Материал: 215

УДК 630*075

Биотехнология в лесном хозяйстве [Текст]: Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 35.03.01 - Лесное дело / И.Ю. Исаков, А.И. Сиволапов; Мин. образ. и науки РФ, ФГБОУ ВО ВГЛТУ.- Воронеж, 2015.- 16 с.

Рецензент зав. Каф биологии и защиты растений ВГАУ, доктор с/х наук, проф. А.Л. Лукин

ВВЕДЕНИЕ

В последние годы в лесном хозяйстве мира все более широкое применение находят методы и приемы биотехнологии - сравнительно новой, интенсивно развивающейся науки, связанной с целями и задачами лесной генетики, селекции и с экологическими проблемами отрасли.

Биотехнологии в мировом лесном секторе используются в практике защиты лесов, создания новых форм древесных растений с заданными признаками, производстве посадочного материала, оценке качества семенного материала, мониторинге фитосанитарного состояния питомников и лесных насаждений, а также в глубокой переработке древесины, утилизации отходов, домостроении.

Биотехнология – использование культур клеток бактерий, дрожжей, животных или растений, метаболизм и биосинтетические возможности которых обеспечивают выработку специфических веществ (или: применение биологических процессов и систем в производстве).

Современная биотехнология оказывает огромное влияние на все аспекты практической деятельности человека. С ее помощью в настоящее время получают десятки дорогостоящих биологически активных веществ (гормоны, ферменты, витамины, антибиотики, некоторые лекарства).

Важное значение имеет биотехнология в экологизации промышленных производств на основе создания безотходных процессов; биотехнологические методы применяются для очистки воды; биологические методы подавления вредителей сельскохозяйственных культур уверенно вытесняют химические инсектициды. Благодаря биотехнологии разработаны и внедрены энерго- и ресурсосберегающие производства.

Биотехнологические процессы являются базой для получения кормового и пищевого белка. Биотехнологическим способом получают возобновляемые источники энергии.

Программа изучения дисциплины согласно учебному плану подготовки по направлению 35.03.01 – Лесное дело предусматривает работу, где определенные подразделы выносятся на самостоятельную проработку, что позволяет более качественно освоить теоретический и практический курс.

В методических указаниях приводятся темы для самостоятельного изучения разделов, тесты для самоконтроля и библиографический список.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Самостоятельная работа студентов

Поскольку аудиторно лекции читаются не в полном объеме дисциплины, то студентам лесного факультета на самостоятельное изучение выносится ряд разделов дисциплины.

Преподаватель сообщает студентам содержание данных разделов и организует контроль знаний по заявленным темам.

Самостоятельно студенты в компьютерном классе кафедры лесных культур, селекции и лесомелиорации дорабатывают лабораторно-практические работы, готовят отчеты по каждой из них, решают задачи.

Тема 1. Основные положения «Комплексной программы развития биотехнологии в Российской Федерации до 2020 года», принятой 14 апреля 2012 года Правительством РФ по лесной биотехнологии.

Цель работы: изучить основные положения Программы развития лесной биотехнологии в РФ, планы реализации, какое значение придается биотехнологии в развитии страны.

Методические рекомендации

Впроцессе проработки темы необходимо уяснить современное состояние

вобласти лесной биотехнологии. В процессе работы ознакомиться с основными положениями Приоритетного направления Программы № 7 – Лесная биотехнология.

Реализация Программы в части приоритетного направления "Лесная биотехнология" приведет к созданию в стране современной системы управления лесонасаждениями с привлечением методов ДНК маркирования, созданию новых биотехнологических форм деревьев с заданными признаками, развитию плантационного лесовыращивания, созданию условий для малоотходной переработки древесины, утилизации отходов лесопиления, а также к созданию спроса на современные экологически безопасные средства защиты леса.

7.1 "Применение биотехнологий для управления лесонасаждениями"

Одним из приоритетных направлений развития лесных биотехнологий является молекулярное (ДНК) маркирование, направленное на решение следующих задач лесного хозяйства и промышленности:

-совершенствование принципов и подходов лесосеменного районирования;

-генетическая паспортизация и сертификация семян;

-мониторинг фитосанитарного состояния питомников и лесонасаждений;

-контроль законности происхождения древесины.

Таким образом, комплекс мероприятий направлен на разработку и ускорение распространения передовых технологий, а также широкое применение биотехнологий в целях повышения эффективности управления лесонасаждениями.

7.2"Применение биотехнологий для сохранения и воспроизводства лесных генетических ресурсов"

Современные методы лесной биотехнологии позволят эффективно проводить мониторинг состояния ресурсов, сохранять и воспроизводить лесные генетические ресурсы. К таким биотехнологиям относятся следующие:

- создание банков in vitro редких и исчезающих видов лесных растений;

- клональное микроразмножение редких и исчезающих видов лесных древесных и травянистых растений для создания резерватов; - мониторинг состояния лесных генетических ресурсов с применением методов анализа ДНК;

- оценка генетического разнообразия лесных насаждений с использованием методов анализа ДНК.

7.3"Создание биотехнологических форм деревьев с заданными признаками"

Экономическая эффективность лесонасаждений (лесных плантаций в частности) в первую очередь зависит от продуктивности и устойчивости к биотическим и абиотическим факторам среды используемых лесных пород. В свою очередь эти характеристики зависят от генетической ценности и качества посадочного материала. Необходимо развивать биотехнологии, направленные на создание новых форм лесных пород с заданными признаками. К таким биотехнологиям относятся следующие:

- селекция основных лесообразующих пород на основе ДНК маркирования для