По оценкам специалистов, около 75% поверхности суши Земли подверглось серьёзным изменениям под влиянием человека. Основной угрозой для исчезновения растений признано сельское хозяйство, особенно интенсивное растениеводство и животноводство. Рост численности населения оказывает негативное воздействие на биоразнообразие, в том числе на виды с лекарственными свойствами, пищевой и декоративной ценностью. Казахстан, где 14% растений являются эндемиками, официально обозначил сохранение биоразнообразия как приоритетную задачу в обеспечении экологической устойчивости и благоприятной среды для жизни населения. Многие виды растений подвергаются угрозе исчезновения из-за разрушения среды обитания, чрезмерного сбора и изменения климата.
Миндаль Ледебура (Amygdalus ledebouriana) — эндемичный и исчезающий вид, занесённый в Красную книгу Казахстана и Красный лист МСОП. Он произрастает в предгорьях юго-западного Алтая, Тарбагатая, Джунгарского Алатау, а также в Синьцзян-Уйгурском автономном районе Китая. Вид отличается высокой декоративностью, используется как подвой для косточковых культур, в селекции, а также для защиты почв от эрозии. Исследования показали его генетическое сходство с другими представителями рода Amygdalus. Однако A. ledebouriana остаётся малоизученным и уязвимым к антропогенным и природным угрозам.
Для эффективного сохранения этого вида требуется совместное использование методов in situ и ex situ. Современные биотехнологии открывают возможности для краткосрочного, среднесрочного и долгосрочного хранения растительных ресурсов, включая микроклональное размножение, культивирование медленного роста и криоконсервацию. Такие подходы позволяют формировать коллекции in vitro и криоколлекции, обеспечивая надёжное сохранение генофонда. Несмотря на успехи в сохранении других видов миндаля, для A. ledebouriana в мире почти не проводилось специализированных исследований, и создание устойчивой биотехнологической платформы для его охраны является крайне актуальной задачей.
Целью проекта является разработка технологии микроклонального размножения, среднесрочного хранения и криосохранения эндемичного, исчезающего вида миндаля Ледебура (Amygdalus ledebouriana) на основе биотехнологии для сохранения биоразнообразия.
Будут впервые разработаны 3 технологии: микроклонального размножения, среднесрочного хранения и криосохранения эндемичного, исчезающего вида миндаля Ледебура для сохранения биоразнообразия. На основе них будут созданы коллекции не менее 5 популяций эндемичного, исчезающего вида A.ledebouriana для сохранения биоразнообразия.
Будут микроклонально размножены 1200 клонов миндаля Ледебура для среднесрочного хранения и криосохранения. Будут укоренены 500 клонов в культуре in vitro на оптимизированных питательных средах для адаптации в почвогрунте. Будут адаптированы 250 укорененных клонов и выращены в почвенном субстрате в условиях оранжереи и теплицы.
Будет создана коллекция из 700 образцов (побегов) в культуре in vitro миндаля Ледебура на основе среднесрочного хранения для сохранения биоразнообразия. Будет создана криоколлекция из 700 образцов (эксплантов) миндаля Ледебура для сохранения биоразнообразия. Будет проведен гистологический анализ тканей эксплантов A.ledebouriana для наблюдения за клеточными структурными модификациями до и после криоконсервации. Будет проведен молекулярно-генетический анализ (SSR-маркерами) исходного материнского растения и клонов, полученных при использовании in vitro и криосохранения для оценки внутриклоновой однородности.
Какимжанова Алмагуль Апсаламовна, доктор биологических наук. Индекс Хирша — 4. Researcher ID — I-3841-2017 ORCID ID — 0000-0002-7797-6867 Scopus ID — 56031411400
Нұртаза Айдана Серікболқызы, 1992 г.р., научный сотрудник лаборатории биотехнологии и селекции растений, PhD, имеет опыт работы в области биотехнологии, селекции и молекулярной биологии растений. Имеет более 11 научных публикаций, в том числе в зарубежных рецензируемых научных изданиях в базе Web of Science, Scopus. ИндексХирша – 3 (Web of Science, Scopus). Researcher ID — AEE-6834-2022 ORCID ID — 0000-0001-6934-3747 ScopusID — 57389205700
Есимсеитова Асель Кайратовна, 1988 г.р., докторант, научный сотрудник (НС); имеет 25 научных трудов, в том числе в зарубежных рецензируемых научных изданиях в базе Web of Science, Scopus. Индекс Хирша – 1 (Web of Science, Scopus). Researcher ID: P-9837-2017 ORCID: 0000-0002-5428-1915 Scopus ID: 57389169700
Магзумова Гульмира Козовна, 1970 г.р., научный сотрудник (НС), специалист по агрономии; имеет 30 научных трудов, в том числе 5 статей (2 статьи в зарубежных рецензируемых журналах с импакт-фактором, 10 статей в журналах, рекомендованных КОКНВО).
Дюсембекова Дамира Адилевна, 1997 г.р., магистр естественных наук, младший научный сотрудник. Является соавтором 11 публикаций, в том числе в зарубежных рецензируемых научных изданиях в базе Web of Science, Scopus и 1 патента. Индекс Хирша – 3 (Web of Science, Scopus). ORCID: 0000-0002-1621-0577
Жаныбекова Жанаргуль Токтамысовна, 1992 г.р., магистр наук. Специалист в области селекции и молекулярной биологии растений. Стаж работы по теме проекта 8 лет по грантам МОН РК и Гранту коммерциализации. Имеет 10 научных работ.
Абдрахманова Айша Бауыржановна, 1999 г.р., магистрант Евразийского национального университета им. Л.Н. Гумилева, лаборант лаборатории биотехнологии и селекции растений, имеет опыт работы в области биотехнологии, селекции и молекулярной биологии растений. Имеет 4 научных публикаций, в том числе в зарубежных рецензируемых научных изданиях в базе Web of Science, Scopus.
Впервые разработаны технологии микроклонального размножения, среднесрочного хранения и криоконсервации эндемичного, исчезающего вида миндаля Ледебура, созданы коллекции не менее 5 популяций для сохранения биоразнообразия. Микроклонально размножено 1200 клонов миндаля Ледебура, 500 клонов укоренены in vitro и 250 клонов успешно адаптированы в почвенном субстрате в условиях оранжереи и теплицы.