AP26102771 (жетекшісі Сапахова З.)

Жоба туралы қысқаша ақпарат

(2025-2027 жж.)

 

Жобаның атауы: ЖТН AP26102771  «Жаздық рапс селекциясы үшін омиксті технологияларды пайдалану арқылы перспективті линиялар жасау».

 

Өзектілігі.

 

Қазақстанда рапстың жаңа сорттары мен желілерін әзірлеу, сондай-ақ қолданыстағы сорттарды жаңарту селекция мен тұқым шаруашылығының негізгі басым бағыттарының бірі болып табылады. Дәстүрлі түрде рапстың жаңа сорттарын шығару классикалық селекциялық әдістерге негізделіп келді, ал дамыған елдерде көптеген жылдар бойы селекциялық үдерістерге заманауи биотехнологиялар мен омикстік технологиялар белсенді түрде енгізілуде. Аталған жоба заманауи технологияларды қолдану арқылы жаздық рапстың перспективалы желілерін жасауға бағытталған, бұл селекциялық үдерістерді жетілдіруге, өнімділікті, сондай-ақ тұқым майының сапасын арттыруға мүмкіндік береді.

Зерттеудің өзектілігі климаттың өзгеруіне және азық-түлік өнімдерінің сапасына қойылатын талаптардың артуына байланысты жаңа, бейімделген және бәсекеге қабілетті рапс сорттарын әзірлеу қажеттілігімен негізделеді.

Аталған жобаның мақсаты, рапстың коллекциясын (сортаралық, түр аралық будандар мен мутанттар, сондай-ақ олардың қосарланған гаплоидтары) заманауи омикстік әдістерді қолдана отырып зерттеу және рапстың жаңа перспективалы бастапқы материалын жасау. Жоба аясында өнімділікке байланысты сандық белгілер және тұқымның май қышқылдық құрамымен байланысты сапалық белгілер зерттелетін болады.

Бұл жоба мультидисциплинарлық тәсілге негізделген және биотехнология, генетика, селекция (дәстүрлі және молекулалық), биохимия әдістерін біріктіреді.

Жобаны іске асыру қоршаған орта жағдайларына төзімділікке байланысты белгілерді қоса алғанда, сапалық және сандық сипаттамалардың кең ауқымын қамтитын рапстың перспективалы желілері мен олардың будандарын тиімді алуға жағдай жасайды.

 

Жобаның мақстаы: Дәстүрлі және омиксті технологияларды қолдана отырып, жаздық рапстың коллекциялық үлгілерін зерттеу

 

Күтілетін нәтижелер:

1 Сортаралық, түр аралық будандардан, мутанттардан және қосарланған гаплоидтардан тұратын рапстың қолданыстағы коллекциясы (кемінде 100 линия) бағаланып, жан-жақты сипатталатын болады.

2 Рапс коллекциясындағы кемінде 15 линия тұқымның өну кезеңінде құрғақшылыққа төзімділігі бойынша зерттеліп, стресс және бақылау жағдайларында транскриптомдық талдау жүргізіледі, кейіннен РНҚ секвенирлеу орындалады. Сондай-ақ рапс коллекциясындағы кемінде 15 линия бүрлену және гүлдену кезеңдерінде құрғақшылыққа төзімділігі бойынша зерттеліп, стресс және бақылау жағдайларында транскриптомдық талдау жүргізіліп, кейіннен РНҚ секвенирлеу жүзеге асырылады. Құрғақшылыққа төзімділікпен байланысты рапс гендерінің экспрессиясы анықталатын болады.

3 Рапстың коллекциялық үлгілеріне сапалық белгілері мен стрессоустойчивтілігін бағалау мақсатында метаболомдық талдау жүргізіледі. Рапс коллекциялық үлгілеріне FISH және GISH әдістері арқылы гомозиготалық бағалау жүргізіледі. Зерттеу барысында алынған деректер талданып, әрі қарайғы селекциялық үдеріс үшін бастапқы линиялар іріктелетін болады.

 

Жобаның ғылыми жетекшісі: Сапахова Загипа Бейсенқызы, PhD, қауымдастырылған профессор, жетекші ғылыми қызметкер. Scopus (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56046815800&origin=resultslist)
және Web of Science (WoS) (https://www.webofscience.com/wos/author/record/156901) деректер базасы бойынша H-index – 8.

 

Зерттеу тобының мүшелері:

 

Шамекова Малика Хабидуллақызы, PhD, профессор, селекция және биотехнология зертханасының меңгерушісі. Scopus
(https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=55617198500)
және Web of Science (WoS) (https://www.webofscience.com/wos/author/record/98695) деректер базасы бойынша H-index – 8.

Даурова Айнаш Кененбайқызы, магистр, PhD докторант, аға ғылыми қызметкер. Scopus
(https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57201673636&origin=resultslist)
және Web of Science (WoS) (https://www.webofscience.com/wos/author/record/2024273) деректер базасы бойынша H-index – 6.

Волков Дмитрий Владимирович, магистр, PhD докторант, аға ғылыми қызметкер. Scopus
(https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57218835515&origin=resultslist)
және Web of Science (WoS) (https://www.webofscience.com/wos/author/record/636236) деректер базасы бойынша H-index – 4.

Ақбаев Асет Мәуленұлы, магистр, кіші ғылыми қызметкер.

Садыкова Асель Дулатқызы, бакалавр, лаборант.

 

Жоба орындаушыларының жарияланымдары мен патенттерінің тізімі:  

  1. Daurov D., Daurova A., Sapakhova Z., Kanat R., Akhmetzhanova D., Abilda Z., Toishimanov M., Raissova N., Otynshiyev M., Zhambakin K., Shamekova M. The Impact of the Growth Regulators and Cultivation Conditions of Temporary Immersion Systems (TISs) on the Morphological Characteristics of Potato Explants and Microtubers. 2024, 14, 1782. https://doi.org/10.3390/agronomy14081782
  2. Sapakhova, Z.; Abilda, Z.; Toishimanov, M.; Daurov, D.; Daurova, A.; Raissova, N.; Sidorik, A.; Kanat, R.; Zhambakin, K.; Shamekova, M. Early Generation Selection of Potato Breeding Lines. Horticulturae 2024, 10, 1121. https://doi.org/10.3390/horticulturae10101121
  3. Sapakhova Z., Islam K.R., Toishimanov M., Zhapar K., Daurov D., Daurova A., Raissova N., Kanat R., Shamekova M., Zhambakin K. Mulching to improve sweet potato production. Journal of Agriculture and Food Research, 2024, 15, 101011. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2024.101011
  4. Gritsenko D, Daurova A, Pozharskiy A, Nizamdinova G, Khusnitdinova M, Sapakhova Z, Daurov D, Zhapar K, Shamekova M, Kalendar R, Zhambakin K. Investigation of mutation load and rate in androgenic mutant lines of rapeseed in early generations evaluated by high-density SNP genotyping. Heliyon. 2023 Mar 2;9(3):e14065. doi: 10.1016/j.heliyon.2023.e14065. (IF-3.7, Q2, WoS; Процентиль – 86,Scopus).
  5. Daurova A.K., Volkov D.V., Daurov D.L., Zhapar K.K., Sapakhova Z.B., Gritsenko D.A., Pozharskiy A., Abdrakhmanova A., Shamekova M.Kh., Zhambakin K.Zh. Production mutant lines of turnip rape (Brassica rapa) and its interspecific hybrids in the isolated microspore culture // Experimental Biology. – 2022. – Vol. 2 (91). – P:100-108pp. https://doi.org/10.26577/eb.2022.v91.i2.08
  6. Daurova A.K., Volkov D.V., Daurov D.L., Zhapar K.K., Sapakhova Z.B., Shamekova M.Kh., Zhambakin K.Zh. Improvement of Breeding-valuable Traits of Rapeseed (Brassica napus) using Mutagenesis // International Journal of Agriculture and Biology. – J. Agric. Biol. – Vol. 28.  2022. – P.219‒227. IF (WoS) -0.9. Q-3; Процентиль (Scopus) – 53.
  7. Daurova Ainash, Daurov Dias, Volkov Dmitriy, Aibek Karimov, Zhandos Abai, Daniyar Raimbek,Kuanish Zhapar, Kabyl Zhambakin, Malika Shamekova.  Mutagenic treatment of microspore-derived embryos of turnip rape (Brassica rapa) to increase oleic acid content. Plant Breeding. 2020; IF (Scopus) – 3, процентиль — 71, Квартиль (WoS) — Q3, Индекс цитирования – 2, https://doi.org/10.1111/pbr.12830
  8. Daurova A., Daurov D., Volkov D.,Zhapar K.,Raimbek D.,Shamekova M.,Zhambakin K. Doubled haploids of interspecific hybrids between Brassica napus and Brassica rapa for canola production with valuable breeding traits. OCL — Oilseeds and fats, Crops and Lipids, 2020, 27, 27 процентиль — 70, Индекс цитирования – 2,  DOI:10.1051/ocl/2020041
  9. Sapakhova, Z.; Abilda, Z.; Toishimanov, M.; Daurov, D.; Daurova, A.; Raissova, N.; Sidorik, A.; Kanat, R.; Zhambakin, K.; Shamekova, M. Early Generation Selection of Potato Breeding Lines. Horticulturae 2024, 10, 1121. https://doi.org/10.3390/horticulturae10101121
  10. Kanat, R.; Shamekova, M.; Sapakhova, Z.; Toishimanov, M.; Daurov, D.; Raissova, N.; Abilda, Z.; Daurova, A.; Zhambakin, K. Gene Expression Analysis for Drought Tolerance in Early Stage of Potato Plant Development. Biology 2024, 13, 857. https://doi.org/10.3390/biology13110857

Патенттер;

  1. Патент №244781 на селекционное достижение на сорт ярового рапса «Тенгри». Жамбакин К.Ж., Даурова А.К., Шамекова М.Х., Сапахова З.Б., Дауров Д.Л., Ошергина И.П., Тен Е.А., Крадецкая О.О. 03.11.2023.

2 Райсова Н.У., Жамбакин К.Ж., Сапахова З.Б., Курдюмов А.А., Дауров Д.Л., Даурова А.К., Тойшиманов М.Р., Шамекова М.Х. Программа для ЭВМ Цифровая платформа контроля качества семян «E-Tukym».  Cвидетельство о внесении сведений в государственный реестр прав на объекты охраняемых авторским правом № 45900 от 16.05.2024 года.

 

2025 жылғы нәтижелер:

 

2025 жылы жобаны іске асыру барысында төмендегідей нәтижелер алынды:

Өнімділігі бойынша стандартты Майқұдық сортынан (40,73 ц/га) жоғары көрсеткішке ие рапс линиялары іріктеліп алынды. Ең жоғары өнімділік көрсеткен линиялар: DHK12-4 — 54,55 ц/га; DHG-5 — 50,0 ц/га; DHK12-1 — 49,55 ц/га; DHGK-1 — 43,64 ц/га; DHZ 4-3-20 — 45,0 ц/га.

Тұқымның майлылығы 46,08-50,33 % аралығында, ал ақуыз мөлшері 23,08-26,55 % шегінде өзгерді. Майлылығы жоғары линиялар ретінде DHK12-4 (50,33 %), DHZ 4-1-20 (49,54 %), DHGK-1 (49,27 %) және Золотистая сорты (49,55 %) анықталды. Ақуыз мөлшері ең жоғары линиялар DHivH-1 (26,55 %), DHG-5 (25,77 %) және Золотистая (25,26 %) болды.

Алынған нәтижелер зерттелген линиялардың жоғары пластикалылығын және бейімделгіштігін көрсетеді, сондай-ақ классикалық селекция әдістері мен заманауи биотехнологиялық технологияларды біріктіретін кешенді тәсілдің тиімділігін дәлелдейді.

Рапстың коллекциялық үлгілерін генотиптеу барысында өсімдіктегі бұршаққап саны, бұршаққаптағы тұқым саны, 1000 тұқым массасы және тұқым түсі сияқты белгілермен байланысты 65 молекулалық маркер анықталды. Аталған маркерлер бойынша 50 линияны генотиптеу нәтижесінде бұршаққап ұзындығы мен тұқым массасын қоса алғанда, шаруашылық тұрғыдан маңызды белгілермен байланысты үш SSR-маркердің (BrGMS2864, BrEMS0015, BrGMS4031) ассоциациялары анықталды.

 

 

Жарияланымдар (2025 ж.):