The object of research, development or design (in Russian) : видовой состав северо-восточной Бетпакдалы, выявить редкие, эндемичные, реликтовые растения

The object of research, development or design (in Kazakh) : Солтүстік-шығыс Бетпақдаланың түр құрамы, сирек кездесетін, эндемикалық, реликті өсімдіктерді анықтау

Aim of work (in Russian) : Изучить современный видовой состав северо-восточной Бетпакдалы, выявить редкие, эндемичные, реликтовые растения. Определить их современное распространение, места концентрации. Изучить анатомию эндемичных видов рода Arthrophytum. Современными молекулярно-генетическими методами уточнить их систематический статус.

Aim of work (in Kazakh) : Изучить современный видовой состав северо-восточной Бетпакдалы, выявить редкие, эндемичные, реликтовые растения. Определить их современное распространение, места концентрации. Изучить анатомию эндемичных видов рода Arthrophytum. Современными молекулярно-генетическими методами уточнить их систематический статус.

Методы исследования (на русском) : При выполнении проекта в 2024 г. были использованы такие ботанические методы, как: маршрутно-рекогносцировочный; эколого-систематический; эколого-географический; фитоценотический. Сбор гербарного материала осуществлялся по классической методике А.К. Скворцова (1977). Определение видовой принадлежности растений проводится на основе дихотомических ключей флористических сводок: «Флоры Казахстана» (1956-1966), «Иллюстрированного определителя растений Казахстана» (1969; 1972), «Определителя растений Средней Азии» (1968-1993). Описание сообществ при полевых исследованиях осуществляются с применением геоботанических бланков. Во время экспедиционных выездов проводится сбор гербарных образцов и растительного материала видов рода Arthrophytum Schrenk для анатомических и генетических исследований. Материалы анатомических срезов фиксировалиcь в 70% спирте. Объекты поперечных срезов замораживались в гистологическом парафине. Поперечные срезы образцов выполнялись с помощью «Ротационного полуавтоматического микротома» (MEDITE M530) с толщиной поперечного среза 40 мкм. Фрагмент ITS был амплифицирован с использованием праймеров ITS-A и ITS-4. Фрагменты хлоропластов rps16f-rps16r2 были амплифицированы с использованием праймеров, описанных Shaw et al. (2007). Смесь для полимеразной цепной реакции (ПЦР) состояла из 1 мкл.

Методы исследования (на казахском) : 2024 жылы жобаны орындау кезінде мынадай ботаникалық әдістер пайдаланылды: маршруттық-барлау; экологиялық-жүйелі; экологиялық-географиялық; фитоценотикалық. Гербарий материалды жинау А.К. Скворцовтың классикалық әдістемесі бойынша жүзеге асырылды (1977). Өсімдіктердің түрлік тиістілігін анықтау флористикалық мәліметтердің дихотомикалық кілттері негізінде жүргізіледі: «Қазақстан флорасы» (1956-1966), «Қазақстан өсімдіктерін иллюстрацияланған анықтаушы» (1969; 1972), «Орта Азия өсімдіктерін анықтаушы» (1968-1993). Далалық зерттеулер кезінде қоғамдастықтарды сипаттау геоботаникалық бланкілерді қолдану арқылы жүзеге асырылады. Экспедициялық сапарлар кезінде анатомиялық және генетикалық зерттеулер үшін Arthrophytum Schrenk тектерінің гербарий үлгілері мен өсімдік материалдарын жинау жүргізіледі. Анатомиялық кесінділердің материалдары 70% спиртте тіркелген. Көлденең қима объектілері гистологиялық парафинде мұздатылған. Үлгілердің көлденең қималары көлденең қиманың қалыңдығы 40 мкм болатын «Ротациялық жартылай автоматты микротом» (MEDITE M530) көмегімен орындалды. ITS фрагменті ITS-A және ITS-4 праймерлерін пайдалана отырып амплификацияланды. Rps16f-rps16r2 хлоропласт фрагменттері Shaw et al. (2007) жұмысында сипатталған праймерлер бойынша амплификацияланды. Полимеразды тізбекті реакцияға арналған қоспа (ПТР) 1 мкл-ден тұрады.

Obtained results and novelty (in Russian) : Результаты проведенного сравнительного анализа морфологического, анатомического и молекулярно-генетического строения видов Arthrophytum longibracteatum, Arthrophytum balchaschense, Haloxylon ammodendron (H. aphyllum) позволили сформировать доказательную базу объективной принадлежности Arthrophytum balchaschense к роду Haloxylon. Это обстоятельство стало причиной необходимости проведения номенклатурных изменений, заключающихся в отнесении Arthrophytum balchaschense к роду Haloxylon под названием Haloxylon balchaschense.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Arthrophytum longibracteatum, Arthrophytum balchaschense, Haloxylon ammodendron (H. aphyllum) түрлерінің морфологиялық, анатомиялық және молекулалық-генетикалық құрылымын салыстырмалы талдау нәтижелері Arthrophytum balchaschense Haloxylon туысына объективті тиесілігінің дәлелді базасын қалыптастыруға мүмкіндік берді. Бұл жағдай Arthrophytum balchaschense Haloxylon balchaschense деп аталатын Haloxylon туысына жатқызудан тұратын номенклатуралық өзгерістер енгізу қажеттілігіне себеп болды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Выполнено 2 экспедиционных выезда, во время которых был изучен видовой состав экотонной территории северо-восточной Бетпакдалы. В частности отмечены места произрастания редких, эндемичных и реликтовых видов Бетпакдалы. Описан 41 фитоценоз с участием редких видов, 15 из них с участием краснокнижного вида Tulipa alberti, 2 сообщества – редкого эндемичного вида Allium lehmannianum. В том числе отмечены сообщества реликтовых видов с доминированием Arthrophytum betpakdalense и A. korovinii. Собран материал в объеме 340 гербарных образцов. Были идентифицированы (определена семейственная, родовая и видовая принадлежность) 53 представителей сем. Chenopodiaceae и проанализирован таксономический состав ценофлоры типичных сообществ. Начаты молекулярно-генетические исследования по уточнению систематического положения эндемичных видов рода Arthrophytum: проанализированы 2 вида (Arthrophytum balchaschense и Arthrophytum longibracteatum), все данные анализа отражены в статье.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : 2 экспедициялық шығу орындалды, оның барысында Солтүстік-Шығыс Бетпақдаланың экотонды аумағының түрлік құрамы зерттелді. Атап айтқанда, сирек кездесетін, эндемикалық және реликті Бетпақ дала түрлерінің өсу орындары атап өтілді. Сирек кездесетін түрлердің қатысуымен 41 фитоценоз сипатталған,олардың 15-і Қызыл кітап түрімен Tulipa alberti, 2 қауымдастық сирек кездесетін эндемикалық түр Allium lehmannianum. Оның ішінде Arthrophytum betpakdalense және A. korovinii басым реликті түрлер қауымдастығы атап өтілді. 340 гербарий үлгісі көлемінде материал жиналды. ТМД-ның 53 өкілі анықталды (отбасы, ұрпақ және түрге жататындығы анықталды). Chenopodiaceae және типтік қауымдастықтардың ценофлорасының таксономиялық құрамы талданды. Arthrophytum тұқымдасының эндемикалық түрлерінің жүйелі орналасуын нақтылау бойынша молекулалық-генетикалық зерттеулер басталды: 2 түр (Arthrophytum balchaschense және Arthrophytum longibracteatum) талданды, барлық талдау деректері мақалада көрсетілген.

Level of implementation (in Russian) : Предлагаемая комплексность выполнения проекта повышает представляет собой некую модель оптимального подхода для решения вопросов установления систематического положения редких видов и определения их таксономических границ. Кроме того, изучение современного распространения редких видов в конечном счете позволит расширить информационную составляющую для растений, уже включенных в Красную книгу Республики, либо будет обоснованием для рекомендации их в состав областных Красных книг.

Level of implementation (in Kazakh) : Жобаны іске асырудың ұсынылған күрделілігі сирек кездесетін түрлердің жүйелі жағдайын белгілеу және олардың таксономиялық шекараларын анықтау мәселелерін шешудің оңтайлы тәсілінің белгілі бір моделін ұсынады. Сонымен қатар, сирек кездесетін түрлердің қазіргі заманғы таралуын зерттеу, сайып келгенде, Республиканың Қызыл кітабына енгізілген өсімдіктер үшін ақпараттық компонентті кеңейтуге мүмкіндік береді немесе оларды облыстық Қызыл кітаптардың құрамына ұсынуға негіз болады.

Efficiency (in Russian) : В качестве региона ботанического обследования в предлагаемом проекте выступает северо-восточная Бетпакдала, представляющая собой экотонную (полупустынную) территорию, а в качестве объекта изучения – ее региональная флора, с акцентом на группу редких, эндемичных, реликтовых видов, а также кормовых растений (из рода Arthrophytum). Учитывая, что пустынные и полупустынные регионы занимают большую часть территории Казахстана изучение видового состава его аридной флоры имеет особое значение, как в плане хозяйственного использования, так и в плане охраны уникального генофонда своеобразного – казахстанского – типа пустынь.

Efficiency (in Kazakh) : Ботаникалық зерттеу аймағы ретінде ұсынылған жобада экотонды (шөлейт) аумақ болып табылатын Солтүстік-Шығыс Бетпакдала, ал зерттеу объектісі ретінде сирек кездесетін, эндемикалық, реликті түрлер тобына, сондай – ақ жемшөп өсімдіктеріне (Arthrophytum туысы) назар аудара отырып, оның аймақтық флорасы бар. Шөлді және жартылай шөлді аймақтар Қазақстан аумағының басым бөлігін алып жатқанын ескере отырып, оның құрғақ флорасының түрлік құрамын зерттеу шаруашылық пайдалану тұрғысынан да, шөлдердің ерекше – қазақстандық типіндегі бірегей генофондты қорғау тұрғысынан да ерекше маңызға ие.

Field of application (in Russian) : Полученные материалы послужат основой для создания Государственного кадастра растений Карагандинской области, необходимого для оптимального использования ресурсного потенциала региона. Выделение ключевых ботанических территорий явится платформой для организации новых особо охраняемых природных территорий.

Field of application (in Kazakh) : Алынған материалдар өңірдің ресурстық әлеуетін оңтайлы пайдалану үшін қажетті және Қарағанды облысының Мемлекеттік өсімдіктер кадастрын құру үшін негіз болады. Негізгі ботаникалық аумақтарды бөлу жаңа ерекше қорғалатын табиғи аумақтарды ұйымдастыру үшін платформа болып табылады.