Tài liệu Giống Cây Rừng - Chương 4 ppt

Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míi Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg 1. KHÁI NIỆM. -Giống là một tập hợp vật nuôi, cây trồng cùng đáp ứng được mục tiêu kinh doanh, cùng thích ứng với một môi trường sống hay nuôi trồng cụ thể. - Giống mới là giống đáp ứng được mục tiêu kinh doanh cao hơn giống cũ (mục tiêu kinh tế, năng suất, chất lượng, phòng hộ, tính chống chịu, cảnh quan,…). - Như chúng ta đãbiếtbảnchấtsinhhọccủamỗigiống hiệncólàdoKGquiđịnh Vì thế mà việc- Như chúng ta đã biết, bản chất sinh học của mỗi giống hiện có là do KG qui định. Vì thế mà việc gây tạo giống mới chính là quá trình thay đổi KG vốn có để tạo thành KG mới mà trong di truyền học thì quá trình đó là gây biến dị di truyền vì biến dị di truyền bao gồm hai loại được phát sinh do hai nguyên nhân khác hẳn nhau: +Biếndị tổ hợpdosinhsảnhữu tính+ Biến dị tổ hợp do sinh sản hữu tính. + Đột biến được phát sinh bởi các tác động bất thường của môi trường sống, vì thế để gây tạo biến dị di truyền có hai cách tương ứng: Lai và gây đột biến - Ngày nay, có phương pháp gây tạo giống mới hiện đại như: + Chuyển gen: Chuyển các gen quí từ cây giống này sang các giống khác. + Lai tế bào sinh dưỡng. + Nuôi cấy hạt phấn. Ph há dò biế dị+ Phương pháp tạo dòng biến dị soma. Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP GÂY TẠO GIỐNG MỚI TRUYỀN THỐNG. 21 Laigiống (Lai hữu tính)2.1. Lai giống (Lai hữu tính). 2.1.1. Khái niệm. Là việc cho giao tử đực và giao tử cái kết hợp với nhau tạo thành hợp tử để hợp tử đó phát triển thành cơ thể lai. -Xét về cách thức tạo ra phương pháp trên chia làm 2 loại: + Lai tự nhiên: Đượctiếnhànhgiữa các cá thể trong tự nhiên theo+ Lai tự nhiên: Được tiến hành giữa các cá thể trong tự nhiên theo một sơ đồ ấn định trước của con người. Vườn giống là một hình thức thu nhận con lai tự nhiên. Li hâ Là h há l i d ờiiế hà h hằ+ Lai nhân tạo: Là phương pháp lai do con người tiến hành nhằm tạo ra nguồn vật liệu khởi đầu có định hướng làm cơ sở cho chọn giống. Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg 2.1.2. Các hình thức lai giống. Dựavàomối quan hệ về huyếtthống hay địalý– sinh thái giữacáthể đem lai màDựa vào mối quan hệ về huyết thống hay địa lý sinh thái giữa cá thể đem lai mà người ta chia lai giống thành các loại: - Lai gần (lai cùng loài): + Lai cùng dòng (cùng gia đình): Là phép lai thực hiện cùng một dòng(cùng gg(gg ) pp ự ệ g ộ g( g một gia đình), trong trường hợp cùng dòng chính là tự thụ phấn. Mục tiêu: Thuần hoá giống (đưa giống từ dạng không thuần về dạng thuần chủng) và tạo nguồn nguyên liệu cho lai khác dòng. + Lai khác dòng (lai khác gia đình): Lai phép lai được thực hiện giữa hai cá thể thuộc 2 dòng vô tính khác nhau hoặc thuộc 2 gia đình khác nhau. Mục tiêu: Nhằm tạo ưu thế lai (là hiện tượng con lai có các đặc điểm về sinh trưởng, thích nghi tính chống chịutốthơn con không đượclai Hayđó chính là hiệnthích nghi, tính chống chịu, . tốt hơn con không được lai. Hay đó chính là hiện tượng con lai của cặp bố mẹ khác dòng hay khác gia đình bao giờ cũng có sức sống cao hơn, chống chịu tốt hơn, cho năng suất cao hơn, phẩm chất cây tốt hơn cây bố mẹ. Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg Ưuthế lai:Sinhtrưởng (con lai có khả năng tăng sinh khốicaohơnbố mẹ), sinh sản(làhiện tượng cây lai cho nhiều hoa quả hơn cây bố mẹ), tính thích ứng (con lai có khả năng chống ố ế ố ấ ốchịutốtvới các yếutố bấtlợihơn cây bố mẹ). - Nguyên nhân của ưuthế lai: Nguyên nhân trựctiếplàdotínhdị hợptử củacơ thể lai tạonên.Từ tính dị hợptử mà hình thành ra nhiềucơ chế cụ thể. + C ơ chế tính trội:Khilai2cơ thể bố mẹ khác dòng (qua chọnlọc) đốinhauvề KH thì thế hệộ ẹ g (q ọ ọ ) ệ lai sẽ có 100% cặpgenở trạng thái dị hợptử.Như vậy, tấtcả các gen lặncủabố và mẹđều không biểuhiện ở cơ thể lai (ở bố và mẹđượcbiểuhiện). P : AabbDD x aaBBdd Đối với con người tính trạng lặn có thể có lợi hoặc có hại tuỳ vào mục tiêu đặt ra Nhưng đốiĐối với con người tính trạng lặn có thể có lợi hoặc có hại, tuỳ vào mục tiêu đặt ra. Nhưng đối vớisinhvật thì tính trạng lặnlàtínhtrạng có hại. Như vậy, ở thế hệ F 1 tấtcả cáctínhtrạng có hại cho sinh vật đều không đượcbiểuhiệntrêncơ thể. + Cơ chế tương tác gen : ở F 1 tậptrungtấtcả các gen trộimàbố mẹ có => là dịp(cơ hội) để ội ủ bố ồ i h h ó điề kiệ á l i ới h T đó ógen trội của bố mẹ tồntại cạnh nhau, có điều kiệntương tácqualại với nhau. Trong đó có cơ thể xuấthiện tính trạng mới(bổ trợ)cóthể tăng cường tính trạng cũ (trùng hợp) có thể mất đi tính trạng cũ có hại (át chế). + Cơ chế siêu trội :Cặp gen di hợpcónăng lựcbiểuhiệnKHtốthơn đồng hợptrộivàđồng hợplặn (AA < Aa > aa). Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg - Đặc điểm ưu thế lai: Chỉ được biểu hiện ở thế hệ lai F 1 và bắt đầugiảmdần ở F do tính trạng dị hợptử bắt đầugiảmdầnđầu giảm dần ở F 2 do tính trạng dị hợp tử bắt đầu giảm dần. - Sử dụng ưu thế lai: + Đốivới loài có khả năng sinh sảnsinhdưỡng người ta nhân Đối với loài có khả năng sinh sản sinh dưỡng người ta nhân giống ưu thế lai đó bằng các hình thức nhân giống sinh dưỡng. + Đối với những loài không có khả năng sinh sản sinh dưỡng i d hế l i kh khổ ki h ế lhngười ta sử dụng ưu thế lai trong khuôn khổ kinh tế tức là phép lai phát triển ngay trứ không để sản xuất tiếp. Như vậy lai kinh tế khác vớilaigiống là phảitiếnhànhthườngNhư vậy, lai kinh tế khác với lai giống là phải tiến hành thường xuyên trước mỗi mùa vụ gây trồng, còn phép lai giống chỉ làm một lần sau đó chỉ việc nhân lên nhiều lần. Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg 2.1.2. Các hình thức lai giống. -… - Lai khác thứ : là phép lai tiến hành giữa hai thứ khác nhau của cùng một loài. Mục đích : Nhằm tạo ưu thế lai nhưng hiệu quả không bằ l i khá dò ì í h dị h ử l i khá hứbằng lai khác dòng vì tính dị hợp tử trong lai khác thứ khó tạo hơn trong lai khác dòng (muốn con cái có cặp gen ở trạng thái dị hợptử thì các gen bố mẹ phảialengen ở trạng thái dị hợp tử thì các gen bố mẹ phải alen với nhau). Ngoài ra, lai khác thứ còn nhằm mục đích là cải thi ện giống.ệ g g Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg - Lai xa (lai khác loài): Là phép lai thựchiệngiữa hai loài khác nhau hoặcxahơn nữa. Đôi khi lai xa còn được hiểu là lai giữa hai cá thể có nguồn gốc địa lí – sinh tháinữa. Đôi khi lai xa còn được hiểu là lai giữa hai cá thể có nguồn gốc địa lí sinh thái khác nhau. Lai xa có những đặc điểmcơ bảnsau: + Đặc điểm di truyền: Vì lai xa được thực hiện giữa hai cá thể có bộ NST khác nhau+ Đặc điểm di truyền: Vì lai xa được thực hiện giữa hai cá thể có bộ NST khác nhau về số lượng, hình dạng, kích thước nên con lai có bộ NST khác vớibộ NST củabố và củamẹ. Vì thế con lai sẽ là loài mới. + Khó lai: (khó thụ phấn) là do lệch chu kỳ ra hoa, không trùng về cấutạocủa ống ấphấnvớikíchthướctúiphôi. +Khóthụ tinh: Do hạtphấn loài này không nẩymầm được trên vòi nhuỵ của loài khác. Do tế bào chấtcủa loài này cảntrở nhân tố củatế bào khác dẫntớihợp nhân. C libấ h Nế h hấ ả à h ih ũ ả à lihì h hà h+ Con lai bấtthụ: Nếuthụ phấnxảyravà thụ tinh cũng xảyravà con lai hình thành thì con lai này không có khả năng sinh sảndobộ NST của con lai không phảithể lưỡng bội nên các cặp NST không tồntại thành cặptương đồng nên không thể tiếp hợp đượctrong giảm phân1=>giảm phân không xảy ra.ợp ợ g g p g p g y => không hình thành giao tử => bấtthụ. Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg - Lai xa: Cách khắcphụcnhững nhược điểmbấtlợitronglaixa- Cách khắc phục những nhược điểm bất lợi trong lai xa. + Khắc phục hiện tượng không lai : / Về nguyên tắc làm giảm bớt sự khác biệt giữa yếu tố bố và yếu tố mẹ trước khi đem lai. / Làm giảm bớt năng lực lựa chọn của yếu tố bố và yếu tố mẹ. / Tạo ra môi trường thuận lợi cho quá trình thụ tinh. / Về phương pháp: Phương pháp khắc phục hiện tượng khó thụ phấn điều chỉnh thời kỳ nở hoa bằng việc thay đổi cường độ ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ và dinh dưỡng Nếu không điềuchỉnh đượcphảitiếnhànhthuthậphạtphấnđộ và dinh dưỡng. Nếu không điều chỉnh được phải tiến hành thu thập hạt phấn của loài ra hoa trước sau đó cất giữ cẩn thận tránh mất sức nảy mầm, đợi cho loài cần thụ phấn ra hoa thì mới đem hạt phấn cất giữ đem thụ phấn. Ch−¬ng IV. G©y t¹o gièng míigy¹gg + Khắc phục hiện tượng khó thụ tinh: Chọn yếu tố mẹ là cây tuổi non, cây lai để giảmbớtkhả năng lựachọn trong thụ tinh.lai để giảm bớt khả năng lựa chọn trong thụ tinh. / Dùng phương pháp lai bắc cầu lấy một trong hai loài lai với loài thứ ba (trung gian) được con lai đem lai với loài kia. /Tiế ậ ôtíh(hé)Dù àh ộtt h il ài hé lê ố/ Tiếp cận vô tính (ghép): Dùng cành một trong hai loài ghép lên gốc của loài kia tới khi cành ghép và gốc ghép ra hoa thì tiến hành thụ phấn cho nhau. / Dùng một phần đầu nhị của loài bố đưa lên đầu nhuỵ của mẹ trước rồi tiến hành thụ phấn nhằm để một phần đầu nhuỵ có kích thích nảy mầm. / Thụ phấn hỗn hợp: Dùng một hỗn hợp phấn nhiều loài (xa hơn loài/ ụ p ấ ỗ ợp: ù g ộ ỗ ợpp ấ ềuoà(a ơ oà làm bố so với loài mẹ) trộn chung với nhau rồi tiến hành thụ phấn cho yếu tố mẹ mục tiêu nhằm lợi dụng tính cạnh tranh để tiến hành thụ phấn. [...]... Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.1 .4. 2 Tìm hiểu đặc điểm sinh sản của đối tượng lai giống - Đó là những l ài cây giao phấn h tự th phấn đơ tí h hay lưỡng hữ loài â i hấ hay thụ hấ đơn tính h lưỡ tính Đối với cây lưỡng tính có hoa lưỡng tính hay đơn tính, cũng cần biết trước đại bộ phận cây rừng là giao phấn trong đó đại bộ phận là có hoa lưỡng tí h ó h l ỡ tính - Biết được mùa nở hoa trong năm và... lai tạo ở đối tượng cây rừng cao to được xảy ra thuận lợi người ta thường dùng phương pháp hạ thấp cây mẹ bằng phương pháp ghép hay giâm hom hom Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.1 .4. 4 Phương pháp cách ly - Là nhằm tránh cho cây mẹ thụ phấn bởi những hạt ằ ấ phấn không thuộc tổ hợp lai Việc cách ly phải được tiến hành tiế hà h ngay sau khi khử đ cũng như khi nhuỵ đực ũ h h chín - Kỹ thuật: Dùng... 2.1 .4. 7 Quản lý sau khi lai - Cần chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh hại cho cây mẹ nhằm ầ ằ thu nhận hạt giống có chất lượng gieo ươm tốt nhất (nội nhũ mẩy nhất) nhất) - Tháo bao cách ly vào thời điểm thích hợp và thay vào đó một túi vải nhỏ để đựng hạt giống có thể tự phát tán ộ ự g ạ g g ựp - Khi quả chín phải thu hoạch quả đúng thời điểm, đúng phương pháp sau đó chế biến và bảo quản hạt chu đáo - Để... tiê chủ yếu của chọn giống cây rừng, đó Đây hỉ tiêu hủ ế ủ h iố â ừ chính là lượng sản phẩm theo mục tiêu chọn giống trên một ha ợ g ặ g ợ g ợ g qui - Chất lượng: Sau đặc trưng về sản lượng thì chất lượng và q cách sản phẩm là yếu tố quan trọng thứ hai Vd: Gỗ nguyên liệu giấy : Cần có hàm lượng xenllulô cao và hàm lượng Lignhin thấp, trong khi đó gỗ xây dựng lại ngược lại thấp lại - Tính chống chịu:... sinh sai của ADN ADN + Nhóm ankyl hoá: Gồm các chất có chứa gốc ankyl CH 3-, C2H 5-, C3H 7-, … Khi có mặt các chất này thì chúng sẽ phản ứng với ADN và chuyển các nhóm ankyl sang phân tử ADN yếu để tạo ra các mạch ngang => mạch dọc ADN yếu đi và dễ bị đứt Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g - Phương pháp xử lý: + Ngâm hạt giống hay cây con vào dung dịch của tác nhân gây đột biến với nồng độ và thời g g... đổi, sự biến đổi) - Đối với sinh vật có khả năng sinh sản sinh dưỡng thì nên dùng phương ới i h ật ó ă i h ả i hd ỡ ê dù h pháp nhân giống sinh dưỡng để nhân những dạng đột biến quý vào phát triển sản xuất Ch−¬ng IV G©y t¹o gièng míi g y ¹ g g 2.3 Đánh giá vật liệu giống (tiến hành thẩm định giá trị của sản phẩm theo mục tiêu kinh doanh) ) 2.3.1 Các phương pháp đánh giá ( 04 phương pháp) - Đánh giá trực... lưỡng tí h ó h l ỡ tính - Biết được mùa nở hoa trong năm và trong thời gian kéo dài của mùa nở hoa - Ảnh hưởng của khí hậu, thời tiết, dinh dưỡng, vị trí của cây mọc trong rừng và vị trí của hoa trên từng tán rừng tới sự nở hoa - Khả năng điều chỉnh nở hoa bằng nhiệt độ ánh sáng, dinh dưỡng độ, sáng dưỡng - Khả năng thu thập và cất giữ hạt phấn trong trường hợp không điều chỉnh được sự nở hoa theo ý muốn... hưởng trực tiếp ế - Tia phóng xạ có tác dụng ion hoá các nguyên tử hay phân tử có trong tế bào đặc biệt là H2O (chiếm khoảng 80% lượng tế bào chất) Kết quả nó đã giải phóng các nhóm như: H+, OH-, H2O2,… và chính nhóm này mới hoạt động lên ADN => Gây biến đổi => cơ thể ảnh hưởng gián tiếp H2O năng lượng của các chất phóng xạ H2O+ + eH2O + eH2O+ H2O+ biến đổi thành H+ + OH-, H2O- => H+ + OH- Từ các nhóm... míi g y ¹ g g - Tác nhân xử lý: Phụ thuộc vào đặc điểm sinh lý của đối tượng và bộ phận đem xử lý mà người ta sử dụng các tác nhân xử lý thích hợp - Tia Rơnghen: Có sức đâm xuyên lớn nên có thể sử dụng cho mọi sinh vật - Tia anpha (α): Có tốc độ chậm và sức đâm xuyên yếu hơn nên được dùng xử lý đối với sinh vật và bộ phận có kích thước nhỏ nhỏ - Tia Beta (β): Có sức đâm xuyên lớn hơn tia - Tia ghama... Có sức đâm xuyên lớn hơn tia - Tia ghama (γ): Có sức đâm xuyên lớn hơn tia và - Tia tử ngoại: Có sức đâm xuyên yếu nhất nên thường dùng để xử lý đột biến ế ấ ể ế cho hạt phấn tế bào và các vi sinh vật - Bộ phận xử lý: Có thể là hạt phấn, hạt giống, cành, củ, mô hay tế bào Riêng hạt giống thì phải xử lý khô hoặc ẩ ố ẩm - Cách xử lý: Chiếu xạ các bộ phận xử lý với liều lượng và tốc độ khác nhau Ch−¬ng . NIỆM. -Giống là một tập hợp vật nuôi, cây trồng cùng đáp ứng được mục tiêu kinh doanh, cùng thích ứng với một môi trường sống hay nuôi trồng cụ thể. - Giống. và gây đột biến - Ngày nay, có phương pháp gây tạo giống mới hiện đại như: + Chuyển gen: Chuyển các gen quí từ cây giống này sang các giống khác. + Lai