AP 23489531 (жетекшісі Затыбеков А.К.)

Жоба туралы қысқаша ақпарат

(2024-2026 ж.ж.)

 

Жобаның атауы: ЖТН AP23489531 «Қазақстанның шөлді аймақтарының экологиясын жақсарту және ауыл шаруашылығын дамыту үшін құм құмаршықтың (Agriophyllum squarrosum L.) биоалуантүрлілігін зерттеу».

Өзектілігі. Жаһандық жылыну мен антропогендік әсерлерден туындаған құрғақ аумақтардың ұлғаюы, әсіресе шөлдер мен жартылай шөлдер аумақтың шамамен 58% алып жатқан және олардың аумағы өсіп келе жатқан Қазақстан үшін өзекті мәселе болып табылады. Бұл аймақтар ауыл шаруашылығы үшін өте маңызды, дегенмен дәстүрлі дақылдар көбінесе мұндай жағдайларда өсіруге жарамсыз болып табылады. Осыған байланысты шөлейттену жағдайында аграрлық сектордың тұрақты дамуын қамтамасыз ете алатын бейімделгіш өсімдіктерді зерттеу қажет.

Мұндай зерттеулердің перспективалы түрлерінің бірі-бірегей қасиеттері бар Agriophyllum squarrosum (құмаршық). Оның дамыған тамыр жүйесі құмды топырақтың тұрақтануына және шөлейттенуге қарсы тұруға көмектесетін құмдардың қозғалысына кедергі келтіреді. Қоректік заттарға бай кумарчик тұқымдары дәстүрлі түрде тамақ ретінде пайдаланылады және оның жасыл массасы Үй жануарларына арналған құнды тағам ретінде қызмет етеді. Алайда, генетикалық және биохимиялық бағалауды қоса алғанда, осы түрді кешенді зерттеу бұрын жүргізілген жоқ.

  1. squarrosum зерттеуі Қазақстанның құрғақ өңірлерінің экологиялық тұрақтылығы мен азық-түлік қауіпсіздігін нығайтуға қабілетті жаңа өсірілетін дақыл құру үшін мүмкіндіктер ашады. Молекулалық генетика, биохимия және биотехнологияның заманауи әдістерін қолдану түрдің генетикалық әртүрлілігін зерттеуге, оның бейімделу сипаттамаларын анықтауға, сондай-ақ құм төбелерін фитомелиорациялау және бекіту бойынша ұсыныстар жасауға мүмкіндік береді.

Бұл жобаны іске асыру шөлейттенуге қарсы күресті қолдап қана қоймай, елдің экономикалық дамуына ықпал ететін және отандық ғылымның бәсекеге қабілеттілігін арттыратын жаңа ауыл шаруашылығы дақылдарын енгізу үшін негіз жасайды..

Жобаның мақстаы: Қазақстанның шөлді аймақтарында экологиялық жағдайды жақсартуға және ауыл шаруашылығын дамытуға бағытталған практикалық мақсаттар үшін құм құмаршығының (A. squarrosum L.) популяцияларының морфологиялық, биохимиялық және генетикалық алуантүрлілігін зерттеу.

 Күтілетін нәтижелер:

  1. Елдің әртүрлі аймақтарына экспедициялық сапарлар, A. squarrosum популяциясының өсімдік материалдары мен тұқымдарын жинау жүзеге асырылады, түрлердің морфологиялық алуантүрлілігі зерттеледі;
  2. Май қышқылдарының, аминқышқылдары мен дәрумендердің құрамы мен құрылымын анықтау үшін газ және өнімділігі жоғары сұйық хроматография әдістерін қолдана отырып, құм құмаршықтың тұқымының биохимиялық құрамы зерттеледі;
  3. A. squarrosum түрінің популяцияларының генетикалық алуантүрлілігі бағаланады. A. squarrosum популяцияларының құрылымы және олардың генетикалық алуантүрлілік дәрежесі зерттеледі;
  4. Құм құмаршық тұқымын химиялық мутагенмен өңдеу хаттамасы оңтайландырылады. Қазақстанның шөлді өңірлерінде ауыл шаруашылығында пайдалану үшін шаруашылық-құнды белгілері бар мутантты линиялар алынады;
  5. Тәжірибелік шөлді аймақтарда құм құмаршықты пайдалану негізінде шөлейттенумен күресудің кезеңді хаттамасын оңтайландыру және құру бойынша жұмыстар жүргізіледі..

 Жобаның ғылыми жетекшісі:

Жетекші ғылыми қызметкер, PhD, Затыбеков Алибек Камзабекович (H-index 4; Researcher ID AAC-2978-2019, ORCID:https://orcid.org/0000-0003-4310-5753, Scopus Author ID: 57196942983)

 Зерттеу тобының мүшелері:

Бас ғылыми қызметкер, б.ғ.д., профессор, Абугалиева Сауле Изтелеуовна (H-index 14.

ResearcherID: M-6690-2015, ORCID https://orcid.org/0000-0002-9748-507X, Scopus Author ID: 6507029042)

Ғылыми қызметкер, PhD, Гениевская Юлия Анатольевна (H-index 9. Researcher ID: AAF-2410-2019, ORCID https://orcid.org/0000-0001-5987-2952, Scopus Author ID: 57196939730)

«Оңтүстік-батыс ғылыми-өндірістік ауыл шаруашылығының орталығы» ЖШС Н.И. Вавилов атындағы Арал маңындағы өсімдіктердің генетикалық ресурстарының тәжірибелік станциясының директоры., Еспанов Алдаберген Маханбет-Алиұлы

«Бірлік» Агрофирмасының Агрономы, Аймақов Жанат Жанайбайұлы

 2018-2023 жылдардағы жоба орындаушыларының жарияланымдары мен патенттерінің тізімі:  

  1. Zatybekov A., Abugalieva S., Didorenko S., Rsaliyev A., Turuspekov Y. GWAS of soybean breeding collection for resistance to fungal diseases in condition of South-East and South Kazakhstan // Vavilov Journal of Genetics and Breeding (Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii=Вавиловский журнал генетики и селекции) (SJR=0.147, Q3 – Agricultural and Biological Sciences; percentile: 38 –General Agricultural and Biological Sciences) — 2018. — Vol. 22(5). — P.536-543. DOI 10.18699/VJ18.392.
  2. Затыбеков А.К., Ануарбек Ш.Н., Абугалиева С.И., Туруспеков Е.К. Изучение коллекции сои с использованием ДНК маркеров устойчивости к грибным болезням // Ізденістер, нəтижелер – Исследования, результаты. – 2018. – №.3(79). – C.212-218.
  3. Zatybekov A.K., Agibaev A.Z., Didorenko S.V., Abugalieva S.I., Turuspekov Y.K. Analysis of resistance to Septoria glycines in soybean world collection harvested in south-eastern Kazakhstan // News of the NAS of RK, series of agricultural sciences. – 2018. – №.5. – P.44-52.
  4. Doszhanova B.N., Didorenko S.V., Zatybekov A.K., Turuspekov Y.K., Abugalieva S.I. Analysis of soybean world collection in the conditions of Southeast Kazakhstan // International Journal of Biology and Chemistry — 2019. — Vol. 12(1). — P.33-40. doi.org/10.26577/ijbch-2019-1-i5.
  5. Zatybekov A., Abugalieva S., Didorenko S., Turuspekov Y. Effect of Population Size on Genome-Wide Association Study of Agronomic Traits in Soybean // Proceedings of the Latvian Academy of Sciences. Section B. (SJR=0.168, Q3 – Multidisciplinary, percentile: 39 – Multidisciplinary)- 2020. — Vol. 74, No. 4 (727). — P.244-251. DOI: 10.2478/prolas-2020-0039.
  6. Zatybekov A.K., Turuspekov Y.T., Doszhanova B.N., Abugalieva S.I. A study of the genetic diversity in the world soybean collection using microsatellite markers associated with fungal disease resistance // Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding (Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции). (IF=0.365 (РИНЦ)) – 2020. — Vol. 181, No. (3). — P.81-90. DOI: 10.30901/2227-8834-2020-3-81-90.
  7. Zatybekov A., Anuarbek S., Abugalieva S., Turuspekov Y. Phenotypic and genetic variability of a tetraploid wheat collection grown in Kazakhstan // Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. (SJR=0.147, Q3 – Agricultural and Biological Sciences; percentile: 38 –General Agricultural and Biological Sciences). 2020;24(6):605-612. DOI 10.18699/VJ20.654
  8. Zatybekov A, Genievskaya Y, Rsaliyev A, Maulenbay A, Yskakova G, Savin T, Turuspekov Y, Abugalieva S. Identification of Quantitative Trait Loci for Leaf Rust and Stem Rust Seedling Resistance in Bread Wheat Using a Genome-Wide Association Study. Plants. 2022; 11(1):74. https://doi.org/10.3390/plants11010074
  9. Genievskaya Y., Pecchioni N., Laidò G., Anuarbek S., Rsaliyev A., Chudinov V., Zatybekov A., Turuspekov Y., Abugalieva S. Genome-wide association study of leaf rust and stem rust seedling and adult resistances in tetraploid wheat accessions harvested in Kazakhstan // Plants. 2022; 11(15):1904. https://doi.org/10.3390/plants11151904.
  10. Podzorova T., Zatybekov A., Didorenko S., Abugalieva S. Genetic variation of soybean collection based on microsatellite DNA markers related to plant height // Eurasian Journal of Applied Biotechnology. – 2022. – Vol. №3. – P.3-12. https://doi.org/10.11134/btp.2.2022.1.
  11. Genievskaya Y., Zatybekov A., Abugalieva S., Turuspekov Y. Identification of Quantitative Trait Loci Associated with Powdery Mildew Resistance in Spring Barley under Conditions of Southeastern Kazakhstan // Plants. 2023; 12(12):2375. https://doi.org/10.3390/plants12122375.
  12. Zatybekov A., Abugalieva S., Didorenko S., Rsaliyev A., Maulenbay A., Fang C., Turuspekov Y. Genome-wide association study for charcoal rot resistance in soybean harvested in Kazakhstan. Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii=Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2023;27(6):565-571. DOI 10.18699/VJGB-23-68
  13. Zatybekov A., Yermagambetova M., Genievskaya Y., Didorenko S., Abugalieva S. Genetic Diversity Analysis of Soybean Collection Using Simple Sequence Repeat Markers // 2023; 12(19):3445. https://doi.org/10.3390/plants12193445.
  14. Fang, C., Sun, Z., Li, S., Su T., Wang L., Dong L., Li H., Li L., Kong L., Yang Z., Lin, Zatybekov A., Liu B., Kong F., Lu S.Subfunctionalisation and self-repression of duplicated E1 homologues finetunes soybean flowering and adaptation. Nat Commun 15, 6184 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-50623-3.
  15. Doszhanova B.N., Zatybekov A.K., Didorenko S.V., Suzuki T., Yamashita Y., Turuspekov Y. Identification of quantitative trait loci of pod dehiscence in a collection of soybean grown in the southeast of Kazakhstan. Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2024;28(5):515-522. DOI18699/vjgb-24-58.

 2024 жылғы нәтижелер:

Нәтижесінде генетикалық әртүрлілікті және биохимиялық талдауды зерттеу үшін Қазақстанның шөлді аймақтарында құмаршықтың (A. squarrosum) өсімдік және тұқым материалы жиналды. Жинау орындары Алматы облысының Балқаш ауданы және Ақтөбе облысының Шалқар ауданы болды, 20 үлгіден бес популяция іріктелді. HPLC және GC көмегімен кейінгі талдау үшін тұқымдар тазартылады. ДНҚ оқшаулау және селекциялық мақсаттар үшін тұқымдарды мутагенмен өңдеуді оңтайландыру жұмыстары басталды. Құмаршықтың екі популяциясының 13 үлгісінен ДНҚ оқшауланған. Эксперименттік учаскеде механикалық кедергілер орнатылып, әдеттегі флора, соның ішінде құмаршық егілді.

 Жарияланымдар (2024 ж.): Жоқ