Ученые Алтайского центра прикладной биотехнологии продолжают работу над проектом «Сохранение и оздоровление генофонда сельскохозяйственных, лекарственных культур и редких видов растений», поддержанным в рамках программы «Приоритет 2030».
Работа над проектом началась ещё в 2021 году и учеными была пополнена коллекция стерильных культур in vitro (в пробирке) образцами сортового хмеля, мягкой пшеницы и редкого краснокнижного растения – рододендрона Ледебура, также известного как маральник. Проект основан на использовании методов культуры клеток и тканей, который позволяет оздоравливать растительный материал и получать из одного образца несколько десятков, иногда сотни идентичных растений.
В этом году биологи продолжают отработку технологий клонального микроразмножения и длительного сохранения с помощью биотехнологических методов перспективных образцов сельскохозяйственных культур и представителей дикой флоры.
– Коллективом сделано много экспериментальных работ, часть удачные, часть нет. Эксперименты длительные, их не проведешь за несколько дней и даже недель. Мы подбираем условия для каждой культуры или вида, оцениваем показатели развития, пересаживаем растения, контролируем их состояние через неделю, месяц, два и дольше. Вообще содержание живой коллекции достаточно трудоемкий и затратный процесс, клонированные растения требуют частой пересадки и создания оптимальных климатических условий. Но главное, что все операции проводятся в стерильных условиях и персонал должен иметь специальные навыки работы с культурами клеток и тканей. Поэтому разработка технологий, которые помогли бы удешевить процесс или позволили бы сохранить ценные образцы в течение многих месяцев, а может и лет очень актуальна. Например, мы изучаем возможности работы с искусственными семенами, – рассказывает руководитель проекта, директор Алтайского центра прикладной биотехнологии, кандидат биологических наук Ольга Мироненко.
Искусственные семена представляют собой гранулы из гидрогеля, питательной среды, в которые помещена частичка материнского растения – соматический эмбриоид или почка. По виду такие семена напоминают лягушачью икру. Данная технология позволяет длительно сохранять ценный генотип при низкой положительной температуре.
– В текущем году мы впервые отработали технологию по искусственным семенам для хмеля и рододендрона, подобрали оптимальные концентрации реактивов, изучили способность к прорастанию после длительного хранения. До нас этого никто не делал. Мы получили неплохие данные и планируем запатентовать нашу технологию, – отмечает Ольга Мироненко.
– Главная позитивная сторона программы «Приоритет 2030» в том, что коллективы получили возможность качественно развиваться, обучаться новым современным методикам, инициировать новые направления исследования. По программе закуплены расходные материалы, современное оборудование, в частности ДНК-амплификатор в реальном времени. Все сотрудники центра получили повышение квалификации, молодые сотрудники, кандидат сельскохозяйственных наук Ольга Бычкова и аспирантка Елена Бровко, прошли стажировки в ведущих научных центрах страны. Мы начали проводить исследования на молекулярно-генетическом уровне, что раньше нам было недоступно, смогли претендовать на финансирование извне, – говорит Ольга Мироненко.
Развитие компетенций и лабораторной базы позволило центру прикладной биотехнологии привлечь дополнительные средства на научные разработки за счет гранта Правительства Алтайского края, реализуемого совместно с партнерами-сельхозпроизводителями и нацеленного на изучение зараженности картофеля и отработку технологий его оздоровления. Также впервые исследования коллектива были поддержаны Российским научным фондом (РНФ) – под руководством кандидата биологических наук Любови Хлебовой разрабатывается модель оздоровления перспективной сельскохозяйственной культуры хмеля. Реализация проекта продолжится и в следующем году.