Реферати українською » Ботаника и сельское хоз-во » Тритикале - перша зернова культура


Реферат Тритикале - перша зернова культура

Страница 1 из 7 | Следующая страница

1. СТАН ПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ ИССДЕДОВАНИЙ.

 

1.1. Загальні відомості.

       Тритикале - перша зернова культура, створена людиною, яка отримана при схрещуванні пшениці (Triticum) з рожью(Secale).Создание тритикале (пшенично-ржаных гібридів) - нового виду зернових культур, які мають поруч видатних якостей і це новий ботанічний рід. Шляхом об'єднання хромосомних комплексів різних ботанічних пологів - пшениці і жита, людині вдалося за історію землеробства синтезувати нову сільськогосподарську культуру, яка на думку фахівців, у майбутньому буде з провідних зернових культур, і навіть буде оброблятися на зелений корм. Тритикале - пшенично-житнього гібрид, належить до амфиплоидам типу аллополиплоидов. Застосовують ще й інший термін - амфидиплоид у разі, коли невідома геномная структура батьківських видів чи види є диплоидами. З отриманням пшенично-ржаных гібридів геномный склад пшениці і жита добре відомий, для позначення таких гібридів правильніший термин"амфиплоид"./1/

     Амфиплодия - загальне позначення всіх типів полиплоидии, наблюдающихся при схрещуванні двох або більшої кількості диплоидных видів, спочатку ізольованих друг від друга стерильністю гібридів.

     Аллополиплоидия - полиплоидия з урахуванням об'єднання і множення двох або кількох цілих геномів, що належать різних видів чи пологам. Геном - гаплоидный набір хромосом з локализованными у ньому генами; ширшому сенсі під геномом розуміють також сукупність спадкових елементів, локалізованих в ядрі.

     Амфиплоиды - полиплоиды, які виникли у результаті з'єднання заліза і наступного подвоєння хромосомних наборів різних видів чи самих пологів.

     Пшениця м'яка Triticum aestivum містить 2n=42 хромосоми, пшениця Triticum durum-2n=28 хромосом і жито Secale cereale-2n=14 хромосом. До роду Triticale вчені відносять й усе розмаїття отримане селекціонерами пшенично - житніх аллополиплоидов. Цю саму назву дано в 1931г.; він отриманий від складання першої та другої половинок назв вихідних пологів -Triticum і Secale. Якщо личают тритикале: октоплоидные

2n=56=[(42:2)+(14:2)]x2,т.е.гибрид м'якої пшениці і жита, гексаплоидные 2n=42=[(28:2)+(14:2)]x2,т.е.гибрид твердої пшениці і жита. Щодо більшості показників гексаплоидные тритикале вважаються найкращими. У багатьох країнах світу ведеться систематичне вивчення нову культуру тритикале./2/

    

       1.2.Развитие зернівки тритикале.

       Подібно іншим хлібним злакам, у тритикале зерно розвивається з семяпочки, що містить єдину материнську клітину мегаспоры. При цвітінні вони містять зародковий мішок, у якому перебувають яйцеклітина, дві дегенерирующие синегирды, два котрі злилися полярних ядра і кілька антипод.

     У такий спосіб стадії зародковий мішок оточений двома интегументами (внутрішнім і наружным),тонким м'ясистим перикарпием і двома плёнками - вірніше та нижньої цветковыми чешуями. Запліднення починається при цвітінні, але з завершується до того часу, доки пройде приблизно 2 дні після розриву пыльцевого збіжжя і появи пыльцевой трубки. При заплідненні зародковий мішок містить проэмбрион(обычно четырёхклеточный),многочисленные вільні ядра эндосперма і кілька великих антипод. Нормально розподіл ядер збувається доволі одночасно, спочатку з подвоєнням числа ядер протягом 4-5ч і протягом перших 72ч розвитку середня тривалість циклу розподілу ядер становить близько 8ч. Наприкінці цього періоду швидкість розподілу ядер раптово падає, і починають формуватися клітинні оболонки. Антиподы, кількість яких варіює, зазвичай містяться у середині зародышевого мішка і оточені ядрами эндосперма. Через 2-3 дні після цвітіння звичайно починають руйнуватися. Антиподы можна почути про великим розмірам і великим неправильним ядрышкам. Під час розпаду вони, мабуть, створюють джерело харчування для що розвивається эндосперма. Однак у эндоспермах деяких тритикале через 48ч після запліднення виявляється явна асинхронність, і 72-му години часто видно аберрантные полиплоидные ядра.

     На третій чи четвертий день цвітіння починає руйнуватись багата крохмалем тканину перикарпия. Це супроводжується різким посиленням активності амилазы і руйнацією дрібних сферичних крохмальних зерен, притаманних клітин перикарпия.

     Наружный интегумент складається з трьох шарів клітин, у тому числі на момент дозрівання зберігається лише одне. Через приблизно дні після цвітіння у тому шарі утворюються функціонуючі хлоропласти, у його клітинах можна побачити крохмальні зерна. Безпосередньо під зовнішнім интегументом розташовані два шару клітин внутрішнього интегумента. Між шостим і восьмим днем після цвітіння звичайно розриваються увеличивающимся эндоспермом, і сплющені залишки клітин утворюють, як вже описано, насіннєву оболонку. Розподіл клітин що розвивається эндосперма припиняється приблизно 12-14 днів після цвітіння. Наступне його розвитку відбувається шляхом збільшення розмірів клітин та накопичення у яких зерен крохмалю і запасного білка.

     Багато лініях тритикале морщення зерна є стійким і серйозним недоліком якості, що призводить до низькою натурі зерна, поганому зовнішнім виглядом і незадовільним борошномельним качествам./2/

     Ретельне дослідження зрізів зерен тритикале лінії 6А190 виявляє ділянки сильної деформації алейроновых клітин. З'являються та інші ушкодження, у яких зникають цілі ділянки алейронового шару і прилеглого эндосперма. У окремих випадках з допомогою світлового мікроскопа можна побачити викликані сморщиванием порушення, що тягнуться крізь усе эндосперм від перикарпия до борозенки. Зовнішні прояви сморщивания стають помітними приблизно 34 дні після цвітіння, коли зерно починає втрачати вологу. Проте які породжують цей дефект порушення вперше можна розпізнати істотно більш ранній стадії. Починаючи з неправильного розвитку эндосперма, обумовленого асинхронностью клітинного розподілу, дослідження морфології розвитку деяких ліній тритикале показало, що морщення зерна у часто виникає з порушення функцій периферичного шару эндосперма. У деяких зморщених зёрнах у вершини борозенки є велику ділянку, у якого не розвиваються клітини ні алейронового шару, ні эндосперма. У цьому вся ділянці клітини эндосперма часто малі, сильно деформовані й позбавлено содержимого./1. /

      1.3.Морфология зерна тритикале.

      Морфологія зерна тритикале дуже нагадує її в батьківських видів. Так по зовнішнім виглядом зерновка тритикале поєднує у собі ознаки батьків. Вона зазвичай більш довга, ніж зерновка пшеницы(10-12мм),и ширша, ніж зерновка ржи(до 3 мм).Хотя найчастіше зустрічається, що довжина зернівки тритикале дорівнює приблизно 11мм.Подобно зерновкам пшениці і жита, вона не має борозенку між двома виступаючими щётками, і навіть чубчик і зародок на кінцях. Одне з основних недоліків, що перешкоджає поширенню тритикале, - погані властивості зерна. Можливо морщення в деяких зерен тритикале між чубчиком і зародком. Нерідко після цвітіння в зерні підвищується активність амилазы, у своїй крохмальні зерна руйнуються, особливо у області алейронового шару і борозенки. Через війну дозрілі зерна виходять погано виконаними, сморщенными./3/

     Будова зерна тритикале загалом подібно з таким у вихідних батьківських видів. Крохмальні зерна переважно сферичні, але трапляються й дещо багатокутні форми. Також одне з відмінних рис зернівки тритикале - більш неправильна форма клітин алейронового шару. У сфері борозенки зустрічаються алейроновые клітини, які працюють у двоє чи троє шару. Эндосперм має структуру, типову для злакових культур. У ендоспермі іноді видно "порожні" області, у яких немає формування крохмальних зерен. Тип розвитку эндосперма процес формування крохмальних зерен тритикале подібний з такими у твердої пшениці, жита і твёрдозёрной червоною ярої пшениці.

     Зрілі крохмальні зерна тритикале містять як бороздчатые великі, линзообразные гранули, і сферичні зерна. Один із нагальних потреб, що виникли при виведенні сортів тритикале, - морщення насіння з наближенням зрілості. Висока активність амилазы призводить до руйнації крохмалю эндосперма і затримці розвитку клітин. Мабуть це має відношення до сморщиванию зернівки, супутньому розвитку тритикале.

     Зёрна розвиваються в цветках, зазвичай по три дні в колоске, хоча у центральних колоски часто помітні один - два додатково недорозвинених квітки. Колос має від 30 до 40 колосків, отже потенційно щодо одного колосі міг би розвинутися понад сотню зерен, але практично фактичний врожай набагато нижчі потенційно можливого.

     Созревающие колосся тритикале завдовжки часто перевищує 15см і звичайно остисті. При дозріванні зерна сухі (w=10-12%),одиночные і обсипаються. Зерно тритикале помітно довші зерен пшениці, досягають 10-12мм у довжину та до 3мм завширшки. Продольная борозенка, що відбувається у всій довжині черевної боку зернівки, у різних сортах має різну глибину. Часто у сортів зі щуплої зерновкой на початку борозенки є великі простору, де клітини эндосперма не розвиваються.

     Зёрна тритикале зазвичай жовтувато-коричневі, але це часто маскується складками і лусочками зовнішньої подовжньої оболонки, що значно відволікають від зовнішнього вигляду самого зерна.

     Плодовая оболонка зернівки тритикале має розвинену поверхню з безліччю зморщок радіусом 2-10 мкм, заглиблень 2-4 мкм конусоподібному і сферичної форми діаметром 4-10 мкм, що значно збільшують поверхню тритикале проти пшеницею і житом. Зблизька поздовжніх і поперечних зрізів плодової і змілілий насіннєвий оболонок і алейронового шару виявлено наявність безлічі порожнин розміром 2-10 мкм .Плодовая оболонка неплотно прилягає до насіннєвий .Між ними є пори шириною 0,2-4 мкм. Клітини алейронового шару на поперечному зрізі мають неправильне ,а подовжньому зрізі -правильну геометричну форму .Усередині клітин зберігають у велику кількість алейроновые зерна ,між якими є пори шириною 0,5-1,5мкм.При розгляді центральній частині эндосперма зерна тритикале встановлено, що крохмальні зерна ,як утиснені, лежать у білкової матриці. Проте, між білкової матрицею і накрохмаленими зернами є пори шириною 0,5-2мкм. Зародок тритикале дуже нагадує зародок пшениці і складається з зародковій осі і щитка, що функціонує як запасающий, травний і поглинаючий орган./4/

     1.4.История обробітку.

      У 1941р. учёным-селекционером В.Є Писаревым було отримано перший тритикале від схрещування озимої пшениці з озимої житом озимої житом, який став джерелом подальших схрещувань.

В.Е.Писарев привертав до схрещуванню зимостойкие сорти пшениці і жита , але вони не вирізнялися високою продуктивністю.

На базі ярового пшенично –житнього амфидиплоида АД-20 В.Е.Писарева починалась і селекція тритикале у Канаді, де були досягнуті у час великих успіхів і у світі був районирован сорт Рознер./5/

       Тритикале нас дуже швидко поширюється країнами та континентами. Зацікавлення нової культурі дуже великий. Масштаби її вивчення величезні. Про це свідчать, наприклад, те що, що Міжнародне сортоиспытание тритикале в 1975 року проводилося в 75 країнах у 338 пунктах, розташованих усім п'яти континентах:41-в Північної Америке,71-в Латинської Америки, 64-в Европе,60-в Африке,23-на Середньому Востоке,79-в Юго -Східної Азії та Океанії.

      Слід зазначити, що проект впровадженню тритикале став дійсним у різних странах(Алжире, Східної Африці, Латинській Америці й Азії), це у Ефіопії врожаї тритикале вже перевищили врожаї самої высокоурожайной м'якої пшениці, причому кращі форми тритикале дають більш 50ц/га. Виробництво перших сортів тритикале США показало, що врожай зерна на 14% менше, ніж в пшениці. Врожай тритикале становить 41% від врожаю пшениці, яка є важливим зерновий культурою і врожаї як тритикале, і пшениці були надто низькі, щоб заохочувати подальше вирощування цих культур.

      У групі тих штатах, де пшениця є головним зерновий культурою, тритикале перевершила по врожайності пшеницю на13 %. У штаті Канзас, найбільшому виробника твёрдозёрной червоною озимої пшениці, й у штаті Північна Дакота, найбільшому виробника твёрдозёрной червоною ярої пшениці, врожаї тритикале становлять відповідно 90 і 93% від врожаю пшениці. У деяких штатах зернові культури у кормових цілях, так було проведено порівняння тритикале щодо врожаю корми з пшеницею, житом, вівсом і ячменём. Отримані дані показують, що тритикале щодо врожаю корми було приблизно дорівнює пшениці, умвсу і жита, і трохи вища ячменю. При порівнянні врожайності тритикале з пшеницею і ячменём у різні роки, ми можемо побачити тенденцію до підвищення продуктивності зерна у тритикале. Ці зміни могли статися за низкою причин:

  а) Отримані останнім часом сорти тритикале конкурентоспроможніші проти сортами, які випробовувалися раніше;

  б) Вчені підібрали для тритикале кращі економічні умови вирощування. У Угорщини у основному вирощують тритикале на зелений корм худобі і зерно для численних пробних выпечек,которые показали хороші результати, але досі не розроблено стандарти для хліба із тритикале. У Японії тритикале отримують шляхом схрещування м'якої пшениці і жита, і навіть було проведено такі схрещування, як (пшенична полба x жито) x м'яка пшеница,(пшеница x Haynaldia) x жито і ( пшениця x жито) x (пшениця x Haynaldia). Робота з поліпшенню сортів тритикале і збільшення пристосовності вирощування цієї культури до різноманітних умовам середовища триває. Нині є неабиякий асортимент батьківського материала./1/

       Тритикале привертає до собі особливу увагу у зв'язку з тим, що в низці таких найважливіших показників, як врожайність, живильне цінність продукту та інші, ця культура здатна у багатьох сільськогосподарських районах світу перевершувати обох батьків, а, по опірності несприятливим почвенно-климатическим умовам і до найнебезпечнішим хворобам, перевершуючи пшеницю, вона поступається ржи./1/

     Останніми роками в нас у країні почалися роботи з створенню трехродовых гібридів. Особливо цінні трехродовые гібриди, поєднують ознаки пшениці, жита і пирію і містять більша кількість белка(на 3-4% більше, ніж в пшениці, і 5% більше, ніж в ржи).Они вельми цікавлять створення принципово нових видів озимої пшениці інтенсивного типу.

     Отримує визнання тритикале й у нашій республіці, в тому числі країн СНД. Раніше, іще за у Радянському Союзі, науковий центр вивчення і нових сортів продовольчого і кормового тритикале був Український НДІ рослинництва, селекції і генетики їм. В.Я. Юр'єва у Харкові (науковий керівник професор Шулындин).Наилучшие результати досягнуто і при отриманні трехвидового озимого тритикале - при схрещуванні пшениці м'якої, твердою і жита. У інституті виведені сорти продовольчого тритикале-Амфидиплоид-206,Амфидиплоид-209 з потенційної врожайністю зерна 75-82 ц/га і кормового тритикале-Амфидиплоид-1, Амфидиплоид2, Амфидиплоид-127 з урожайністю зеленої маси до 500-550 ц/га. Выведенные сорти пройшли державні випробування. Ще 1976 р. уперше був в районирован гексаплоидный кормової сорт

Страница 1 из 7 | Следующая страница

Схожі реферати:

Нові надходження

Замовлення реферату

Реклама

Навігація