ipbbkz@gmail.com
+ 7 (727) 394 75 62
HomeAP14870410 (руководитель Шамекова М.Х.)

AP14870410 (руководитель Шамекова М.Х.)

Краткая информация о проекте

(2022-2024 гг.)

Наименование проекта: ИРН AP14870410 «Разработка и внедрение метода ускоренного получения предбазисного (исходного материала) семенного картофеля в культуре тканей».

Актуальность. Картофелеводство является одной из ключевых отраслей растениеводства, определяющее продовольственную безопасность Казахстана. Республике требуется до 700 тыс. тонн семенного картофеля в год. Помимо семенного картофеля, который выращивается в Казахстане, ежегодно импортируется около 30 тысяч тонн семенного картофеля, при этом, около 80% из этого объема ввозится из Нидерландов через частные компании. Одной из важнейших задач интенсивного семеноводства картофеля является ускоренное получение безвирусного предбазисного материала картофеля. Преимущество ускоренного получения здорового растительного материала включает основные этапы – освобождение семенного материала от инфекции и размножение полученного высококачественного материала с минимально возможным накоплением патогенов. Для снижения потенциальных рисков связанных с заражением почвенными патогенами, а также для устранения необходимости в химических дезинфицирующих средствах, которые, как правило, вредны для здоровья человека, в данном проекте предполагается использование биореакторов временного погружения.

Использование биореактора временного погружения позволит повысить качество, снизить себестоимость семенного картофеля и сократить его импорт. Как следствие будет повышена урожайность и производительность труда в семеноводческих и товарных хозяйствах Казахстана по производству картофеля. Применение биотехнологического метода, а именно использование лабораторного способа оздоровления перспективных сортов и гибридов картофеля, а также получение их в ускоренном микроклональном размножении при помощи биореактора, является актуальным направлением. Научная новизна проекта заключается в новом методе получения предбазисных семян картофеля в культуре тканей, который позволит ускорить и удешевить производство семенного картофеля в хозяйствах производящих вышеуказанный продукт.

Цель проекта: Разработать и внедрить метод ускоренного получения предбазисного семенного картофеля в культуре тканей в семеноводство Казахстана.

Ожидаемые результаты:

В ходе реализации проекта будет разработан и внедрён метод ускоренного получения предбазисного семенного картофеля в культуре тканей в одном из семеноводческих хозяйств Казахстана.

Для внедрения разработанного метода в семеноводческом хозяйстве будет подобрано оптимальное оборудование и его комплектация для производственного размножения растений картофеля in vitro; получены оптимальные параметры выращивание растений картофеля in vitro в биореакторе; получены оптимальные параметры для получения микроклубней картофеля в биореакторе; проведена сборка, запуск и наладка биореактора непосредственно в хозяйстве производителе. Так же будет обучен персонал хозяйства разработанному методу получения предбазисного семенного картофеля в культуре тканей. После внедрения метода в хозяйстве в течение года исследовательская группа будет осуществлять методическое сопровождение по внедрённому методу.

По результатам проекта будут следующие результаты:

— не менее 2 (двух) статей и (или) обзоров в рецензируемых научных изданиях, индексируемых в Science Citation Index Expanded базы Web of Science и (или) имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 35 (тридцати пяти);

— либо не менее 1 (одной) статьи или обзора в рецензируемом научном издании, индексируемом в Science Citation Index Expanded базы Web of Science и (или) имеющем процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 35 (тридцати пяти), и акта внедрения (в соответствии с приказом Министерства по инвестициям и развитию «Об утверждении формы акта внедрения результатов научно-исследовательских, научно-технических работ и (или) результатов научной и (или) научно-технической деятельности и правил его согласования» №791 от 14 ноября 2018 года), подготовленной в результате реализации проекта научно-технической продукции (новые методики) или лицензионного соглашения на нее.

— а также не менее 1 (одной) статьи или обзора в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКСОН;

— либо не менее 1 (одной) статьи или обзора в рецензируемом научном издании, входящем в 1 (первый) или 2 (второй) квартиль по импакт-фактору в базе Web of Science и (или) имеющем процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 65 (шестидесяти пяти).

Научный руководитель проекта: Ведущий научный сотрудник, PhD., ассоц. проф. Шамекова М.Х.

Члены исследовательской группы: 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.

 Список публикаций и патентов исполнителей проекта за период 2017-2022 гг.

  1. 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
  2. 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
  3. 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.
  4. 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
  5. 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.
  6. 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
  7. 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
  8. 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
  9. 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
  10. 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
  11. 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.

Достигнутые результаты за 2022 г.:

1. Проведено испытание различных типов биореактора, для эксперимента были взяты биореакторы временного погружения RITA® (Франция) и SETIS™ (Бельгия). Для массового размножения картофеля в биореакторе, наиболее эффективным биореактором стал SETIS™ , который способен вмещать более 100 эксплантов на 1 литр. Тогда как биореакторы временного погружения RITA®, имеют малый объем питательной среды (250 мл) при максимальной вместимости эксплантов в количестве 40 шт. Таким образом, для ускоренного производственного размножения растений картофеля in vitro, нами будут применяться биореакторы временного погружения SETIS™.

2. Были начаты работы по оптимизации параметров влияющих на рост и развитие растений in vitro в биореакторе, были взяты 10 вариантов питательных сред MS (Murashige and Skoog) с различными концентрациями углеводов, фитогормонов и цикличностью подачи питательной среды. После проведение этапа оптимизации параметров, были отобраны 6 вариантов питательных сред MS (Murashige and Skoog) с различными концентрациями углеводов, фитогормонов и цикличностью подачи питательной среды.

3. Были начаты работы по оптимизации параметров влияющих на образование микроклубней в биореакторе. Для образование микроклубней, были взяты 4 варианта питательных сред MS (Murashige and Skoog) с различными концентрациями углеводов и фитогормонов. 

4. Были начаты работы по подбору комплектующих биореактора. Таким образом, в зависимости от потребности хозяйства, были взяты составные части биореактора SETIS™.

Сосуд для культивирования (SE-CV6); Сосуд для питательной среды (SE-MV4); Завинчивающая крышка для культивируемого сосуда (SE-C80); Завинчивающая крышка для сосуда питательной среды (SE-C50); Силиконовая прокладка для крышки культивируемого сосуда (SE-SG80); Силиконовая прокладка для крышки сосуда питательной среды (SE-SG50); Воздушные фильтры (SE-F50); Силиконовые трубки 6/9 мм (SE-ST6).

Публикации (2022 г.): Отсутствуют.