ИРН BR28712539
«Молекулярно-генетические закономерности формирования хозяйственно ценных признаков и биологических особенностей основных сельскохозяйственных культур»
Руководитель программы
Жамбакин Кабыл Жапарович
Академик НАН РК, профессор, д.б.н, Генеральный директор.
Программа направлена на решение стратегической задачи по развитию научных основ селекции и семеноводства Казахстана, соответствующих современным мировым требованиям. Рост численности населения и изменение климата требуют разработки продуктивных и устойчивых сортов сельскохозяйственных культур. Социальный запрос на продукцию с улучшенными качественными характеристиками (пищевая ценность, устойчивость к болезням и др.) подчеркивает актуальность программы. Низкая устойчивость отечественных сортов зерновых, овощных культур и картофеля, плодовых и ягодных культур к абиотическим и биотическим стрессовым факторам приводит к их низкой продуктивности. В связи с этим, впервые в Казахстане будут проведены комплексные генетические исследования на предмет устойчивости и продуктивности основных сельскохозяйственных культур, определяющих продовольственную безопасность страны. А также будет проведена систематизация сортов путём паспортизации и создания баз данных для семеноводов. Это обеспечит уникальность и конкурентоспособность полученных результатов. Системный подход к изучению геномного потенциала сортов, включая анализ метилирования ДНК и транскриптомики будет способствовать повышению продуктивности, устойчивости культур к неблагоприятным факторам и оптимизации агротехнологий.
Цель:
Изучить молекулярно-генетические закономерности формирования хозяйственно ценных признаков и биологических особенностей основных сельскохозяйственных культур.
Задачи/проекты:
1. Генотипирование гермоплазмы пшеницы с использованием функциональных молекулярных маркеров к ключевым генам, детерминирующим устойчивость к биотическим и абиотическим стрессам.
2. Изучение молекулярно-генетических основ повышения урожайности и улучшения качества зерна риса отечественной селекции.
3. Молекулярно-генетические исследования тетраплоидных и диплоидных видов для повышения эффективности селекции и семеноводства картофеля.
4. Генетическое разнообразие и структура популяций коллекций сортов и линий основных овощных и бахчевых культур Казахстана.
5. Выявить новые транскрипты, вариации метилирования ДНК и функциональные генетические связи, формирующие устойчивость к стрессовым факторам, у плодовых культур.
6 Изучение генетического разнообразия ягодных растений и разработка способов оздоровления коммерчески ценных сортов на основе использования молекулярных методов и криобиотехнологий.
Применяемость программы:
Результаты программы применимы в области селекции и семеноводства зерновых, овощных, картофельных, плодовых, бахчевых и ягодных культур. Полученные разработки могут быть использованы селекционерами, семеноводами, генетиками, биотехнологами, а также научно-исследовательскими и образовательными организациями. Реализация программы будет способствовать импортозамещению в сфере семеноводства, повышению урожайности сельскохозяйственных культур и снижению себестоимости производства продукции. Полученные научные результаты обладают потенциалом внедрения и коммерциализации в области биологии, биотехнологии и аграрного производства..
Изучить молекулярно-генетические закономерности формирования хозяйственно ценных признаков и биологических особенностей основных сельскохозяйственных культур.
Задачи/проекты:
1. Генотипирование гермоплазмы пшеницы с использованием функциональных молекулярных маркеров к ключевым генам, детерминирующим устойчивость к биотическим и абиотическим стрессам.
2. Изучение молекулярно-генетических основ повышения урожайности и улучшения качества зерна риса отечественной селекции.
3. Молекулярно-генетические исследования тетраплоидных и диплоидных видов для повышения эффективности селекции и семеноводства картофеля.
4. Генетическое разнообразие и структура популяций коллекций сортов и линий основных овощных и бахчевых культур Казахстана.
5. Выявить новые транскрипты, вариации метилирования ДНК и функциональные генетические связи, формирующие устойчивость к стрессовым факторам, у плодовых культур.
6 Изучение генетического разнообразия ягодных растений и разработка способов оздоровления коммерчески ценных сортов на основе использования молекулярных методов и криобиотехнологий.
Применяемость программы:
Результаты программы применимы в области селекции и семеноводства зерновых, овощных, картофельных, плодовых, бахчевых и ягодных культур. Полученные разработки могут быть использованы селекционерами, семеноводами, генетиками, биотехнологами, а также научно-исследовательскими и образовательными организациями. Реализация программы будет способствовать импортозамещению в сфере семеноводства, повышению урожайности сельскохозяйственных культур и снижению себестоимости производства продукции. Полученные научные результаты обладают потенциалом внедрения и коммерциализации в области биологии, биотехнологии и аграрного производства..
Публикации:
- Публикации научного руководителя:1. 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, Vol. 10, P. 1121. https://doi.org/10.3390/horticulturae10101121
2. 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, Vol. 13, P. 857. https://doi.org/10.3390/biology13110857 ,
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. Sapakhova Z., Raissova N., Daurov D., Zhapar K., Daurova A., Zhigailov A., Zhambakin K., Shamekova M. Sweet potato as a key crop for food security under the conditions of global climate change: A Review. Plants. 2023. 12. 2516. https://doi.org/10.3390/plants12132516..
5. 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. Agronomy. 2024. 14(8), 1782. https://doi.org/10.3390/agronomy14081782.
6. Daurov D., Lim Y.H., Park S.U., Kim Y.H., Daurova A., Sapakhova Z., Zhapar K., Abilda Z., Toishimanov M., Shamekova M., Zhambakin K., Kim H.S., Kwak S.S. Selection and characterization of lead-tolerant sweetpotato cultivars for phytoremediation. Plant Biotechnology Reports. 2024. https://doi.org/10.1007/s11816-024-00900-w.
7. Toishimanov M., Abilda Z., Daurov D., Daurova A., Zhapar K., Sapakhova Z., Kanat R., Stamgaliyeva Z., Zhambakin K.*, Shamekova M. Phytoremediation properties of sweet potato for soils contaminated by heavy metals in South Kazakhstan. Applied Sciences. 2023. 13. 9589. https://doi.org/10.3390/app13179589.
8. Daurov D., Zhambakin K., Shamekova M. Phytoremediation as a way to clean technogenically polluted areas of Kazakhstan. Brazilian journal of biology = Revista brasleira de biologia. 2023. 83. e271684. https://doi.org/10.1590/1519-6984.271684.
9. 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. 9(3). e14065. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e14065.
10. Daurov D., Argynbayeva A., Daurova A., Zhapar K., Sapakhova Z., Zhambakin K., Shamekova M. Monitoring the spread of potato virus diseases in Kazakhstan. American Journal of Potato Research. 2023. 100(1). 63-70. https://doi.org/10.1007/s12230-022-09895-y. - Информация об имеющихся патентах и других правоустанавливающих документах:1. 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.
2. Жамбакин К.Ж., Даурова А.К., Шамекова М.Х., Сапахова З.Б., Дауров Д.Л., Ошергина И.П., Тен Е.А., Крадецкая О.О. Патент РК на селекционное достижение №1178 от 22.11.2024 «Тенгри». - Сведения о публикациях основного персонала исследовательской группы:Задача/проект 1
1. Malysheva, A., Kokhmetova, A., Urazaliev, R., Kumarbayeva, M., Keishilov, Z., Nurzhuma, M., Bolatbekova, A., & Kokhmetova, A. (2023). Phenotyping and identification of molecular markers associated with leaf rust resistance in the wheat germplasm from Kazakhstan, CIMMYT, and ICARDA. Plants, 12(2786). https://doi.org/10.3390/plants12152786. (WOS. IF 3.935. Квартиль - Q1. Scopus Процентиль - 83).
2. Kumarbayeva, M., A. Kokhmetova, N. Kovalenko, M. Atishova, Zh. Keishilov, and K. Aitymbetova. "Characterization of Pyrenophora tritici-repentis (Tan Spot of Wheat) Races in Kazakhstan." Phytopathologia Mediterranea 6 (2022): 243–257. https://doi.org/10.36253/phyto-13178 (WOS Квартиль -Q2, IF – 2.5. Scopus: Процентиль - 65).
3. Kokhmetova A., Rsaliyev S., Atishova M., Kumarbayeva M., Malysheva A., Keishilov Z., Zhanuzak D., Bolatbekova A. Evaluation of wheat germplasm for resistance to leaf rust (puccinia triticina) and identification of the sources of Lr resistance genes using molecular markers. Plants. 2021. Vol. 10(7). 1484. https://doi.org/10.3390/plants10071484. (WOS. IF 3.935. Квартиль - Q1. Scopus: Процентиль - 83).
4. Kokhmetova A., Rsaliyev A., Malysheva A. et al. Identification of stripe rust resistance genes in common wheat cultivars and breeding lines from Kazakhstan. Plants. 2021. Vol. 10(11). 2283. https://doi.org/10.3390/plants10112283. (WOS. IF 3.935. Квартиль - Q1. Scopus: Процентиль - 83).
5. Kokhmetova A., Kumarbayeva M., Atishova M. Identification of high-yielding wheat genotypes resistant to Pyrenophora tritici-repentis (tan spot). Euphytica. 2021. Vol. 217. 97. https://doi.org/10.1007/s10681-021-02822-y. (WOS, IF 1.84, Квартиль – Q2, Процентиль - 77)
Задача/проект 2
1. Baiseitova G., Kh.Berkimbay, D.Mynbayeva, A.Nussupova, A.K.Amirova, B.Usenbekov, Zh.Kulakhmetova, G.Yernazarova, D.Yussayeva, D.Kazkeyev, S.Mukhambetzhanov. Heritability and amylose content in hybrid lines of late-generation rice with colored pericarp. Brazilian Journal of Biology. 2023.vol. 83. e280919; рр. 1-7, (ISSN 1678-4375). https://doi.org/10.1590/1519-6984.280919
2. Amirova А., B.Usenbekov*, Kh. Berkimbay, D. Mynbayeva, S. Atabayeva, G. Baiseitova, A. Meldebekova, Zh. Zhunusbayeva, S. Kenzhebayeva and S. Mukhambetzhanov. Selection of rice breeding lines for resistance to biotic and abiotic stresses. Brazilian Journal of Biology. 2024. Vol. 84, e282495 https://doi.org/10.1590/1519-6984.282495 (IF-1.71, Scopus Процентиль – 59).
3. Usenbekov B., А. Amirova, Z.Zeinalov, A.Meldebekova, D.Mynbayeva, Kh. Berkimbay and T. Kurbangaliyeva. Creation of rice doubled haploids with low amylose content using in vitro anther culture. Brazilian Journal of Biology. 2024. Vol. 84. e284946 https:// https://doi.org/10.1590/1519-6984.284946
Задача/проект 3
1. 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, Vol. 10, P. 1121. Квартиль - Q1, Процентиль – 74 https://doi.org/10.3390/horticulturae10101121
2. 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, Vol. 13, P. 857. Квартиль - Q1, Процентиль – 85 https://doi.org/10.3390/biology13110857
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.. Квартиль – Q1, Процентиль – 78 https://doi.org/10.1016/j.jafr.2024.101011
4. Mukhametov A., Shamekova M., Dautkanova D., Kazhymurat A., Ilyassova G. Seed potato production regulatory framework established in top potato producing countries: Comparison of the GOST (Russia) and UNECE S-1 certification systems. Journal of Agriculture and Food Research. 2023. 11. 100520. Индекс цитирования (FWCI)– 0.67, Квартиль – Q1, Процентиль – 78 https://doi.org/10.1016/j.jafr.2023.100520.
Задача/проект 4
1. Genievskaya Y., Chudinov V., Abugalieva S., Turuspekov Y. Novel QTL Hotspots for Barley Flowering Time, Plant Architecture, and Grain Yield. Agronomy. 2024. V. 14. 1478. https://doi.org/10.3390/agronomy14071478 (IF = 4; Квартиль – Q1 Agronomy; SJR = 0.663; Процентиль – 84 agronomy and crop science).
2. Almerekova, S., Genievskaya, Y., Abugalieva, S., Sato, K., & Turuspekov, Y. Population structure and genetic diversity of two-rowed barley accessions from Kazakhstan based on snp genotyping data. Plants. 2021.Vol.10 (10). 2025., Квартиль – Q1, Процентиль – 71. https://doi.org/ 10.3390/plants10102025
3. Zatybekov A., Yermagambetova M., Genievskaya Y., Didorenko S., Abugalieva S. Genetic Diversity Analysis of Soybean Collection Using Simple Sequence Repeat Markers. Plants. 2023; 12(19):3445. Квартиль – Q1; Процентиль – 83 https://doi.org/10.3390/plants12193445.
4. Amalova A., Yermekbayev K., Griffiths S., Winfield M.O., Morgounov A., Abugalieva S., Turuspekov Y. Population structure of modern winter wheat accessions from Central Asia. Plants. 2023. Vol.; 12(12). 2233. Квартиль – Q1, Процентиль – 76 https://doi.org/10.3390/plants12122233.
5. Chao Fang, Zhihui Sun, Shichen Li, Tong Su, Lingshuang Wang, Lidong Dong, Haiyang Li, Lanxin Li, Lingping Kong, Zhiquan Yang, Xiaoya Lin, Alibek Zatybekov, Baohui Liu, Fanjiang Kong & Sijia Lu. Subfunctionalisation and self-repression of duplicated E1 homologues finetunes soybean flowering and adaptation. Nat Commun. 2024. 15, 6184. Квартиль – Q1, Процентиль – 97 https://doi.org/10.1038/s41467-024-50623-3
Задача/проект 5
1. Pozharskiy, A., Kostyukova, V., Nizamdinova, G., Kalendar, R., & Gritsenko, D. (2022). MLO proteins from tomato (Solanum lycopersicum L.) and related species in the broad phylogenetic context. Plants, 11(12), 1588. Квартиль - Q1, Процентиль – 86 https://doi.org/10.3390/plants11121588
2. Zhigailov, A. V., Stanbekova, G. E., Nizkorodova, A. S., Galiakparov, N. N., Gritsenko, D. A., Polimbetova, N. S., Iskakov, B. K. (2022). Phosphorylation of the alpha-subunit of plant eukaryotic initiation factor 2 prevents its association with polysomes but does not considerably suppress protein synthesis. Plant Science, 111190.. Процентиль – 92, Квартиль- Q1. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2022.111190
3. Kolchenko, M., Nurtaza, A., Pozharskiy, A., Dyussembekova, D., Kapytina, A., Nizamdinova, G., ... & Gritsenko, D. (2023). Wild Malus Niedzwetzkyana Dieck Ex Koehne as a Genetic Resource for Fire Blight Resistance. Horticulturae, 9(10), 1066. Процентиль – 74, Квартиль- Q1. https://doi.org/10.3390/horticulturae9101066.
4. Taskuzhina, A., Pozharskiy, A., Jumanova, Z., Soltanbekov, S., Issina, Z., Kerimbek, N., Gritsenko, D. (2024). Identifying Fire Blight-Resistant Malus sieversii Rootstocks Grafted with Cultivar ‘Aport’Using Monitoring Data. Horticulturae, 10(10), 1052.4. Процентиль – 74, Квартиль- Q1. https://doi.org/10.3390/horticulturae10101052
5. Tegtmeier, R., Švara, A., Gritsenko, D., & Khan, A. (2024). Malus sieversii: a historical, genetic, and conservational perspective of the primary progenitor species of domesticated apples. Horticulture Research, uhae244.. Процентиль – 98, Квартиль- Q1. https://doi.org/10.3390/horticulturae10101052
Задача/проект 6
1. Kushnarenko S., Aralbayeva M., Rymkhanova N., Reed B.M. Initiation pretreatment with Plant Preservative MixtureTM increases the percentage of aseptic walnut shoots // In Vitro Cellular & Developmental Biology. Plant. 2022. Квартиль – Q2, Процентиль – 74 https://doi.org/10.1007/s11627-022-10279-4
2. Romadanova N.V., Tolegen A.B., Kushnarenko S.V., Zholdybayeva E.V., Bettoni J.C. Effect of Plant Preservative MixtureTM on endophytic bacteria eradication from in vitro-grown apple shoots. Plants. 2022. 11. 2624-2635. Квартиль – Q1; Процентиль - 71 https://doi.org/10.3390/plants11192624
3. Kushnarenko S.V., Rymkhanova N.K., Aralbayeva M.M., Romadanova N.V. In vitro cold acclimation is required for successful cryopreservation of Juglans regia L. shoot tips. CryoLetters. 2023. 44 (4). 240-248. Квартиль – Q3; Процентиль - 40 https://doi.org/10.54680/fr23410110612
4. Romadanova N.V., Aralbaeva M.M., Zemtsova A.S., Aleksandrova A.M., Kazybaeva S.Zh., Mikhailenko N.V., Kushnarenko S.V., Bettoni J.C. In vitro collection for the safe storage of grapevine hybrids and identification of the presence Plasmopara viticola resistance genes. Plants. 2024. 13. 1089-10106. Квартиль – Q1; Процентиль - 85 https://doi.org/10.3390/plants13081089
5. Nurzhanova A.A., Mamirova A., Mursaliyeva V., Nurmagambetova A.S., Zhumasheva Z., Turdiyev T., Kushnarenko S., Ismailova E. In vitro approbation of microbial preparations to shield fruit crops from fire blight: physio-biochemical parameters. Plants. 2024. 13. 1431. Квартиль – Q1; Scopus Процентиль - 85. https://doi.org/10.3390/plants1311143 - Информация об имеющихся патентах и других правоустанавливающих документах1. Маденова А.К., Кохметова А.М., Атишова М.Н., Ғалымбек Қ., Кеишилов Ж.С., Кумарбаева М.Т. Способ создания линий пшеницы, устойчивых к твердой головне. Патент на полезную модель № 5188 от 24.07.2020 года.
2. Кохметова А. М., Кумарбаева М.Т., Нұржұма М.Н., Кеишилов Ж.С. Болатбекова А.А. Способ создания линий озимой пшеницы, устойчивых к бурой ржавчине. Патент на полезную модель №9828 от 22.11.2024 года.
3. Усенбеков Б.Н., Амирова А.К., Жанбырбаев Е.А., Беркимбай Х.А., Сартбаева И.А., Казкеев Д.Т. «Способ гаплоидной биотехнологии для получения зеленых растений-регенерантов в культуре пыльников риса с окрашенным перикарпом». Патент № 5962 на полезную модель 02.04.2021 г.
4. 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.
5. Жамбакин К.Ж., Даурова А.К., Шамекова М.Х., Сапахова З.Б., Дауров Д.Л., Ошергина И.П., Тен Е.А., Крадецкая О.О. Патент РК на селекционное достижение №1178 от 22.11.2024 «Тенгри».
6. Гриценко Д.А., Шамекова М.Х. Программа для ЭВМ Igen (для биоинформационной обработки геномных исследований). Cвидетельство о внесении сведений в государственный реестр прав на объекты охраняемых авторским правом № 16693 от 15.04.2021 года.
7. Гениевская Ю.А., Альмерекова Ш.С., Абугалиева С.И., Туруспеков Е.К. Способ идентификации высококачественных линий ячменя (Hordeum vulgare L.) с использованием молекулярных маркеров по технологии KASP. Патент на полезную модель РК №6643 от 05.11.2021
8. Гениевская Ю.А., Туруспеков Е.К., Абугалиева С.И. Способ идентификации высокопродуктивных линий ячменя (Hordeum vulgare L.) c использованием технологии KASP-генотипирования. Патент на полезную модель РК №9288 от 16.04.24
9. Гриценко Д.А., Гриценко И.С., Адильбаева К.С. «Портативное устройство для ускоренной детекции фитопатогенов методом изотермической амплификации». Патент на полезную модель № 9641 (2024).
10. Омашева М., Галиакпаров Н., Пожарский А.С. «Набор синтетических олигонуклеотидов для диагностики бактериального ожога на плодовых культурах методом LAMP». Патент на изобретение № 33633 (2019 г).
11. Гриценко Д.А., Хуснитдинова М.А., Таскужина А.К., Низамдинова Г.К. «Способ определения динамики вегетационного индекса дикой яблони с помощью интерактивной карты». Патент на полезную модель № 9543 (2024 г).
12. Турдиев Т.Т., Ковальчук И.Ю., Мухитдинова З.Р., Фролов С.Н., Рымханова Н.Қ., Белғожаев Е.М., Бессчетнов А.П. Способ получения посадочного материала малины in vitro. Свидетельство о внесении сведений в государственный реестр прав на объекты охраняемых авторским правом № 6332 от 20.08.2021 года.
13 Кушнаренко С.В., Рымханова Н.Қ., Манапқанова Ұ.А., Турдиев Т.Т. Способ элиминации вируса кустистой карликовости малины у растений малины, культивируемых в условиях invitro. Подана заявка и получен Патент Республики Казахстан на полезную модель № 9594. Регистрационный № 2024/0874.2. Дата поступления 09.07.2024.
Проект 1
Краткая информация о проекте
(2025–2027 гг.)
Наименование проекта: ПЦФ BR 28712539 «Генотипирование гермоплазмы пшеницы с использованием функциональных молекулярных маркеров к ключевым генам, детерминирующим устойчивость к биотическим и абиотическим стрессам».
Краткая информация о научном руководителе проекта: Профессор А.М. Кохметова является признанным специалистом национального и международного уровня в области защиты и карантина растений, что подтверждается более чем 25-летним научным стажем, многолетними исследованиями экономически значимых и карантинных болезней пшеницы, руководством свыше 20 научно-техническими проектами МНВО и МСХ РК, а также международными программами CIMMYT, ICARDA, ЕВРАЗЭС и др. Её исследования охватывают широкий спектр современных фитопатологических, молекулярно-генетических и селекционных подходов. Научные результаты Кохметовой А.М. включают более 400 публикаций, среди которых свыше 35 статей в международных рецензируемых журналах 1–2 квартиля JCR (Web of Science) с CiteScore Percentile более 50. Индекс Хирша составляет 14, что отражает значительный вклад в развитие фитопатологии и селекции. Под её руководством успешно подготовлены один кандидат наук и пять докторов PhD.
Краткая информация о членах исследовательской группы:
Кохметова Алма Мырзабековна – Доктор биологических наук, профессор, Академик Национальной академии наук Республики Казахстан, заведующий лабораторией генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений; Республика Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел .:+7(727)394-75-52, факс 394-75-62, E-mail: gen_kalma@mail.ru
Кумарбаева Мадина Талгаровна – PhD (специальность), ведущий научный сотрудник лаборатории генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений, Республика Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел: +7(727)3947552, E-mail: madina_kumar90@mail.ru
Харіпжанова Айдана Ісенбайқызы – PhD (специальность), научный сотрудник лаборатории генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений, Республика Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел: +7(727)394-75-52, факс 394-75-62, E-mail:aidana.kharipzhanova@kaznaru.edu.kz
Нуржума Мақпал Нуржумакызы – Магистр педагогических наук., докторант PhD (специальность), старший научный сотрудник лаборатории генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений, Республика Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел: +7(727)394-75-52, факс 394-75-62, E-mail: maki_87@mail.ru
Кеишилов Женис Советканович – Магистр сельскохозяйственных наук, научный сотрудник лаборатории генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений, Республика Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел: +7(727)394-75-52, факс 394-75-62, E-mail: Jeka-Sayko@mail.ru
Болатбекова Ардақ Айдыновна –магистр экологических наук, докторант PhD (специальность), младший научный сотрудник лаборатории генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений, Республика Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел: +7(727) 3947552, E-mail: ardashka1984@mail.ru
Бахытулы Канат – Магистр естественных наук (специальность), младший научный сотрудник лаборатории генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений, Республика Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел: +7(727)394-75-52, факс 394-75-62, E-mail: kanat1499@gmail.com
Кохметова Асия Мырзабековна – Бакалавр, лаборант лаборатории генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений, ул. Тимирязева, 45. Алматы, Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел: +7(727)394-75-52, факс 394-75-62, E-mail: asia.k68@mail.ru
Мухаметжанов Канат Серикханович – Агроном-организатор, лаборант лаборатории генетики и селекции, Института биологии и биотехнологии растений, Республика Казахстан, 050040, г. Алматы, ул. Тимирязева 45, тел: +7(727)394-75-52, факс 394-75-62, E-mail: kanat.mukhametzhanov@mail.ru
Цель и задачи проекта:
Цель проекта: «Генотипирование гермоплазмы пшеницы с использованием функциональных молекулярных маркеров к ключевым генам, детерминирующим устойчивость к биотическим и абиотическим стрессам».
Задачи:
1. Фенотипирование и генетико-селекционное изучение коллекции сортов и линий пшеницы международного питомника КАСИБ (не менее 80 образцов) в контрастных экологических зонах Казахстана (Алматы, Костанай), различающихся по режимам температуры и влажности; по оценке полевой засухоустойчивости и определению индекса толерантности к засухе.
2. Генотипирование образцов пшеницы с использованием (не менее 20) функциональных молекулярных маркеров, к ключевым генам детерминирующим устойчивость к биотическим стрессам: Vrn (vernalisation response), определяющим потребность в яровизации; Ppd (photoperiod response), определяющие реакцию растения на удлинившийся световой день, а также Lr-генов (Leaf rust), ассоциированным с устойчивостью к бурой ржавчине Puccinia trticina.
3. Генотипирование образцов пшеницы с использованием функциональных молекулярных маркеров, к ключевому гену, детерминирующему устойчивость к абиотическим стрессам: Dreb-B1 (dehydratation responsive element binding), отвечающего за гидратацию клеток, ассоциированного с устойчивостью к засухе. Проведение сопряженного анализа данных по фенотипированию и генотипированию для идентификации устойчивых к климату генотипов пшеницы; отбор генотипов пшеницы, обладающих высоким потенциалом урожайности и устойчивости к неблагоприятным факторам среды.
Промежуточные результаты проекта за 2025 г.: Проведено фенотипирование и генетико-селекционное изучение коллекции сортов и линий пшеницы международного питомника КАСИБ в контрастных экологических зонах Казахстана (Алматы, Костанай), различающихся по режимам температуры и влажности; оценена полевая засухоустойчивость и индекс толерантности к засухе. В условиях Алматинской области проведены фенологические наблюдения и оценка 124 образцов яровой пшеницы. По результатам структурного анализа элементов продуктивности отобрано 22 образца пшеницы, показавших самые высокие значения по комплексу признаков продуктивности и 51 образец со средними значениями продуктивности. Фитопатологическая оценка и анализ продуктивности позволили выделить 64 образца пшеницы с иммунной реакцией (IT-0) к бурой ржавчине и высокой продуктивностью. Высокими показателями NDVI в диапазоне 0,50-0,83 отличались 72 образца. В условиях Алматинской области отобрано 27 образцов пшеницы, которые сочетали высокий индекс биомассы и полевую засухоустойчивость. Проведенная оценка морфологических признаков в Алматинской области выявила высокое разнообразие коллекции по длине последнего междоузлия и выносу колоса и позволила установить четкие адаптивные тенденции. Наиболее ценные для засушливых условий Алматинской области оказались 8 образцов (Лютесценс 48-204-03, Лютесценс 393/05, Лютесценс 932, Степная 259, Линия 4-10-16, Лютесценс KS 140/08-3, Лютесценс 1300, Гордеиформе 829), которые характеризуются умеренной длиной последнего междоузлия и высоким выносом колоса, что обеспечивает эффективный теплообмен и сохранение репродуктивных органов пшеницы в периоды сильного стресса.
Аналогичные комплексные исследования, включающие фенотипирование и генетико-селекционное изучение проведены в условиях Костанайской области. Отобрано 59 образцов, отличавшихся сочетанием устойчивости к бурой ржавчине, засухоустойчивостью и высокой продуктивностью. По уровню индекса биомассы выделено 37 образцов высокими значениями NDVI (0,55–0,67), они также характеризовались устойчивостью к бурой ржавчине. Оценены корреляции между накоплением биомассы и урожаем зерна. Отобрано 27 образцов пшеницы с высокими значениями комплекса признаков продуктивности. Отмечена широкая вариабельность длины последнего междоузлия и выноса колоса в условиях Костанайской области. Установлено, что максимальную адаптацию к засушливому климату проявляют 14 образцов со средней длиной междоузлия и высоким выносом колоса (Лютесценс 932, Лютесценс 48-204-03, Лютесценс 2102, Памяти Азиева, Саратовская 29, Лютесценс 8-108-1, Лютесценс 1300, Новосибирская 41, Лютесценс 90-12, Каргала 223, Линия 9-25-016, 107/00i, F6[(119x96)x113]). Проведен анализ корреляций между изучаемыми признакам. В результате оценки сортов и линий яровой пшеницы КАСИБ в условиях Алматинской и Костанайской областях отобрано 22 и 23 образца, соответственно, характеризующиеся высоким индексом биомассы, полевой засухоустойчивостью (DSI≤0,50) и высокой продуктивностью. Установлены различия по основным показателям урожайности и индекса толерантности к засухе (DSI). УБРАЛА ПРЕДЛОЖЕНИЕ. Идентифицированы высокоурожайные сорта и перспективные линии (Гордеиформе 2264, Аннушка, Каргала 223, Линия 19003, Безенчукская 139 и Леукурум 1469-21), с высокой полевой засухоустойчивостью и индексом толерантности к засухе.
Работу отличает высокий уровень научной проработки: выполнены комплексные исследования, включающие фитопатологические и генетико-селекционные исследования на большом количестве экспериментального материала, изученного в контрастных экологических зонах Казахстана (Алматы, Костанай).
Практическая значимость результатов и перспективность их в плане дальнейшей коммерциализации подтверждена отбором более 20-ти образцов пшеницы с высоким индексом биомассы, полевой засухоустойчивостью и высокой продуктивностью, которые будут включены в селекционный процесс как кандидаты в новые сорта пшеницы представляющих интерес для селекции по повышению засухоустойчивости пшеницы.
Публикации за 2025 г.:
1. Kokhmetova A., Nurzhuma M., Bolatbekova A., Kumarbayeva M., Keishilov Zh., Mukhametzhanov K., Kokhmetova As., Bakhytuly K. Genotyping and Molecular Analysis of Wheat Germplasm for Resistance to Drought and Leaf Rust // The European Biotechnology Congress 2025, 8-13 September, 2025.Tirana, Albania. Р. 54.
2. Keishilov Zh., Kokhmetova A., Kumarbayeva M., Nurzhuma M., Kharipzhanova A., Bolatbekova A., Bakhytuly K. Evaluation of resistance of spring bread wheat samples to leaf rust and drought with structural characteristics of productivity // International V Plant Breeding Congress 2025, 1-5 Desember, 2025. Turkey, Antalya.
Проект 2
Краткая информация о проекте
(2025–2027 гг.)
Наименование проекта: "Изучение молекулярно-генетических основ повышения урожайности и улучшения качества зерна риса отечественной селекции"
Краткая информация о научном руководителе проекта: Усенбеков Бақдаулет Наубаевич, образование высшее, к.б.н., ассоциированный профессор
Краткая информация о членах исследовательской группы:
внс. кбн. Амирова Айгуль.Кузембаевна
внс., PhD Сартбаева Иннабат Абибуллакызы
нс., магистр Мынбаева Дана Омаровна
лаборант Нурлыбай Балнұр Азилханқызы
лаборант Үсенбеков Нұрлан Нурдаулетұлы
Цель и задачи проекта:
Цель проекта: Изучение молекулярно-генетических основ повышения урожайности и улучшения качества зерна риса отечественной селекции.
Задачи проекта:
Провести молекулярно-генетический скрининг генотипов риса по молекулярным маркерам, ассоциированным с урожайностью.
Провести молекулярно-генетический скрининг генотипов риса – доноров признаков «повышенное содержание амилозы» и «низкое содержание амилозы».
Провести гибридизацию с целью интрогрессии генов с низким и с повышенным содержанием амилозы в высокопродуктивные сорта риса для создания перспективных форм и линий с различным содержанием амилозы и с высокой урожайностью.
Промежуточные результаты проекта за 2025 г.:
Проведен молекулярно-генетический скрининг генотипов риса по молекулярным маркерам, ассоциированным с урожайностью.
Проведен молекулярно-генетический скрининг генотипов риса – доноров признаков «повышенное содержание амилозы» и «низкое содержание амилозы».
Проведена гибридизация с целью интрогрессии генов с низким и с повышенным содержанием амилозы в высокопродуктивные сорта риса для создания перспективных форм и линий с различным содержанием амилозы и с высокой урожайностью.
Публикации за 2025 г.:
Проект 3
Краткая информация о проекте
(2025–2027 гг.)
Наименование проекта: Молекулярно-генетические исследования тетраплоидных и диплоидных видов для повышения эффективности селекции и семеноводства картофеля
Краткая информация о научном руководителе проекта: Жамбакин Кабыл Жапарович, академик НАН РК, профессор, д.б.н. Индекс Хирша – 8 в базах данныз Scopus и WoS.
Краткая информация о членах исследовательской группы:
Шамекова Малика Хабидулаевна, PhD, профессор, Зав.лабораторией селекций и биотехнологий. Индекс Хирша (H-index) - 8 по данным баз Scopus(https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=55617198500) и WoS (https://www.webofscience.com/wos/author/record/98695)
Даурова Айнаш Кененбаевна, магистр, PhD студент,Старший научный сотрудник. Индекс Хирша (H-index) - 6 по данным баз Scopus (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57201673636&origin=resultslist) и WoS (https://www.webofscience.com/wos/author/record/2024273)
Волков Дмитрий Владимирович магистр, PhD студент, Старший научный сотрудник. Индекс Хирша (H-index) - 4 по данным баз Scopus (https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57218835515&origin=resultslist) и WoS (https://www.webofscience.com/wos/author/record/636236)
Акбаев Асет Мауленович, Магистр, младший научный сотрудник.
Цель и задачи проекта: Молекулярно-генетические исследования тетраплоидных и диплоидных видов для повышения эффективности селекции и семеноводства картофеля.
Промежуточные результаты проекта за 2025 г.:
В ходе выполнения работ сформирована рабочая коллекция тетраплоидного и диплоидного картофеля, включающей как отечественные, так и зарубежные генотипы, в том числе из Казахстана, России, Германии, Нидерландов, международной организации CIP, из Пакистана и Китая, а также из гибридных линии полученные ранее нами.
Проведен молекулярный скрининг рабочей коллекций картофеля с использованием 29 молекулярных SCAR и CAPS маркеров. Результаты анализа показали значительное генетическое разнообразие среди изученных линий, как по изученным маркерам ассоцирующие с признаками скороспелости, крахмала и на содержание каротиноидов. Таким образом, исследованные линии демонстрируют, что наличие такого разнообразия по маркерам крахмала и каротиноидов делает коллекцию ценным ресурсом для селекции, позволяя отбирать линии с желаемыми качественными характеристиками клубней и биохимическими особенностями.
Проведены гибридизационные работы с 12 генотипами CIP, в результате которых получено 14 ягод в 7 гибридных комбинациях. Наиболее продуктивными оказались сочетания CIP 10 × CIP 3, CIP 17 × CIP 18 и CIP 18 × CIP 17, что свидетельствует о высокой совместимости и фертильности данных линий.
Публикации за 2025 г.:
Проект 4
Краткая информация о проекте
(2025–2027 гг.)
Наименование проекта: Генетическое разнообразие и структура популяций коллекций сортов и линий основных овощных и бахчевых культур Казахстана.
Краткая информация о научном руководителе проекта:
А.А. Алиханова, магистр, младший научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики ИББР, имеет 3-летний опыт работы по изучению дикорастущей флоры Казахстана. Проходила стажировку в научных центрах Южной Кореи и Венгрии. Прошла обучение по современным методам анализа и прогнозирования распространения видов (SDM, сертификат).
Краткая информация о членах исследовательской группы:
Ю.А. Гениевская, PhD, научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики, имеет 8-летний опыт работ, соавтор 23 статей (18 в рецензируемых журналах, Scopus (H-index=10) и WoS (H-index=8). Соавтор 2-х монографий, методических указаний, полезной модели. Соавтор сорта ячменя. Стажировалась в Великобритании и Японии.
М.М. Ермагамбетова, PhD, научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики, имеет 6-летний опыт работ. Стажировалась в научных центрах Китая, Венгрии, Англии, Кореи. Соавтор более 20 статей из них 14 статей в рецензируемых журналах Scopus (H-index=6) и WoS (H-index=4).
А.К. Затыбеков, PhD, ведущий научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики, стаж работы 13 лет в области молекулярной генетики и селекции, соавтор 25 научных статей: 14 в рецензируемых изданиях Scopus (H-index=7), 17 в изданиях КOКСОН МНВО РК; соавтор сорта сои; 1 научно-методических рекомендаций, 2 Патентов на полезную модель. Руководитель 2 проектов грантового финансирования (2022-2025 гг). Стажировался в научных центрах Германии и Китая.
А.Ы. Амалова PhD, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики ИББР КН МНВО РК. Амалова А.Ы. имеет 8-летний опыт работы в области молекулярной генетики и селекции. Проходила научные стажировки в Англии, Литве и Японии. Амалова А.Ы. является соавтором 25 научных работ, в том числе 9 статей опубликовано в ведущих научных изданиях зарубежных стран, входящих в базы данных Web of Science (H-index = 4) и Scopus (H-index = 3).
Цель и задачи проекта:
Изучение генетическое разнообразие и структуру популяций коллекций сортов и линий основных овощных и бахчевых культур Казахстана.
Будут сформированы коллекции отечественных и зарубежных овощных культур – томатов (не менее 25 сортов и линий), лука (не менее 25), моркови (не менее 30), огурца (не менее 30) и бахчевых культур – арбуза (не менее 20 сортов и линий), дыни (не менее 20 сортов и линий); Будет начато генотипирование отечественных и зарубежных образцов томата и огурца на основе использования информативных SSR-маркеров; Будет начата подготовка генетических паспортов отечественных форм овощных культур (томат, огурец); Будет начато определение генетической структуры популяций коллекций томата и огурца; Будет проведено фенотипирование образцов коллекций овощных (томат, огурец) и бахчевых (арбуз, дыня) культур для поиска ассоциаций между ДНК-маркерами и хозяйственно-ценными признаками, определяющими продуктивность и качество.
Промежуточные результаты проекта за 2025 г.:
Cформированы рабочие коллекции 6 культур: томата, огурца, лука, моркови, дыни и арбуза. Проведено фенотипирование коллекций томата, огурца, дыни и арбуза в КазНИИПО по фенологическим и биометрическим показателям. Для коллекций томата и огурца проведено выделение геномной ДНК в трёхкратной повторности. SSR-генотипирование проведено для 49 сортов и линий томата с использованием 6 полиморфных маркеров. Генотипирование 60 сортов и линий огурца проведено по 15 SSR-маркерам, 10 из которых проявили высокий уровень полиморфизма. Анализ кластеризации на основе матриц генетических расстояний, показал чёткое разделение исследуемых образцов томата и огурца на несколько генетических групп. Было выделено по 3 основных кластера на основе дендрограммы и анализа STRUCTURE. Начато формирование генетических паспортов отечественных сортов томата и огурца.
Публикации за 2025 г.:
Проект 5
Результаты за 2025 год по проекту BR28712539 «Выявить новые транскрипты, вариации метилирования ДНК и функциональные генетические связи, формирующие устойчивость к стрессовым факторам, у плодовых культур»
05 задача
Полученные результаты по задачам 2025:
Проведённый анализ выявил чёткие региональные различия в транскриптомных реакциях обеих культур: в Алматинской области у яблони и груши доминировала высокая экспрессия генов фотосинтеза, первичного метаболизма и общих ростовых процессов, тогда как в Жетысуйской области преобладал выраженный стрессовый профиль с активацией генов теплового шока, ABA-сигналинга, водного дефицита, антиоксидантной защиты и устьичного контроля. При биотическом стрессе оба вида демонстрировали активацию консервативных иммунных каскадов. Однако межвидовые различия сохранялись: яблоня проявляла преимущественно метаболически ориентированную стратегию, усиливая фенилпропаноидный и флавоноидный метаболизм, а груша демонстрировала более жёсткий стресс-ориентированный ответ с усилением ROS-сигналинга, программируемой клеточной смерти и лигнификации. Таким образом, региональный фактор определяет силу и направленность стрессовых реакций у обеих культур, тогда как видовые особенности формируют различия в доминирующих молекулярных стратегиях адаптации.
Информация для потенциальных пользователей
Полученные молекулярные профили обладают высокой перспективностью для последующего применения в разработке селекционных маркеров устойчивости и формировании адаптивных программ выращивания плодовых культур в различных климатических условиях.
Проведённый анализ эффективно выявил ключевые региональные различия в транскриптомных реакциях яблони и груши, что позволило определить доминирующие стрессовые и метаболические стратегии в разных климатических условиях. Полученные данные создают научно обоснованную основу для разработки адаптивных селекционных подходов и повышения устойчивости плодовых культур в условиях регионально специфичных стрессов.
Публикации и патенты
1. V.S, Kostyukova, et al. Detection of fungal pathogens of the genus monilinia in cultivated apple orchards. Ġylym ža̋ne bìlìm 3.3 (80) (2025): 107-114.
Руководитель
Гриценко Диляра Александровна, Индекс Хирша – 8, является заведующей лабораторией молекулярной биологии «Институт биологии и биотехнологии растений» Комитета науки Министерства науки и высшего образования Республики Казахстанв течение 6-ти лет, стаж работы в области фитопатологии, молекулярной биологии и молекулярной генетики растений составляет 16 лет. Является специалистом в области сохранения и рационального использования животного и растительного мира. Руководителем опубликовано более 125 научных работ.
Web of Science ResearcherIDD-3918-2015
https://orcid.org/0000-0001-6377-3711
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57195066016
Проект 6
Краткая информация о проекте
(2025–2027 гг.)
Наименование проекта: ИРН: BR28712539 «Изучение генетического разнообразия ягодных растений и разработка способов оздоровления коммерчески ценных сортов на основе использования молекулярных методов и криобиотехнологий»
Краткая информация о научном руководителе проекта: Заведующая лабораторией криосохранения гермоплазмы, кандидат биологических наук, профессор Кушнаренко С.В. Опубликовано более 230 научных трудов, из них 29 публикаций включены в базу данных Web of Science, 31 – в базу данных Scopus. Индекс Хирша 12, Scopus ID 6507153914; Web of Science ID M-6616-2015
Краткая информация о членах исследовательской группы:
Маденова Айгуль Калихожаевна, Ph.D., ассоциированный профессор. Индекс Хирша Scopus – 6, WoS – 4; Scopus ID 56800868300; WOS ID AAQ-2822-2020; Квалифицированный специалист в области молекулярной биологии. Имеет более 80 публикаций по теме проекта, в том числе 14 – в изданиях, входящих в базу данных Scopus, 9 – WоS.
Рымханова Назгүл Қабдулақызы, магистр по специальности «Биотехнология», Ph.D.-докторант, молодой специалист. Индекс Хирша 2. Scopus ID: 57773405800; WOS ID FVM-9722-2022. Опыт работы по направлению проекта 8 лет. Специалист в области биотехнологии растений и криоконсервации. По теме проекта имеет 24 публикации, 6 публикаций в базе данных WoS и Scopus.
Манапқанова Ұлжан Айтмұхаметқызы, магистр по специальности «Генетика», Ph.D.-докторант, молодой специалист. Индекс Хирша 1. ScopusID: 59937998400, WOS ID NQY-4262-2025. Специалист в области биотехнологии растений и молекулярной биологии. Опыт работы по направлению проекта 3 года. По теме проекта имеет 10 публикаций, 2 публикации в базе данных WoS и Scopus.
Цель проекта: Фенотипическое и молекулярно-генетическое изучение биоразнообразия ягодных растений и распространенности наиболее вредоносных вирусов на территории Казахстана, разработка способов оздоровления коммерчески ценных сортов земляники и малины на основе использования молекулярных методов и криобиотехнологий.
Задачи проекта:
1 Экспедиционные выезды, фенотипическое описание, сбор растительного материала диких и культивируемых растений земляники и малины, диагностика на наиболее вредоносные вирусы.
2. Создание коллекций ягодных растений in vitro.
3. Разработка эффективного усовершенствованного протокола оздоровления растений малины и земляники от наиболее вредоносных вирусов на основе использования молекулярных методов и криобиотехнологий.
4. Создание коллекции оздоровленных растений коммерчески ценных сортов малины и земляники садовой в контролируемых условиях (2 коллекции in vitro, 2 коллекции в условиях замедленного роста (хладохранение, +4ºС), 2 коллекции в криогенном банке, 2 коллекции в теплице).
5. Получение оздоровленного посадочного материала не менее трех коммерчески ценных сортов земляники садовой и не менее трех сортов малины.
Промежуточные результаты проекта за 2025 г.:
Проведен сбор растительного материала диких и культивируемых растений земляники и малины в Алматинской, Восточно-Казахстанской и Северо-Казахстанской областях. Всего отобрано 116 образцов, включая 56 образцов дикой земляники и 11 сортовых образцов, а также 33 образца дикой малины и 16 сортовых образцов. Выполнено фенотипическое описание растений по международным дескрипторам, разработанным для родов Fragaria и Rubus.
(2025–2027 гг.)
Наименование проекта: ИРН: BR28712539 «Изучение генетического разнообразия ягодных растений и разработка способов оздоровления коммерчески ценных сортов на основе использования молекулярных методов и криобиотехнологий»
Краткая информация о научном руководителе проекта: Заведующая лабораторией криосохранения гермоплазмы, кандидат биологических наук, профессор Кушнаренко С.В. Опубликовано более 230 научных трудов, из них 29 публикаций включены в базу данных Web of Science, 31 – в базу данных Scopus. Индекс Хирша 12, Scopus ID 6507153914; Web of Science ID M-6616-2015
Краткая информация о членах исследовательской группы:
Маденова Айгуль Калихожаевна, Ph.D., ассоциированный профессор. Индекс Хирша Scopus – 6, WoS – 4; Scopus ID 56800868300; WOS ID AAQ-2822-2020; Квалифицированный специалист в области молекулярной биологии. Имеет более 80 публикаций по теме проекта, в том числе 14 – в изданиях, входящих в базу данных Scopus, 9 – WоS.
Рымханова Назгүл Қабдулақызы, магистр по специальности «Биотехнология», Ph.D.-докторант, молодой специалист. Индекс Хирша 2. Scopus ID: 57773405800; WOS ID FVM-9722-2022. Опыт работы по направлению проекта 8 лет. Специалист в области биотехнологии растений и криоконсервации. По теме проекта имеет 24 публикации, 6 публикаций в базе данных WoS и Scopus.
Манапқанова Ұлжан Айтмұхаметқызы, магистр по специальности «Генетика», Ph.D.-докторант, молодой специалист. Индекс Хирша 1. ScopusID: 59937998400, WOS ID NQY-4262-2025. Специалист в области биотехнологии растений и молекулярной биологии. Опыт работы по направлению проекта 3 года. По теме проекта имеет 10 публикаций, 2 публикации в базе данных WoS и Scopus.
Цель проекта: Фенотипическое и молекулярно-генетическое изучение биоразнообразия ягодных растений и распространенности наиболее вредоносных вирусов на территории Казахстана, разработка способов оздоровления коммерчески ценных сортов земляники и малины на основе использования молекулярных методов и криобиотехнологий.
Задачи проекта:
1 Экспедиционные выезды, фенотипическое описание, сбор растительного материала диких и культивируемых растений земляники и малины, диагностика на наиболее вредоносные вирусы.
2. Создание коллекций ягодных растений in vitro.
3. Разработка эффективного усовершенствованного протокола оздоровления растений малины и земляники от наиболее вредоносных вирусов на основе использования молекулярных методов и криобиотехнологий.
4. Создание коллекции оздоровленных растений коммерчески ценных сортов малины и земляники садовой в контролируемых условиях (2 коллекции in vitro, 2 коллекции в условиях замедленного роста (хладохранение, +4ºС), 2 коллекции в криогенном банке, 2 коллекции в теплице).
5. Получение оздоровленного посадочного материала не менее трех коммерчески ценных сортов земляники садовой и не менее трех сортов малины.
Промежуточные результаты проекта за 2025 г.:
Проведен сбор растительного материала диких и культивируемых растений земляники и малины в Алматинской, Восточно-Казахстанской и Северо-Казахстанской областях. Всего отобрано 116 образцов, включая 56 образцов дикой земляники и 11 сортовых образцов, а также 33 образца дикой малины и 16 сортовых образцов. Выполнено фенотипическое описание растений по международным дескрипторам, разработанным для родов Fragaria и Rubus.
Рисунок 1
Места сбора образцов дикой земляники (Fragaria vesca L.) в Алматинской, Северо-Казахстанской и Восточно-Казахстанской областях
Проведен анализ на наиболее вредоносные вирусы с использованием метода мультиплекс TaqMan ПЦР в режиме реального времени. У сортовых образцов земляники выявлен вирус вирус крапчатости клубники (SMoV). У сортов малины обнаружено три вируса: вирус кустистой карликовости малины (RBDV), вирус жёлтой сетчатости малины (RYNV) и вирус энамовирус малины 1 (EnamoV). У диких образцов земляники и малины, собранных в Алматинской области, вирусные инфекции не выявлены.
Начато изучение генетического разнообразия растительного материала Fragaria vesca L. и Rubus idaeus L., собранного из различных регионов Казахстана. Проведено выделение геномной ДНК из 40 образцов дикой и культурной земляники и 16 образцов дикой и сортовой малины.
Созданы коллекции ягодных растений invitro, освобожденные от эпифитной контаминации. которые будут использованы для дальнейших работ по оздоровлению и сохранению генофонда.
Начато изучение генетического разнообразия растительного материала Fragaria vesca L. и Rubus idaeus L., собранного из различных регионов Казахстана. Проведено выделение геномной ДНК из 40 образцов дикой и культурной земляники и 16 образцов дикой и сортовой малины.
Созданы коллекции ягодных растений invitro, освобожденные от эпифитной контаминации. которые будут использованы для дальнейших работ по оздоровлению и сохранению генофонда.
Рисунок 2
Места сбора образцов дикой малины (Rubus idaeus L.) в Алматинской, Северо-Казахстанской и Восточно-Казахстанской областях
Публикации за 2025 г.:
Тезисы
а) в трудах международных конференций дальнего зарубежья:
1 Kushnarenko S.V., Rymkhanova N.K., Manapkanova U.A., Romadanova N.V., Rakhimbaev I.R. Cryobiotechnologies forpreservation ofplant germplasm in Kazakhstan // Европейский биотехнологический конгресс, 8-13 сентября 2025, г. Тирана, Албания (в печати).
2 Rymkhanova N.K., Manapkanova U.А., Kushnarenko S.V. Development ofinvitro technique for elimination ofRaspberrybushydwarfvirus // Европейский биотехнологический конгресс, 8-13 сентября 2025, г. Тирана, Албания (в печати).
Тезисы
а) в трудах международных конференций дальнего зарубежья:
1 Kushnarenko S.V., Rymkhanova N.K., Manapkanova U.A., Romadanova N.V., Rakhimbaev I.R. Cryobiotechnologies forpreservation ofplant germplasm in Kazakhstan // Европейский биотехнологический конгресс, 8-13 сентября 2025, г. Тирана, Албания (в печати).
2 Rymkhanova N.K., Manapkanova U.А., Kushnarenko S.V. Development ofinvitro technique for elimination ofRaspberrybushydwarfvirus // Европейский биотехнологический конгресс, 8-13 сентября 2025, г. Тирана, Албания (в печати).
Рисунок 3
Растения малины сорта Каскад Делайт (А) и земляники сорта Альбион (Б), размножаемые на среде Мурасиге-Скуга МС с 0,3 мг/л БАП, 0,05 мг/л ИМК, 30 г/л сахарозы, рН 5,8
