Биотехнология | Қарақұмдық (Гречиха) дақылдарының дән қауызын анықтау селекциялық жетістіктер

Мазмұны

1. Кіріспе.
2. Селекцияның негізгі міндеттері және бағыты.
а) Систематикасы және шығу тегі
б) Морфологиялық ерекшелігі
в) Биологиялық ерекшелігі
3. Ауылшаруашылығындағы құндылық белгілер
4. Генетика
5. Бастапқы материал
6. Селекция әдісі
а) Будандастыру
б) Буындастырудың технологиясы
в) Мутагенез
г) Полиполойдтар
7. Биотехнолгоиялық әдістер
8.Селекциялық жетістіктер

Селекцияның негізгі міндеттері және бағыты.
Өсімдіктердің интенсивтік технологиясы 2-ге бөлінеді.
1) Жылу сүйгіш өсімдіктер (ылғал сүйгіш оның қалыпты дамуына айтарлықтай жоғарғы температура керек.
2) Тыңайтқыш енгізуді талап етуді ( себебі,ол тамыр жүйесінің ерекшелігіне байланысты ол қиын еритін қосылыстарынан фосфорды сіңіре алады.
Селекцияда қарақұмық төмендегі белгілері бойынша анықталады.
Өсімділігі - өте жоғары, өсімдік тұқымы ұсақ, майда болса мол өнім алынады,ал ірі де аз өнім, бірақ оның 1000 дән сынағы өте жоғары.
Қарақұмықтың топырақ талғағыштығы, ол көбінесе қара және қызыл – қоңыр топырақта жақсы өсіп, мол өнім береді. Топырақ ортасы қышқыл болса тәуір өседі ( РН -5-6,5 болғаны жөн).
Ерте пісетін қарақұмық сорттарын аралық дақыл ретінде пайдалануға болады. Қарақұмықты таза пардан ( сүр) және жүгеріден кейін орналастырған одан мол өнім алуға болады.
Өнім сапасы - өнімділікпен тең жарма тегістілігін елегіштің тесік саңлаулармен анықтауға болады. Саңылау диаметірі 3,2-5 мм болуы керек жақсы сорттарда жоғарғы өнімділік 90%, ал жарма шығыны - 75%.
Вегет кезеңі -негізгі рөлді атқарады, қарақұмықтың аудандастырылған аймақтарына байланысты топырақ климатынан бөлек кеш пісетін сорттарда вегетациялық кезеңі 90-100 күнде.
Ерте және орташа мерзімде пісетіндері қоңыр топырақты аймақта жақсы өседі. Қайталай себілген ерте пісетін сорттың өсу кезеңі өсімдіктің қос жарнағының шығу мен гүлдену аралығындағы 18-24 күнде өседі.
Қарақұмықтың суыққа төзімділігін селекцияда үнемі бақылап отырады, әйтсе де ол суыққа төзімсіз.Оның көгі – 1-2°с суықтық өзінде үсікке шалдығады. Өсімдіктің гүлдеген кезде үсіп кетуіне -1°с салқын жеткілікті, ол осы мерзімде температура 30 градустан жоғары және ылғал жеткіліксіз болса, онда оның түйініне қурап, дәні түсіп қалады, қарақұмық ешқандай өнім бермейді.
Өнімнің нәрлігі – селекцияда қарақұмықтың гүлденуіне байланысты, себебі ол жәндіктер арқылы да тозаңдана алады.
Өнім жоғарғы нәрлігі « Нектар, Искра » сорттарына тән қасиет.
Аурулар мен зиянкестерге төзімділігі Қарақұмық басқа астық дақылдыларға қарағанда ауру мен зиянкестерге аз шалдығады, бірақ та егістікте вирусты мозайка жапырақ дат аурулары кездеседі.
Қарақұмық – Polygonacea juss, Fagopyrum Caertn туыстарына жатады, бір жылдық және көп жылдық деп бөлінеді. Өндірісте мән беретін негізгі түрі – F, esaulenrum Moench ( синоним F sogitattum Cilip) Бұл 1 жылдық өсімдік, ол тез өседі және егістіктегі арамшөптерді басады.
Қарақұмықтың мәдени және татар қарақұмығы деп 2-ге бөлінеді.
Мәдени қарақұмық екі түр тармақтарын біріктіреді кәдімгі және көпжапырақты.
Қазақстанда және бұрынғы СССР – да кәдімгі қарақұмық өсіріледі, ол көпжапырақты түрі- Шығыс Азия елдерінде өсіріледі.
Бірінші түр тармақты кәдімгі қарақұмықты А.С.Кротов эколгиялық – географиялық 4 топқа бөлді.
1. Ерте пісіп жетілетін солтүстік тобы. Бұлар тез пісетіндігімен, аласа бойшылығымен, әлсіздігімен, ұсақ жапырақтарымен, жылуды көп қажет етпейтіндігімен ерекшеленеді.Гүлдері ақ, жемісі ұрығы ұсақ, майда.
Жергілікті сорттар: Белорусская,Калининская,Юбилейная, және тағы басқа да сорттар Скороспелная-81 Лилия, Енисейская, Демеская.
2. Орташа мерзімде пісіп жетілетін оңтүстік тобы. Өсімдік орташа мерзімді, ұрықжемісі қауызды гүлі ақ орта бойлы, бұтақты жылу мен ылғалды талап еткіш. ( Курпинка).
3. Орташа мерзімді пісіп жетілетін байкал маңы тобы. Өсімдік орта бойлы, бойқарағайлы,суыққа төзімді, жылыға төзімсіз.
4. Кеш пісіп жетілетін теңіз маңы тобы. Өсімдік кеш пісетін, биік бойлы күшті өте бұтақты, жарық пен ылғалдылыққа сезімталдылығы жоғары. Гүлі ақ, ірі тұқымды қауызсыз деуге де болады.Амур және Примор сорты жерсіндірілген. Жабайы қарақұмық F, esculentum Гималайдың батыс жағалауында теңіз деңгейінен 3600 он биіктікте табылды, ал одан жоғары татар қарақұмығы табылған қарақұмықтың кең көлемде әр түрлі формалары Неопольда, солт Индия мен Пакистанның солтүстік өңірінде анықталған.Қарақұмық Гималай тауын бойлай Шығыс Сібірге, Қиыр Шығысқа, Монголияға, Қытай, Корея, Жапонияға таралған.
Е.А.Сотлетов былай деген:Гималай таулары қарақұқмықтың отаны біріншіден Шығыс Азия елдерінде ол мәдени өсімдік түрінде енген.Ежелгі дәуірде оны Қытайда, Кореяда,Жапонияда өсірілген, Америкаға қайдан келгені белгісіз.Ал Ресейге бұл мәдени өсімдік біздің эрамызға дейін белгілі болған. Морфологиялық ерекшелігі Тамыры өзекті және тармақты. Селекциялық проктикада сабақтардың бұтақталу тармақталу қабілетіне, жалпы түйіндердің соны және түйіндер санының бұтақталу аймағына, түйінаралықтың ұзындығына сабақтардағы қатынастардың әр түрлі аймағына түйіндердің бұтақталу биіктігіне және т.б. есептелінеді.
Кеш пісетін және ерте пісетін сорттар түйіндердің жалпы санына қарай бөлінеді.(6-20),сабақ биіктігі (60-11см).
Жапырақтардың басқа астық дақылдарына қарағанда өзіне тән ерекшелігі бар,әдемі бұл анық немесе айқын формада шамамен өсімі және ұзындығы бойынша өзгеретіні білдіреді, бір сабақта жапырақтар үш формаға бөлінеді.
1) Дөңгелек бүйрек тәрізді ұрық сияқты (семядольный).
2) Жүрек тәрізді үшбұрышты жапырақ.
3) Садақ оғы тәрізді төменгі бөлігінде ірі, жоғарғы бөлігінде ұсақтау келеді.
Жапырақ сабаққа спираль бойынша араласады, жапырақ тақтасы әр сортта интенсивті болуларымен бөлінеді.Сабақтың ең жоғарғы бөлігінде майда және орташа жапырақтар кездеседі. Гүлшоғыры – шашақты.
Сорттарда гүлшоғыры сабақ басында қалқан немесе қолшатыр сияқты орналасады.Гүл шоғыры мен олардың мөлшері әр сортта әрқилы.Шашақ - өз кезегінде (Гүлшоғынан) 8-12 жай гүлшоқтардың гүлшоғырынан тұрады әрқайсында 5-9 гүл бар, олардың тек алғашқы екеуі ғана ұрық береді, ал 3-4 әлсіз ұрық, ал қалғандарында сирке, жақтың қасы.
Бірінші төменгі гүлшоқтар, гүлденеді, сосын гүлдеу сабақ басына дейін өрлейді. Гүлдеу уақыты 50 күн тозаңдануымен қосқанда, әр гүл тозаңдану үшін таңертең бірнеше сағатқа ғана ашылады.
Қарақұмық гүлі диоморфты, гйеростильді, яғни аталық пен аналықтың ұзындықтары әр түрлі.
Гүлдері қосжынысты, ақ –қызыл немесе қызыл түсті, насекомдарды тартатын сүйкімді және айтарлықтай қош иісті Қарақұмықта гамостильді гүлдер де кездеседі, бұнда аталық пен аналықтың ұзындықтары бірдей.
Ұзын ( долинопестичные) және қысқа (короткопестичные) аталықты өсімдік, әртүрлі генотиптер кездеседі. Олар рецесивті гамозиготты және геторизиготты.
Биялогиялық ерекшеліктері гүлдеу мен өсу кезеңі созылыңқы, тіпті егін жинауға немесе бозқырауға дейін созылатын өсімдіктер тобына жатады. Қарқынды өсуі, өсімдіктердің жапырақтануы мен массасының ұлғаюы жаппай гүлдеу кезеңіне сәйкес келеді және бұл процесс жаппай пісу кезеңінде кенеттен тамырланады. Тұқымы 7-8 жылылықта өне бастайды.
Біркелкі көктеу +12 +15°с, өну үшін 20 -25°с – та шапшан дамиды. Көктегеннен 8-10 күннен кейін гүл қауыздары түзеледі, 25-30 күннен кейін гүлдейді. 1- өсімдіктен тозаңдандыру арқылы 2000- дай гүл алуға болады. Тозаңдануы қарақұмықта гетероморфты және тәуелсіз, ретсіз сәйкес емес. Сәйкессіздік реакциясын S- гемомы реттейді.
Ауыл шаруашылықтағы құндылық белгілері
Астық өнімділігі өсімдік саны мен жеміс салмағына, 1000 дән массасына және егіс көлеміне тәуелді.
Қарақұмық - өнімділігі жоғары дақыл, басқа дақылдармен салыстырғанда ( бидай, арпа). Бірақ жеке өсімдіктен 1000 дән алуға болады бұл өте сирек кездеседі.
Вегетациялық кезеңі қарақұмықтың ерте пісетін сорттың өсу мерзімі қысқа, яғни 50-60 күн шамасында ( сондықтан, аралық дақыл). Ал кеш пісетін сорттың өсу мерзімі 90-110 күн, орташа мерзімді пісетін сорттың мерзімі 70-90 күндей.
Өсімдік биіктігі. Биік бойлы сорттарда ( Аэлита, Киевская, Лада, Искра) 90-100 см және одан да жоғары. Ал аласа бойлары ( Аргаянская) 60-80 см ал орта бойлыларда (Глория, Лилия) 80-90см. Өсімдік биіктігі – сабақтың бұтақтануы мен түйін санының біркелкілігімен есептелінеді.
Сабақтағы түйін сандары: ерте пісетіндер 5-7, орташа пісетіндеде 9-11, ал кеш пісетіндерде -12. Аудандастырылған сорттарда көпшілік жағдайда 8-10 түйін болады.
Ертепісетін сорттарда бұтақтар аз кеш пісетін сорттарға қараанда. Тармақталған жерлерде ( аймақтарда) 1-ден 4-ке дейін түйін болады, ал, орташа пісетін сортта 2-6 түйін кездеседі.Тармақталған (бұтақтанған) жерлер қаншалықты көп болса, гүлдеу фазасы соншалықты кеш жүреді. 1000 дән салмағы- 30- 40г олар тетрапланды сорттар, ал диплоидты сорттарда 1000 дән салмағы 25- 29,9г және одан да жоғары. Жалпы орташа есепте 1000 дән салмағы көптеген сорттарда 23-22,9г.
Дәннің тегістілігі өте жоғары -90% төменділігі - 60%, орташылығы 60 пе 90% аралығы.Жарма шығысыяның, түрлілігі 60-80%, осы белгісі дән қауыздылығына әсер етеді.Жарманың жоғары шығысына 70% жоғары ( Идель, Казахская,Лада). Кең таралған сорт «Богатырь» да жарма шығымы 65-74% .
Қарақұмықтың қауызы отын ретінде пайдаланылады. Ол ауруға төзімділігімен, жатып, құлап қалмауға бейімділігімен және зиянды заттарға қарсылығымен құнды.
Генетика
Мәдени жіне татар қарақұмықтың 2п – 16 диплондты түрлері бар. F esceelentum негізде алынған тетраплондты сортта 4х -32 болады.
Қарақұмықтың диплондты түрінде храмама саны ( 2п – 16)бірдей болғанымен олар хромосома мөлшеріне байланысты болады. Мәдени қарақұмықта храмосомалары ірі
( 6,97ден 3,78 мкм) майларында ( татар қарақұмығында 3,3 тен 2мкм).
Қарақұмық өсімдігінің храмосомдары 2 топқа бөлінеді.
1.Метоцентроль
2. Субметоцентроль
Татар қарақұмықтың кариотипінде майда ұсақтығына қарамастан хромосомалардан нашар ажыратылады. 1-пар тен, емес хромосома олар анықталған. Басқа хромосомалар Бір- бірінен жалпы ұзындығы мен центрометірлі жағдайда бөлінеді.Қарақұмықтың тұқым қуалау белгілері зерттеу сәйкезсіздіктен қиындатылған, сондықтан бұл 1-ші ұрпақта өздігінен тозанданған будан алуды қиындатады.3- кестеде монофакторды тұқым қуалау белгілері берілген.
Қарақұмықтың моногенді тұқым қуалау белгілері.
Геннің әріпті
белгілері Генотип Өсімдік фенотипті
ау(aplegrum)

gl( green corolla)

Br( branch) Шектеліп өсетін детермин түрі.
Шексіз өсетін кәдмгі түрі.
Жапырақтың салтты болуы.
Кәдімгі жапырақтың мутанты емес болуы
Жасыл гүлді форма.
Бір сабақты форма (оралмайтын)
Кәдімгі( жай) фолатын форма.
Қысқапестикті форма.
Ұзынпестикті форма.
Олардың ішінде рецесивті, детераминатты өсімдік типі шектеулі өсетін, жапырақтың салатты болуы, гүлдің жасыл түсі,гүлдің ұзынпестикті болуы.
Қарақұмықтың S сәйкессіз гені көп зерттеулерде жоғары қызығушылық туғызады. S гені суперген және тығыз баиланысқан геннен тұрады деген. Олар С – тізбек ұзындығын 1 – тізбектің сәйкессіз реакциясын қадағалайды. Қарақұмықтың гетеростилдігіне байланысты қысқа пестикті формалары
сияқты болады.
Селекционерлер қарақұмықта гомостильді формалары болатынына зейін қойды, олар жоғары өзіндік- фортильділігі болады. Олардың табиғаты бірдей емес және әр түрлі жолдармен пайда болады: мутамия арқылы немесе суңпергенде алельдердің кросинговернен, не болмаса S- генінің оиодификаторген алельдерінің өзгеруі нәтежиесінде.
Бастапқы материал
Қарақұмық жинағанда ( коллекция) жергілікті және селекциялық сорттардың 2000 түр үлгілері бар.
Ішкі түр үлгілері бойынша қарақұмық өсімдігі 2-түрге (жайлы vulgare және мәдени multifa lium) және 4- экологиялық топқа бөлінеді.
Жылумен ылғалға қояр талабының өте жоғары және қауыптілігіне сәйкес көпжапырақты қарақұмықтың Индия, Қытай және Жапонияда, өсу кезеңінің 100-130 күн шамасында. Ал қарапайым қарақұмықтың солтүстік аймақтағы өсу кезеңі 70-90 күнді құрайды, ал Сібірде және солтүстік Белоруссияда 65-70 күнде.
Солтүстік үлгілері мен сорттары ертепісетіндіктері мен ерекшеленеді(скфоспесиая 81, Калининская, Енисейи, Аргаянская жергілікті). Ал суыққа суыққа төзімдірке сорттарына. Калининская, Сибирская, Бирсая-3, Идель, Майская, Большевик т.б. жатады.
Қарақұмық тұқым ірілігі бойынша бөлінеді.1000- дән 18-41г болды. Ірі тұқымды түрлері әсіресе Жапония, Қытай, Приморь аймақтарында кездеседі, тетраплоидты түрлері де, диплаидты үлгілері Сібір мен Белоруссияда. РСФСР тұқымының (дінің) майдалылығымен ерекшеленеді.
Жапондық Хоккайдо және Аумори сорттарының 1000 дәніңің салмағы 29-30,9г. Дәннің үгілгіштігі (ұндылыы)тетраплондты және диплондты әр түрлі. Тетраплойдты түрдің ұндылығы көбірек, ал диплондты да- Богатырь, Сулиганна .....