AP26102807 «Жойылып бара жатқан Недзвецкий алмасы мен Сиверс алмасының жабайы және интродукцияланған популяцияларын зерттеп, ауруларға төзімді генотиптерді іріктеу және сақтау үшін in vitro коллекциясын жасау»

Өзектілігі

Жобаның негізгі идеясы SNP генотипін анықтау үшін Недцвецкий мен Сиверс алма ағаштарының жабайы және интродукциялық популяцияларын зерттеу болып табылады. Бағалы генотиптердің in vitro коллекциясын жасау үшін бактериялық күйікке, паршаға және ұнтақты көгеруге төзімді генотиптер таңдалады.

Қазақстан жабайы алма ағашының шығу тегінің маңызды орталығы болып табылады. Жойылып бара жатқан түрлердің ішінде Қазақстанның Қызыл кітабына және Халықаралық Қызыл тізімге енген Недзвецкий мен Сиверс алма ағаштарының маңызы ерекше. Жоба ауруға төзімді Недзвецкий мен Сиверс алма ағаштарының in vitro коллекциясын құруға бағытталған. SNP генотипін қолдану арқылы генетикалық алуантүрлілік бағаланады және төзімді генотиптер анықталады, бұл биоалуантүрлілікті сақтауды және алма ағаштарының ауруларға төзімділігін қамтамасыз етеді.

Мақсаты

Зерттеудің мақсаты – жойылып бара жатқан Недзвецкий және Сиверс алмаларының ауруларға төзімді түрлерінің in vitro коллекциясын құру арқылы биологиялық әртүрлілікті сақтау.

Күтілетін нәтижелер:

Жойылу қаупі бар Недзвецкий және Сиверс алма ағаштарының табиғи және интродуцирленген популяцияларын іздеу жүзеге асырылады. Недзвецкий және Сиверс алма ағашының генотиптерінен өсімдік материалы жиналады. Табиғи және интродуцирленген популяциялардың географиялық координаттары белгіленіп, орналасу орындары сипатталады. ДНҚ бөліп алу хаттамасы оңтайландырылып, SNP-генотиптеу үшін табиғи және интродуцирленген популяциялардан алынған үлгілерден тұратын ДНҚ банкі құрылады. ДНҚ банкі кемінде 96 үлгіден тұрады.

Жойылу қаупі бар Недзвецкий және Сиверс алма ағаштарының табиғи және интродуцирленген популяцияларына кемінде 480К маркерлер бойынша SNP-генотиптеу жүргізіледі. SNP-генотиптеу нәтижелері бойынша бактериялық күйікке, қотырға және ұнтақты зеңге төзімділіктің аллельдерін қамтитын перспективалы генотиптер іріктеледі. Әрбір табиғи және интродуцирленген популяцияның генетикалық әртүрлілігі зерттеліп, биотикалық және абиотикалық факторларға төзімділікпен байланысты маркерлер бойынша гетерозиготтылық деңгейі анықталады.

Бактериялық күйікке, қотырға және ұнтақты зеңге төзімді 10 перспективалы генотип in vitro культураға енгізіледі. Таңдалған генотиптер үшін микроклондық көбейту шарттары таңдалады. Таңдалған генотиптер үшін орта мерзімді сақтау шарттары анықталады. Қазақстанның биоалуантүрлілігін сақтау үшін бактериялық күйікке, қотырға және ұнтақты зеңге төзімді 10 генотиптен (1300 үлгі) тұратын Недзвецкий және Сиверс алма ағаштарының in vitro коллекциясы құрылады.

Жоба жетекшісі

Нұртаза Айдана Серікболқызы, PhD, Хирш индексі – 4 https://www.scopus.com/authid/detail.uri? authorId=56016939200 https://orcid.org/ 0000-0002-6796-5136

Зерттеу тобының мүшелері:

– Какимжанова Алмагүл Апсаламқызы, өсімдік биотехнологиясы және селекциясы зертханасының меңгерушісі, биология ғылымдарының докторы. Өсімдік биотехнологиясы, селекциясы және молекулалық биологиясы саласында үлкен тәжірибесі бар. Хирш индексі: 4 (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56031411400). http://www.researcherid.com/rid/I-3841-2017,  http://orcid.org/0000-0002-7797-6867

– Есімсейтова Әсел Қайратқызы, биология магистрі, ғылыми қызметкер. 25 ғылыми еңбектің авторы, оның ішінде жоғары импакт-факторы бар шетелдік рецензияланатын журналдарда 3 мақала және ККСОН ұсынған журналдарда 7 мақала жариялаған. https://orcid.org/0000-0002-5428-1915

– Жаныбекова Жанаргүл Токтамысқызы, ғылым магистрі (Орман және ауыл шаруашылығы, Хельсинки университеті, Финляндия), ғылым және технология магистрі (Unilasalle Политехникалық институты, Франция). Ұлттық биотехнология орталығы, өсімдік биотехнологиясы және селекциясы зертханасының кіші ғылыми қызметкері. Өсімдік селекциясы мен молекулалық биологиясы саласының маманы. Жобаның тақырыбы бойынша еңбек өтілі — 8 жыл (БҒМ гранттары және коммерцияландыру гранты). 10 ғылыми жұмыстың авторы. https://orcid.org/0000-0003-3768-5114

– Дүйсембекова Дамира Әділқызы, докторант, ғылыми қызметкер. Web of Science және Scopus базаларындағы шетелдік рецензияланатын журналдарда жарияланған еңбектерді қоса алғанда, 11 жарияланымның және 1 патенттің авторы. Адам Мицкевич атындағы Познань университетінде (Польша) ғылыми тағылымдамадан өткен. https://orcid.org/0000-0002-1621-0577

– Исламова Сымбат Сұлтанқызы, докторант, кіші ғылыми қызметкер. Өсімдік биотехнологиясы және молекулалық биологиясы саласының маманы. Орта мерзімді сақтау жағдайларында өсімдіктер коллекциясын құру тәжірибесі бар. 4 жарияланымның авторы.

– Саматова Индира Нұрымовна, докторант, кіші ғылыми қызметкер. Өсімдік биотехнологиясы және молекулалық биологиясы саласының маманы. Ағаш өсімдіктерін микроклоналды көбейту бағытында тәжірибесі бар. 3 жарияланымның авторы.

Алынған нәтижелер

Есепті кезеңде ГНПП «Жоңғар-Алатау», ГНПП «Тарбағатай» және Астана қаласы аумағында далалық зерттеулер жүргізілді. Барлығы 17 популяция анықталып, сипатталды; 178 ағаш белгіленіп, 173 өсімдік материалының үлгісі жиналды. Әр үлгі бойынша координаттар мен мекен ету ортасының экологиялық ерекшеліктері тіркелді.

CTAB әдісіне негізделген ДНҚ бөліп алу протоколы оңтайландырылып, SNP-генотиптеуге жарамды жоғары сапалы ДНҚ алу қамтамасыз етілді. Лабораториялық жұмыс нәтижесінде 178 үлгінің ДНҚ-сы үш қайталауда бөлініп, сапасы тексерілді және 534 үлгіден тұратын ДНҚ-банк қалыптастырылды.