Жоба туралы қысқаша ақпарат
(2022-2024 ж.ж.)
Жобаның атауы: ЖТН AP14870410 «Тін дақылында базиске дейінгі (бастапқы материал) тұқымдық картопты жедел алу әдісін әзірлеу және енгізу».
Өзектілігі. Картоп шаруашылығы Қазақстанның азық-түлік қауіпсіздігін айқындайтын өсімдік шаруашылығының негізгі салаларының бірі болып табылады. Республикаға жылына 700 мың тоннаға дейін тұқымдық картоп қажет. Қазақстанда өсірілетін тұқымдық картоптан басқа жыл сайын 30 мың тоннаға жуық тұқымдық картоп импортталады, бұл ретте оның 80% — ы Нидерландыдан жеке компаниялар арқылы әкелінеді. Картоптың қарқынды тұқым шаруашылығының маңызды міндеттерінің бірі-картоптың вируссыз базалық материалын жедел алу. Салауатты өсімдік материалын жеделдетіп алудың артықшылығы негізгі кезеңдерді қамтиды — тұқым материалын инфекциядан босату және алынған жоғары сапалы материалды патогендердің ең аз жинақталуымен көбейту. Топырақтың қоздырғыштарымен ластануымен байланысты ықтимал қауіптерді азайту үшін, сондай-ақ әдетте адам денсаулығына зиян келтіретін химиялық дезинфекциялық құралдардың қажеттілігін жою үшін бұл жобада уақытша батырылатын биореакторлар қолданылады.
Уақытша батыру биореакторын пайдалану картоп сапасын жақсартуға, тұқымдық картоптың құнын төмендетуге және импортты азайтуға мүмкіндік береді. Нәтижесінде картоп өндіру бойынша Қазақстанның тұқым шаруашылығы мен тауар шаруашылықтарындағы өнімділік пен Еңбек өнімділігі артады. Биотехнологиялық әдісті қолдану, атап айтқанда картоптың перспективті сорттары мен будандарын алудың зертханалық әдісін қолдану, сонымен қатар оларды биореактор арқылы жеделдетілген микроклондық көбейтуде өндіру маңызды бағыт болып табылады.
Жобаның ғылыми жаңалығы жоғарыда аталған өнімді өндіретін шаруашылықтарда тұқымдық картоп өндірісін жеделдетуге және арзандатуға мүмкіндік беретін тіндік дақылда базиске дейінгі картоп тұқымын алудың жаңа әдісі болып табылады.
Жобаның мақстаы: Қазақстанда тұқым шаруашылығында тін дақылындағы негізгі тұқымдық картопты жеделдетіп өндіру әдісін әзірлеу және енгізу.
Күтілетін нәтижелер:
Жобаны жүзеге асыру барысында Қазақстандағы тұқым шаруашылығының бірінде тіндік дақылда предбазиске дейінгі картоп тұқымын жеделдетіп өндіру әдісі әзірленіп, енгізілетін болады.
Тұқымдық шаруашылықта әзірленген әдісті енгізу үшін картоп өсімдіктерін in vitro өндірістік көбейту үшін оңтайлы жабдық және оның жиынтығы таңдалынатын болады; in vitro жағдайында биореакторда картоп өсімдігін өсіру үшін оңтайлы параметрлер алынатын болады; биореакторды тікелей өндіруші шаруашылықта құрастырылады, іске қосылады және орнатылатын болады. Сондай-ақ, шаруа қожалығының қызметкерлері де тіндік дақылда картоптың пребазистік тұқымын алудың әзірленген әдісіне оқытылады. Жыл ішінде шаруашылықта әдістеме енгізілгеннен кейін зерттеу тобы енгізілген тәсілге әдістемелік қолдау көрсетеді.
Жоба нәтижелері бойынша мынадай нәтижелер болады:
— Web of Science базасының Science Citation Index Expanded индекстелетін және (немесе) Scopus базасында citescore бойынша кемінде 35 (отыз бес) процентилі бар рецензияланатын ғылыми басылымдарда кемінде 2 (екі) мақала және (немесе)шолулар;
— немесе Web of Science базасының Science Citation Index Expanded индекстелетін және (немесе) Scopus базасында кемінде 35 (отыз бес) CiteScore бойынша процентилі бар рецензияланатын ғылыми басылымда кемінде 1 (бір) мақала немесе шолу және енгізу актісі (Инвестициялар және даму министрлігінің «бекіту туралы» бұйрығына сәйкес ғылыми-зерттеу, ғылыми-техникалық жұмыстардың нәтижелерін және (немесе) ғылыми және (немесе) ғылыми-техникалық қызмет нәтижелерін және оны келісу қағидаларын енгізу актісінің нысандары » 2018 жылғы 14 қарашадағы №791), ғылыми-техникалық өнім жобасын (жаңа әдістемелер) немесе оған лицензиялық келісімді іске асыру нәтижесінде дайындалған.
— сондай-ақ КОКСОН ұсынған рецензияланатын шетелдік немесе отандық басылымда кемінде 1 (бір) мақала немесе шолу;
-Web of Science базасында импакт-фактор бойынша 1 (бірінші) немесе 2 (екінші) квартильге кіретін және (немесе) Scopus базасында кемінде 65 (алпыс бес) CiteScore бойынша процентилі бар рецензияланатын ғылыми басылымда 1 (бір) мақаладан немесе шолудан кем емес.
Жобаның ғылыми жетекшісі: Жетекші ғылыми қызметкер, PhD., қауымдастық. профессор Шамекова М. Х.
Зерттеу тобының мүшелері: Шамекова Малика Хабидулаевна, Сапахова Загипа Бейсеновна, Дауров Диас Ламзарович, Даурова Айнаш Кененбайқызы, Жапар Куаныш Қабылұлы, Берстенёв Сергей Владимирович, Райсова Нургуль Усербаевна, Ахметова Айсулу Хамзаевна, Садыкова Асель Дулатовна.
2017-2022 жылдардағы жоба орындаушыларының жарияланымдары мен патенттерінің тізімі:
- Daurov, D., Daurova, A., Karimov, A. Tolegenova, D., Volkov, D., Raimbek D., Zhambakin K., Shamekova M. Determining Effective Methods of Obtaining Virus-Free Potato for Cultivation in Kazakhstan. American Journal of Potato Research. – 2020. – 97(4). – 367-375. процентиль — 60, квартиль — Q3, индекс цитирования – 0; DOI:10.1007/s12230-020-09787-z
- Daurov D., Zhapar K. Daurova A., Volkov D., BakbergenovaM., Tolegenova D., Shamekova M., Zhambakin K. Production of virus-free sweet potato planting material for the southeast of Kazakhstan. International Journal of Agriculture and Biology, 2018, 20(4), стр. 851–856 процентиль — 49, квартиль (WoS) — Q3, индекс цитирования – 1; DOI 10.1051/ocl/2020041
- Жамбакин К.Ж., Волков Д.В., Дауров Д.Л., Даурова А.К., Жапар К.К., Шамекова М.Х. (2020). Проблемы производства микроклубней и миниклубней для семеноводства картофеля. Известия Национальной Академии Наук Кыргызской Республики. № 3. – С. 88-93.
- D. Volkov,A. Argynbayeva, D. Daurov, K. Zhapar, Zh. Abai, K. Zhambakin, M. Shamekova (2020) Accelerated production of virus-free Potato planting material using a bioreactor. Reports of the national academy of sciences of the republic of Kazakhstan. 5(333): 56-62. DOI:10.32014/2020.2518-1483.119
- Д.В. Волков, Д.Л. Дауров, A.К. Даурова, Ж.С. Абай, К.К. Жапар, К.Ж. Жамбакин, М.Х. Шамекова (2020). Получение микроклубней картофеля в жидкой питательной среде. Известия Национальной Академии Наук Беларуси. Серия аграрных наук. Т. 58. № 4. C. 432–442.
- Madenova A., Sapakhova Z., Bakirov S., Galymbek K., Yernazarova G., Kokhmetova A., Keishilov Z. Screening of wheat genotypes for the presence of common bunt resistance genes. Saudi Journal of Biological Sciences. 2021. Vol. 28(5). P. 2816-2823. процентиль — 90, квартиль (WoS) – Q2, индекс цитирования – 0; DOI:10.1016/j.sjbs.2021.02.013
- Kokhmetova, A., Kremneva, O., Volkova, G., Atishova, M., Sapakhova, Z. Evaluation of wheat cultivars growing in Kazakhstan and Russia for resistance to tan spot. Journal of Plant Pathology, 2017, 99(1), стр. 161–167 процентиль — 41, квартиль (WoS) — Q3, индекс цитирования – 17; DOI: 10.4454/jpp.v99i1.3812
- Kokhmetova, A.M., Ali, Sh., Sapakhova, Z., Atishova, M.N. Identification of genotypes-carriers of resistance to tan spot Ptr ToxA and Ptr ToxB of Pyrenophora tritici-repentis in common wheat collection | Идентификация генотипов-носителей устойчивости к токсинам пиренофороза Ptr ToxA и Ptr ToxB Pyrenophora tritici-repentis в коллекции мягкой пшеницы. Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii, 2018, 22(8), стр. 978–986 процентиль — 38, квартиль (WoS) — Q3, индекс цитирования – 9; DOI 10.4454/jpp.v99i1.3812
- Kalendar, R., Muterko, A., Shamekova, M., Zhambakin, K. In silico PCR tools for a fast primer, probe, and advanced searching. Methods in Molecular Biology, 2017, 1620, стр. 1–31 процентиль — 24, индекс цитирования – 16; DOI: 10.1007/978-1-4939-7060-5_1
- Shamekova, M., Mendoza, M.R., Hsieh, J., Lindbo, Y.-C., R.T., Omarov, R.T., Scholthof, H.B. Tombusvirus-based vector systems to permit over-expression of genes or that serve as sensors of antiviral RNA silencing in plants. Virology, 2014, 452-453, стр. 159–165 процентиль — 68, квартиль (WoS) — Q3, индекс цитирования – 9; DOI: 10.1016/j.virol.2013.12.031
- Омаров Р.Т., Масалимов Ж.К., Шамекова М.Х., Ергалиев Т.М., Жангазин С,Б., Мукиянова Г.С., Акбасова А.Ж., Бари А.А., Нурбекова Ж.А., Тлеукулова Ж.Б., Батыршина Ж.С., Бектурова А.Ж. Гаджимурадова А.М., Сутула М.Ю. Способ определения вирусной инфекции в растительных тканях экспресс методом // Патент на полезную модель №3684.
2022 жылғы нәтижелер:
1. Биореактордың әртүрлі түрлеріне сынақ жүргізілді, эксперимент үшін Rita® (Франция) және Setis™ (Бельгия) уақытша батыру биореакторлары алынды. Картопты биореакторда жаппай көбейту үшін ең тиімді биореактор SETIS™ болды , ол 1 литрге 100-ден астам эксплантты толтыра алады. Ал Rita® уақытша сүңгуір биореакторлары 40 дана мөлшерінде максималды эксплант сыйымдылығы бар қоректік ортаның аз көлеміне (250 мл) ие. Осылайша, картоп өсімдіктерінің in vitro өндірісін жеделдету үшін біз SETIS™уақытша батыру биореакторларын қолданамыз.
2. Биореактордағы in vitro өсімдіктердің өсуі мен дамуына әсер ететін параметрлерді оңтайландыру бойынша жұмыстар басталды, көмірсулардың, фитогормондардың әртүрлі концентрациясы және қоректік ортаны беру циклділігі бар MS (Murashige and Skoog) қоректік ортасының 10 нұсқасы алынды. Кейін параметрлерді оңтайландыру кезеңін өткізу, көмірсулардың, фитогормондардың әртүрлі концентрациясы және қоректік ортаның циклдік берілуі бар MS (Murashige and Skoog) қоректік ортасының 6 нұсқасы таңдалды.
3. Биореакторда микро түйнектердің пайда болуына әсер ететін параметрлерді оңтайландыру жұмыстары басталды. Үшін микро түйнектердің пайда болуы, көмірсулар мен фитогормондардың әртүрлі концентрациясы бар MS (Murashige and Skoog) қоректік ортасының 4 нұсқасы алынды.
4. Биореактордың компоненттерін таңдау жұмыстары басталды. Осылайша, шаруашылықтың қажеттілігіне байланысты setis™биореакторының құрамдас бөліктері алынды. Өсіру ыдысы (SE-CV6); өсіру ортасының ыдысы (SE-MV4); өсірілетін ыдыстың бұрандалы қақпағы (SE-C80); өсіру ортасы ыдысының бұрандалы қақпағы (SE-C50); өсірілетін ыдыстың қақпағы үшін силикон төсемі (SE-SG80); қоректік ыдыстың қақпағы үшін силикон төсемі орталар (SE-SG50); ауа сүзгілері (SE-F50); 6/9 мм Силикон түтіктері (se-ST6).
Жарияланымдар (2022 ж.): Жоқ.
