рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ - раздел Философия, Генетика сельскохозяйственных растений Кукуруза — Zea Mays L. Относится К Семейству Роасеае, Под- Трибе Tripsacine С...

Кукуруза — Zea mays L. относится к семейству Роасеае, под- трибе Tripsacine С. Presl. (ранее триба Maydeae).

Подтриба Tripsacine включает восемь родов, в том числе пять восточного происхождения, далеких по комплексу признаков от кукурузы, и три рода американского происхождения: Zea L — кукуруза, Euchlaena Schrad. — теосинте и Tripsacum L. — трипса- кум. Два последних рода родственны кукурузе по ряду призна­ков и свойств.

Род Zea L. относится к монотипным и включает всего один вид — Zea mays (2л = 20)—кукуруза, однолетнее культурное растение. В процессе эволюции под влиянием естественного и ис­кусственного отборов возникло большое разнообразие ее форм.

Систематикой кукурузы занимались многие исследователи. Наиболее известна классификация, разработанная Стартевантом, в основу которой были положены морфологические особенности эндосперма зерна кукурузы и степень развития колосковых че- шуй в женском колоске.

Крахмальные зерна кукурузы могут быть округлой формы, они образуют мучнистый эндосперм, и угловатой, что ведет к формированию стекловидного, или роговидного, эндосперма.

Консистенция зерна зависит от преобладания мучнистой или стекловидной части эндосперма и в отдельных случаях от его химического состава.

ВИР предложил усовершенствованную классификацию вида Zea mays L., также' основанную на признаках структуры эндо­сперма и степени развития колосковых чешуй в женском колоске. В пределах каждого подвида по окраске зерновки и цветковых чешуй (стержня початка) выделяются разновидности.

Все мировое разнообразие кукурузы, имеющееся в коллекции ВИР, подразделяют на семь основных подвидов: everta (Start.) Zhuk. — лопающаяся кукуруза; indurata (Sturt.) Zhuk.— крем­нистая кукуруза; indentata (Sturt.) Zhuk. — зубовидная кукуру­за; ceratina (Kulesh.) Zhuk. — восковидная кукуруза; saccharata (Koern.) Zhuk. — сахарная кукуруза; amylacea (Sturt.) Zhuk.— крахмалистая кукуруза; tunicata (St. НП.) Zhuk. — пленчатая ку­куруза.

Лопающаяся кукуруза характеризуется сильно разви­той роговидной частью эндосперма. Мучнистый эндосперм в очень небольшом объеме расположен около зародыша.

В соответствии с формой верхушки зерна (округлая или клю­вовидная) различают перловую и рисовую кукурузу. Зерно ло­пающейся кукурузы характеризуется повышенным содержанием белка (до 14—'16%) и обладает высокой пищевой ценностью. Используется для приготовления кукурузных хлопьев благодаря свойству оболочки при поджаривании растрескиваться, внутрен­няя часть зерна при этом выворачивается наружу в виде рыхлой массы с увеличением объема в 20—25 раз. Кроме того, из зерна лопающейся кукурузы вырабатывают муку и крупу. По хими­ческому составу крахмала (72—73% амилопектина и 27—28% амилозы) не отличается от кремнистой, зубовидной и крахмали­стой.

Растения этого подвида характеризуются кустистостью, об- лиственностью и многопочатковостью. Початки небольших раз­меров с мелким зерном.

Кремнистая кукуруза имеет твердое стекловидное зерно, так как роговидный слой эндосперма расположен по его периферической зоне, а небольшая часть мучнистого эндоспер­ма— в центральной. Верхушка зерна округлой формы. Растения отличаются холодостойкостью, раннеспелостью и меньшей требо­вательностью к условиям произрастания. Все разнообразие мест­ных сортов кукурузы в СССР представлено преимущественно этим подвидом.

Зубовидная кукуруза отличается тем, что роговид­ный эндосперм расположен только по бокам зерна, центральная часть его, примыкающая к зародышу, представлена мучнистым эндоспермом, который при высыхании сокращается в объеме, об­разуя вмятину на верхушке зерна.

Подвид характеризуется высоким содержанием белка (до 15%). Однако биологическая ценность его низкая из-за понижен­ного содержания лизина и триптофана в спирторастворимой фракции — зеине. Растения одностебельные, продуктивные. Име­ется большое разнообразие форм по продолжительности вегета­ционного периода и другим признакам. Сорта и гибриды зубо­видной кукурузы широко распространены в большинстве кукуру- зосеющих стран.

Вое ко видная кукуруза имеет эндосперм, по перифе­рии представленный роговидной частью и по твердости сходный со стекловидной фракцией кремнистой и лопающейся кукурузы. При этом зерно непрозрачное и напоминает твердый воск, так как крахмал почти целиком состоит из амилопектина. Зерновки содержат повышенное по сравнению с кремнистой и зубовидной кукурузой количество декстрина. Содержа-ние белка в среднем 10—13%. Благодаря химическому составу крахмала восковидная кукуруза ценна для пищевого и кормового использования и как сырье для промышленной переработки. Подвид мутантного про­исхождения, выявлен сравнительно недавно и представлен не­большим числом сортов.

Сахарная кукурузу характеризуется высоким содер­жанием Сахаров (13—17%) и водорастворимых полисахаридов, главным образом декстринов (свыше 23%). Количество крахма­ла самое низкое по сравнению с другими подвидами — не более 30%. Белка, преимущественно водорастворимого, в пересчете на сухое вещество содержится до 18—20%, жира — 8—9%.

При созревании зерно высыхает, углеводная фракция умень­шается в объеме и, не имея поддержки в виде роговидного слоя, образует сморщенную поверхность.

Подвид мутантного происхождения,-сравнительно молодой. Возделываемые сорта многостебельны, склонны к полеганию, от­личаются восприимчивостью к болезням и вредителям.

Крахмалистая кукуруза имеет зерно мучнистой кон­систенции, так как эндосперм почти целиком состоит из округлых крахмальных зерен. Роговидный слой, расположенный по пери­ферии зерновки, очень тонкий. Зерно ценно в кормовом отноше­нии, а также для крахмало-паточной и спиртовой промышленно­сти: содержание крахмала свыше 80%, белка около 12%. Зерно имеет низкую натуру и наибольшую гигроскопичность, поэтому крахмалистая кукуруза отличается наименьшей устойчивостью к грибным болезням и вредителям. Возделывается в районах с засушливым климатом. Широко используется в пищу в Перу, где находится центр разнообразия этого подвида, а также в других странах Южной Америки. В этих районах при орошении сформи­ровались наиболее крупнозерные формы крахмалистой кукурузы с массой 1000 зерен 800—1000 г. Растения среднерослые, хорошо облиственные, кустистость средняя и сильная, большинство форм имеет продолжительный вегетационный период.

Пленчатая кукуруза — подвид мутантного происхож­дения. Отличается от всех других подвидов сильным развитием колосковых чешуи, закрывающих зерновку. Хозяйственного зна­чения не имеет.

Классификация кукурузы по признакам эндосперма, по мне­нию ряда ученых, искусственная, так как не учитывает генети­ческих и филогенетических связей.

Разрабатываются другие подходы к классификации внутриви­дового состава кукурузы. Так, некоторые исследователи все раз­нообразие кукурузы Американского континента разделяют на расы с учетом их географического распространения, морфологии растения, признаков метелки и початка, а также физиологиче­ских, генетических и цитологических признаков.

Расам кукурузы в значительной степени соответствуют сорто- типы, установленные для местных сортов СССР по их происхож­дению, консистенции зерна, окраске цветковых чешуй, типу ме­телки, кустистости и облиственности растений, продолжительно­сти вегетационного периода и др.

Euchlaena Schrad.— теосинте — ближайший родственник ку­курузы. Наиболее распространены Е. mexicana Schrad. (2п = = 20) —теосинте однолетнее и Е. perennis Hitchc. (2я = 40)—тео­синте многолетнее. Кукуруза и теосинте однолетнее легко скре­щиваются в естественных условиях и в эксперименте, так как имеют одинаковое число хромосом с достаточным генетическим сходством, что обеспечивает их конъюгацию и правильное рас­хождение в мейозе. Данный факт послужил основанием для од­них авторов объединить эти растения в один род, а для других — в один вид. В последнем случае предлагается следующая клас­сификация: Zea mays L. subsp. mays — кукуруза; subsp. mexicana (Schrad.) litis — мексиканское теосинте; subsp. luxurians (Du- rieu) litis — гватемальское теосинте. Теосинте многолетнее Zea perennis (Hitchc.) Reeves et Mangelsd. и недавно обнаруженное также многолетнее диплоидное теосинте Zea diploperennis litis Doebly et Guzman выделяются в отдельные виды.

Наиболее сходно с кукурузой по морфологическим признакам теосинте однолетнее, которое имеет верхушечные мужские соцве­тия, а женские соцветия представлены пестичными двурядными колосьями, расположенными у основания листа. При созревании ось женского соцветия распадается на отдельные сегменты, что обеспечивает естественное распространение семян.

Род Tripsacum L. (2я = 36) распространен преимущественно в странах Центральной Америки. Исследователи выделяют разное число видов в пределах этого рода. Последняя классификация включает девять видов, из которых наиболее близким к кукурузе считается Т. dactyloides,.существующий на диплоидном (2л = 36) и тетраплоидном (2п — 72) уровнях.

Все виды трипсакум—многолетние травянистые растения с многочисленными побегами высотой до 2 м, с хорошо развитыми подземными корневищами.

У трипсакума не произошло полного разделения мужских и женских соцветий, как у кукурузы и теосинте. Соцветие колос- початок, в котором верхнюю часть занимают мужские цветки, а женские размещены в нижней, так называемой пестичной части соцветия. Трипсакум отличается от кукурузы как по числу, так и по морфологии хромосом, которые намного короче, имеют иную длину плеч и в процессе клеточного деления ведут себя иначе. В естественных условиях кукуруза не скрещивается с трипсаку- мом, однако в эксперименте гибриды между этими растениями были получены.

Доказано, что родина кукурузы — Мексика. Подтверждает это тот факт, что недалеко от Мехико при раскопках на глубине 70 м была найдена пыльца дикой кукурузы, возраст которой, установленный радиоактивным методом, более 80 тыс. лет. На территории Мексики обнаружены также продуктивные формы кукурузы более позднего периода (5000 лет до н.э.), приспособ­ленные для введения в культуру.

Филогенетическое происхождение и эволюция кукурузы еще недостаточно выяснены, и по этому вопросу существует ряд гипо­тез. В частности, высказываются предположения, что кукуруза ведет свое начало от пленчатой кукурузы. Указывается также на амфидиплоидное возникновение кукурузы от двух 10-хромосом- ных азиатских видов. Значительное число сторонников имеет ги­потеза происхождения кукурузы от теосинте в результате мута­ции. Некоторые исследователи считают, что Zea, Euchlaena и Tripsacum произошли независимо от общей предковой формы.

Многие из этих гипотез недостаточно обоснованы и часто про­тиворечивы, поэтому необходимы дальнейшее изучение и уточне­ние филогенетических связей в происхождении кукурузы.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Генетика сельскохозяйственных растений

На сайте allrefs.net читайте: Генетика сельскохозяйственных растений.

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Генетико-селекционные аспекты пшеницы
План. 1. Введение 2. Систематика и происхождение 3. Морфобиологические особенности 4. Генетика   Пшеница играет ведущую роль в мировом зем

Систематика и происхождение
Род пшеница Triticurn L. относится к семейству мятлико- вые—Poaceae Barnhart, или злаковые — Gramineae Juss. Он входит в трибу пшенициевых Triticeae Dum. вместе с родами ячмень — Hordeum L., рожь —

Морфобиологические особенности
Морфология растения пшеницы типична для злака. Корень мочковатый. Различают зародышевые корни, колеоптильные и узловые. Зародышевые корни появляются при прорастании семени, колеоптильные — из подзе

Генетика
Исследователей интересовала главным образом генетика пшеницы мягкой и твердой — наиболее важных в хозяйственном отношении видов. Однако эти виды, как указывалось выше, имеют сложный геном, состоящи

Генетические и селекционные показатели рожи
План. 1. Систематика и происхождение. 2. Морфобиологические особенности. 3. Генетика Рожь — вторая после пшеницы хлебная культура. Ее зерно широко исполь­зуют та

Систематика и происхождение
Рожь относится к семейству Роасеае, трибе Triticeae, роду Secale L. До настоящего времени у ботаников нет единого мнения от­носительно видового состава, филогенетических связей и про­исхож

Морфобиологические особенности
Морфологические признаки. Рожь, как и все зерновые куль­туры, имеет мочковатую корневую систему, состоящую из трех- четырех зародышевых (первичных) корней, образующихся при прораст

Генетика
Успешная селекционная работа с рожью в последние годы стала возможна благодаря более широким исследованиям по генетике и цитогенетике этой культуры, которые ведутся в СССР, Швеции, ГДР, ФРГ, Польше

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Возделываемый ячмень относится к виду ячмень посевной — Hordeum sativum Jessen. Род ячмень — Hordeum L. принадлежит к семейству Роасеае. Кроме культурного ячменя, известно 26—34 (по разным источник

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Морфология растения ячменя, включая строение цветка, типична для колосовых злаков. Обыч­но высота растения меньше, чем у пшеницы, но стебель менее прочный, склонный к поле

ГЕНЕТИКА
Диплоидное число хромосом у ячменя равно 14. Благодаря простому кариотипу, строгому самоопылению и большому числу генов с явным фенотипическим проявлением генетика ячменя хо­рошо изучена. Большая ч

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Род овес — Avena L. относится к семейству Роасеае. Он объ­единяет около 70 видов, которые составляют полиплоидный ряд: 2«= 14, 28 и 42. Виды овса образуют две секции: Euavena Griseb. — одн

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Корневая система мочковатая, хорошо развитая Стебель--соломина с двумя —четырьмя узлами и полыми междоузлиями; по форме округлый, неопушенный, зе

ГЕНЕТИКА
Овес относится к числу сельскохозяйственных культур, недо­статочно изученных генетически. Только в начале 20-х гг. текуще­го столетия были проведены работы по определению чисел хро­мосом у видов ов

КУКУРУЗА
Кукуруза широко используется на кормовые, пищевые цели и как сырье для ряда отраслей промышленности. . Зрелое зерно кукурузы содержит 65—70 % углеводов, 9—12 % белка, 3—5 % масла, около 2

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Корневая система мочковатая. Наблюдаются сортовые различия по ее мощности. Стебель прямостоячий, высота его может варьировать у раз­ных форм от 0,5 до 5 м и более

ГЕНЕТИКА
Кукуруза — очень удобный объект для генетических иссле­дований, так как имеет сравнительно небольшое число хромо­сом (п=10), хорошо различимых по длине, положению центро­меры, наличию вздутий и т.

Лекция 11,12. Генетические и селекционные показатели сорго
План : 1. Систематика и происхождение. 2. Морфобиологические особенности. 3. Генетика Сорго занимает в мировом земледелии 70—75 млн га и находит

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Сорго относится к роду Sorghum Moench. семейства Роасеае и отличается большим разнообразием форм. Не существует единого взгляда на классификацию сорго. Наиболее распространенная в СССР кла

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Корневая система мочковатая, глубоко проникающая в почву. Стебель высотой от 75 до 250 см и более, различной толщины (1—2,5 см), с сухой, полусухой и сочной сердцевиной. Н

ГЕНЕТИКА
Все культурные виды сорго, включая и суданскую траву, содержат в соматических клетках 20 хромосом. Таким образом, виды сорго образуют полиплоидный ряд с основным числом 5, включающий S. versicolor

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Рис относится к семейству Роасеае. Работа по классифика­ции рода Oryza ведется давно, но считать ее законченной, по-видимому, нельзя. В 1963 г. Международный симпозиум по генетике и цитогенетике ри

МОРФОБИОЛОГИЧ ЕСК ИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Стебель — соломина с полыми междоузлиями. Длина его колеблется от 0,3 (у карликовых форм) до 6 м (у плавающего риса)., Но основная масса сортов имеет высоту 0,5—2 м. У рас

ГЕНЕТИКА
Род Oryza включает виды 'с числом хромосом 2/г=24 и 2п = 48. Основное число (х) равно 12. Культурные виды О. sativa и О. glaberrima имеют 2л>=24. Описаны кариотипы большин­ства видов риса. Испол

Лекция 15,16. Генетические и селекционные показатели гречихи
План : 1. Систематика и происхождение. 2. Морфобиологические особенности. 3. Генетика   Гречиха — ценная крупяная и медоносная кул

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Корень стержневой, ветвящий­ся. Основная часть корней размещается на глубине до 35—40 см, хотя возможно их проникновение и глубже (до 1 м). Гре­чиха способна образовывать

ГЕНЕТИКА
Диплоидные виды гречихи культурной и татарской имеют 2л=1б. Тетраплоидные сорта, полученные на основе F. escu- lentum, имеют 4jc = 32. Несмотря на одинаковый набор хромосом (2п=16), между

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Горох (род Pisum L.) относится к семейству бобовые — Fabaceae Lindl. (Leguminosae Juss.), колену виковые — Vicieae Brori. и насчитывает по классификации, предложенной P. X. Ма- кашевой, всего два в

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Корень стержневой, проникает в почву до 1,5 м, боковые корни расположены в основном в пахотном слое почвы. На кор­нях в симбиозе живут азотфиксирующие бактерии из рода Rhisobium. Стебель о

ГЕНЕТИКА
Горох посевной — один из наиболее излюбленных генетиче­ских объектов. Изучение генетики этой культуры имеет давнюю историю и связано еще с именем Т. Найта. Но фундаментальные работы по генетике гор

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Фасоль принадлежит к семейству Fabaceae, роду Phaseo- lus L., включающему более 200 видов, из которых около 20 воз­делываемые, остальные дикорастущие. Дикие виды этого рода произрастают в тропическ

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Морфологические признаки. Фасоль обыкновенная—травя­нистое растение. Большинство возделываемых форм — однолет­ние кустовые, встречаются дву- и даже многолетние вьющиеся или стелющи

ГЕНЕТИКА
Все формы подвидов sp. Glycine soja диплоидные (2гс = 40). Однако для рода Glycine основным числом хромосом, возмож­но, следует считать 10, поскольку у sp. G. javanica (соя яван­ская) subgen. Glyci

ПОДСОЛНЕЧНИК
Подсолнечник — основная масличная культура в СССР: в общем произ­водстве растительных масел на него приходится около 75 %. Высокобелковые отходы (жмых, шрот, измельченные корзинки) используются как

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Подсолнечник относится к семейству астровые — Astera- ceae L. (сложноцветные — Compositae L.), полиморфному роду Helianthus. В различных классификациях к этому роду относили от 50 до 264 видов.

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ.
Возделываемые полевые формы подсолнечника представле­ны однолетними растениями. Морфологические признаки. Корневая система стержневая, проникает в почву на глубину до 3 м

ГЕНЕТИКА
Рол Helianthus представлен полиплоидным рядом с основным числом хромосом а'= 17. Имеются диплоидные (2п = 34), тетра- плоидные (2п = 68) и гексаплоидные (2/г = 102) виды. Некоторые подвиды подсолне

ХЛОПЧАТНИК
Хлопчатник — основное прядильное растение, возделывается главным об­разом для получения волокна, из которого текстильная промышленность вы­рабатывает широкий ассортимент бытовы'х и технических ткан

СИСТЕМАТИКА И ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Культивируемые и дикие виды хлопчатника относятся к роду Gossypium L. семейства мальвовые Malvaceae Juss. Большин­ство видов произошло в третичный период в тропическом поясе Афро-Азиатского, Америк

МОРФОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ.
Корни. Хлопчатник имеет мощную корневую систему стерж­невого типа, проникающую в почву на 1 —1,5 м (у промышлен­ных сортов). По характеру развития боковых корней наблюда­ются больш

ГЕНЕТИКА
Цитогенетика разногеномных гибридов Цитогенетическими исследованиями установлено, что род Gossypium представлен шестью геномами—А, В, С, D, Е и AD (см. схему). Виды

Наследование морфологических и физиологических признаков
Тип ветвления. При скрещивании симподиальных форм с моноподиальными доминирует симподиальный тип ветвления, но генетический анализ надо вести в условиях короткого дня, так как почт

Наследование количественных признаков
К количественным признакам хлопчатника относится подав­ляющее большинство-хозяйственно ценных признаков — компо­нентов продуктивности сырца и волокна, скороспелости, качест­ва волокна и др.

КАРТОФЕЛЬ
Картофель — важнейшая продовольственная, техническая и кормовая культура. Благодаря хорошим вкусовым качествам и высокой питательной ценности он стал вторым после хлеба продуктом питания во многих

Систематика и происхождение
Картофель относится к семейству пасленовые—Solanaceae L., роду Solarium L., входит в секцию Tuberarium (Dun.) Buk., характеризующуюся образованием клубней.Родина картофеля — Южная Америка. Первичны

Морфобиологические особенности
Картофель — многолетнее травянистое растение, в культуре используется как однолетнее, так как -весь цикл его развития проходит за один вегетационный период. Размножают карто- основания стеблей обра

Генетика
Виды картофеля образуют непрерывный полиплоидный ряд, основное число которого (х) равно 12. Полиплоидный ряд клубненосных видов картофеля впервые был установлен в 1929 г. советским генетиком В. А.

МНОГОЛЕТНИЕ КОРМОВЫЕ ТРАВЫ
Многолетние кормовые травы, включающие в основном виды семейств бобовые (клевер, люцерна, лядвенец, донник, Эспарцет н др.) и мятликовые (тимофеевка, овсяница, кострец, ежа сборная, житняк и др.),

Систематика и происхождение
Люцерна (Medicago L.)—род из порядка бобсво-цветковых— Leguminales, или Fabales, семейства Fabaceae. Относится к три­бе клеверных — Trifoliaceae Bronn. Род Medicago L. включает более 50 од

Морфобиологические особенности
Ботаническое описание. Люцерна посевная, изменчивая, жел­тая и другие многолетние виды относятся к группе поликарпи- ческих растений, у которых после плодоношения и созревания семян верхняя часть п

Задачи и направления селекции
Общая задача для всех зон возделывания люцерны — выве­дение сортов интенсивного типа, обладающих высокой отзывчи­востью на орошение и удобрение, устойчивых к неблагоприят­ным климатическим условиям

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги