикий виноград Vitis silvestris,
отдельные кусты которого еще встречаются в пойменных лесах Рейна. От этого вида
и произошел культурный виноград. С тех пор стало известно более 8000 сортов
винограда, но из них для выращивания пригодно примерно лишь 10%. (пер. Фоминой
П.В. 1981).
Многообразие форм семейства Виноградных представлено различным набором
хромосом (38, 40, 57, 76). Мобилизация генофонда семейства осуществлялась
традиционным методом – экспедициями в разные зоны их происхождения. В
последнее время пополнение генофонда осуществляется индуцированием, а также
целенаправленным созданием тетроплоидных и триплоидных форм. Проблема
генофонда семейства Виноградных, многообразие его видов, их гетерогенных
популяций с каждым годов становится все более актуальной (Трошин Л.П. 1981).
С позиции современной систематики растения винограды объедены в семейство
Виноградные (Vitaceae). Современная классификация:
род Vitis
семейство Vitaceace
порядок Vitales
надпорядок Vitaliae
надкласс Rosidae
класс Magnoliopsida
отдел Magnoliophita
или Angiospermae
(Эйнсет, Пратт 1981)
В семействе Виноградовых имеется 11 родов. Наиболее известен род Витис (Vitis
), который собственно и предоставляет собой виноград, или виноградную лозу. К
этому роду относятся все основные культивируемые виды семейства Виноградовых
(Негруль А.М. 1956).
Род Vitis делится на два подрода – Muskadinia Plane и Euvitis Planch. У
растений первого подрода число хромосом равно 40, а у второго – 38. Подрод
Euvitis Planch включает около 70 видов, он наиболее ценен в практическом
применении (Эйнсет, Пратт 1981).
Все виды рода Vitis, несмотря на длительное разобщенное существование,
имеют много общих признаков и биологических свойств. Все они легко скрещиваются
между собой и срастаются при прививке (Негруль А.М. 1956).
Виноград – род деревянистых лиан. Как многолетнее древесное растение имеет
сильно развитую корневую систему, состоящую из молодых и старых скелетных
корней. Надземная часть представляет стебель в виде ствола с многолетними
разветвлениями, на которых расположены одногодичные побеги (Эйнсет, Пратт
1981).
В отличие от других многолетних древесных растений у винограда нет прочного
скелета, который придавал бы ему определенную форму кроны.
В зависимости от условий культуры виноградные растения имеют различный вид:
от небольших кустиков (до 60 тысяч на 1 га) до больших кустов-лиан (300-500
на 1 га), требующих устройства прочных подбор в виде стеллажей, беседок
(Негруль А.М. 1956).
Побеги винограда состоят из узлов и междоузлий. На узлах расположены
супротивно чередующиеся на длинном черешке листья, которые в начале своего
развития имеют по два прилистника, позже высыхающих. В пазухах листьев
образуются пазушные почки, из которых развиваются пазушные побеги, так
называемые “пасынки”. У основания “пасынков” закладываются зимующие почки или
глазки.
Наличие пазушных, основных, запасных и спящих почек у винограда является
важнейшим средством быстрого развития побегов и большой листовой поверхности
в случае повреждения стебля. Благодаря этой особенности растение не погибает
даже в том случае, если надземное часть стебля будет убита морозом. Тогда
побеги развиваются из спящих почек нижней его части, и растения быстро
восстанавливает свою надземную часть.
Лист виноградного растения простой. Он состоит из длинного черешка и
пластинки. По черешку из побега проходят сосудисто-волокнистные пучки,
которые входят в лист, образуя пять основных жилок, разветвляющихся в сложную
сетку.
Форма листьев неодинакова у разных сортов винограда в разных условиях
культуры. Листья бывают от цельных до сильнорассеченных. Величина и форма
листьев у одного сорта изменяется в зависимости от внешних условий и возраста
отдельных участков растения и даже одного и того же побега (Негруль А.М.
1956).
Форма листа варьирует от цельных округлых или угловатых до значительно
рассеченных на лопасти. Рассеченность листьевой пластинки определяется длиной
и расположением главных жилок. Чаще встречаются листья трёх- и пятилопастные,
между лопастями находятся выемки: две верхние, две нижние и черешковое.
Боковые выемки могут быть от едва намеченных до глубоких (если они не меньше
половины длины главной жилки) и очень глубоких (имеющих до ¾ длины
главной жилки). Они различаются по форме образуемых просветов и дна выемки.
Боковые черешковые выемки бывают открытые или закрытые. Открытые черешковые
выемки могут иметь разную форму: плоскую, V-образную, округлую, лирообразную,
щелевидную и копьевидную. Дно черешковой выемки, также как и боковых, может
быть: плоское, округлое, заостренное и с зубчиком. Закрытые выемки имеют
разные просветы – от щелевидных до округлых и эллиптических. Выемка иногда
ограничена жилками и в ней бывает зубец или шпорец (Жуковский П.М. 1971).
Строение листьев соответствует выполнению ими важных функций (фотосинтез,
дыхание, транспирация). Сверху листья покрыты эпидермисом с плотной
кутикулой, с нижней стороны кутикула более тонкая и прерывается устьицами
(Негруль А.М. 1956).
Поверхность листьев бывает гладкой, сетчато-морщинистой или пузырчатой, с
опушением или без него, чаще опушена только нижняя сторона пластинки листа
(Эйнсет, Пратт 1981).
Соцветие у виноградной лозы – сложная кисть или метелка. Оси соцветия имеют
типично стеблевое строение.
Соцветия различаются по степени развития: полноразвитые, с усиком и усиковые.
Среднее число бутонов в полноразвитых соцветиях варьирует у разных сортов от
200 до 1500.
Усики имеют большое значение как органы прикрепления побегов и гроздей к
опоре. При соприкосновении с другими предметами усик обматывает его, быстро
древеснеет. Если усик не встречает опоры, он остается зелёным, затем сохнет и
отпадает(Негруль А.М. 1956). Цветки у винограда мелкие (2-4 мм), желтовато-
зелёные, сидят пучками и являются самой нежной и чувствительной частью
растения (Маркин М.И. 1990). Цветок построен по пятимерному типу. Чашечка,
венчик и тычинки образованы из пяти листиков, а завязь из двух плодолистиков.
У дикого двудомного винограда известно два основных типа цветка:
функционально женский и мужской. Женские цветки морфологически обоеполые, так
как у них имеются и тычинки. Но тычинки у них загнуты книзу, и пыльца не
способна к оплодотворению (стерильна). Мужские цветки имеют прямые тычинки и
слабо развитую завязь, без столбика и рыльца. Пыльца у них фертильна.
У сортов культурного винограда известно тоже два основных типа цветка:
функционально женский и обоеполый. Женский отличается теми же особенностями,
что и дикого винограда. Обоеполый имеет хорошо развитую завязь и прямые
тычинки с фертильной пыльцой (Негруль А.М. 1956).
Для распускания цветов наиболее благоприятное время суток с 6 до 9 часов утра, а
так же с 14 до 16 часов. Способ опыления не ясен. Вероятно самоопыление у
обоеполых цветков, а так же перекрестное с помощью ветра и насекомых. Пыльцевые
трубки находили в столбике через 3 часа после опыления при 16-270С.
А наилучшая температура для из прорастания около 300С (Mayer 1964).
В зависимости от сорта и природных условий грозди по длине делятся на мелкие
Страницы: 1, 2, 3, 4
|