ipbbkz@gmail.com
+ 7 (727) 394 75 62
HomeAP23483825 (руководитель Альмерекова Ш.С.)

AP23483825 (руководитель Альмерекова Ш.С.)

Краткая информация о проекте

(2024-2026 г.г.)

 

Наименование проекта: ИРН AP23483825 «Биологическое разнообразие видов рода Iris L. из Казахстана».

 Актуальность. Растения рода Ирис (Iris L.) являются источником ценных лекарственных соединений, широко используются в парфюмерии, и имеют высокое декоративное значение. Вместе с этим, растения данного рода недостаточно изучены в Казахстане, где насчитывается 19 видов, три из которых являются видами, занесенными в Красную Книгу флоры Казахстана. Основными узкими местами в изучении рода являются 1) запутанная систематика данного рода, ввиду недостаточных ботанических исследований видов Ириса в Казахстане, 2) отсутствие информации по состоянию генетического разнообразия в популяциях видов Ириса, и 3) малочисленные сведения по биохимическому составу вторичных соединений в растениях лекарственных видов, растущих в Казахстане. В рамках проекта планируется изучить молекулярную таксономию видов Ириса, растущих в Казахстане, и определить структуру популяций редких и исчезающих видов Iris. Основная гипотеза проекта базируется на определении генетической уникальности видов рода Iris, растущих в Казахстане. Результаты проекта будут способствовать развитию научного и кадрового потенциала, а также дальнейшему изучению, сохранению и рациональному использованию ирисов. Оценка уровня генетического полиморфизма в природных популяциях редких и краснокнижных видов ирисов позволит выявить популяции с относительно высоким уровнем генетического разнообразия для дальнейших рекомендации по их сохранению.

 Цель проекта: Изучить биоразнообразие видов Iris L. Казахстана с применением современных молекулярно-генетических технологий и биохимических методов.

 Ожидаемые результаты:

  1. Будет проведен сбор растительного материала популяций дикорастущих видов Iris L. и пополнен ДНК-банк флоры Казахстана.
  2. Будет осуществлено секвенирование нуклеотидных последовательностей маркеров ядерного и хлоропластного геномов собранных видов, и изучены филогенетические связи между видами рода Iris.
  3. Будет осуществлено определение нуклеотидной последовательности, изучена аннотация полной последовательности хлоропластных геномов некоторых видов рода Iris Казахстана, и идентифицированы новые сайты микросателлитных ДНК-маркеров для рода Iris.
  4. Будет определена структура популяций и изучено генетическое разнообразие внутри и между популяциями казахстанских видов рода Iris.
  5. Будет осуществлен биохимический анализ растений видов рода Iris на основе изучения вторичных метаболитов листового материала.

 Научный руководитель проекта: Альмерекова Шырын Семизбайкызы, PhD-доктор, ассоциированный профессор, ведущий научный сотрудник. Ш.С. Альмерекова соавтор более 40  научных статей, включая 25 статей в рецензируемых изданиях, индексируемых в Scopus (H-index–8, https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57196952712) и/или Web of Science (H-index–8 https://www.webofscience.com/wos/author/record/2003633), из них 20 статей по теме проекта. Соавтор патента на полезную модель, учебного пособия, монографии и методических рекомендаций. Обладатель стипендии для талантливых молодых ученых Республики Казахстан (2021г.). Лучший молодой ученый ИББР (2020г., 2021г., и 2024г.). Награждена  грамотой «Құрмет» МНВО РК.

 Члены исследовательской группы: 

Туруспеков Е.К., академик НАН РК при Президенте РК, к.б.н. (генетика, селекция и семеноводство), профессор (биология), заведующий лабораторией молекулярной генетики. Имеет более 100 научных публикаций, включая 77 в рецензируемых международных изданиях, имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus (H-index 18, https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57197860996) и/или индексируемых в базе данных Web of Science (H-index 15, https://www.webofscience.com/wos/author/record/1719056), 15 в изданиях КОКСНВО соавтор 4 монографий, 4 научно-методических рекомендаций. Имеет 4 патента на полезную модель, патенты и авторские свидетельства на сорта ячменя, пшеницы и сои. Е.К.Туруспеков – член редакционных коллегий 7 отечественных и зарубежных научных журналов. Награжден нагрудным знаком «За заслуги в развитии науки Республики Казахстан» (2014). Обладатель Диплома «Лидер науки» от компании Thomson Reuters и АО «НЦТИ» (2015); стипендиат государственной научной стипендии для ученых и специалистов, внесших выдающийся вклад в развитие науки и техники (2018 г.). Победитель ежегодного конкурса «Лучший научный работник» 2022 года Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан.

Ермагамбетова М.М., 1997 г.р., PhD-доктор (геоботаника), научный сотрудник. Соавтор более 20 научных статей, 14 из которых в изданиях, индексированных в базах Scopus (H-index=5, https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57381827100) и WoS (H-index=4, https://www.webofscience.com/wos/author/record/3768817), 5  статей в журналах КОКСНВО. Проходила стажировки в научных центрах Китая, Венгрии, Англии и Южной Кореи.

Осмонали Б.Б., PhD-доктор (геоботаника), научный сотрудник лаборатории флоры высших растений ИБиФ МЭПР РК. Соавтор более 20 статей, в т.ч. 13 статей в базах Scopus (H-index=4 (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57212564484) и/или WoS (H-index=3, https://www.webofscience.com/wos/author/record/2091403). Прошел международные стажировки в Германии.

Список публикаций и патентов исполнителей проекта за период 2018-2023 гг.

Основные публикации научного руководителя (выделено) и участников научной группы (подчеркнуто)

  1. Almerekova, S., Shchegoleva, N., Abugalieva, S., & Turuspekov, Y. The molecular taxonomy of three endemic Central Asian species of Ranunculus (Ranunculaceae) // PLoS ONE (IF=3.8, Q2 – Multidisciplinary sciences; SJR=0.885, percentile: 87 – Multidisciplinary). – 2020. – Vol.15(10). – P. e0240121 doi: 10.1371/journal.pone.0240121
  2. Almerekova S., Yermagambetova M., Abugalieva S., Turuspekov Y. The complete chloroplast genome sequencing data of Juniperus sabina (Cupressaceae Bartl.) from Kazakhstan. Data in Brief (IF= 1.1, Q3 Multidisciplinary sciences; SJR= 0.131, percentile: 72- Multidisciplinary). – 2022. – Vol.45. – P.108644. DOI: 10.1016/j.dib.2022.108644
  3. Yermagambetova M., Abugalieva S., Turuspekov Y., Almerekova S.* Illumina sequencing data of the complete chloroplast genome of rare species Juniperus seravschanica (Cupressaceae) from Kazakhstan // Data in Brief (IF= 1, Q3- Multidisciplinary Sciences, SJR= 0.258, percentile: 72 – Multidisciplinary). – 2023. – Vol. 46. – P. 108866.
  4. Almerekova S., Favarisova N., Turuspekov Y., Abugalieva S. Cross-genera transferability of microsatellite markers and phylogenetic assessment of three Salsola species from Western Kazakhstan // Proceedings of the Latvian Academy of Sciences, Section B (SJR=0.143, percentile: 29-Multidisciplinary). – 2020. – Vol. 74. – No. 5. – P. 325-334. doi: 10.2478/prolas-2020-0049
  5. Альмерекова Ш.С., Абугалиева С.И., Мухитдинов Н.М. Taxonomic assessment of the Oxytropis species from South-East of Kazakhstan // Vavilov Journal of Genetics and Breeding (Вавиловский журнал генетики и селекции) (IF=0.9, Q3 – Agriculture,Multidisciplinary sciences; SJR=0.223, percentile: 46 –General Agricultural and Biological Sciences) – 2018. – Т. 22(2). – С.285-290. DOI: http://dx.doi.org/10.18699/VJ362
  6. Yermagambetova M.M., Ivashchenko A.A., Abugalieva S.I., Almerekova S.S.* Floristic composition of some plant communities including Juniperus seravschanica in Aksu-Zhabagly state natural reserve // Eurasian Journal of Ecology. – 2023. – Vol. 76(3). – P. 119-134.
  7. Ермагамбетова М.М., Абугалиева С.И., Туруспеков Е.К., Альмерекова Ш.С.* Конспект рода Juniperus, произрастающего в Казахстане // Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding (Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции) (SJR= 0.160, percentile: 6 — Plant Science, Agricultural and Biological Sciences). – 2022. – T.183. – №3. – С. 161-170. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2022-3-161-170
  8. Yermagambetova M.M., Almerekova S.S., Krekova Y., Abugalieva S.I., Turuspekov Y.K. Genetic variation in populations of Picea schrenkiana et CA Mey. based on simple sequence repeat markers // Moscow University Biological Sciences Bulletin (SJR= 0.189, percentile: 42 — General Agricultural and Biological Sciences, Agricultural and Biological Sciences). – 2022. – Vol. 77(2). – P. 76-83. DOI : 10.3103/S0096392522020134
  9. Özek, G., Schepetkin I.A., Yermagambetova, M., Özek T., Kirpotina, L.N., Almerekova, S.S., Abugalieva, S.I., Khlebnikov A.I., Quinn M.T. Innate Immunomodulatory Activity of Cedrol, a Component of Essential Oils Isolated from Juniperus Species // Molecules (IF= 4.9, Q2 Biochemistry & Molecular Biology; SJR= 0.705, percentile: 83- Chemistry (miscellaneous), Chemistry) – 2021. – Vol. 26. – P. 7644. https://doi.org/10.3390/molecules26247644
  10. Yermagambetova M., Almerekova S., Turginov O., Sultangaziev O., Abugalieva S., Turuspekov Y. Genetic Diversity and Population Structure of Juniperus seravschanica collected in Central Asia // Plants (IF=4.8, Q1-Plant Sciences; SJR=0.790, percentile: 83 – Plant Sciences). – 2023. – Vol. 12. – N. 16. – P. 2961. doi: 10.3390/plants12162961
  11. Genievskaya Y., Karelova D., Abugalieva S., Zhao P., Chen G., Turuspekov Y. SSR-based evaluation of genetic diversity in populations of Agriophyllum squarrosum and Agriophyllum minus Fisch. & Mey. collected in South-East Kazakhstan // Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii=Vavilov Journal of genetics and Breeding (IF=0.9, Q3 – Agriculture,Multidisciplinary sciences; SJR=0.223, percentile: 46 –General Agricultural and Biological Sciences). – 2020. – Vol. 24. – No. 7. – P. 697-704. DOI: 10.18699/VJ20.664.
  12. Friesen, N., Vesselova, P., Osmonaly, B., Sitpayeva, G., Luferov, A., & Shmakov, A. Allium toksanbaicum (Amaryllidaceae), a new species from Southeast Kazakhstan. Phytotaxa (IF=1.1, Q4-Plant Science; SJR=0.388, percentile: 42-Plant Science). – 2021. – Vol. 494(3). – P. 251-267. DOI:10.11646/phytotaxa.494.3.1
  13. Kechaykin А, Batkin, A., Sitpayeva, G., Vesselova, P., Osmonali, B., Shmakov, A. New data on genus Potentilla L. Rosaceae Juss.) in the flora of Kazakhstan // Turczaninowia (SJR=0.277, percentile: 25-Plant Science). – 2020. – Vol. 23(1). – P. 32-40.
    DOI:   14258/turczaninowia.23.1.4
  14. Vesselova, P., Makhmudova, K., Kudabayeva, G., Osmonali, B., & Mikhalev, V. Current growth conditions of Populus diversifolia Schrenk and Populus pruinosa Schrenk in the Syr-Darya Valley // OnLine Journal of Biological Sciences. – – Vol. 22. – P. 425-438.
  15. Osmonali B.B., Vesselova P.V., Kudabayeva G.M., Skaptsov M.V., Shmakov A.I., Friesen N. Phylogeny and Flow Cytometry of the Genus Kalidium Moq.(Amaranthaceae sl) in Kazakhstan // Plants. – 2023. – Vol. 12(14). – P. 2619.
  16. Осмонали Б. Виды рода Salsola флоры пустынной части долины р. Сырдарьи (конспект и ключ к определению) // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии. 2021. – Vol. 20(2). – P. 125-137. DOI: 10.14258/pbssm.2021130
  17. Yermagambetova M.M., Kusmangazinov A.B., Kurmanbayeva M.S., Höhn, M. Study of changes in anatomical structures of young needles Picea schrenkiana Fisch et CA Mey and shoots of Haloxylon bunge species in Kazakhstan // International Journal of Biology and Chemistry. – 2020. – Vol.13(1). – P. 47-56. DOI: https://doi.org/10.26577/ijbch.2020.v13.i1.05
  18. Осмонали Б.Б., Ермагамбетова М.М., Альмерекова Ш.С.* Особенности видового состава фитоценозов с доминированием и участием видов рода Salsola в пустынных и полупустынных регионах Казахстана // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии, 2023. Т. 22, № 1. С. 251-258 DOI: 10.14258/pbssm.2023049

Достигнутые результаты за 2024 г.:

  1. Начат сбор растительного материала популяций дикорастущих видов Iris L. и пополнение ДНК-банка флоры Казахстана. Был проведен анализ гербарного материала зарубежных и отечественных гербарных фондов и литературных данных. Выделенная ДНК из собранного растительного материала ирисов пополнила коллекцию ДНК-банка дикорастущей флоры ИББР. Всего было собрано 85 образцов (7 популяций) 4 видов ирисов.
  2. Начато секвенирование нуклеотидных последовательностей маркеров ядерного и хлоропластного геномов собранных видов, и изучены филогенетические связи между видами рода Iris. По маркерам ядерного (ITS) и хлоропластного (matK и rbcL) генома осуществлено секвенирование образцов видов ирисов. Для секвенирования универсальных маркеров ДНК-баркодирования использован генетический анализатор ABI3130 (Applied Biosystems, США).
  3. Начато определение структуры популяций и изучение генетического разнообразия внутри и между популяциями казахстанских видов рода Iris. Для изучения генетического разнообразия внутри и между популяциями казахстанских видов рода Iris использованы микросателлитные (SSR) маркеры, известные из ранее опубликованных работ. Начато оптимизирование условий ПЦР для SSR-анализа популяции видов рода Iris. Оптимизация условий ПЦР была проведена по концентрации dNTPs и MgCl2, а также по температуре отжига праймеров. Для каждого отдельного вида были оптимизированы условия ПЦР.