Передовые генетические технологии для селекции зерновых, сои, картофеля внедрены в подразделении ИЦиГ СО РАН. Линии яровой мягкой пшеницы и ячменя, созданные по ускоренной технологии, уже проходят испытания в селекционных питомниках с целью отбора лучших вариантов по хозяйственно-ценным признакам.
На базе Отделения «Курчатовский геномный центр ИЦиГ СО РАН» в рамках программы развития генетических технологий (нацпроект «Наука и университеты») в 2020 году создан Центр коллективного пользования в области клеточных технологий и геномного редактирования растений (ЦКП КТиГР).
Главными направлениями работы ЦКП КТиГР являются ускорение и повышение эффективности процесса селекции сельскохозяйственных растений, разработка новых молекулярных маркеров для хозяйственно-ценных признаков зерновых и зернобобовых культур и выведение сортов с заданными свойствами. На данный момент исследователи центра работают с такими культурами как яровая и озимая пшеница, ячмень, соя, картофель.
Исследователи ИЦиГ СО РАН используют молекулярные маркеры и современные биотехнологические подходы для ускорения создания сортов сельскохозяйственных растений. Они разрабатывают улучшенные линии яровой мягкой пшеницы и ячменя, адаптированные, в том числе, к суровым сибирским условиям. Эти линии проходят испытания в селекционных питомниках для выбора лучших вариантов по хозяйственно-ценным признакам.
Кроме того, проводится работа по увеличению содержания цинка и железа в пшенице, а также регулярный анализ содержания 13 микро- и макроэлементов в зерне пшеницы у селекционных и коллекционных образцов мягкой и твердой пшеницы.
Ученые выявили новые генетические локусы, связанные с содержанием железа, марганца и кальция, и создали генетические модели для селекции пшеницы с повышенным содержанием 7 микро- и макроэлементов.
Важнейшее направление – получение генетических линий растений методом геномного редактирования с применением системы CRISPR/Cas. Этим методом уже получены линии картофеля, не накапливающего сахаров при хранении при низких температурах; отечественные пленчатые сорта ячменя переведены в голозерные формы и созданы продуктивные линии мягкой пшеницы, с ускоренным колошением.
Картофель, не накапливающий сахаров при хранении на холоде, не чернеет при производстве чипсов - востребован пищевой промышленностью, использование голозерного ячменя вместо пленчатого снижает затраты на технологическую обработку зерна, что позволяет сохранить больше ценных питательных веществ, полезных для здоровья, часть которых теряется при шелушении.
Ученые центра имеют в своем распоряжении высокотехнологическое оборудование, например, генная пушка обеспечивает доставку генов, ДНК, РНК и белков в клетки растений.
Также в центре был установлен комплект спектрального оборудования, в том числе атомно-абсорбционный спектрометр Analytik Jena ContrAA 800 D и система микроволновой пробоподготовки последнего поколения Milestone Ethos Easy, которая позволяет определять содержание 70 микро- и макроэлементов в растительных тканях различного происхождения.
Кроме того, имеется также набор современных климатических камер для выращивания растений. В целом, благодаря инфраструктуре и современной базе исследователи могут проводить полный цикл работ по генетической трансформации и регенерации из культуры ткани in vitro до получения взрослых растений разных сельхозкультур, выращивание которых требует разных условий освещения, влажности и температуры.
Также в центре проводятся курсы повышения квалификации с целью подготовки высококвалифицированных кадров в области биотехнологий в селекции растений.
Источник: ИЦиГ СО РАН.
Заглавное фото: Лукьянов Дмитрий, AgroXXI.ru.
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.