Внутренняя гетерогенность образцов коллекции амаранта как предпосылка его селекции

• Автор: Власов, Михаил Валерьевич
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 136 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Биологические особенности, хозяйственное значение культуры
амаранта и методы анализа структуры перекрестноопыляющихся растений (обзор литературы)
1.1. Биологические особенности амаранта
1.2. Хозяйственно е значений культуры
1.3. Особенности структуры популяций перекрестноопыляющихся растений и методы их изучения
1.4. Перспективы системного анализа фенотипической изменчивости в раскрытии генотипической структуры
сортов - популяций
2. Условия, материал и методика исследований
2.1. Общая схема эксперимента
2.2. Система морфометрического описания растений
2.3. Статистические методы исследования
3. Изменчивость морфологических признаков образцов коллекции
амаранта и ее составляющие
3.1. Сравнительное исследование корреляционной структуры морфологических признаков
3.2. Различия образцов по отдельным морфологическим признакам
и их комплексу
4. Структура образцов коллекции амаранта, выявляемая в системном
анализе изменчивости комплекса морфологических признаков
4.1. Кластерная структура образца, выявляемая в системном
анализе изменчивости
4.2. Итоги сравнения кластеров по корреляционной структуре комплекса признаков
5. Динамика структуры образца амаранта Мавр в процессе его размножения по линиям
5.1. Сравнительный анализ линий от свободного опыления по комплексу признаков и структуре их корреляций
5.2. Сравнительный анализ самоопыленных линий различного происхождения по комплексу морфологических признаков
6. Морфометрически выявленные кластеры и семенная
продуктивность растений
Основные выводы
Предложения для селекционной практики
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Тезис НИ. Вавилова (1940) «селекция - не синоним генетики» мог бы определить дискуссию, открытую уже позднее В.А. Дра-гавцевым вопросом: «Если дать селекционеру всю мыслимую генетическую информацию об объекте селекции, допустим... описание и локализацию каждого из 80 тыс. генов пшеницы и всех метаболических путей обмена, сможет ли он с помощью лишь этой информации найти и отобрать то уникальное растение, которое станет родоначальником нового сорта?».
Обнаружению уникального генотипа мешают: случайный характер расщепления; случайное распределение генотипов по микроэкологическим нишам и случайные условия конкурентного существования генотипов; сложное взаимодействие генов в онтогенезе; сложные взаимодействия:признаков друг с другом и факторами среды в данных экологических условиях. Перечисленные обстоятельства приводят к необходимости параллельно изучению генетики признаков продуктивности поднять проблему идентификации генотипов по фенотипам (Драгавцев, Шкель, Нечипоренко, 1983).
В серии исследований сотрудников и студентов кафедры генетики и микробиологии Кубанского государственного университета предварительно решен один из частных вопросов этой большой и важной проблемы. На основе системного анализа изменчивости комплекса коррелирвоанных морфометрических признаков с использованием комбинации многомерных статистических методов произведено разделение ряда совокупностей объектов, а именно: семей растительноядных рыб, сортотипов табака, сортов мягкой пшеницы, сортов земляники, естественных популяций черноморской мидии, - на небольшое число морфометрически хорошо различимых групп, частота которых обнаруживает связь с условиями выращивания (существования). Получены важные, хотя и косвенные доказательства генетической обусловленности различия этих групп:
если в группу объединены генетически сходные растения, из двух основных источников изменчивости: генотипическое разнообразие и модификационная изменчивость, - остается только один.
Результат кластерного анализа по Уорду представляется в виде иерархической структуры - дендрограммы, разрезание которой по выбранному уровню и приводит к выделению групп.
Весьма существенную роль сыграл в анализе полученных данных дискриминантный анализ, который в связи с этим заслуживает более детального обсуждения.
Два или более облака точек, отвечающих изучаемым группам объектов (в нашем случае - выборкам из разных образцов, внутрисортовых кластеров), нередко перекрываются, то есть трудно различимы. Практически всегда есть конкретные особи с такой ординацией в пространстве, которая не позволяет однозначно отнести их к какой-либо группе. Задача дискриминантного анализа геометрически формулируется как построение новой оси (или осей), наилучшим образом дифференцирующей группы.
Координаты объектов в новом ортогональном пространстве определяются значениями дискриминантных функцией (ЬО) - специфических линейных комбинаций признаков, определяемых на основе двух корреляционных матриц: межгрупповой (корреляции групповых средних) и внутригрупповой (корреляции признаков особей в группах):
1ЛЭ = Ь]Х1 +...+ ЬрХр + С Коэффициенты дискриминантной функции и константа С определяются:
Ь = (Х1 - Х2)80Хц С = (Х1 -Х2)80(Х1 +Х2)Т где Ь - вектор коэффициентов функции;
XI, Х2 - векторы средних значений признаков в первой и второй группах;
БО - матрица обратная Шо;