Генетика ели аянской - Курсовая работа

Она позволяет изучить и расширить ареал древесных растений, ведь лес является главным источником кислорода. С ее помощью можно управлять изменчивостью древесных растений, выводить новые сорта, получать новые нужные признаки, повышать устойчивость к болезням и вредителям, улучшать продуктивность растений. Ель аянская распространена на Дальнем Востоке, на Корейском полуострове, северо-востоке Китая, северной части Японии (в основном на острове Хоккайдо). В России ель аянская распространена в горах Сихотэ-Алинь, на Сахалине, Камчатке и Курильских островах, реже - в горах Амурской области и Южной Якутии. Ель аянская предпочитает места с дождливым, но прохладным летом, поэтому на юге ареала она растет в горах на высоте 500 м и выше вплоть до высотной границы распространения лесов.Наследственность присущее всем организмам свойство обеспечивать в ряду поколений преемственность признаков и особенностей развития, т. е. морфологической, физиологической и биохимической организации живых существ и характера их индивидуального развития (онтогенеза). Явление наследственности. Клетка считается элементарной структурной единицей в системе строения организма растения. Древесные растения относятся к высшему типу растений, клетки которого имеют настоящие ядра, отделенные от всего остального содержимого ядерной оболочкой. Именно благодаря ей возникло слово клетка, а наука, изучающая строение и функции клеток, стала называться цитологией. Главными клеточными структурами, ответственными за сохранение и передачу по наследству специфических видовых признаков, является ядро и содержащиеся в нем хромосомы.Гены являются функциональными фрагментами молекулы ДНК, которые оказывают свое действие в клетке через посредство РНК и вызывают появление признака в результате цепи длительных биохимических связей. Хромосомы в клетках тела организма парные, поэтому каждая клетка растения (кроме половых) содержит минимум по два гена, контролирующих один признак.Для удобства гены обычно классифицируют по признакам, которыми они управляют. Одни из них могут контролировать формирование признака независимо от того, какие еще гены имеются в хромосоме; другие же - могут оказывать свое влияние только, если присутствуют еще какие - то гены. Гены имеют слабый эффект, контролируют один и тот же признак, взаимно увеличивают этот эффект кумулятивным образом. Рецессивный ген (т.е. признак им определяемый) может не проявляться у одного или многих поколений, пока не встретятся два идентичных рецессивных гена от каждого из родителей (внезапное проявление такого признака у потомков не следует путать с мутацией). Доминантные гены. Поэтому доминантные гены, несущие нежелательный признак, представляют для селекционера значительно меньшую опасность, чем рецессивные, так как их присутствие всегда проявляется, даже если доминантный ген "работает" без партнера (т.е.Проведенные исследования показали, что все проростки из Чагды имеют 24 хромосомы (2п = 24). В большинстве изученных проростков дальнегорской популяции из Приморья также содержалось 24 хромосомы. Примерно четвертая часть просмотренных корешков дополнительно к А-хромосрмам включала 1 или 2 В-хромосомы (из 53 проростков в. 12 имелась одна добавочная хромосома - 2п = 24 1В, в двух - две добавочные хромосомы - 2п = 24 2В). Среди В-хромосом также встречаются метацентрические и субметацентрические [Муранова и др.Изменчивость, способность живых организмов приобретать новые признаки и качества. Выражается в бесконечном разнообразии признаков и свойств у особей различной степени родства. Наследственная, или генотипическая, изменчивость обусловлена изменениями в генетическом материале (генотипе), которые передаются из поколения в поколение. Изменения в генотипе могут быть вызваны мутациями - изменениями в структуре генов и хромосом или изменениями числа хромосом в хромосомном наборе. В результате набор генов, а следовательно, и признаков у потомков всегда отличается от набора генов и признаков у родителей.Наибольшей метамерной изменчивостью отличаются количественные признаки вегетативных органов (величина годичных приростов побегов, размеры листьев и др.). Она обусловлена перекрестными скрещиваниями, мутациями, варьированием условий окружающей среды. Половая изменчивость обусловлена существованием в популяциях форм, различающихся по полу. У двудомных видов такие формы отличаются очень легко по наличию на деревьях генеративных органов того или иного пола. Экологическая изменчивость отражает воздействие на растение определенных факторов окружающей внешней среды (сосна на болотах, сосна на меловых отложениях, дуб на солонцах и т. д.) наследование данных уклонений исследовано еще не достаточно.В связи с большими различиями по высоте имматурное состояние было подразделено нами на три фазы: 1) В начальном имматурном состоянии (im1) растения отличаются несформированной кроной (рисунок 4А), состоящей из разреженных 3-5 веточек, небольшими размерами (до 50 см высотой. и 1,5 см диаметром.). Первая сухая веточка находит

Содержание

1. Биологическая характеристика вида

2. Наследственность

2.1 Хромосомная теория

2.2 Хромосомы и гены

2.3 Классификация генов

2.4 Кариотип

3. Изменчивость

3.1 Классификация изменчивости по С.А. Мамаеву

3.2 Возрастная изменчивость ели аянской

3.3 Изменчивость хвои. Сравнение

3.4 Изменчивость шишек. Сравнение

3.5 Изменчивость коры. Сравнение

3.6 Изменчивость побегов. Сравнение

3.7 Изменчивость почек. Сравнение

3.8 Изменчивость семенных чешуек. Сравнение

3.9 Изменчивость кроющих чешуек. Сравнение

3.10 Изменчивость семян. Сравнение

4. Методы изучения наследственности

4.1 Мутагенез

4.2 Полиплоидия

4.3 Генная инженерия

Заключение

Библиографический список

Генетика - это наука о наследственности и изменчивости древесных растений.

В течении многих лет генетика как наука является очень актуальной.

Она позволяет изучить и расширить ареал древесных растений, ведь лес является главным источником кислорода. Генетика имеет большую значимость для лесного хозяйства. С ее помощью можно управлять изменчивостью древесных растений, выводить новые сорта, получать новые нужные признаки, повышать устойчивость к болезням и вредителям, улучшать продуктивность растений.

Основной задачей генетики древесных пород является получение и размножение таких экземпляров растений, которые превосходили бы остальные по ряду хозяйственно-ценных признаков.

Решить эту задачу можно при помощи следующих методов выведения сортов: мутагенез, полиплоидия, генная инженерия.

В настоящее время так же ведется глубокое изучение биоразнообразия лесных растений для выведения в дальнейшем новых сортов.

Ель аянская (лат. Picea jezoensis, реже лат. Picea ajanensis, еще более редкие варианты - Picea microsperma, Picea kamtchatkensis,Picea manshurica, Picea komarovii) - вид рода Ель семейства Сосновые.

1.1 Современный ареал обитания

Обитательница районов с влажным воздухом и прохладным летом. Образует темнохвойные леса. Растет в основном на горных склонах и плато, расположенных выше 500 м над ур. моря, и поднимается до верхней границы леса, где представлена низкорослыми деревьями; встречается и в долинах рек на незатопляемых террасах. Распространение на РДВ. Приморский и Хабаровский края, Амурская область, центральная Камчатка, о-в Сахалин, южные Курильские и Шантарские о-ва. Ель аянская распространена на Дальнем Востоке, на Корейском полуострове, северо-востоке Китая, северной части Японии (в основном на острове Хоккайдо). В России ель аянская распространена в горах Сихотэ-Алинь, на Сахалине, Камчатке и Курильских островах, реже - в горах Амурской области и Южной Якутии. Также ель аянская встречается и на западном побережье Охотского моря (в районе Джугджура). Ель аянская предпочитает места с дождливым, но прохладным летом, поэтому на юге ареала она растет в горах на высоте 500 м и выше вплоть до высотной границы распространения лесов. На севере распространена и в более низких местах. Общее распространение: Япония, Китай [Манько, 1972г.].

1.2 Морфологические признаки

Внешне ель аянская похожа на ситхинскую и обыкновенную ели. Живет ель аянская 350-400 лет, иногда до 500 лет. Высота деревьев 35-40 м, реже до 50 м, диаметр ствола 100-120 см. Крона, как и у всех елей, пирамидальна. В еловых лесах темнее и прохладнее, меньше травы, чаще нет подлеска. Чем выше в горах произрастают ели, тем они ниже, а ствол тоньше. Шишки ели направлены вниз. Размер шишек - от 3,5 до 8 см.

1.3 Экология вида

Аянская ель относится к темнохвойным породам деревьев. Она требовательна к влажности воздуха и температурным условиям, поэтому предпочитает расти в верхних поясах гор, в районах с типично приморским климатом. Это дерево весьма теневыносливо и конкурентоспособно, вытесняет из лесов все остальные древесные породы, растущие в местах ее обитания, кроме амурской пихты. Стволы аянской ели достигают высоты 40 м, диаметр - более 80 см. Растет дерево медленно, но равномерно, достигает возраста 350-500 лет. С аянской елью хорошо уживается белокорая или амурская пихта, формирующая в ельниках второй древесный ярус. Пихта более теплолюбива, чем ель, поэтому на высокогорьях она исчезает из лесов или становится более редкой.

Леса аянской ели - тенистые, густые и влажные. В них почти нет яруса подлеска и трав, земля покрыта мхами и лишайниками, которые одевают и стволы деревьев. Этот тип лесов называется ельники-зеленомошники. Они произрастают только на хорошо дренированных почвах [Колесников,1969г.].

1.4 Значение в народном хозяйстве

Ценнейшая строительная, химико-технологическая и поделочная древесина. Целебное растение. Для человека ель - одно из самых полезных деревьев. Очень широко используется еловая древесина. Именно из нее изготавливают лучшие сорта бумаги, искусственный шелк, шерсть и многое другое, используют в строительстве. Особенно важна древесина ели в изготовлении музыкальных инструментов (скрипок, альтов, контрабасов, пианино). Именно ее использовали знаменитые мастера Страдивариус, Амати, Гварнери. Для музыкальных инструментов в лесах отбирают 100 - 120-летние деревья с особой древесиной, у которой годичные кольца одинаковой толщины. Такие ели получили название «резонансовых». Отобранные для изготовления инструментов ели подсекали и на 3 года оставляли на корню. При этом дерево постепенно теряло влагу и древесина уплотнялась, становилась более легкой, благодаря чему инструменты получали особую силу звучания [Булыгин, 1991г.].