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독학 교재' 과수 유전육종'?

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농업 자습 시험 과목:

1, 마철, 정치경제학, 모총, 덩삼론, 사상도덕수양.

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과수는 어떻게 생육합니까? 생물과학 성과를 종합적으로 이용하여 과수의 새로운 품종을 육성하는 과학기술. 넓은 의미의 과수 육종에는 도입과 양종 선육도 포함된다. 과일나무 육종의 출현과 발전을 촉진하는 두 가지 중요한 요소가 있다. 첫째, 과수 생산을 발전시키려면 당대 생활방식, 생활수준, 시장 소비 수요에 부합하는 과수 신종을 육성해야 한다. 한편, 인접한 과학기술과 기초학과의 발전은 과수 육종에 새로운 활력을 불어넣었다. 이러한 인접한 과학기술과 기초학과에는 과일나무 재배학, 유전학, 분류학, 세포학, 생리생화학, 생물통계학, 심지어 유전공학까지 포함된다. 과수 육종가의 노력으로 수천 종의 새로운 품종을 재배했을 뿐만 아니라 세계 과수 생산지의 품종 구성도 20 세기에 크게 달라졌다. 또한 과일나무의 새로운 품종을 재배하는 연구가 날로 완벽해지면서 과일나무에 대한 시스템 이론과 방법을 확립하여 작물 육종의 일부로 발전하였다.

원시 농업의 출현으로 인류는 과일을 채집하는 동시에 자발적으로 과수 선택 활동을 전개하였다. 이런 과수 선택은 원시적이고 간단한 육종 특성을 가지고 있으며 과수 육종의 선구자이다. 기원전 3 세기부터 기원전 2 세기까지 과수 품종 명명과 접목 기술의 출현은 과수 육종 진보의 중요한 이정표로 여겨졌다. 서기 6 세기에 우리나라 농민들은 장기간의 농업 생산 실천을 통해 배 모종의 변이와 유전적 분리를 발견하였다. 제서' 식배편에는 배당 열 알의 씨앗이 있는데, 그 중 두 자손은 모본의 우수한 품질을 계승할 수 있고, 나머지 여덟 자손은 두배와 같은 야생성을 유지한다. 이것은 인류가 과수 육종에서 과수 묘목의 변이와 유전적 분리를 이해하는 최초의 역사기록이다. 1 1 세기까지 우리나라에는 이미 품종 기록을 포함한 과일나무 전문 저서가 있다. 그 중에서도 채향의' 서서',' 한언직의 귤록',' 유관의 대추서' 는 품종이 다양하고 기록이 상세하기로 유명하다. 이 과수 전문 저서들은 과수 품종 자원에 대한 과학적 총결산이라고 할 수 있다. 과일나무 품종 육종 성취의 증거라고 할 수 있다.

18 세기에 벨기에의 만몬스는 집단선종법을 사용하여 몇 세대 연속 실생모를 진행하기 시작했고, 8 만 그루의 실생모 중에서 많은 우량품계를 선발했는데, 그 중 일부는 여전히 세계 주요 배종이다. 1806 년 영국 나이트는 처음으로 인공교잡으로 과일 신종을 재배했다. 그는 모든 과일나무에 대해 한 품종을 다른 품종의 꽃에 수분하여 얻은 새로운 품종은 순수한 씨앗의 번식보다 훨씬 질이 좋다고 썼다.

19 세기 초 다윈은 진화에 관한 많은 저서를 발표하고 자연선택과 인공선택의 원리를 논술하며 교잡과 선택이 품종 개량에서 중요한 역할을 하며 과일나무 육종학의 발전을 크게 촉진시켰다. 이런 사상의 영향으로 미국의 버뱅크와 소련의 미구림은 자신의 과수 육종 실천에 따라 수백 종의 과수 신품종이 될 뿐만 아니라 교잡친본의 선택, 묘목 육성, 예선 등에서 풍부한 실천 경험을 쌓았다.

19 세기 후반에 멘델 유전학이 나왔다. 그가 제시한 생물 유전 법칙은 과수를 포함한 작물 분야에 적용돼 경험육종을 과학육종 수준으로 끌어올려 과수 육종을 새로운 단계로 끌어올렸다. 멘델 본인은 벨로에서 배 교배 육종에 성공했다.

1920 년대 유럽과 미국, 50 년대 일본과 중국 모두 과일나무 육종을 시작했다. 지금까지 사과, 배, 복숭아, 오렌지, 아몬드, 헤이즐넛이 가장 많이 연구된 30 여종의 과일나무에서 번식했습니다. 포도, 딸기, 아보카도, 무화과가 그 뒤를 이었다. 연구가 적은 것은 키위다. 1940 년대 이래로 과일나무 육종은 다른 작물 육종과 마찬가지로 빠르게 발전하였다. 새싹 변이, 새싹, 인공 교배를 통해 재배되는 식물을 선택하는 것에 국한되지 않고 현대 물리 화학적 방법을 이용하여 유인육종과 배수체 육종을 진행한다. 특히 유전공학, 세포공학, 유전자공학의 출현으로 과수 육종 분야에서 과수 생명기술 연구의 새로운 단계가 시작되면서 과수 육종의 내용을 풍부하게 하고 과수 특징에 맞는 육종 체계를 형성하고 있다.

과수 육종의 특징

과수는 다년생 작물로, 그 계통 발육사와 개인 발육 과정은 일년생 작물과 다르다. 과수 육종, 특히 교잡육종에는 다음과 같은 특징이 있다. ① 장기간 자연 수분으로 인해 과수 쌍은 재배 품종의 유전자와 야생종의 유전자를 모두 함유하고 있으며, 어린 모종은 잡합성의 특징을 가지고 있다. 과수 품종은 잡합 중에서 뽑은 우수한 유형이며, 자교순합이 없다. 과수는 자주 자화수분으로 임신하지 못하기 때문에 근교계를 유지하기가 어렵고 순계와 분리된 후손을 얻는 것은 거의 불가능하며, 이는 유전분석에 어려움을 가져온다. ② 많은 과일 나무 품종에는 배우자 생식 및 수정이 없습니다. 배아의 암컷이 포자세포를 만들 때, 구슬 중심의 체세포는 감수분열을 거치지 않고 재생된 조포세포를 형성하여 자발적인 배수체를 형성할 수 있다. 과수 무배자 생식과 구슬 심장 배아 현상이 확인되어 육종에서 반드시 중시를 불러일으켜야 한다. ③ 일부 과일 나무는 자발적인 배수체뿐만 아니라 사과, 배 등과 같은 2 차 배수체의 특징을 가지고 있으며, 이들의 유전자 분리와 조합은 매우 복잡한 배수체 유전적 특징에 속한다. ④ 과수의 많은 중요한 경제성은 다유전자로 제어되는 유전적 수량성이다. 따라서, 어떤 성질은 종종 많은 유전자가 상호 작용하는' 수량 유전' 의 결과이다. 간단한 멘델의 법칙은 많은 형질의 유전 현상을 설명할 수 없다. (5) 과수 육종이 차지하는 면적이 커서 시간이 오래 걸린다. 어린 모종에 꽃이 피는 데는 5 ~ 6 년, 심지어 수십 년이 걸린다. 환경적 요인이 성상 표현에 미치는 영향은 복잡하며, 지금까지도 과수성감정 역시 객관적인 실험방법이 부족하다. 이것들은 모두 과수 유전육종에 약간의 어려움을 가져왔다.

하지만 과수 육종에도 몇 가지 장점이 있다. 과수는 잡합성의 특징을 가지고 있기 때문에, 장기간 교잡하여 축적한 유전기질이 특히 풍부하다. 유전자의 분리와 조합을 통해 부모가 가지고 있지 않은 새로운 성질이 생겨 새로운 품종을 형성할 수 있다. 한편 과일나무 품종이 형성되면 모종이든 싹이든 무성 번식을 통해 공고히 하기 쉽다.

각국의 과수 육종가들은 과수의 새로운 품종을 재배하는 원리와 방법을 장기적으로 연구하여 많은 성과와 저작을 발표하였다. 이러한 연구 내용을 보면, 주로 다음 여섯 가지 측면에 초점을 맞추고 있다.

과수 육종 이론

최근 40 년간의 발전을 거쳐 과수 육종 이론은 두 가지 중요한 구성 요소가 있다. 하나는 과수 육종과 밀접한 관련이 있는 과수 생명 현상과 생물학적 특성이다. 과수 유태, 배수체, 불임성, 무융합 생식, 고아 생식, 구슬심 배아, 새싹 돌연변이, 키메라, 자아, 이교, 원연 교배를 포함한다. 또 다른 종류는 과일나무의 유전적 변이와 직접적인 관련이 있는 기본 원리와 응용이다. 여기에는 단일 유전자형 유전, 다중 유전자형 유전, 일부 복합성 유전, 관련 특성, 연쇄, 유전력, 유전 분석, 친본 선택, 친본 효과, 후손 감정, 후손 수 등이 있다. 과수 육종 이론의 기초를 연구하는 목적은 과수 육종 실천을 지도하고, 맹목성을 줄이고, 과학성을 강화하여 효율을 높이고, 과수 육종 과정을 가속화하는 것이다.

새로운 품종을 재배하기 위해서는 치밀하고 상세한 육종 계획이 필요하다. 육종 계획을 제정하고 제출할 때, 우선 육종 임무에 근거하여 육종 목표를 결정해야 한다. 과수 육종 목표는 반드시 생산 발전 계획과 시장 소비 요구를 충족시키는 것을 전제로, 중점과 일반의 결합, 현재와 장기의 결합, 필요와 가능성의 결합 원칙을 관철해야 한다. 육종 목표가 확정된 후에야 요구에 맞는 종질 재료를 선택하고 가장 적합한 경로와 방법을 채택할 수 있다.

모든 과수 육종은 반드시 다음의 주요 목표인 ① 품질을 고려해야 한다. 열매의 크기가 적당하고, 모양이 가지런하며, 껍질이 매끄럽고, 색깔이 매혹적이다: 과육이 촘촘하고, 바삭하거나 부드럽고, 즙이 많고, 새콤달콤하고, 향기가 진하다. 또한 감귤류와 포도는 씨없는 품종을 재배해야합니다. ② 생산량이 높다. 출산을 요구하는 신품종은 생산적 요소를 구성하는 다수의 우량성 (예: 결과기 조기, 탄탄성, 좌과율, 채전 낙과량 등) 을 가지고 있어 높은 수확량과 안정산의 목적을 달성한다. ③ 성숙. 대부분의 경우 만숙에 내성이 있는 우량 품종을 선육할 것을 요구하지만, 지역이 다르기 때문에 조기 중숙육종을 요구하는 경우도 있다. ④ 저항력. 내한성, 가뭄에 대한 내성, 침수 저항성, 내염성, 내열성, 각종 병충해에 대한 저항성을 포함한다. 유럽과 미국과 일본의 많은 나라들은 항병충해 육종을 특별히 중시하며 애플의 흑성병과 배 항화병 육종에 큰 진전을 이뤘다. ⑤ 식물 유형. 수관의 크기를 조절할 수 있는 나지막한 도마를 재배하거나, 짧은 가지나 촘촘한 왜소 품종을 재배할 것을 요구하다. 왜소 뿌리 줄기의 재배는 1920 년대에 시작되었고, 왜소 품종의 재배는 대부분 1970 년대에 시작되었다.

과수 종질자원

과수 종질 자원은 과수 육종의 물질적 기초이다. 과수종질자원의 특성을 평가하고 감정하며 경제와 과학연구 가치를 밝히고 과수육종에 중요한 의미를 부여하고, 생산에는 우량품종과 도마를 직접 제공할 수 있고, 다른 한편으로는 신품종 육성을 위한 최고의 친본재료를 제공할 수 있다. 육종의 관점에서 볼 때, 다음의 평가 연구가 필요하다: ① 원예성 관찰. 과일 경제적 특성, 생물학적 특성 및 형태 학적 특성을 포함합니다. ② 인물 인식. 품질 감정, 고수익 감정, 내한성 감정, 내염 알칼리 감정, 가뭄 저항, 침수 방지 감정, 항충 감정, 왜소 감정 등이 포함됩니다. ③ 특성의 유전 적 평가. 확인된 특정 특성의 유전적 방식과 유전력을 더 연구하여 육종 친본을 선택하기 위한 정확한 과학적 근거를 제공한다. 이러한 모든 관찰, 감정 및 평가 연구는 오랜 시간이 걸리고 특정 시설과 수단이 필요합니다. 1980 년대에 일부 국가에서는 과수종질고나 국가 과수종질자원단을 설립하여 전문직 인력을 배치하여 과수종질자원의 수집, 보존, 평가 및 이용에 관한 연구를 하였다. 과수 육종자들은 능력 범위 내에서 과수 종질 자원 연구를 하는 것 외에도 전문적인 연구 성과와 정보를 충분히 받아들이고 활용해 자신의 육종 목표를 위해 봉사해야 한다.

육종 임무, 목표, 과수 품종에 따라 과수 육종의 경로와 방법도 다르다. 넓은 의미의 육종 경로는 다음과 같다. ① 소개. 국내외의 다른 지역에서 과일나무 묘목이나 이삭을 도입하는 것은 본 지역의 생태 조건에 적응할 수 있고, 성장이 정상적이며, 품질과 생산량의 요구에 부합하는 것으로 증명되었으며, 본 지역의 우수한 신품종이 될 수 있습니다. ② 모종 선택. 과수는 이화수분식물로 유전적 잡합성에 속한다. 천연 잡교 씨앗에서 자란 어린 모종은 종종 다양하고 복잡한 변이를 일으킨다. 사람들은 요구에 맞는 단일 품종을 선택하여 새로운 품종으로 재배한다. ③ 새싹과 종자 선택. 복잡한 자연 환경과 장기 재배 관리 조건 하에서, 그 싹의 분생 조직 세포는 종종 모세포와는 다른 돌연변이 세포를 생성하는데, 돌연변이 싹이 생산하는 가지나 단일 그루를 싹 돌연변이라고 한다. 새싹 변화의 공통된 특징 중 하나는 기본적으로 원래의 경제성을 유지했지만, 소수성에만 변이가 있었다는 것이다. 사람들은 이 변이에서 적당한 영양체계를 선택하여 새로운 품종으로 재배한다. ④ 잡종 육종. 서로 다른 유전 유형의 배우자를 결합하여 잡종을 얻고, 잡종을 재배하고 선택하여 새로운 품종 유형을 얻는다. 현재 과수 육종의 가장 중요한 경로와 방법이다. 육종 임무에 따르면 간 교배, 종간 교배, 원연 교배, 회교, 회교 등 서로 다른 교잡 방법이 있다. 그 연구 내용은 주로 개화생물학, 꽃가루 채집 및 저장, 제웅, 수분, 씨앗층 적처리, 새싹 감정, 어린 시절을 단축하는 방법, 열매경제성의 감정 등을 포함한다. ⑤ 돌연변이 육종. 물리적, 화학적 방법으로 염색체 배수성을 바꾸고 염색체 구조를 재정렬하거나 돌연변이 유전자를 만들어 인공 새싹 돌연변이나 배수체를 만든다. 방사선 육종은 주로 코발트 60, 감마선, 중성선을 복사원으로, 추산선정 등 화학약제를 유인제로 하는 화학유인육종이다. ⑥ 배수체 육종. 대부분의 과수 배수체 품종은 열매가 크고, 품질이 좋고, 병충해에 대한 내성이 강하며, 야생 과수 배수체 종 (예: 사과 야생 배수체 종) 도 융합되지 않은 생식의 특징을 가지고 있어, 가지런한 도마의 실생 번식에 유리하기 때문에 과수 배수체는 생산에서 줄곧 높은 중시를 받고 있다. 모든 배수체 육종은 우량 배수체를 재배하는 것을 목적으로 하는 과수 육종으로, 교배육종, 유인육종, 실생선종, 새싹 선택종을 포함한다.

70 년대의 하이테크 과수 육종 수단과 방법은 아직 막 시작되었지만 큰 발전 전망을 가지고 있다. 이것은 주로 이온 배양 기술 조건 하에서 새로운 과일 품종을 재배하는 것을 나타낸다. 저항성 균주를 선별하다. 과수 품종의 빠른 번식. ① 새로운 품종을 재배하는 데 있어서 배아배양과 배젖 이온 배양뿐만 아니라 시험관에서 뿌리와 잎치유 조직의 재생 능력을 배양하고, 유인제를 이용하여 다른 배수성의 돌연변이를 일으킨다. 이스라엘, 일본, 중국의 감귤속 식물 원형질체 배양은 재생식물뿐만 아니라 쓴 오렌지와 오렌지, 온주 감귤과 오렌지, 금귤, 하오렌지, 굵은 레몬, 달콤한 오렌지의 원형질체 융합 식물도 얻었다. 1986 기간 동안 아르헨티나의 Sergio Ogit 은 밭과 이온 실험 재료에서 잎고기 원생질을 분리하는 데 성공했다. 대대로 배양된 후, 캘러스는 뿌리가 달린 가지를 재생하여 원질체 재생 식물을 배양하여, 캘러스 재생 능력뿐만 아니라 재생 가지의 잎에도 표현형 변이가 있다. 뿌리암농균과 뿌리농균을 이용해 DNA 재편성과 뿌리를 얻을 수 있는 유전적 변화도 보도했다. 수컷 핵 발육과 암컷 핵 발육을 통해 사과 단배체를 얻었다. ② 항성단계 선별에서 각기 다른 병해를 접종하는 병원균을 통해 이온조건에서 사과 흑성병, 배화병, 복숭아 세균성 반점병의 항성단계를 선별할 수 있다. ③ 과수의 빠른 번식 방면에서 줄기 끝 배양은 주로 이온 배양의 조건 하에서 무균 무성생식계, 외식체 증식, 뿌리의 분화, 이식, 길들이기 등을 통해 진행된다. 디톡스 품종과 도마의 마이크로번잡한 기술에서 눈에 띄는 성공을 거두며 사과 감귤 배 포도 딸기 등 과일나무를 재배하는 뿌리시험관 묘목이 영국 미국 캐나다 프랑스 이탈리아 일본 우리나라 일부 지역 생산에 널리 보급되고 있다.

어떤 방식으로든 과수 육종은 반드시 3 단계로 구성된 육종 절차를 거쳐야 한다. 육종 단계, 중간 실험 단계, 양종 선육 단계다. 새로운 품종이 생산을 촉진해야 하는지를 결정하기 전에, 이러한 단계와 절차를 엄격히 통과시켜 주기를 단축하기 위해 온갖 조치를 취해야 한다. 이런 상황에서 육종 절차를 간소화하고 육종 체계와 방법을 개선하는 것은 과수 육종 연구를 가속화하는 중요한 과제가 되었다. 주요 연구 내용은 묘기 예선과 아동기 단축을 위한 기술적 방법이다. 묘목의 질을 높이고 번식계수를 확대하는 기술 방법으로 과수 생명기술을 포함한다.

앞으로의 과수 육종 발전에는 아직 탐구해야 할 기초 이론 문제가 많으며, 육종의 기술적 방법도 개선과 개선이 필요하다. 그러나 동시에, 교잡육종은 일정 기간 동안 여전히 주요 방식이 될 것이다. 따라서 과수종질자원에 대한 심층적인 유전평가와 연구가 필요하며, 서로 다른 과수의 유전적 방식을 더욱 명확히 하여 교잡육종 과정에서 교잡조합의 수를 줄이고, 조합 중 한 그루의 수를 늘리고, 다친본교잡화와 다세대 교잡화를 통해 종합성이 우수한 교배종을 얻을 필요가 있다. 항병 육종의 수요를 충족시키기 위해 먼 교배는 점점 더 중시될 것이다. 묘기를 단축하는 발육 생리학 연구는 여전히 깊이 전개해야 한다. 시설과 수단이 현대화됨에 따라 육종 연구 주기가 크게 단축될 것이다. 예를 들어, 대형 인공기후실에서는 온도, 습도, 조명 강도를 조절하여 품종과 묘목의 적응성과 내병성을 정확하게 확인할 수 있습니다. 이전에는 10 여 년이나 수십 년의 검사 결과가 필요했고, 미래는 단지 몇 년밖에 걸리지 않았다. 기색 스펙트럼, 액상색보 등 선진적인 수단의 응용은 감귤실생모와 구슬심배, 잡종 배아 식별의 효율성과 정확성을 높여 육종 과정을 가속화할 수 있다. 또한, 레이저와 화학 유인제의 돌연변이 유발은 총 돌연변이 빈도와 우수한 돌연변이 빈도를 증가시킨다. 과수 육종의 두드러진 문제 중 하나는 과수의 어린시절이 길다는 점이다. 아직 조기 선별 감정 방법이 부족해 과수 육종에 큰 장애가 되고 있다. 과수 육종 과정을 가속화하기 위해서는 다음과 같은 여러 방면에서 과수 생명기술의 연구를 강화할 필요가 있다. 1 이온이 돌연변이를 유도한다. ② 시험 관내 또는 생체 내 조기 스크리닝 및 동정; ③ 체외 미세 번식 기술; ④ 동질성 유전자를 만들기 위해 남성 핵 발달 또는 여성 핵 발달을 사용한다. ⑤ 세포 공학-원형질체 체세포 혼성화; ⑥ 유전 공학-DNA 전이 및 재조합. 국제 협력과 교류로 과일나무 육종에 대한 연구도 빠르게 발전할 수 있다.

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