En enastående genetiker och uppfödare av Acad. N. Vavilov visade att de mest olika genotyperna på odlade växter finns i centrum för deras ursprung, där deras förfäder bevarades i naturen.
I detta avseende besökte N.I. Vavilov och hans anställda expeditioner över hela fd Sovjetunionens territorium och i många utländska länder för att samla världssamlingen av odlade växter: i Iran, Afghanistan, Medelhavet, Etiopien, Centralasien, Japan, norra, centrala och Sydamerika.
Ursprungscentra
Vavilov utvecklade sju huvudcentrum för odlade växter.
- Sydasiatiska (hemland av ris, sockerrör, banan, kokosnöt palm, etc.).
- Östasiatiska (hirs, bovete, päron, äpple, plommon, ett antal citrusfrukter).
- Sydvästasien (hemland för vanligt vete, dvärgvete, ärtor, linser, hästbönor, bomull).
- Medelhavet (Oliver, rödbetor, kål etc.).
- Abyssinian (etiopier) (hemland av durumvete, korn, kaffeträd).
- Centralamerikanska (födelseplatsen för majs, amerikanska bönor, pumpor, paprika, kakao, amerikansk bomull).
- Sydamerikanska (hemland av potatis, tobak, ananas, jordnötter).
N. I. Vavilov samlade den största samlingen av odlade växter i världen, som fortfarande används av uppfödare i deras praktiska arbete.
Så, P.P. Lukyanenko, en välkänd vintervete-sort Bezostaya-1, erhölls som ett resultat av hybridisering av argentinsk vete, använt från Vavilov-kollektionen, korsad med sorter odlade på vårt lands territorium.
De viktigaste metoderna som används av uppfödare är urval, hybridisering, urval och utbildning. Hybridisering är baserad på kombinationsvariabilitet. Tack vare det är det möjligt i en hybridorganism att kombinera de värdefulla egenskaper som tidigare fanns i olika sorter av växter och djurraser. Uppfödare väljer föräldrarpar med efterföljande urval i deras avkommor.
Tabell över ursprungscentra för odlade växter enligt N.I. Vavilov
| Ursprungcentrum för odlade växter | Växtarter |
|---|---|
| Sydasiatiska | Ris, sockerrör, banan, kokosnötträd |
| Östasiatiska | Hirs, bovete, päron, äppelträd, plommon, ett antal citrusfrukter |
| Sydvästasiatiska | Mjukt vete, dvärgvete, ärtor, linser, hästbönor, bomull |
| Medelhavet | Svarta oliver, rödbetor, kål |
| Abyssinian eller etiopier | Durumvete, korn, kaffeträd |
| Centralamerikanska | Majs, amerikanska bönor, pumpa, peppar, kakao, amerikansk bomull |
| Sydamerikanska | Potatis, tobak, ananas, jordnötter |
Framgången med avelsarbetet beror främst på den genetiska mångfalden i den ursprungliga gruppen av växter eller djur. Samtidigt är genpoolen av befintliga djurraser eller växtsorter naturligtvis mindre varierande än genpoolen för den ursprungliga vilda arten.
Därför, när man avlar nya växtsorter och djurraser, är sökning och identifiering av användbara egenskaper hos vilda förfäder mycket viktigt. För att studera mångfalden och geografisk fördelning av odlade växter N.I. Vavilov organiserade många expeditioner både inom vårt lands territorium och till många utländska länder. Under dessa expeditioner samlades enormt frömaterial som senare användes för avelsarbete. NI Vavilov identifierade sju ursprungscentra för odlade växter (tabell 4). Han gjorde viktiga generaliseringar som fungerade som ett stort bidrag till teorin om urval.
Studien av ärftlig variation i odlade växter och deras förfäder tillät N.I. Vavilova formulerar lagen om homologa serier med ärftlig variation: ”Arter och genera som är genetiskt nära kännetecknas av liknande serier av ärftliga variationer med en sådan noggrannhet att man vet ett antal former inom en art, det är möjligt att förutsäga förekomsten av parallella former i andra arter och släkter. Ju närmare släkten och arterna är genetiskt belägna i det allmänna systemet, desto mer fullständig likhet i seriens variation. Hela växtfamiljer kännetecknas vanligtvis av en viss cykel med variationer som passerar genom alla släkt och arter som utgör familjen. ”
Tabell 4. Odlingscentrums ursprungscentra (enligt N.I. Vavilov)
|
Till exempel spannmålsfamiljen N.I.
Vavilov visade att liknande mutationer finns i ett antal arter i denna familj. Så finns svartfärgning av frön i råg, vete, korn, majs och vissa andra växter, med undantag av havre, hirs och vetegräs, en långsträckt kornform - i alla undersökta arter. Liknande mutationer observeras också hos djur: albinism och frånvaron av hår hos däggdjur,
albinism och frånvaron av fjädrar hos fåglar; kortstick hos nötkreatur, får, hundar, fåglar. Vissa ärftliga sjukdomar och deformiteter som har uppstått hos människor har rapporterats hos vissa djur. Djur med sådana sjukdomar används som modell för att studera liknande defekter hos människor. Till exempel inträffar grå starr i ögat hos möss, råttor, hundar, hästar; hemofili - hos möss och katter; diabetes hos råttor; medfödd dövhet - hos marsvin, möss, hundar etc. Det faktum att liknande, ärftligt orsakade funktionsnedsättningar finns hos representanter för olika arter av samma klass - klassen av däggdjur - bekräftar övertygande lagen om homologa serier av ärftliga variationer av N.I. Vavilov. Utseendet på liknande mutationer förklaras av genotypers vanliga ursprung. I processen med uppkomsten av nya arter från en gemensam förfader fastställs skillnaderna mellan dem endast för en del av generna som bestämmer den framgångsrika existensen under dessa specifika förhållanden. Många gener hos arter med gemensamt ursprung förblir oförändrade och ger mutationer med liknande onenaki.
Således ger upptäckten av spontana eller inducerade mutationer hos en art upphov till sökandet efter liknande mutationer i besläktade växt- eller djurarter.
Lagen om homologa serier av ärftlig variation används framgångsrikt i uppfödningspraxis. Arbeta med att skapa frösamlingar av odlade växtsorter och deras vilda förfäder, vars början lades av N.I. Vavilov pågår för närvarande. I vårt land innehåller samlingen mer än 320 tusen prover relaterade till 1041 växter. Detta inkluderar vilda arter, släktingar till odlade växter, gamla lokala sorter, alla de bästa och nya som har skapats nyligen av ansträngningar från uppfödare från hela världen. Från den globala genpoolen skiljer forskare genetiska källor till ekonomiskt värdefulla egenskaper: produktivitet, tidig mognad, resistens mot sjukdomar och skadedjur, torktolerans, motståndskraft mot logi, etc. Moderna genetiska metoder gör det möjligt att uppnå mycket stora framgångar inom växtodling. Således gjorde användningen av värdefulla gener av vild etiopisk korn det möjligt att skapa Odessa 100, en enastående vårkornsort.
Frågor för upprepning och uppgifter
Vad är skillnaden mellan odomapush andra djur och odlade växter från vilda?
Vad är ämnet för urval?
Vilken betydelse för avel är kunskapen om centrum för primära odlade växter !!
Vilka ursprungscentra för odlade växter känner du?
Varför visar nära besläktade arter liknande mutationer?
Ange essensen i lagen i homologa serier av ärftlig variation N. N. Vavilov.
Ju mer mångfaldigt källmaterial som används för avel, desto större möjligheter ger det för framgångsrik skapelse av sorter och desto effektivare blir urvalsresultaten. Men var i naturen för att leta efter denna mångfald.
NI Som ett resultat av många expeditioner studerade Vavilov och hans kollegor mångfalden och den geografiska spridningen av odlade växter. Expeditioner omfattade hela det tidigare Sovjetunionens territorium och många utländska länder: Iran, Afghanistan, Medelhavsländerna, Etiopien, Centralasien, Japan, Nord-, Central- och Sydamerika, etc.
Under dessa resor studerades cirka 1600 odlade arter. Tusentals utsädesprover togs från expeditioner, som sådes i plantskolor i All-Union Institute of Plant Production, belägen i olika geografiska zoner i före detta Sovjetunionen. Arbetet med att studera den globala mångfalden av odlade växter fortsätter till denna dag. Dessa mest värdefulla, ständigt uppdaterade unika samlingar fungerar som material för avelsarbete.
Som ett resultat av att studera allt detta kolossala material, N.I. Vavilov etablerade viktiga mönster, vilket visade att inte i alla geografiska områden har odlade växter samma mångfald.
Olika kulturer har sina egna centra för mångfald, där det största antalet sorter, sorter och olika ärftliga avvikelser är koncentrerade. Dessa mångfaldscentra är också ursprungsregioner för sorter av en viss kultur. De flesta centra sammanfaller med de gamla jordbrukscentren. Detta är främst inte platta utan bergsområden.
Sådana centrum för mångfald N.I. Vavilov räknade först 8. I senare verk skiljer han sju huvudcentra.
Sydasiatiska tropiska centrum.Tropiskt Indien, Indokina, södra Kina, öar i Sydostasien. Exceptionellt rik på odlade växter (ungefär hälften av de kända odlade växterna). Ris, sockerrörsland, många frukt- och grönsaksväxter.
East Asian Center. Central- och östra Kina, Japan, Taiwan Island, Korea. Sojaböns hemland, flera typer av hirs, många frukt- och grönsaksgrödor. Detta centrum är också rikt på arter av odlade växter - cirka 20% av världens mångfald.
Sydvästasiatiska centrum. Mindre Asien, Centralasien, Iran, Afghanistan, Nordvästra Indien. Hemland för flera former av vete, råg, många spannmål, baljväxter, druvor, frukt. Det skapade 14% av världens kulturella flora.
Medelhavets centrum.Länder som ligger längs Medelhavet. Detta centrum, där de största forntida civilisationerna låg, gav cirka 11% av arten av odlade växter. Bland dem finns oliver, många foderväxter (klöver, linser), många grönsaker (kål) och fodergrödor.
Abyssinian Center.Ett litet område på den afrikanska kontinenten (Etiopiens territorium) med en mycket speciell flora av odlade växter. Uppenbarligen ett mycket forntida centrum för distinkt jordbrukskultur. Födelseplatsen för kornsorghum, en typ av banan, oljefrö kikärter, ett antal speciella former av vete och korn.
Centralamerikanska centrum.Södra Mexiko Majs, bomull, kakao, ett antal pumpor, bönor.
Andes (sydamerikanska) centrum.Inkluderar en del av det Andinska åsområdet längs sydamerikas västkust. Hemland för många knölväxter, inklusive potatis, vissa medicinalväxter (kokainbuske, hininträd etc.).
De allra flesta odlade växter är i sitt ursprung relaterade till ett eller flera av ovanstående geografiska centra.
Lektionstyp - kombinerade
metoder:partiell sökning, problemförklaring, reproduktiv, förklarande och illustrativ.
mål:
Studenternas medvetenhet om vikten av alla diskuterade frågor, förmågan att bygga sina relationer med naturen och samhället på grundval av respekt för livet, för allt liv som en unik och ovärderlig del av biosfären;
mål:
pedagogiska: visa mångfalden av faktorer som verkar på organismer i naturen, relativiteten i begreppet "skadliga och gynnsamma faktorer", mångfalden i livet på planeten Jorden och anpassningen av levande varelser till hela spektrumet av miljöförhållanden.
utveckla: utveckla kommunikationsförmåga, förmågan att självständigt förvärva kunskap och stimulera deras kognitiva aktivitet; förmågan att analysera information, belysa det viktigaste i det studerade materialet.
utbildnings:
Bildandet av en ekologisk kultur som bygger på erkännandet av livets värde i alla dess manifestationer och behovet av en ansvarsfull, respektfull miljö.
Skapa en förståelse för värdet av en hälsosam och säker livsstil
personlighet:
utbildning av rysk civilidentitet: patriotism, kärlek och respekt för fäderlandet, en känsla av stolthet i deras hemland;
Bildande av en ansvarsfull attityd till lärande;
3) Bildandet av en holistisk världsbild, motsvarande den moderna utvecklingsnivån för vetenskap och offentlig praxis.
Learning: förmågan att arbeta med olika informationskällor, omvandla den från en form till en annan, jämföra och analysera information, dra slutsatser, förbereda meddelanden och presentationer.
föreskrivande: förmågan att organisera uppgifter oberoende, utvärdera riktigheten i arbetet, reflektion av deras aktiviteter.
kommunikation: Bildande av kommunikativ kompetens i kommunikation och samarbete med kamrater, äldre och yngre i processen för pedagogisk, socialt användbar, pedagogisk forskning, kreativ och andra typer av aktiviteter.
Förväntade resultat
specialiteter:att veta - begreppen "livsmiljö", "ekologi", "miljöfaktorer", deras påverkan på levande organismer, "kopplingen mellan levande och icke-levande". För att kunna definiera begreppet "biotiska faktorer"; karakterisera biotiska faktorer, ge exempel.
personlighet:göra bedömningar, söka och välja information, analysera relationer, jämföra, hitta svaret på en problematisk fråga
Metaämne:.
Förmågan att självständigt planera sätt att uppnå mål, inklusive alternativa, att medvetet välja de mest effektiva sätten att lösa utbildnings- och kognitiva uppgifter.
Bildandet av semantisk läsförmåga.
Form för organisation av utbildningsaktiviteter - individ, grupp
Träningsmetoder: visuellt illustrativt, förklarande-illustrativt, delvis sökande, självständigt arbete med ytterligare litteratur och en lärobok, med centrum.
mottagningar:analys, syntes, inferens, översättning av information från en typ till en annan, generalisering.
Mål: att generalisera kunskap om växternas mångfald, deras ursprung, strukturella funktioner och viktiga processer vid huvudavdelningarna; att bekanta sig med de viktigaste utvecklingsstadierna för växten på jordens utveckling och deras betydelse för den fortsatta utvecklingen av den organiska världen; ge en uppfattning om metoderna för att studera utrotade växter.
Utrustning och material: lista över olika klasser av angiospermer, tabeller: "Utveckling av växtvärlden", "Fotosyntes", herbarium av mossor, rånare, hästsvansar, ormbunkar, gymnospermer och angiospermer, samling "Fossila rester av levande organismer", kolbitar med intryck av forntida växter, förstenade rester av forntida växter, geokronologisk skala, landskap i kolfiber och andra perioder (du kan använda studenternas ritningar).
Nyckelord och begrepp: autotrofer, heterotrofer, eukaryoter eller nukleära, prokaryoter eller pre-nukleära; organiska föreningar, solenergi, aromorfos, konkurrens; blågröna alger, cyanobakterier; sexuell reproduktion, konkurrens; ozonskärm, riniofyter, psilofyter; ormnamn, hästsvansar och löss, mossor, gymnospermer, angiospermer; ekologisk nisch, paleontologi, paleobotany, radiokolmetod, evolution.
FÖRFARANDE
Kunskapsuppdatering
Korsord med ursprungscentra för odlade växter
1. Brödkultur.
2. Årliga eller fleråriga grödor, saftiga köttiga delar som en person äter.
3. En grupp växter som odlas av en person för att få frukt, bär, nötter.
4. Odlad växt vars födelseort är det europeiska-sibiriska centret.
5. Växter som tillhandahåller råvaror för olika sektorer i ekonomin.
6. Grönsak, vars hemland är Mexiko.
7. Den viktigaste gruppen av odlade växter som främst odlas för att producera spannmål.
8. Spannmål, vars födelseort är Sydindien.
9. Hennes hemland är Kina.
10 "Solblomman". Under Ryssland förblev dekorativa.
11. kulturer från vilka vegetabilisk olja erhålls.
12.Plant från Mexiko.
14.Denna grönsak kommer från Medelhavet och Centralasien.
Praktiskt arbete med ämnet:
"Centrum för ursprung för odlade växter"
Uppgift 1. Distribuera växterna i centren (varje alternativ distribuerar alla 48 växtnamn i sina centra).
| 1: a alternativet Sydasiatiska tropiska; abyssinian; Sydamerikanska. | 2: a alternativet Östasiatisk; Medelhavet; Centralamerikanska | 3: e alternativet Sydvästasiatiska; Sydamerikanska Abyssinian. |
| Namn på växter: |
||
| 1) solros; | 17) hampa; | 44) pumpa; |
Uppgift 2.Arbeta med karta . Markera alla ursprungscentra för odlade växter på konturkartan, ange centrumets geografiska placering.
Uppgift 3Fyll i tabellen. Jämför centren med den geografiska platsen och odlade växter.
| Växtcentra | Geografisk plats | Odlade växter |
| Abyssinian | ||
| Sydasiatiska tropiska | ||
| Östasiatiska | ||
| Sydvästasiatiska | ||
| Medelhavet | ||
| Centralamerikanska | ||
| Sydamerikanska |
Etiopiska högländerna i Afrika
Södra Mexiko
Uppgift 4.Besvara frågorna med ett komplett och detaljerat svar.
1. Varför förökas de flesta odlade växter vegetativt?
2. Varför försöker uppfödare skapa polypoidväxter?
3. Vad är kärnan i lagen i homologiska serier i den ärftliga teorin om N. I. Vavilov?
4. Vad är skillnaden mellan tämjade och odlade växter?
5. I vilket syfte används mutagener i avel?
SVAR PÅ PRAKTISKT ARBETE.
Tabell 1 Odlingscentrums ursprungscentra (enligt N.I. Vavilov)
| Center Namn | Geografisk plats | Odlade växter |
| Sydasiatiska tropiska | Tropiskt Indien, Indokina, södra Kina, Sydostasien | Ris, sockerrör, gurka, aubergine, svartpeppar, banan, sockerpalm, sagapalm, brödfrukt, te, citron, apelsin, mango, jute, etc. (50% av odlade växter) |
| Östasiatiska | Central- och östra Kina, Japan, Korea, Taiwan | Soja, hirs, bovete, plommon, körsbär, rädisor, mullbär, kaolin, hampa, persimmon, kinesiska äpplen, opiumvalmor, rabarber, kanel, olivolja och andra (20% av odlade växter) |
| Sydvästasiatiska | Mindre Asien, Centralasien, Iran, Afghanistan, Sydvästra Indien | Mjukt vete, råg, lin, hampa, rovor, morötter, vitlök, druvor, aprikos, päron, ärtor, bönor, melon, korn, havre, körsbär, spenat, basilika, valnötter, etc. (14% av odlade växter) |
| Medelhavet | Länder längs Medelhavets stränder | Kål, sockerbetor, oliv (oliv), klöver, linser, lupin, lök, senap, rutabaga, sparris, selleri, dill, sorrel, kummin och andra (11% av odlade växter) |
| Abyssinian | Etiopiska högländerna i Afrika | Durumvete, korn, kaffeträd, sädesorghum, bananer, kikärter, vattenmelon, ricinoljeanläggning, etc. |
| Centralamerikanska | Södra Mexiko | Majs, långfiber bomull, kakao, pumpa, tobak, bönor, röd paprika, solros, sötpotatis, etc. |
| Sydamerikanska | Sydamerika längs västkusten | Potatis, ananas, hinduträd, kassava, tomater, jordnötter, kokainbuske, trädgårdsjordgubbar etc. |
| 1: a alternativet Sydasiatiska tropiska; | 2: a alternativet Östasiatisk; | 3: e alternativet Sydvästasiatiska; |
| Namn på växter: |
||
| 1) solros; | 17) hampa; | 33) ärtor; |
| svar: |
||
| 1: a alternativet Sydasiatiska tropiska: | 2: a alternativet Östasiatisk: | 3: e alternativet Sydvästasiatiska: |
| Center Namn | Geografisk plats | Odlade växter |
| Sydasiatiska tropiska | Tropiskt Indien, Indokina, södra Kina, Sydostasien | |
| Östasiatiska | Central- och östra Kina, Japan, Korea, Taiwan | |
| Sydvästasiatiska | Mindre Asien, Centralasien, Iran, Afghanistan, Sydvästra Indien | |
| Medelhavet | Länder längs Medelhavets stränder | |
| Abyssinian | Etiopiska högländerna i Afrika | |
| Centralamerikanska | Södra Mexiko | |
| Sydamerikanska | Sydamerika längs västkusten | |
resurser:
IN Ponomarev, OA Kornilov-va, V.S. KuchmenkoBiologi: Betyg 6: lärobok för studenter vid utbildningsinstitutioner
Serebryakova T.I.., Elenevsky A.G., Gulenkova M.A. et al. Biology. Växter, bakterier, svamp, lavar. Studiebok för klass 6-7 i gymnasiet
NV TransfigurationArbetsbok om biologi för läroboken I V. Pasechnik "Biologi klass 6. Bakterier, svampar, växter "
VV beekeeper. En handbok för lärare vid utbildningsinstitutioner Biologikurser. Betyg 5-6
Kalinina A.A. Klassutveckling i biologi 6: e klass
Vakhrushev A.A., Rodygina O.A., Lovyagin S.N. Verifiering och verifiering fungerar till
lärobok "Biologi", 6: e klass
Presentation Hosting