ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ФОНД
План
Причины снижения генетического потенциала природных популяций
Причины снижения генетического потенциала природных популяций
Направления по сохранению генофонда
Направления по сохранению генофонда
Направления по сохранению генофонда
Направления по сохранению генофонда
Методы сохранения генофонда
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Генетические резерваты
Сохранение отдельных насаждений и деревьев
Сохранение отдельных насаждений и деревьев
Коллекционные культуры и архивы клонов
Коллекционные культуры и архивы клонов
Коллекционные культуры и архивы клонов
Коллекционные культуры и архивы клонов
Сохранение семян, пыльцевых зерен, культуры клеток и тканей
Сохранение семян, пыльцевых зерен, культуры клеток и тканей
Архивы клонов
Другие способы сохранения генофонда
Заповедники
Национальные парки
Заказники
Ботанические сады и дендрологические парки
78.00K
Категории: БиологияБиология ЭкологияЭкология

Генетический фонд

1. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ФОНД

2. План

• 1. Причины снижения генетического
потенциала 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 компоненты
природы, 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 лесных
ресурсов 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 ослаблению
устойчивости 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 видов
растений, 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 и
семеноводство являются основными
методами повышения продуктивности
лесов и обогащения их качественного
состава.

8. Направления по сохранению генофонда

• Генетический фонд лесных древесных
пород 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 генофонда
лесных 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 генетических
резерватов;
• 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 представляет
собой 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 резерваты
выделяются 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 генетических
резерватов должна проводиться с
учетом сохранения типологического
разнообразия лесов каждого
лесосеменного района.

14. Генетические резерваты

• Лесные генетические резерваты в
первую 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 быть
выделены 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 резерваты
выделяются 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 могут
создаваться 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 размеров
лесных 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 устойчивости
насаждений 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 генетических
резерватов 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 леса
в 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 в
виде 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 культур
используются 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 способов
ухода 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 резерватах
запрещается 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 резерват
составляется 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 генофонда
является: 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 сохранению
отдельных 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 коллекционных
культур - 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 следует
также 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 культур
подбирается 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 выращивания
редких 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 наиболее
удобным 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 глубокой
заморозки.
• 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 сбережения
ценного 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 генетический
фонд 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 хозяйственного
пользования. 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 хозяйственная
деятельность 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 генетических
ресурсов 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
English     Русский Правила