Бакалаврская программа

Вид материалаПрограмма

Содержание


Часы консультаций
Обязательная литература
Академическая этика
Практическое занятие
Практическое занятие
Практическое занятие
Практическое занятие
Практическое занятие
Подобный материал:
ОПИСАНИЕ КУРСА


БАКАЛАВРСКАЯ ПРОГРАММА



Кафедра Генетики, селекции и растениеводства


Направление: Агрономия

Дисциплина: Селекция и семеноводство

Кредит - 9 кредитов

Статус дисциплины: ОПД

Дисциплина читается в 7 . и 8 семестрах

(7 семестр: лекции – 19 часов, семинарские и практические – 38 часов, 8 семестр: лекции - 26 часа, семинарские и практические – 26 часа, курсовая работа)

Преподаватель: доктор сельскохозяйственных наук, доцент

Туманян Антонина Федоровна

Часы консультаций (по расписанию )

Телефон: 433-32-66

Email: aftum@mail.ru


СОДЕРЖАНИЕ:

Описание курса:……………………………………………………………….

Цель курса::…………………………………………………………...…2

Содержание курса::…………………………………………………..2

Организационно-методическое построение курса:… … 3

Обязательная литература::………………………………………3..

Дополнительная литература::……………………………………3

Условия и критерии выставления оценок:…………..3

Балльная структура оценки:………………………………..….....…3

Академическая этика::…………………………………………….…5

Темы лекций и семинарских занятий:………………………….…


7 семестр

Неделя 1:……………………………………………………………5

Неделя 2:……………………………………………………………5

Неделя 3::……………………………………………………………6

Неделя 4:…………………………………………………………….6

Неделя 5::……………………………………………………………6

Неделя 6:……………………………………………………………6

Неделя 7:……………………………………………………………6

Неделя 8:………………………………………………………….…6

Неделя 9:……………………………………………………………6

Неделя 10:…………………………………………………………..6

Неделя 11:…………………………………………………………7

Неделя 12:…………………………………………………………7

Неделя 13:…………………………………………………………7

Неделя 14:…………………………………………………………..7

Неделя 15:……………………………………………………………7

Неделя 16:…………………………………………………………..…8

Неделя 17:………………………………………………………….…8

Неделя 18:……………………………………………………………8


8 семестр


Неделя 1:…………………………………………………………………8

Неделя 2:…………………………………………………………………8

Неделя 3::……………………………………………………………..…9

Неделя 4:……………………………………………………………...…9

Неделя 5::……………………………………………………………… 9

Неделя 6:………………………………………………………………...9

Неделя 7:………………………………………………………… …...9

Неделя 8:………………………………………………………….… 9

Неделя 9:……………………………………………………………….9

Неделя 10:……………………………………………………………...9

Неделя 11:…………………………………………………………….…10

Неделя12: 10


Цель курса:

Ознакомление студентов с понятием о сорте и гибриде. значении сорта для получения высоких и устойчивых урожаев, с методиками и схемами выращивания элитных семян, с сортоиспытанием и оформлением документов на семена;

изучение методов селекционной работы (гибридизация, полиплоидия, мутагенез, культура тканей), основных этапов селекционного процесса, методов отбора, оценки перспективных форм, районирования новых сортов и семеноводства полевых культур.

Полученные знания позволят создать целостное представление о процессе создания новых сортов сельскохозяйственных культур и роли селекции и семеноводства в интенсификации сельскохозяйственного производства.

.

Содержание курса:


В курсе рассматриваются биологические основы и задачи селекции, требования, предъявляемые к сорту производством Понятие об исходном материале и его значении в селекции. Классификация методов отбора. Отбор позитивный и негативный, массовый и индивидуальный, однократный, многократный и непрерывный. в зависимости от способов опыления и размножения растений. Понятие о семье у перекрестноопылителей, линии у самоопылителей и клоне у вегетативно размножающихся растений. Внутривидовая гибридизация. Принципы подбора родительских пар для скрещивания.

Системы и типы скрещиваний: простые парные, реципрокные, множественные, возвратные (бекроссы), ступенчатые, конвергентные, диаллельные и др. Основные моменты техники скрещивания. Зависимость тех­ники скрещивания от биологии цветения и строения цветка. Различные способы кастрации. Сбор и хранение пыльцы. Типы изоляторов и изоляций. Применение искусственного опыления.

Отдаленная гибридизация растений. Значение скрещивания разных видов. Степень родства, допускающая гибридизацию. Приемы, облегчающие отдаленные скрещивания. Характеристика межвидовых гибридов. Стерильность гибридного потомства и ее причины. Методы преодоления бесплодия межвидовых гибридов. Специфика формообразовательных процессов в потомствах отдаленных гибридов. Особенности селекционной работы в зависимости от способа размножения культуры. Работа с вегетативно размножающимися культурами. Работа с культурами, размножающимися половым путем. Сорта и формы, полученные путем межвидовой гибридизации. Экспериментальная полиплоидия, гаплоидия и анеуплоидия Происхождение ряда культурных растений путем полиплоидии. Основные особенности полиплоидных растений.

Экспериментальный мутагенез Получение мутации с помощью разных видов излучений и химических веществ. Обнаружение искусственных мутаций и дальнейшая работа с ними.

Явление гетерозиса и его генетические основы. Инбридинг и его использование в селекции на гетерозис перекрестноопыляющихся культур. Преимущества гетерозисных гибридов перед обычными сортами. Эффект гетерозиса у первого и последующих поколений. Комбинационная способность: общая и специфическая. Методы ее определения. Получение гибридных семян с применением ручной кастрации. Производство гибридных семян без ручной кастрации на основе использования цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС). Источники и типы ЦМС у кукурузы. Схемы использо­вания ЦМС при производстве гибридных семян (полное вос­становление, неполное восстановление, схема смешения). Перевод линий и сортов на стерильную основу: получение стерильных аналогов, закрепителей стерильности и восстановителей фертильности.

Значение методов оценки в селекции Прямые и косвенные методы оценки: полевые, лабораторные и лабораторно-полевые.

Схемы селекционной работы с культурами-самоопылителями.

Схемы селекционной работы с перекрестноопыляющимися культурами.

Схемы селекционной работы с вегетативно размножающимися культурами.

Номенклатура питомников и сортоиспытаний. .Сортоиспытание предварительное (малое), конкурсное (большое), экологическое и производственное. Основные принципы и методы полевого испытания в селекционной работе. Методика оценок сортов в сортоиспытании.. Типы государственных сортоучастков. Виды сортоиспытания на сортоучастках и производственное сортоиспытание в колхозах и совхозах.

Выбор участков для сортоиспытания. Методика и техника сортоиспытания.

Задачи и значение семеноводства: размножение сортов,, сохранение сортовых и посевных качеств семян и улучшение сортов. Причины ухудшения сортовых семян (биологическое и механическое засорение, вырождение под воздействием болезней и т. д.).

Получение чистосортового семенного материала. . Пространственная изоляция размножаемых сортов. Сортовая прочистка.

Сортосмена и сортообновление. Сроки сортообновления у разных культур. Понятие о суперэлите, элите и репродукциях.

Схема первичного семеноводства.

Сортовой и семенной контроль сельскохозяйственных культур.


Материал по селекции и семеноводству излагается на примере культур, представляющих наибольший интерес для стран приема.


Организационно-методическое построение курса:


Курс состоит из лекций, семинарских и практических занятий. Проводятся четыре рубежные аттестации (письменно) на основе пройденного материала и по дополнительной литературе и выполняется курсовая работа,


Обязательная литература:


1. Ю.Л. Гужов, А. Фукс, П. Валичек .Селекция и семеноводство культивируемых растений, М.: Изд-во РУДН, 1999.- 536 с.

2. Ю.Б. Коновалов, Л.И. Долгодворова, Л.В. Степанова.

Частная селекция полевых культур, М.: Агропомиздат, 1990. – 543 с.

3. О.Л. Мартынов, Е.В. Романова. Методические указания к проведению лабораторно-практических занятий по курсу «Современные методы оценки селекционного материала. Для магистров специальности «Агрономия».- М.: Изд-во РУДН, 1997. – 32 с.

Дополнительная литература:


1. Ю.Б. Коновалов, Л.И. Долгодворова, Л.В. Степанова.

Частная селекция полевых культур, М.: Агропомиздат, 1990. – 543 с.

2. В Ф. Пивоваров. Селекция и семеноводство овощных культур. – М.:ВНИИССОК, 2007. – 816 с.


Темы лекций и семинарских и практических занятий


1 Неделя:

Лекция Селекция как наука о создании новых сортов сельскохозяй­ственных растений. Ее место среди других агрономических дис­циплин. Генетика как теоретическая основа селекции. Понятие о сорте и гибриде. Значение сорта и условий выращивания растений для получения высоких и устойчивых урожаев..

Семинар Характер селекционно-семеноводческой работы в зависимости от способа и особенностей размножения культуры. Половое размножение растений и наследование признаков.


2 Неделя :

Лекция Общие задачи селекции. Понятие о признаках сортов. Ботанико-биологические признаки: морфологические, физиологические, биохимические и др. Хозяйственные признаки. Сопряженность признаков. Изменчивость признаков в онтогенезе и под влиянием условий жизни.

Семинар Опыление. Самоопыление и перекрестное опыление. Способы переноса пыльцы. Факторы, определяющие способ опыления растений: устройство генеративных органов, внешние условия, генетические структуры самонесовместимости и перекрестной несовместимости, стерильность пыльцы. Оплодотворение и образование семян.


3 Неделя

Лекция Требования, предъявляемые к сорту производством (высокая продуктивность и высокое качество продукции, приспособленность к условиям выращивания, устойчивость к неблагоприятным факторам, пригодность к механизированному возделыванию и др.). Сорт и агротехника. Создание сортов для условий интенсивного сельскохозяйственного производства, наиболее эффективно отзывающихся на высокие дозы удобрений, орошение и другие агроприемы.

Семинар Вегетативное размножение и его значение в селекции. Понятия о клоне. Естественное вегетативное размножение. Методы искусственного вегетативного размножения. Применение прививки и характер взаимодействия подвоя и привоя.


4 Неделя

Лекция Понятие об исходном материале. Его значение в селекции. Систематика культурных растений и ее использование в селекции. Экологическая характеристика исходного материала. Роль естественного и искусственного отборов в .формировании экотипов и агроэкотипов. Теория о центрах происхождения культурных растений. Мировые коллекции

Семинар Использование местного, инорайонного и мирового растительного разнообразия. Интродукция.


5 Неделя

Лекция Гибридизация как основной метод селекции. Задачи, разрешаемые методом гибридизации. Виды скрещиваний в зависимости от генетической близости родителей.

Семинар Принципы подбора родительских пар для скрещивания. Подбор родительских пар по комплексу хозяйственно-полезных признаков, по элементам структуры урожая, по эколого-географическому принципу, по продолжительности отдельных фаз вегетации и др.


6 Неделя

Лекция Работа с первыми и последующими гибридными поколениями в зависимости от способа размножения культур (половое, вегетативное). Особенности работы с гибридными поколения­ми самоопыляющихся, перекрестноопыляющихся и вегетативно размножаемых культур.

Семинар Скрещивания: простые парные, реципрокные, множественные, возвратные (бекроссы), ступенчатые, конвергентные, диаллельные и др.


7 Неделя

Лекция Отдаленная гибридизация растений. Значение скрещивания разных видов. Степень родства, допускающая гибридизацию. Приемы, облегчающие отдаленные скрещивания. Характеристика межвидовых гибридов. Стерильность гибридного потомства и ее причины. Методы преодоления бесплодия межвидовых гибридов.

Практическое занятие Основные моменты техники скрещивания. Зависимость тех­ники скрещивания от биологии цветения и строения цветка. Различные способы кастрации. Сбор и хранение пыльцы. Типы изоляторов и изоляций. Применение искусственного опыления. Способы опыления путем подставки колосьев или метелок. Опыление с помощью насекомых и ветра. Контроль за результатами опыления. Техника скрещивания зерновых


8 Неделя

Лекция Происхождение ряда культурных растений путем полиплоидии. Основные особенности полиплоидных растений. Селекционная ценность разных типов полиплоидов. Способы экспериментального их получения.

Практическое занятие Техника скрещивания зернобобовы (на примере гороха); пасленовых(на примере картофеля)


9 Неделя

Лекция Практические достижения селекции на основе получения и использования полиплоидных форм.

Гаплоиды и пути использования анеуплоидных форм в селекции

Коллоквиум

10 Неделя

Лекция Естественные мутации. Примеры практического их использования. Искусственные (индуци­рованные) мутации и методы их получения в селекционной практике. Получение мутации с помощью разных видов излучений и химических веществ. Обнаружение искусственных мутаций и дальнейшая работа с ними. Типы полезных мутаций, получаемых с помощью облучения. Особенность мутаций, индуцированных химическими мутагенами.

Семинар Значение открытого Н. И. Вавиловым закона гомологиче­ских рядов в наследственной изменчивости в прогнозировании характера мутационных изменений. Сорта и перспективные формы, полученные на основе экспериментального мутагенеза


11 Неделя

Лекция Явление гетерозиса и его генетические основы. Инбридинг и его использование в селекции на гетерозис перекрестноопыляющихся культур

Семинар Типы гибридов, используемых в производстве: простые меж­линейные, двойные межлинейные, трехлинейные, сортолинейные, линейно-сортовые и межсортовые гибриды, синтетические сорта (гибридные популяции)


12 Неделя

Лекция Схемы использо­вания ЦМС при производстве гибридных семян (полное вос­становление, неполное восстановление, схема смешения).

Семинар Перевод линий и сортов на стерильную основу: получение стерильных аналогов, закрепителей стерильности и восстановителей фертильности.


13 Неделя

Лекция Понятие об оценке селекционного материала.

Значение методов оценки в селекции. Оценка на различные свойства, обусловливающие высоту, качество и устойчивость урожая. Прямые и косвенные методы оценки: полевые, лабора­торные и лабораторно-полевые.

Коллоквиум


14 Неделя

Лекция Оценка селекционного материала на длину вегетационного периода. Фенологические наблюдения. Оценка на засухоустойчивость в разные периоды жизни растений. Искусственное создание почвенной и атмосферной засухи. Косвенные методы определения засухоустойчивости.

Оценка на зимостойкость.

Оценка на устойчивость против болезней и вредителей Влияние условий выращивания устойчивость к болезням и вредителям. Методики оценок на устойчивость к болезням и вредителям по размеру и степени повреждения. Селекция на устойчивость к болезням и вредителям.

Оценка устойчивости растений к комплексу неблагоприят­ных факторов (биологическая устойчивость).

Семинар Оценка качества урожая. Методы оценок качества продукции (технологические, химические, физические, анатомическиеи др.).

Оценка на пригодность к механизированному возделыванию (неосыпаемость семян, неполегаемость стеблей, одновременность созревания и т. д.).

Оценка на урожайность. Оценка продуктивности растений по отдельным элементам структуры урожая. Оценка сортов по урожаю с единицы площади.


15 Неделя

Лекция Понятие о естественном и искусственном отборе. Искусственный отбор как неотъемлемая составная часть селекционного процесса. Результативность отбора в популяциях перекрестно-оплодотворяющихся и самооплодотворяющихся видов и в чистых линиях.Изменчивость признаков и свойств растений в онтогенезе и под влиянием внешних условий. Изменчивость генотипическая и модификационная. Необходимость учета модификационной изменчивости при проведении отборов. Отбор на селективном, или провокационном, фоне и его эффективность. Отбор по отдельным признакам и по их. комплексу. Возможные отрицательные последствия одностороннего отбора.

Практическое занятие Структурный анализ растений на примере зерновых


16 Неделя

Лекция Классификация методов отбора. Отбор позитивный и нега­тивный. Отбор массовый и индивидуальный. Отбор однократ­ный, многократный и непрерывный. Применение того или иного метода в зависимости от способов опыления и размножения растений. Понятие о семье у перекрестноопылителей, линии у самоопылителей и клоне у вегетативно размножающихся рас­тений.

Практическое занятие Определение зерновой продуктивности у растений


17 Неделя

Лекция Массовый отбор. Схема массового отбора. Техника прове­дения массового отбора у перекрестноопылителей, самоопыли­телей и вегетативно размножающихся растений. Позитивные и негативные стороны массового отбора и его место в селекцион­ной и семеноводческой работе..

Семинар Отбор с индивидуальной оценкой потомств и переопылени­ем лучших из них в работах академика В. С. Пустовойта.

Клоновый отбор у вегетативно размножаемых растений


18 Неделя

Лекция Индивидуальный отбор. Схема и техника проведения инди­видуального отбора у самоопылителей. Многократный отбор из гибридного материала. Возможность контроля результатов отбора по потомству родоначальных (элитных) растений — важное преимущество метода индивидуального отбора. Воз­можности использования индивидуального отбора у перекрест­ников. Отбор без изоляции и с пространственной изоляцией се­мей. Снижение продуктивности семей у перекрестноопыляю­щихся растений при близкородственных скрещиваниях. Семей­ственно-групповой и индивидуально-семейственный отбор как разновидности метода индивидуально-массового отбора. Ме­тод половинок, или метод резервов

Практическое занятие Индивидуальный отбор у зернобобоых


8 семестр


1 Неделя

Лекция Схемы селекционной работы с культурами-самоопылителями.

Схемы селекционной работы с перекрестноопыляющимися культурами.

Схемы селекционной работы с вегетативно размножающимися культурами.

Семинар Номенклатура питомников и сортоиспытаний. Питомники исходного материала. Коллекционный питомник. Родительский питомник. Гибридный питомник. Специальные питомники при использовании мутагенеза, полиплоидии и при селекции на гетерозис. Селекционный питомник. Контрольный питомник. Предварительное испытание. Конкурсное испытание.


2 Неделя

Лекция Стандарт и его применение в целях повышения точности опыта и как критерия оценки выводимых новых сортов. Рас­положение стандартов в питомниках. Метод малых делянок. Парный и шахматный методы сравнения. Техника закладки селекционных питомников и испытаний. Возможные упрощения в наблюдениях на первом этапе селекционной работы. Способы ускорения селекционной работы.

Семинар Типичность, точность опыта и способы их повышения. Размер, форма, размещение и повторность делянок. Требования закладки опытных делянок на одинаковом агротехническом фоне. Севооборот, предшественники.


8 Неделя

Лекция Сортоиспытание предварительное (малое), конкурсное (большое), экологическое и производственное. Основные принципы и методы полевого испытания в селекционной работе. Методика оценок сортов в сортоиспытании Размеры делянок, их форма. Защитные полосы. Одновременность высева испытуемых сортов. Норма высева для разных культур и сортов.Техника посева.. Ширина междурядий и площадь питания. Стандартные сорта в сортоиспытании

Коллоквиум


4 Неделя

Лекция Порядок утверждения сорта. Районирование сортов. Значение данных производственного сортоиспытания для правильного районирования сортов. Практическое занятие Расчеты семеноводческих площадей. Формы сортовых се­мян. Мероприятия по ускоренному внедрению новых лучших сортов в производство


5 Неделя

Лекция Задачи и значение семеноводства: размножение сортов,, сохранение сортовых и посевных качеств семян и улучшение сортов. Причины ухудшения сортовых семян (биологическое и механическое засорение, вырождение под воздействием болез­ней и т. д.).

Семинар Схема семеноводства на примере зерновых культур. Сорто­смена и сортообновление. Сроки сортообновления у разных культур. Понятие о суперэлите, элите и репродукциях.


6 Неделя

Лекция Получение чистосортного семенного материала. Группи­ровка растений по особенностям цветения. Пространственная изоляция размножаемых сортов. Сортовая прочистка.

Соблюдение профилактических мероприятий в целях оздо­ровления семян. Основные особенности построения севооборо­тов в семеноводческих хозяйствах.

Семинар Схема семеноводства на примере зерновых культур. Сорто­смена и сортообновление. Сроки сортообновления у разных культур. Понятие о суперэлите, элите и репродукциях.

Схема первичного семеноводства. Производство элитных семян опытно-селекционными станциями и элитно-семеновод­ческими хозяйствами. Улучшение сортов в процессе первичного семеноводства.


7 Неделя

Лекция Требования, предъявляемые к элитным семенам: сортовая чистота не ниже 98,8%; I класс посевного стандарта; урожай­ность более высокая, чем у любой репродукции этого же сорта. Выращивание элиты. Испытание элиты. Задачи учебных хо­зяйств сельскохозяйственных вузов и опытных хозяйств науч­но-исследовательских учреждений по снабжению колхозов и совхозов семенами элиты и первой репродукции

Семинар Семеноводство масличных культур


8 Неделя

Лекция Организация семеноводства гибридов. Система семеновод­ства гибридов кукурузы .

Первичное семеноводство исходных родительских форм: самоопыленных линий, простых гибридов, сортов. Семеноводст­во гибридных популяций. Особенности агротехники и органи­зации работ на семеноводческих посевах гибридов. Контроль за качеством их проведения. Уборка гибридных посевов

Семинар Семеноводство зернобобовых


9 Неделя

Лекция Сортовой контроль как общегосударственная си­стема проверки всего процесса выращивания сортовых семян. Виды государственного контроля.

Семинар Семеноводство овощных многолетних культур


10 Неделя

Лекция Грунтовой и лабораторный контроль. Полевая апробация и регистрация сортовых посевов культур..

Семинар Семеноводство картофеля


11 Неделя

Лекция Организация апроба­ции полевых культур. Особенности проведения апробации раз­личных культур.

Семинар Семеноводство бахчевых


12 Неделя

Лекция Сортовые и семенные кондиции. Документа­ция на сортовые семена. Общие положения производства элитных семян

Семинар Семеноводство овощных однолетних культур