Жоба туралы қысқаша ақпарат
(2025-2027 жж.)
Жобаның атауы: ЖТН AP26195327 «Қазақстандық бидай гермоплазмасында Bipolaris sorokiniana тудыратын қарапайым тамыр шірігіне төзімділігін бүкіл геномдық ассоциациялық карталау».
Зерттеудің өзектілігі: Bipolaris sorokiniana саңырауқұлағы қоздыратын кәдімгі тамыр шірігі (CRR) бидай мен басқа да дәнді дақылдар үшін әлем бойынша ең зиянды аурулардың бірі болып табылады. Бұл аурудың салдарынан бидай өнімінің орташа шығыны 15–20%-ға дейін жетеді, ал қолайлы жағдайларда 70%-ға дейін артуы мүмкін.
CRR-ға төзімділікке селекция жүргізу ауруды басқарудың тиімді әдістерінің бірі болып саналады. Аталған жоба далалық және зертханалық скринингті, сондай-ақ полногеномдық ассоциациялық талдау (GWAS) сияқты заманауи геномдық стратегияларды қолдану арқылы төзімді генотиптер мен бірнуклеотидті полиморфизм (SNP) маркерлерін анықтауға бағытталған.
Зерттеу ауруға төзімділікті қамтамасыз ететін генетикалық факторларды тереңірек түсінуге мүмкіндік беріп, бидайдың неғұрлым төзімді сорттарын әзірлеуге ықпал етеді. Қазақстан жағдайында бидайдың CRR-ға бұрын карталанбаған төзімділік көздерін анықтау бұл белгілерді жаңа сорттарға маркерлік интрогрессиялау жүргізуге мүмкіндік береді. Бұл жұмыс Қазақстан бидай коллекциясында тамыр шірігіне төзімділікке арналған алғашқы GWAS зерттеуі болады.
Жобаның мақсаты: Bipolaris sorokiniana қоздырғышы тудыратын қарапайым тамыр шірігіне төзімділікті анықтайтын генетикалық факторларды бидай коллекциясында толықгеномдық ассоциациялық зерттеулерді (GWAS) қолдану арқылы карталау.
Күтілетін нәтижелер:
- Қарапайым тамыр шірігіне (CRR) төзімділік және өнімділік белгілері бойынша 228 үлгіден тұратын бидай коллекциясы қалыптастырылып, фенотиптеледі.
1.1 Тамыр шірігінің инфекциялық материалын мониторингтеу және жинау жұмыстары жүргізіледі. B. sorokiniana қоздырғышының моноспоралық изоляттары алынып, олардың морфологиялық және молекулалық идентификациясы, сондай-ақ патогендік қасиеттері бағаланады.
1.2. Алматы және Қостанай облыстарының далалық жағдайында ересек өсімдік кезеңінде бидай гермоплазмасының CRR-ға төзімділігіне фитопатологиялық скрининг жүргізіледі.
1.3. Ауруға төзімділігі бойынша айырмашылығы бар (кемінде 228) генотиптен тұратын мақсатты жиынтық қалыптастырылады. Қазақстанның екі өңірінен алынған материал негізінде өнімділік компоненттеріне құрылымдық талдау жүргізіледі.
Жобаның ғылыми жетекшісі: Кохметова Алма Мырзабекқызы – биология ғылымдарының докторы, профессор, Қазақстан Республикасы Ұлттық ғылым академиясының академигі, Өсімдіктер биологиясы және биотехнология институтының генетика және селекция зертханасының меңгерушісі; Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қаласы, Тимирязев көшесі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52, факс 394-75-62, электрондық пошта: gen_kalma@mail.ru
Зерттеу тобының мүшелері:
Кумарбаева Мадина Талғарқызы – PhD (6D080100 – Агрономия), Генетика және селекция зертханасының аға ғылыми қызметкері, Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты, Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қ., Тимирязев к-сі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52, E-mail: madina_kumar90@mail.ru
Нұржұма Мақпал Нұржұмақызы – педагогика ғылымдарының магистрі, PhD докторанты (6D05105 – Биотехнология), Генетика және селекция зертханасының аға ғылыми қызметкері, Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты, Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қ., Тимирязев к-сі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52, факс: 394-75-62,
E-mail: maki_87@mail.ru
Дутбаев Ерлан Бозанбайұлы – ауыл шаруашылығы ғылымдарының кандидаты, «Жеміс-көкөніс шаруашылығы, өсімдіктерді қорғау және карантин» кафедрасының қауымдастырылған профессоры, Қазақ ұлттық аграрлық зерттеу университеті, 050010, Алматы қ., Абай даңғ., 8г/3, тел.: +7 (747) 961-88-74, E-mail: yerlan.dutbayev@kaznaru.edu.kz
Харіпжанова Айдана Ісенбайқызы – PhD (8D08104 – Өсімдіктерді қорғау және карантин), Генетика және селекция зертханасының ғылыми қызметкері, Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты, Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қ., Тимирязев к-сі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52, факс: 394-75-62, E-mail: aidana.kharipzhanova@kaznaru.edu.kz
Кеишилов Жеңіс Советканович – ауыл шаруашылығы ғылымдарының магистрі, Генетика және селекция зертханасының ғылыми қызметкері, Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты, Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қ., Тимирязев к-сі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52, факс: 394-75-62, E-mail: jeka-Sayko@mail.ru
Болатбекова Ардак Айдыновна – экология ғылымдарының магистрі, PhD докторанты (8D08104 – Өсімдіктерді қорғау және карантин), Генетика және селекция зертханасының кіші ғылыми қызметкері, Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты, Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қ., Тимирязев к-сі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52,
E-mail: ardashka1984@mail.ru
Бахытұлы Қанат – жаратылыстану ғылымдарының магистрі (7M05109 – Биотехнология), Генетика және селекция зертханасының кіші ғылыми қызметкері, Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты, Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қ., Тимирязев к-сі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52, факс: 394-75-62, E-mail: kanat1499@gmail.com
Кохметова Асия Мырзабековна – бакалавр, Генетика және селекция зертханасының лаборанты, Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты, Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қ., Тимирязев к-сі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52, факс: 394-75-62,
E-mail: asia.k68@mail.ru
Мухаметжанов Канат Серикханович – агроном-ұйымдастырушы, Генетика және селекция зертханасының лаборанты, Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институты, Қазақстан Республикасы, 050040, Алматы қ., Тимирязев к-сі, 45, тел.: +7 (727) 394-75-52, факс: 394-75-62, E-mail: kanat.mukhametzhanov@mail.ru
Жоба орындаушыларының жарияланымдары мен патенттерінің тізімі:
- Жоқ
2025 жылғы нәтижелер:
1 Қарапайым тамыр шіріктеріне (CRR) төзімділік және өнімділік белгілері бойынша 228 үлгіден тұратын бидай коллекцияларын қалыптастыру және фенотиптеу.
- Тамыр шіріктерінің мониторингі және инфекциялық материалын жинау. Моноспоралық sorokiniana изоляттарын құру, морфологиялық және молекулалық идентификациялау және олардың патогендігін бағалау.
2025 жылы Алматы және Қостанай облыстарында бидай егістіктеріне фитопатологиялық мониторинг жүргізіліп, CRR тамыр шірігінің инфекциялық материалы жиналды. Нәтижесінде Bipolaris sorokiniana саңырауқұлағының 50 моноспоралы изоляты алынып, сонымен қатар Fusarium spp.-ке жататын ілеспе түрлер бөлініп алынды; олардың морфологиялық және молекулалық идентификациясы жүргізіліп, патогенділігі бағаланды. COSA_F/COSA_R және GPD1/GPD2 праймерлерін қолдана отырып жүргізілген молекулалық идентификация 19 изоляттың B. sorokiniana түріне, ал 31 изоляттың Fusarium, Curvularia және Alternaria туыстарына жататынын растады. Сезімтал Glenlea бидай сортына жүргізілген патогенділік бағалауы изоляттардың вируленттілігі бойынша айырмашылықтарын көрсетті. Изоляттар жоғары вирулентті (82a, 76a), орташа вирулентті (837) және әлсіз вирулентті (958, 836, 35c) топтарға бөлінді.Алынған нәтижелер Алматы және Қостанай облыстарында бидайдың CRR қоздырғыштарының едәуір әртүрлілігін көрсетеді.
1.2 Алматы және Қостанай облыстарының далалық жағдайында ересек өсімдік сатысында бидай гермоплазмасының CRR-ге фитопатологиялық скринингі.
Алматы облысындағы фитопатологиялық скрининг нәтижелері бидайдың (Triticum aestivum L.) сорттары мен желілерінің CRR патогені B. sorokiniana-ға төзімділігінде айтарлықтай генотиптік өзгергіштік бар екенін анықтады. 18 бидай үлгісі жоғары төзімділікке (R) ие болды, зақымдану баллдары 0-ден 1,9-ға дейін болды. Қостанай облысындағы фитопатологиялық скрининг нәтижелері 40 бидай үлгісінің жоғары төзімділікке (R) ие екенін анықтады.
1.3 Ауруға төзімділігі бойынша ерекшеленетін генотиптердің мақсатты жиынтығын қалыптастыру (кемінде 228). Қазақстанның 2 өңірінен бидай өнімділігі компоненттерінің құрылымдық талдауы.
Алматы облысында коллекцияға 94 төзімді және орташа төзімді формалар, 118 орташа сезімтал және 16 сезімтал үлгілер кірді. Қостанай облысында 136 төзімді және орташа төзімді формалар, 82 орташа сезімтал және 10 сезімтал үлгілер болды. Қазақстанның екі аймағынан алынған бидай өнімділігінің компоненттерінің құрылымдық талдауы бидай коллекциясын негізгі өнімділік элементтері бойынша сипаттауға және CRR тамыр шірігіне төзімділік пен өнімділікті біріктіретін перспективалы үлгілерді таңдауға мүмкіндік берді. Скрининг нәтижелеріне сүйене отырып, CRR төзімділік деңгейі бойынша ерекшеленетін 228 бидай генотипінің мақсатты жиынтығы құрылды. Фенологиялық бақылаулар аймақтар арасында және коллекция ішінде басу мерзімдерінде айтарлықтай айырмашылықтарды анықтады. NDVI мәндері де өзгерді: Алматы облысында 0,24-тен 0,64-ке дейін және Қостанай облысында ≤0,37-ден ≥0,45-ке дейін, бұл биомасса мен өсімдік жағдайындағы айырмашылықтарды көрсетеді. Өнімділік құрылымының параметрлерін талдау масақ ұзындығының, масақ санының және масақтағы дәндердің кең ауқымды ауытқуларын анықтады. Бұл айырмашылықтар коллекцияның маңызды генетикалық және фенотиптік гетерогенділігін растайды, бидайдың CRR-ге төзімділік механизмдерін одан әрі зерттеуге және селекциялық бағдарламалар үшін құнды көздерді анықтауға негіз болады.
Жарияланымдар (2025 ж.):
Жоқ.
