МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Саратовский государственный аграрный университет
имени Н.И. Вавилова»
СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ
Заведующий кафедрой Декан факультета / Дружкин А.Ф./ _ / Шьюрова Н.А./ г. г.«_» _20 «_» 20
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Общая селекция и сортоведение Дисциплина Направление подгоАгрономия товки Профиль подготовки / Селекция и генетика с.-х. культур специализация / магистерская программа Квалификация Бакалавр (степень) выпускника Нормативный срок 4 года обучения Очная Форма обучения Количество часов в т.ч. по семестрам Всего 1 2 3 4 5 6 7 Общая трудоемкость 3 дисциплины, ЗЕТ Общее количество часов 108 Аудиторная работа – 72 всего, в т.ч.:лекции 36 лабораторные 36 практические х х Самостоятельная работа 36 Количество рубежных конх тролей Форма итогового контроля х Э Курсовой проект (работа) х х Разработчики: профессор, Орлова Н.С., _ доцент, Морозов Е.В._ Саратов Цели освоения дисциплины 1.
Целью изучения дисциплины является формирование у студентов способности и навыков подбора и создания исходного материала для селекции сортов и гибридов сельскохозяйственных культур для конкретных условий региона и уровня интенсификации земледелия.
В процессе изучения дисциплины формировать у студентов потребность в овладении передовыми методами ведения селекционного процесса. Выбора исходного материала, разработке схем ведения технологического процесса селекции и сортоиспытания, выработку навыков выбора исходного материала, ведения звеньев селекционного процесса и сортоиспытания.
Место дисциплины в структуре ООП ВПО 2.
В соответствии с учебным планом по направлению подготовки Агрономия - 110400.62, профилю подготовки Селекция и генетика с.-х. культур, специальности бакалавр дисциплина «Общая селекция и сортоведение» относится к базовой части дисциплин общепрофессионального цикла.
Дисциплина базируется на знаниях, имеющихся у студентов при получении среднего (полного) общего или среднего профессионального образования.
Для качественного усвоения дисциплины студент должен:
- знать основные этапы эволюции растений, формы изменчивости, образ жизни, способы опыления и размножения, понятия о фенотипе, генотипе, наследовании признаков и свойств, их генетический контроль и влияние условий внешней среды на их проявление;
- уметь пользоваться классификацией культурных растений, ориентироваться в видовом и разновидностном составе с.- х. культур; различать внутриклеточные структуры.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе изучения дисциплины «Общая селекция и сортоведение»
Дисциплина «Общая селекция и сортоведение» направлена на формирование у студентов профессиональной компетенции: «Способность обосновать подбор сортов сельскохозяйственных культур для конкретных условий региона и уровня интенсификации земледелия, подготовить семена к посеву» (ПК-7). В результате освоения дисциплины студент должен:
• Знать: методику и технику селекционного процесса, методы создания и оценки исходного материала для селекции, проведение отборов в первичном семеноводстве.
• Уметь: подобрать сорта сельскохозяйственных культур для конкретных условий и уровня интенсификации земледелия; подобрать исходный материал для селекции; давать оценки; проводить анализы селекционного материала;
• Владеть: методикой ведения селекционного процесса, сортоиспытания, оценок, распознавания сортовых признаков и видов селекционного посева.
Дисциплина «Общая селекция и сортоведение» является базовой для изучения следующих дисциплин: «Препарирование биологических объектов», «Селекция и семеноводство полевых культур», «Механизация селекции и семеноводства», «Методы научных исследований в селекции», «Анализ мировых достижений в селекции и генетике», «Генетика и селекция на устойчивость к болезням», а также при написании курсовых и выпускных квалификационных работ.
4. Структура и содержание дисциплины «Общая селекция и сортоведение»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, часов, из них аудиторная работа – 54 часов, самостоятельная работа – 54 часа.
Структура и содержание дисциплины «Общая селекция и сортоведение»
1. Вводная лекция. Понятия о селекции, основном ее методеи методах создания исходного материала для селекции сортов (гибридов). Селекция как отрасль с.-х. производства. Реализация достижений селекции в семеноводстве. Место секции среди агрономических дисциплин. Подразделения отрасли:
ВНИИР и его функции. Селекционные учреждения, селекцентры. Экономическое значение селекции История развития селекии, достижения. Значение работ И.В. Мичурина, Л. Бербанка и Н.И. Вавилова для теории и практики селекции. Основоположники отечественной селекции и выдающиеся селекционеры: Д.Л. Рудзинский, С.И. Жегалов, А.П. Шехурдин, П.Н. Константинов, П.И. Лисицин, А.Г.
Лорх, В.С. Пустовойт, П.П.
Лукьяненко, М.И. Хаджинов и значене. Классификация и.м. по эколого-географическому принципу и по степени селекционной проработки. Экотип.
Агроэкотип. Экологические группы. Закон гомологических чивости, его значение для селекции. Центры происхождения культурных растений. Интродукция. Натурализация и акклиматизация. Источники и доноры.
Значение работ ВНИИР для селекции Сорт (гетерозисный гибрид) и его значение в с.-х. производстве. Морфологические и хозяйственно-биологические признаки и свойства. Сорта народной селеции и селекционные сорта.
Различия между сортами самоопыляемых и перекрестноопыляемых культур.
Модели сортов и основные факторы, формирующие ее.
Сортовая агротехника. Сорта для возделывания на различных агрофонах. Сорт в общей системе интегрированной защиты растений. Роль сорта в повышении качества с.-х. продукции и ее сохранности.
Энергосберегающая и экологическая функция сорта Аналитическая и синтетическая селекция. Ценные хозяйственноьиологические свойства сортов народной селекции.
Необходимость сохранения генофонда их. Внутривидовая гибридизация. Комбинативная, трансгрессивная селекция и их генетическая основа. Подбор пар для гибридизации по принципу взаимного дополнения и наименьшему числу отрицательных признаков и свойств, экологогеографическому и др. Типы скрещиваний.
Спонтанная гибридизация.
Способы кастрации и опыления.
10. Планирование селекционного процесса (схема селекционного ЛЗ Т
РК ПО
Задачи, решаемые с помощью отдаленной гибридизации.
Способы преодоления несовместимости при Гибридизация протопластов.
Методы генной и хромосомной инженерии и биотехнологии в отдаленной гибридизации Успехи и проблемы отдаленной гибридизации 12 Планирование селекционного данных).
13 Мутагенез в селекции растений.
Краткая история мутационной селекции. Использование спонтанных мутаций в селекции.
Физические и химические мутагены. Мутационная химерность тканей и ее значение при вегетативном размножении.
Самоклональные варианты в культуре клеток и тканей. Мутанты как исходный материал в селекции. Достижения и проблемы мутационной селекции ков и сортов яровой пшеницы.
15 Экспериментальное изменение числа хромосом для целей селекции. Авто- и аллополиплоиды, их получение и селекционная ценность.
Выделение полиплоидов по косвенным признакам в С0.
Пониженная семенная продуктивность полиплоидов и методы ее повышения.
Оптимальный уровень плоидности, триплоидные гибриды сахарной свеклы, плодовых и др. культур.
Достижения и проблемы в селекции полиплоидов. Методы получения и значение гаплоидов у перекрестно и самоопыляемых растений. Преимущества гаплоидной селекции.
16 Описание сортов озимой мягкой,
ЛЗ Т ТК УО
твердой и тургидной пшеницы 17. Биотехнологические методы в селекции. Задачи решаемые с биотехнологии и методы, используемые в селекции растений. Получение и сохранение безвирусного материала. Криосохранение растительного материала. Генная инженерия. Андрогенез.Апомиксис.
Описание сортовых признаков и 18.
ЛЗ Т ТК УО
сорта ржи и тритикале Использование маркеров в селекции растений.Необходимость использования маркеров в практической морфологические, биохимические, белковые и генетические. Трансгенез в селекции растений.
Описание сортовых признаков и
ЛЗ М ТК УО
сортов ячменя и овса.Методы отбора:
21.
индивидуальный и массовый, их преимущества и недостатки.
Виды популяций из которых ведется отбор. Методы Педигри, пересева, односемянного потомства (ОСП) Виды отборов у перекрестников. негативный отбор, методы половинок и поликросса. Селекционный дифференциал и реакция на отбор. Тандемный отбор.
Клоновый отбор у вегетативно размножаемых растений.
Описание сортовых признаков и 22.
ЛЗ КС ТК УО
сортов проса, гречихи.Селекционный процесс и организация селекционного процесса, три этапа его. Виды селекционных посевов: питомники, сортоиспытания, размножение. Виды сортоиспытания:
предварительное, конкурсное, динамическое, зональное, производственное. Особенности селекционной агротехники.
Сохранение сортовой чистоты селекционного материала.
Способы ускорения селекционного процесса.
Вспомогательные лаборатории (цитологическая, физиологическая, технологическая, химическая, биотехнологическая и др.), их оборудование и назначение.
Сортовые признаки и сорта Методы оценок селекционного материала и их значение для селекции. Классификация методов оценки. Оценка на различных этапах селекционного процесса, значение фонов при оценке.
Способы обозначения градаций признака или свойства.
Международная 9-ти балльная система оценок Оценка на ряд хозяйственно-ценных показателей: зимостойкость и засухоустойчивость. Прямые и Оценка на холодостойкость, жаростойкость, на устойчивость к кислым, солонцовым почвам.
Сортовые признаки и сорта 26.
чечевица, соя) Гетерозисная селекция. Типы 27.
гетерозисных гибридов. Создание самоопыленных линий.
Преодоление самонесовместимости.
Испытание линий на ОКС и СКС тестерным методом, в диаллельных скрещиваниях, метод поликросса. Рекурентный отбор. Типы стерильности.
Способы получения гибридных семян с использованием ручной кастрации, лонгостилии, самонесовместимости, функциональной мужской, ядерной, ядерноцитоплазматической, цитоплазматической стерильности. Гаметоциды.
Описание сортовых признаков и 28.
ЛЗ Т ТК УО
сортов подсолнечника, Государственное сортоиспытание. Задача государственного сортоиспытания с.-х. культур.Классификация сортоучастков.
Размещение сети сортоиспытательных участков.
Методика и техника сортоиспытания. Порядок включения новых сортов в государственное испытание и исключение сортов из сортоиспытания. Принципы занесения сортов в государственный реестр селекционных достижений.
Поддерживающая селекция.
Ухудшение сортовых качеств семян в процессе репродуцирования:
механическое засорение, переопыление, изменение ботанического состава сортов-популяций под влиянием отборов. Понятия:
оригинальные, элитных и репродуктивных семенах.
Оздоровление семенного и посадочного материала. Роль оригинатора сорта в поддерживающей селекции.
Схемы производства семян Сортовые признаки, сорта и 32.
ЛЗ Т ТК УО
гибриды сорго Сортоведение. Сортоведение 33.как научная дисциплина.
Предмет сортоведения ботаническая, экологическая и генетическая характеристика, признаки и свойства сортов с.-х.
культур и их распространение.
Комплекс методов, которыми пользуется сортоведение для всестороннего изучения сортов.
Помология – сортоведение плодовых и ягодных культур.
Роль Э.Э. Регеля, Н.И. Вавилова, С.И. Жегалова в развитии сортоведения полевых и овощных культур. Выдающиеся отечественные помологи А.Т.
Болотов, М.В. Рытов, Л.П.
Симиренко, В.В. Пашкевич.
ЛЗ ТК УО
Характеристика сортов.Внутривидовая токсономия и Характеристика сорта как жизненной формы.
Экологическая характеристика сорта (принадлежность к экологической группе).
Цитогенетическая характеристика сорта, связанная с его происхождением (чистая линия, клон, популяция).
Признаки и свойства сорта, морфологические и анатомические признаки, физиологические и биохимические свойства. Понятие о сортотипе.
Примечание:
Условные обозначения:
Виды аудиторной работы: Л- лекция, ЛЗ – лабораторное занятие.
Формы проведения занятий: П – проблемная лекция/занятие, В – лекция визуализация, Т – занятие, проводимое в традиционной форме, М – моделирование, ПК-лекция-пресс-конференция (занятие пресс-конференция), ДИ – деловая игра, КС – круглый стол Виды контроля: ВК – входной контроль, ТК – текущий контроль, РК – рубежный контроль, ТР – творческий рейтинг, ВыхК – выходной контроль.
Форма контроля: УО – устный опрос, ПО – письменный опрос, КЛ – конспект лекции, КР – контрольная работа, Р – реферат, З – зачет.
Удельный вес занятий, проводимых с использованием активных и интерактивных методов обучения, в целом по дисциплине составляет 26 % аудиторных занятий.
6. Оценочные средства для проведения входного, рубежного и выходного контролей Наиболее существенные различия между самоопыляемыми и перекрестноопыляемыми культурами.
Типы размножения растений.
Что значит популяция. Сделать запись ее генетическими символами Отличия культурных растений от их диких сородичей Каково видовое разнообразие основных культур, возделываемых в сельскохозяйственном производстве (пшеница, подсолнечник, горох, люцерна, сорго).
Экологические группы растений.
Требования к элементам питания разных видов растений.
Что значит генотип растения.
10. Признаки и свойства растений.
Типы наследования признаков и свойств растений.
Факторы эволюции растений.
Селекция как наука и отрасль сельскохозяйственного производства.
Реализация достижений селекции в семеноводстве.
Селекция как наука о методах выведения сортов и гетерозисных гибридов.
Специфический метод селекции.
Формообразовательный процесс в популяциях и его использование как одна из основных задач селекции.
Место селекции среди прикладных агрономических дисциплин.
История селекционно-семеноводческой работы в России.
Селекционные центры, их функции, специализация и зона деятельности.
Основоположники отечественной селекции.
10. Сорт и его значение в сельскохозяйственном производстве.
11. Модели сортов и основные факторы, формирующие ее.
12. Основной технологический процесс селекции.
13. Три этапа селекционного процесса.
14. Понятие об исходном материале в селекции растений.
15. Эколого-географический принцип классификации культурных растений.
16. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости и его использование в селекции.
17. Интродукция. Натурализация и акклиматизация.
18. Понятие о рабочей коллекции. Источники и доноры.
19. Аналитическая селекция.
20. Внутривидовая гибридизация, и ее генетическая основа.
21. Принципы подбора пар для скрещиваний.
22. Типы скрещиваний. Сравнительная оценка их.
23. Способы кастрации и опыления.
24. Спонтанная гибридизация.
25. Работы И.В. Мичурина по разработке географически и генетически отдаленной гибридизации.
26. Отдаленная гибридизация, и ее использование в селекции.
27. Способы преодоления несовместимости при отдаленной гибридизации.
28. Особенности формообразовательного процесса в гибридных популяциях при отдаленной гибридизации.
29. Успех и проблемы отдаленной гибридизации.
30. ВНИИ растениеводства и его сеть.
Опытно-селекционные учреждения России и зарубежных стран.
Теоретическая основа селекции.
Основные задачи растениеводства, решаемые селекцией.
Методы создания исходного материала для селекции.
Специфика полевых и уборочных работ в селекции и сортоиспытании.
Суть принципа единственного различия в селекции и сортоиспытании.
Интродукция, и ее значение в селекции и растениеводстве.
Центры происхождения культурных растений.
Интродукция, и ее значение в селекции и растениеводстве.
10. Создание и использование мировых генофондов культурных растений и их диких сородичей.
11. Организационные формы международной координации работ по созданию и использованию генофонда растений Краткая история мутантной селекции.
Физический и химический мутагенез и их различия по повреждающему эффекту Мутационная химерность ткани и ее значение при вегетативном и семенном размножении.
Мутанты как исходный материал для селекции.
Достижения и проблемы мутационной селекции Авто- и аллополиплоиды, их получение и селекционная ценность.
Оптимальный уровень плоидности. Триплоидные гибриды сахарной свеклы, плодовых и др. культур.
Достижения и проблемы селекции полиплоидов.
Методы получения гаплоидов.
Использование гаплоидии для получения гомозиготных линий.
Достижения гаплоидной селекции.
Два основных метода отбора. Их достоинства и недостатки.
Негативный и позитивный отборы. В каких случаях отдают предпочтение тому или другому.
Клоновый отбор и его использование в селекции.
Особенности отбора у самоопыляемых и перекрестноопыляемых культур.
Рекуррентный отбор, у каких культур и в каких случаях он используется.
Тандемный отбор и отбор на селективных средах.
Особенности полевого опыта в селекции.
Применение современной (в т.ч. компьютерной) оргтехники в селекционной работе.
Основные принципы маркировки селекционных образцов.
Способы ускорения селекционного процесса.
Факторы, вызывающие низкую точность и достоверность опыта в селекции.
Методы, которыми пользуются в сортоведении для изучения сортов.
Роль Э.Э Регеля, Н.И. Вавилова, С.И. Жегалова в развитии сортоведения полевых и овощных культур.
Внутривидовая токсономия и место сорта в ней.
Сортовые признаки и сорта (гибриды) основных полевых культур (пшеница, рожь, тритикале, ячмень, овес, просо, гречиха, кукуруза, подсолнечник, горох и др.).
Способы получения индуцированных мутаций.
Способы получения триплоидной свеклы.
Способы получения гаплоидов.
Методы педигри, пересева и односемянного потомства в селекции самоопыляемых растений.
Понятие химера. Что значит расхимеривание.
У каких культур клонирование чередуется с семенным размножением.
Отличие индивидуального отбора у самоопылителей от такового у перекрестно опыляемых культур.
Варианты индивидуального отбора у перекрестноопыляемых культур.
Основные элементы продуктивности растений.
10. Отличие сортов самоопылителей от перекрестноопыляемых.
1.Реализация достижений селекции в семеноводстве.
Селекция как наука о методах выведения сортов и гетерозисных гибридов.
Специфический метод селекции.
Формообразовательный процесс в популяциях и его использование как одна из основных задач селекции.
Место селекции среди прикладных агрономических дисциплин.
История селекционно-семеноводческой работы в России.
Опытно-селекционные учреждения России и зарубежных стран.
ВНИИ растениеводства и его сеть.
Интродукция, и ее значение в селекции и растениеводстве Основоположники отечественной селекции.
Сорт и его значение в сельскохозяйственном производстве.
Модели сортов и основные факторы, формирующие ее.
Основной технологический процесс селекции.
Три этапа селекционного процесса.
Понятие об исходном материале в селекции растений.
Эколого-географический принцип классификации культурных растений.
Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости.
Интродукция. Натурализация и акклиматизация.
Понятие о рабочей коллекции. Источники и доноры.
Внутривидовая гибридизация, и ее генетическая основа.
Принципы подбора пар для гибридизации.
22. Типы скрещиваний. Сравнительная оценка их.
Способы кастрации и опыления.
Спонтанная гибридизация.
Работы И.В. Мичурина по разработке географически и генетически отдаленной гибридизации.
Отдаленная гибридизация, и ее использование в селекции.
Способы преодоления несовместимости при отдаленной гибридизации.
Особенности формообразовательного процесса в гибридных популяциях при отдаленной гибридизации.
Успех и проблемы отдаленной гибридизации.
«