Похожие презентации:
Генетический фонд
1. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ФОНД
2. План
• 1. Причины снижения генетическогопотенциала природных популяций и
направления по их сохранению
• 2. Методы сохранения генофонда in situ
• 2.1 генетические резерваты;
• 2.2 сохранение отдельных насаждений и
деревьев.
• 3. Методы сохранения генофонда ex situ:
• 2.2 коллекционные культуры
• 2.4 сохранение семян, пыльцы, культуры
клеток и тканей in vitro
3. Причины снижения генетического потенциала природных популяций
• Леса, как и остальные компонентыприроды, подвергаются различным
изменениям под воздействием
хозяйственной деятельности
человека. Это воздействие в целом
отрицательно повлияло на
лесонасаждения, т.к. в течение многих
столетий в первую очередь
вырубались деревья лучшего
качества, т.е. происходила негативная
селекция.
4. Причины снижения генетического потенциала природных популяций
• В процессе эксплуатации лесныхресурсов происходит сокращение
видового и формового разнообразия
древесной растительности.
Утрачиваются редкие виды растений,
снижается генетический потенциал
природных популяций широко
распространенных лесных
древесных растений.
5.
• Это может привести к ослаблениюустойчивости и снижению
продуктивности последующих
поколений леса, а также существенно
снизить возможности генетического
улучшения искусственных
биоценозов в будущем.
6. Направления по сохранению генофонда
• Работа по селекции всех видоврастений, в том числе и древесных
пород, основывается на их
естественном генофонде.
• Поэтому чрезвычайно важным является
сохранение генетического фонда
древесных пород, как базы для лесной
генетики, селекции и семеноводства.
7. Направления по сохранению генофонда
• В свою очередь генетика, селекция исеменоводство являются основными
методами повышения продуктивности
лесов и обогащения их качественного
состава.
8. Направления по сохранению генофонда
• Генетический фонд лесных древесныхпород это основные наиболее важные
структурные элементы видов, подвидов,
экотипов и отдельных популяций
древесных пород, представляющих
интерес в хозяйственном и в научном
отношениях.
9. Направления по сохранению генофонда
• В мероприятиях по сохранению генофондалесных ресурсов намечены два основных
направления:
• Сохранение генофонда популяций и видов in
situ ( т.е. в естественных насаждениях);
• Сохранение генофонда ex situ (т.е. за
пределами естественного произрастания
популяций).
• Основным выбрано первое направление,
поскольку только оно позволяет сохранить
генофонд в полном объеме.
10. Методы сохранения генофонда
• выделение лесных генетическихрезерватов;
• сохранение отдельных насаждений и
деревьев (эталонных, элитных,
уникальных, плюсовых);
• создание коллекционных культур и
архивов клонов;
• сохранение семян, пыльцевых зерен,
культуры клеток и тканей .
11. Генетические резерваты
• Лесной генетический резерват представляетсобой участок леса, типичный по своим
фитоценотическим, лесоводственным и
лесорастительным показателям для данного
природно-климатического (лесосеменного)
района, на котором сосредоточена ценная в
генетико-селекционном отношении часть
популяции вида, подвида, экотипа.
12. Генетические резерваты
• Лесные генетические резерватывыделяются с целью получения
высококачественного генетического
материала для повышения
продуктивности лесов в будущем.
• Они являются основной формой
сохранения и поддержания
генетического потенциала наиболее
важных видов, подвидов, экотипов и
отдельных популяций древесных пород.
13. Генетические резерваты
• Организация лесных генетическихрезерватов должна проводиться с
учетом сохранения типологического
разнообразия лесов каждого
лесосеменного района.
14. Генетические резерваты
• Лесные генетические резерваты впервую очередь должны выделяться в
зоне оптимального произрастания видов,
располагающих ценным генотипическим
потенциалом, а также в районах, где
существует угроза нарушения или потери
генетического фонда ценных видов,
подвидов, форм и популяций вследствие
хозяйственной деятельности человека
или неблагоприятных изменений
природных условий.
15. Генетические резерваты
• Лесные генетические резерваты, как правило,выделяются в лесах государственного
значения.
• При этом, чтобы не допустить излишнего
изъятия лесосырьевых ресурсов, в первую
очередь используются леса заповедников,
национальных и природных парков,
заповедных лесных участков; леса, имеющие
научное или историческое значение и леса
других категорий защитности, в которых
допускаются только рубки ухода за лесом и
санитарные рубки.
16. Генетические резерваты
• При необходимости резерваты могут бытьвыделены в лесах первой группы других
категорий защитности с отнесением их в
зависимости от площади к категории защитности
“леса, имеющие научное или историческое
значение” или к особо защитным участкам леса.
• При отсутствии возможности выделения
необходимого количества генетических
резерватов в лесах первой группы они
выделяются в лесах второй группы с отнесением
их к категории защитности “леса, имеющие
научное или историческое значение” и
переводом в леса первой группы или к особо
защитным участкам леса.
17. Генетические резерваты
• Лесные участки, включаемые в резерват,ограничиваются визирами с установкой
на углах столбов. На столбах указывают
номер резервата, его площадь или
площадь участка, древесную породу и
год выделения.
18. Генетические резерваты
• Лесные генетические резерватывыделяются в плюсовых и нормальных
насаждениях естественного семенного
происхождения или искусственно
созданных из местных семян, если это
подтверждено документально. В
отдельных случаях в резерваты могут
быть включены участки полезащитных
лесных насаждений и наиболее ценные
посадки лесных культур из породэкзотов
19. Генетические резерваты
• Лесные культуры, созданные из семян,сеянцев или черенков неизвестного
происхождения, в состав лесных
генетических резерватов не включаются.
• Не допускается также включение в
резерваты популяций с генетически
составом, обеднённым в результате
хозяйственной деятельности человека
или неблагоприятных изменений
природных условий.
20. Генетические резерваты
• В лесные генетические резерваты,прежде всего, включаются спелые и
приспевающие насаждения, где уже
произошел отпад менее
приспособленных генотипов и
сформировался характерный уровень
продуктивности древостоя.
• При отсутствии пригодных для
выделения спелых и приспевающих
насаждений допускается включение в
состав резерватов средневозрастных
насаждений.
21. Генетические резерваты
• Лесные генетические резерваты могутсоздаваться как на одну древесную породу,
так и на две и более пород в зависимости от
характера насаждений, представленных в
данном лесосеменном районе.
• Размер лесных генетических резерватов
определяется с учетом необходимости
выделения участка леса, который достаточно
полно отражает генотипический состав данной
части популяции и позволяет поддерживать
его в этом состоянии длительное время
22. Генетические резерваты
• устанавливаются следующие нормативы размеровлесных генетических резерватов:
• для всех видов ели и для сосны обыкновенной от
500 до 1000 га;
• для всех видов березы, сосны кедровой сибирской,
сосны кедровой корейской, кедрового стланника
от 200 до 500 га;
• для всех видов дуба, бука, лиственницы, пихты,
осины, липы мелколистной от 100 до 200 га.
• Редкие и исчезающие виды при их
распространении на площади менее 1500 га
должны, как правило, полностью включаться в
лесной генетический резерват.
23. Генетические резерваты
• Для обеспечения устойчивостинасаждений резерватов вокруг них
создаются специальные буферные
зоны. Размер (ширина) и режим
защитной буферной зоны
устанавливаются конкретно для каждого
лесного генетического резервата с
учетом его площади, расположения и
необходимых для сохранения
генотипического состава резервата
мероприятий
24. Генетические резерваты
• Количество лесных генетическихрезерватов для той или иной породы
определяется исходя из размеров
ареала и полиморфизма вида, его
хозяйственного значения, наличия
высокопродуктивных древостоев и
других факторов, но должно быть не
менее трех в каждом лесосеменном
районе.
25. Генетические резерваты
• Основным способом возобновления лесав генетических резерватах является
естественное. В случае необходимости
проводятся мероприятия по содействию
естественному лесовосстановлению.
• В случае отсутствия семенного подроста
допускается порослевое возобновление
леса.
26. Генетические резерваты
• Лесные культуры могут создаваться ввиде исключения в тяжелых природноклиматических условиях, когда
длительное время не формируется
естественный подрост основной
лесообразующей породы, а также при
малых площадях резерватов и угрозе
заноса семян со стороны.
27. Генетические резерваты
• Для создания таких культуриспользуются семена местного
происхождения, собранные в резервате
или на прилегающих территориях, где
произрастают аналогичные древостои.
Выращивание посадочного материала,
как правило, производится в открытом
грунте, то есть в условиях, максимально
приближенных к естественным.
28. Генетические резерваты
• Использование химических способовухода за насаждениями и для борьбы с
сорной растительностью в лесных
генетических резерватах, как правило,
не допускается.
• В лесных генетических резерватах
производится заготовка семян и
черенков методами и в размерах, не
наносящих ущерба их генотипическому
составу.
29. Генетические резерваты
• В лесных генетических резерватахзапрещается всякая хозяйственная
деятельность, угрожающая их
сохранности в первую очередь по
генотипическому составу или
нарушающая естественный ход
развития природных популяций.
30. Генетические резерваты
• На каждый выделенный резерватсоставляется паспорт и план в четырех
экземплярах (лесхозу, областному
управлению, Министерству, селекционному
семеноводческому центру). Сведения о
лесном генетическом резервате отмечаются в
таксационном описании.
• Работы по выделению резерватов проводят:
научно-исследовательские институты,
“Белгослес”, “Беллеспроект
31. Сохранение отдельных насаждений и деревьев
• Вторым методом сохранения генофондаявляется: сохранение отдельных насаждений
и деревьев (уникальных, эталонных, элитных,
плюсовых.
• Целью сохранения отдельных насаждений и
деревьев является обеспечение сбережения
на длительную перспективу ценных
насаждений и особей, произрастающих в
природных условиях, для последующего
использования их в селекционно-генетических
работах.
32. Сохранение отдельных насаждений и деревьев
• Работы по выделению и сохранениюотдельных насаждений и деревьев
проводятся в соответствии с
Основными положениями по лесному
семеноводству в Республике Беларусь
и указаниями о порядке отбора и учета
плюсовых деревьев и насаждений
33. Коллекционные культуры и архивы клонов
• . Основная цель создания коллекционныхкультур - обеспечить сохранность редких и
исчезающих видов и популяций древесных
растений, особо ценных генотипов при
невозможности сохранить указанные виды и
популяции в природных условиях, а также
при необходимости использования их в
селекционной работе.
• Объектом сохранения должны быть все виды
древесных растений занесенные в Красную
книгу, редко встречающиеся экотипы, ценные
формы, плюсовые и элитные деревья.
34. Коллекционные культуры и архивы клонов
• К категории коллекционных культур следуеттакже относить оформленные в
установленном порядке географические и
испытательные культуры, а также культуры
интродуцентов и архивы клонов.
• Основной путь сохранения ценных
уникальных генотипов - вегетативная
репродукция, а в случае, когда это
невозможно - семенное размножение
35. Коллекционные культуры и архивы клонов
• Для закладки коллекционных культурподбирается не покрытая лесом площадь
и не бывшая под сельхозпользованием.
• Коллекционный участок состоит из двух
частей: питомника и собственно
коллекционного участка.
• Собственно коллекционный участок
делится на три отделения: первое
используется для выращивания потомства
плюсовых деревьев;
36. Коллекционные культуры и архивы клонов
• второе - предназначено для выращиванияредких и исчезающих популяций, каждая из
которых должна быть представлена
потомствами 50-100 особей. От каждого
потомства выращивается 100-200 шт. сеянцев.;
• третье - предназначается для выращивания
семенного или вегетативного потомства
отдельных уникальных деревьев в количестве
не менее 200 шт. от каждого дерева.
• На коллекционный участок составляются:
паспорт, план и книга учета коллекционных
культур
37. Сохранение семян, пыльцевых зерен, культуры клеток и тканей
• . Семенные архивы являются наиболееудобным способом сохранения
генофонда для будущей работы по их
генетическому улучшению.
• Время хранения семян варьирует от 1-3
лет до 5-30 лет в зависимости от
древесной породы.
38. Сохранение семян, пыльцевых зерен, культуры клеток и тканей
• Культуры тканей хранят в режиме глубокойзаморозки.
• Этот метод может быть использован в
научно-исследовательских институтах или
специальных банках хранения семян и
другого репродуктивного материала для
видов по которым разработаны способы
длительного хранения семян и других
зачатков растений.
39. Архивы клонов
• Архивы клонов создаются в целях сбереженияценного генетического фонда в виде
вегетативного потомства плюсовых и элитных
деревьев основных лесообразующих пород.
• Назначением их является концентрация
вегетативного потомства плюсовых и элитных
деревьев в определенных пунктах данного
региона.
• Закладка клоновых архивов осуществляется в
соответствии с методикой создания клоновых
архивов плюсовых деревьев основных
лесообразующих пород.
40. Другие способы сохранения генофонда
• Кроме перечисленных методов генетическийфонд сохраняется путем организации:
• национальных парков (Беловежская пуща,
Браславский, Припятский, Нарочанский);
• заповедников (Березинский)
• заказников,
• ботанических и дендрологических садов.
• Все эти охраняемые территории со
специальным режимом ведения хозяйства.
41. Заповедники
• Объекты исключенные из хозяйственногопользования. Они предназначены для
сохранения природных ресурсов и не
выполняют функций зоны отдыха. Именно
поэтому в заповедниках лучше всего
обеспечено сохранение генофонда
древесных растений.
• В Беларуси один биосферный заповедник Березинский
42. Национальные парки
• В них ограничена хозяйственнаядеятельность и, следовательно естественный
генофонд сохраняется со всеми его
вариациями.
• Благодаря большим площадям этих объектов
значительно уменьшена возможность
миграции генов. В национальных парках
разрешается устройство зон отдыха.
• В Беларуси четыре национальных парка –
Беловежская пуща, Браславский,
Нарочанский, Припятский
43. Заказники
• Охраняемые территории меньшей площади,чем парки, создаваемые для защиты ценных
видов растений и некоторых форм, с
ограниченным режимом пользования. К
категории заказных территорий относят
насаждения с участием редких видов,
занесенных в Красную книгу.
• На территории Беларуси выделено 87
заказников общей площадью 657,4 тыс.га.
44. Ботанические сады и дендрологические парки
• Как объекты сохранения лесных генетическихресурсов менее важны, так как они обычно
занимают небольшую площадь.
• Кроме того в них представлено небольшое
количество деревьев.
• Однако они имеют большое значение в связи
с биологическими исследованиями пород,
получением семян и пыльцы для учебных и
научных целей