Inventory number IRN Number of state registration
0223РК00174 AP09259945-OT-23 0121РК00119
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 2 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
1 2 43
Total number of pages Patents Illustrations
51 0 15
Amount of funding Code of the program Table
24999925.6 AP09259945 5
Name of work
Потенциал сладкого картофеля (Ipomoea batatas L.) для фиторемедиации загрязненных свинцом территорий южного Казахстана
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Жамбакин Кабыл Жапарович , Дауров Диас Ламзарович , Шамекова Малика Хабидулаевна , Даурова Айнаш Кененбайкызы , Тойшиманов Максат Рисбекович ,
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Республиканское Государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт Биологии и биотехнологии растений"
Abbreviated name of the service recipient РГП на ПХВ «ИББР»
Abstract

Объектами исследований служили 57 сортов сладкого картофеля Корейской селекции.

Зерттеу нысандары Корей селекциясындағы тәтті картоптың 57 түрі болды.

Произвести отбор, испытание и изучение сортов сладкого картофеля устойчивых к повышенной концентрации свинца в почве, а так же способных аккумулировать свинец в тканях для фиторемедиации контаминированных территорий южного Казахстана.

Топырақтағы қорғасынның жоғары концентрациясына төзімді, сондай-ақ Оңтүстік Қазақстанның контаминацияланған аумақтарын фиторемедиациялау үшін ұлпаларда қорғасын жинақтауға қабілетті тәтті картоп сорттарын іріктеу, сынау және зерттеу жүргізу.

Отбор почвы на загрязненных территориях, определение содержания тяжелых металлов, культивирование растений in vitro на питательной среде с повышенной концентрацией свинца, обработка тяжелым металлом, измерение фотосинтетической активности и содержания хлорофилла, биохимический анализ содержания MDA и H2O2, выделение РНК из растений, проведение полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией (ОТ-ПЦР), анализ экспрессии генов, статистическая обработка.

Ластанған аумақтардағы топырақты іріктеу, ауыр металдардың құрамын анықтау, қорғасын концентрациясы жоғары қоректік ортада in vitro өсімдіктерді өсіру, ауыр металды өңдеу, фотосинтетикалық белсенділік пен хлорофилл құрамын өлшеу, MDA және H2O2 құрамын биохимиялық талдау, өсімдіктерден РНҚ оқшаулау, кері транскрипциясы бар полимеразды тізбекті реакцияны жүргізу (КT-ПТР), ген экспрессиясы, статистикалық өңдеу.

Определен уровень загрязнения почвы свинцом и другими тяжелыми металлами, где были выявлены высокие концентрации тяжелых металлов. Обнаружены превышения ПДК на загрязненном участке №4. На уровне in vitro проведен скрининг, где из 57 сортов были отобраны 32 сорта. Проведена фенотипическая оценка на повреждение листьев по шкале от 0 до 10 и отобраны устойчивые и чувствительные сорта. Проведены экспериментальные выращивания сладкого картофеля на загрязненной свинцом территории южного Казахстана. По результатам анализа было показано, что участок №4 был самым загрязненным тяжелыми металлами, превышающие ПДК. Определена разница в спектре экспрессии генов устойчивого и чувствительного сорта методом сравнительного транскриптомного анализа. На молекулярном уровне были исследованы 4 гена. Было выявлено, что обработка свинцом показала различные изменения экспрессии генов между сортами, высокий уровень экспрессии наблюдался в устойчивом сорте. После переработки сладкого картофеля на крахмал и проведения анализа на содержание тяжелых металлов из двух методов предпочтительнее был второй метод. Для изучения возможности извлечения свинца из биомассы сладкого картофеля были взяты устойчивый и чувствительный сорт и обработаны концентрацией свинца 30 мМ в течение 10 дней. В результате проведенного анализа было выявлено, что чувствительный сорт демонстрировал меньшее количество адсорбции в корнях и листьях по сравнению с устойчивым сортом.

Топырақтың қорғасынмен және басқа ауыр металдармен ластану деңгейі анықталды, онда ауыр металдардың жоғары концентрациясы анықталды. №4 ластанған учаскеде ШРК асып кеткені анықталды. In vitro деңгейінде скрининг жүргізілді, онда 57 сорттың ішінен 32 сорт таңдалды. 0-ден 10-ға дейінгі шкала бойынша жапырақтардың зақымдалуына фенотиптік бағалау жүргізілді және төзімді және сезімтал сорттар таңдалды. Оңтүстік Қазақстанның қорғасынмен ластанған аумағында тәтті картопты тәжірибелік өсіру жүргізілді. Талдау нәтижелері бойынша №4 учаске ШРК-дан асатын ең ауыр металдармен ластанғаны көрсетілді. Салыстырмалы транскриптомдық талдау әдісімен төзімді және сезімтал сорттың гендік экспрессия спектріндегі айырмашылық анықталды. Молекулалық деңгейде 4 ген зерттелді. Қорғасынмен өңделген сорттар арасындағы ген экспрессиясының әртүрлі өзгерістерін көрсеткені анықталды, төзімді сортта жоғары экспрессия деңгейі байқалды. Тәтті картопты крахмалға өңдеп, екі әдістің ауыр металдарына талдау жүргізгеннен кейін екінші әдіс қолайлы екені анықталды. Тәтті картоп биомассасынан қорғасынды алу мүмкіндігін зерттеу үшін төзімді және сезімтал сорт алынып, 10 күн ішінде 30 мМ қорғасын концентрациясымен өңделді. Жүргізілген талдау нәтижесінде сезімтал сорт төзімді сортпен салыстырғанда тамырлар мен жапырақтарда аз адсорбция көрсеткені анықталды.

нет

жоқ

не внедрено

енгізілген жоқ

Эффективность будет состоять в том, что реализации проекта позволит заложить хорошую основу для фиторемедиации локально загрязненных тяжелыми металлами территорий Казахстана, что повлияет на улучшение экологической обстановки и улучшение здоровья населения.

Тиімділік жобаны іске асыру Қазақстанның жергілікті ауыр металдармен ластанған аумақтарын фиторемедиациялау үшін жақсы негіз қалауға мүмкіндік береді, бұл экологиялық жағдайды жақсартуға және халықтың денсаулығын жақсартуға әсер етеді.

экология (охрана окружающей среды), биотехнология и биохимия растений.

экология (қоршаған ортаны қорғау), өсімдіктер биотехнологиясы және биохимиясы.

UDC indices
581.5; 504.06
International classifier codes
87.15.00; 34.31.00; 62.00.00;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
ecology; сладкий картофель; тяжелые металлы; фиторемедиация; свинец;
Key words in Kazakh
экология; тәтті картоп; ауыр металдар; фиторемедиация; қорғасын;
Head of the organization Жамбакин Кабыл Жапарович Доктор биологических наук / Академик Национальной Академии Наук Республики Казахстан
Head of work Жамбакин Кабыл Жапарович Доктор биологических наук / профессор
Native executive in charge Дауров Диас Ламзарович магистр