Краткая информация о проекте

ИРН АР23483859

Название проекта «Повышение эффективности протокола культуры изолированных микроспор и пыльников in vitro озимой пшеницы для ускорения селекции новых сортов»

Руководитель – Абекова А.М., канд. с.-х. наук, ВНС лаборатории биотехнологии растений

Годы реализации – 2024 -2026 гг.

Цель — Разработка эффективной, широко адаптируемой методики культивирования микроспор и пыльников генотипов озимой пшеницы для использования в практической селекции.

Актуальность. Пшеница – стратегически значимая, основнаязерновая культура Казахстана. Стабильное увеличение производства зерна пшеницы является одним из важных направлений для обеспечения продовольственной безопасности. Зерно пшеницы идет на экспорт, широко используется для продовольственных, кормовых и технических целей. Создание нового сорта на основе классических методов селекции занимает 10-14 лет. Использование в селекции методов получения удвоенных гаплоидов позволяет достичь гомозиготности в одном поколении и следовательно, сэкономить несколько поколений времени в селекции новых сортов. Генетическая однородность сорта является необходимым требованием для регистрации новых сортов во многих странах мира.  За последние 20 лет произошли значительные усовершенствования двух методов андрогенеза (культуры изолированных микроспор и культуры пыльников in vitro) пшеницы по составу питательных сред, источников углевода, регуляторов роста, использования cо-культуры завязи, обработки стрессами (температурный, осмотический, углеводное голодание).  Усовершенствование протоколов андрогенеза и адаптация к отдельным условиям научных и селекционных центров, применимость к разнообразному гибридному и селекционному материалу все время продолжается. Однако ученые отмечают низкую воспроизводимость разработанных и опубликованных протоколов культуры изолированных микроспор и пыльников пшеницы, слабое внедрение в практическую селекцию. В Казахстане, несмотря на большое количество разработок, DH-технологии не внедрены в практическую селекцию пшеницы. Настоящее исследование включает исследования по увеличению частоты эмбриогенеза микроспор и повышения уровня регенерации зеленых растений. Будут проведены опыты по изучению отзывчивости на андрогенез целого ряда казахстанских сортов, изучены многочисленные факторы на всех стадиях технологии культуры изолированных микроспор и пыльников in vitro. По результатам проекта будет разработана эффективная, широко адаптируемая методология культивирования микроспор генотипов озимой пшеницы для использования в практической селекции.

Ожидаемые результаты 2025 год:

По результатам исследований будут опубликованы:

— 1 (одна) статья или обзор в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКНВО (Комитет по обеспечению качества в сфере науки и высшего образования).

Будут подобраны оптимальные питательные среды для индукции андрогенеза и регенерации зеленых растений генотипов озимой пшеницы.  Будет отработан этап холодовой предобработки. Будут созданы гибридные популяции на основе скрещивания родительских форм, отзывчивых на андрогенез генотипов, для достижения успеха в DH-технологии.

Полученные результаты 2025 год:

В 2025 году в результате оценки индукции эмбриогенеза на трех модельных генотипах (Мереке 70, Фараби и Арап Улучшенный) и шести питательных средах (CHB-3, W14, C-17, 190-2, MS и АП) подобраны 2 (190-2 и W14)  оптимальные питательные среды для индукции андрогенеза и регенерации зеленых растений генотипов озимой пшеницы. Отработаны три срока холодовой предобработки колосьев (14, 21, 28 дней) и выбрана оптимальная продолжительность — 14 дней. На основе скрещивания родительских форм, отзывчивых на андрогенез (20 комбинаций скрещиваний) получено 420 гибридных семян (53% завязываемости). Опубликована одна монография «Дигаплоидная технология пшеницы и тритикале» и одна статья в рецензируемом отечественном издании, рекомендованном КОКСНВО

Имена и фамилии членов исследовательской группы с их идентификаторами:

Научный руководитель — Абекова Альфия Магдиевна, кандидат сельскохозяйственных наук. Author ID в Scopus 5604741080 https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56047410800

Исполнители:

Ведущий научный сотрудник проекта — Ержебаева Раушан Сайлаувна, кандидат биологических наук по специальности «Селекция и семеноводство», заведующая лабораторией биотехнологии растений. Author ID в Scopus 57199500878 https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57199500878

Научный сотрудник проекта — Базылова Тамара Амангельдовна, магистр. Author ID в Scopus 53042020 https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=53042020

Младший научный сотрудник проекта – Амангелдиева Айгуль,магистр техники и технологии по специальности 6М070100 «Биотехнология, Author ID в Scopus – 5721643942 https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57216439423

Младший научный сотрудник проекта – Даниярова Алия Калдыбековна. Author ID в Scopus 56047231400https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=56047231400

Младший научный сотрудник проекта – Абдикадырова Акбопе Кизыровна, Агроном Author ID в Scopus – 0.

Младший научный сотрудник проекта – Ибадуллаева Рахила Куандыковна, магистр сельскохозяйственных наук, Author ID в Scopus – 0.

  Старший лаборант проекта — Берсимбаева Гульнара Хабибуллаевна, Author ID в Scopus – 0.

Список публикаций и патентов по проекту за 2025 год:

1 Абекова А.М., Ержебаева Р.С., Базылова Т.А., Айнебекова Б.А.  Отзывчивость казахстанских сортов озимой пшеницы на андрогенез в культуре пыльников in vitro, Вестник науки казахского агротехнического исследовательского университета имени С. Сейфуллина: междисциплинарный № 2 (125) 2025, сельскохозяйственные науки, с. 134-144, doi.org/ 10.51452/kazatu.2025.2(125).1891.

2 Опубликована монография в казахстанском издательстве по методам ускорения селекции пшеницы и тритикале с использованием DH-технологии. Дигаплоидная технология пшеницы и тритикале // Абекова А.М., Ержебаева Р.С. — Издательство ТОО «Жания-Полиграф», 2025. – 325 с.