The object of research, development or design (in Russian) : Cotoneaster melanocarpus Fisch.ex.Blytt.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Cotoneaster melanocarpus Fisch.ex.Blytt.

Aim of work (in Russian) : Разработать методику для размножения кизильника черноплодного (Cotoneaster melanocarpus Fisch.ex.Blytt.) в культуре in vitro в условиях Северного Казахстана

Aim of work (in Kazakh) : Қаражемісті ырғайды (Cotoneaster melanocarpus Fisch. ex Blytt.) in vitro мәдениетінде Солтүстік Қазақстан жағдайында көбейту әдістемесін әзірлеу

Методы исследования (на русском) : Для оценки биологической и хозяйственной ценности Cotoneaster melanocarpus Fisch. ex Blytt. проводятся комплексные исследования. Фитонцидная активность растений определяется методом выпаривания на Gram+ и Gram– микроорганизмы (Bacillus subtilis IMB b7018), содержание витамина C — титриметрическим методом. Жизнеспособность и декоративность деревьев оцениваются по состоянию кроны, ствола и лишайника по шкале Л.С. Савельевой. In vitro культивирование основано на апикальных побегах взрослых растений из «Кокшетау» МНПП. Экспланты обрабатываются 72% хозяйственным мылом, 40% «Castile Soap» и 0,1% раствором HgCl₂. Побеги длиной 1–2 см помещаются в питательные среды: Murashige & Skoog с ½ или полной нормой макроэлементов, а также с добавкой C₁₂H₁₁N₅ + C₁₀H₉N₅O или CH₃CO₃H. Субкультивирование длится 30 дней. Фенологические наблюдения ведутся 150 дней: фаза наращивания побегов — 90 дней, укоренение — 60 дней. Для акклиматизации in vitro растений используются теплично-плёночные конструкции с субстратами: торф + вермикулит (2:1), чистый вермикулит, торф + песок (2:1). Опыт повторяется 4 раза по 30 растений на вариант. Контролируются водный обмен, функция мембран, устьица, транспирация и процесс формирования корней.

Методы исследования (на казахском) : Cotoneaster melanocarpus Fisch. ex Blytt.биологиялық және шаруашылық құндылығын анықтау үшін бірнеше зерттеу жүргізіледі. Өсімдіктердің фитонцидтік белсенділігі Gram+ және Gram– микроорганизмдерге (Bacillus subtilis IMB b7018) былау әдісі арқылы бағаланады, С дәруменінің мөлшері титриметриялық әдіспен анықталады. Ағаштардың тіршілікке қабілеттілігі мен декоративтілігі тәж, дің, қына жағдайына сәйкес Л.С. Савельева шкаласы бойынша бағаланады. In vitro өсіру ересек өсімдіктердің апикальді өркендерінен («Көкшетау» МҰТП) алынады. Экспланттар 72% шаруашылық сабыны, 40% «Castile Soap» және 0,1% HgCl₂ ерітінділерімен зарарсыздандырылады. Ұзындығы 1–2 см өркендер скальпель мен пинцетпен бөлініп, төмендегідей қоректік орталарға орналастырылады: Murashige & Skoog (макротұздардың ½ және толық мөлшері), толық мөлшер + C₁₂H₁₁N₅ + C₁₀H₉N₅O немесе CH₃CO₃H. Субкультивирлеу – 30 күн. Фенологиялық бақылау 150 күн жүргізіліп, өркендердің көбеюі 90 күн, тамырлану – 60 күн. In vitro өсімдіктерді бейімдеу үшін теплично-пленкалық құрылыс қолданылады, топырақ субстраттары: торф + вермикулит (2:1), таза вермикулит, торф + құм (2:1). Әр нұсқа 4 қайталанымда, 30 өсімдікпен жүргізіледі. Су алмасу, мембрана қызметі, устьицалар, транспирация, тамыр түзілу процесі бақыланады.

Obtained results and novelty (in Russian) : Научная новизна и значимость проекта по размножению кизильника черноплодного (Cotoneaster melanocarpus Fisch. ex Blytt.) в культуре in vitro в условиях Северного Казахстана обусловлена адаптацией стандартных методов к специфике региона, где климат и почвы отличаются от традиционных мест произрастания. Кизильник не типичен для региона, и его успешная адаптация к холодным условиям открывает новые возможности для использования в озеленении, декоративном садоводстве и укреплении почвы. Исследования показали, что микроклональное размножение зависит от гормонального состава среды и соотношения BAP и IBA. Оптимальная комбинация — 2,0 мг/л BAP + 0,5 мг/л IBA — обеспечивала максимальную выживаемость (94%), высокую пролиферацию (5,2 побега на эксплант) и прирост побегов (6,3 см за 30 дней). Морфогенез происходил преимущественно по прямому пути без каллусообразования, что свидетельствует о высокой морфогенетической активности тканей. Результаты позволяют создать протокол для сохранения генофонда и промышленного культивирования вида, представляя интерес для биотехнологических лабораторий и программ восстановления кустарников в северных регионах Казахстана.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жобаның ғылыми жаңалығы мен маңызы Қаражемісті ырғайды (Cotoneaster melanocarpus Fisch. ex Blytt.) in vitro мәдениетінде Солтүстік Қазақстан жағдайында көбейту стандартты әдістерді өңірге бейімдеумен байланысты. Ауа райы мен топырақ ерекшеліктері өсімдіктің дәстүрлі өсетін аймақтарынан өзгеше болғандықтан, оның бейімделуі жаңа мүмкіндіктер ашады: озеленение, декоративті бақша және топырақты бекіту. Зерттеулер көрсеткендей, микроклональді көбею қоректік ортадағы гормондық құрамға және BAP пен IBA қатынасына тәуелді. Оптималды комбинация — 2,0 мг/л BAP + 0,5 мг/л IBA — ең жоғары тіршілік қабілеттілікті (94%), пролиферация қарқынын (5,2 өркен/эксплант) және 30 күнде өркен ұзындығын 6,3 см арттыруды қамтамасыз етті. Морфогенез негізінен тікелей жолмен жүріп, каллус түзілуі байқалмады, бұл тіндердің жоғары морфогенетикалық белсенділігін көрсетеді. Нәтижелер Cotoneaster melanocarpus генофондын сақтау және өндірістік культивацияға қолдану үшін протокол жасауға мүмкіндік береді, биотехнологиялық зертханалар мен Солтүстік Қазақстанда бұта өсімдіктерін қалпына келтіру бағдарламалары үшін ғылыми және практикалық мәнге ие.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Основные конструктивные и технико-экономические показатели проекта характеризуются следующими параметрами: Конструктивные показатели: Тип используемых установок и конструкций: стерильные камеры для in vitro культуры, Петри, колбы, ламинарный бокс; Метод размещения растительного материала: апикальные и меристемные экспланты размещаются в отдельные чашки или колбы; Физические свойства питательной среды: жесткость, значение pH, концентрация добавок. Технические показатели: Температурный режим: 22–25 °C для мультипликации, 20–22 °C для укоренения; Фотопериод: 16 ч свет / 8 ч темнота; Цикл субкультивирования: каждые 3–4 недели; Жизнеспособность растений: при оптимальных условиях 94%; Скорость пролиферации: в среднем 5,2 побега на эксплант. Экономические показатели: Расходы питательной среды и гормонов рассчитаны на один эксплант; Ежедневные трудозатраты сотрудников (время на процедуры); Энергозатраты (освещение, поддержание температуры); Эффективность затрат: метод микроклонального размножения позволяет снизить себестоимость одной растения и адаптировать процесс к промышленному масштабу.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаның негізгі конструктивтік және техникалық-экономикалық көрсеткіштері келесі параметрлермен сипатталады: Конструктивтік көрсеткіштер: Қолданылатын жабдықтар мен құрылымдардың түрі: in vitro мәдениетке арналған стерильді камералар, Петри табақтары, колбалар, ламинарлық бокс; Өсімдік материалын орналастыру әдісі: апикальді және меристемалық экспланттарды жеке табақшаларға немесе колбаларға орналастыру; Қоректік ортаның физикалық қасиеттері: қаттылығы, pH мәні, қоспалардың концентрациясы; Техникалық көрсеткіштер: Температуралық режим: 22–25 °C (мультипликация), 20–22 °C (тамырландыру); Фотопериод: 16 сағат жарық / 8 сағат қараңғылық; Субкультивирлеу циклі: әр 3–4 апта сайын; Өсімдіктердің тіршілік қабілеттілігі: оптималды жағдайда — 94%; Пролиферация қарқыны: орташа 5,2 өркен/эксплант; Экономикалық көрсеткіштер: Бір эксплантқа қажетті қоректік орта мен гормондардың көлемі; Қызметкерлердің еңбек шығындары (процедураларды орындауға кететін уақыт); Энергия шығыны (жарықтандыру, температураны ұстап тұру); Экономикалық тиімділік: микроклональді көбею әдісі арқылы бір өсімдік құнын төмендету, өндірістік масштабқа бейімделу;

Level of implementation (in Russian) : Изучена хозяйственная ценность растения, проведена его декоративная, медоносная оценка, а также анализ содержания витамина С и бактерицидных свойств. Выполнены первые эксперименты по микроклональному размножению растения, продолжаются наблюдения за развитием клонов.

Level of implementation (in Kazakh) : Өсімдіктің шаруашылық құндылығы зерттеліп, оның сәндік қасиеттеріне, балдылығына, С дәруменінің мөлшеріне және бактерицидтік қасиеттеріне баға берілді. Өсімдікті микроклондау бойынша алғашқы тәжірибелер жүргізіліп, клондардың дамуына бақылаулар жалғасуда.

Efficiency (in Russian) : Исследования показали, что Cotoneaster melanocarpus Fisch. ex Blytt. обладает высокими биологическими и хозяйственными достоинствами: он превосходит родственные виды по декоративности, отличается высокой медопродуктивностью, содержит до 0,24 % витамина C (90 мг/100 г плодов) и проявляет выраженные бактерицидные свойства. На первом этапе микроклонального размножения было высеяно 110 эксплантов на питательную среду, что подтвердило потенциал вида к эффективному вегетативному размножению в условиях in vitro. Исследования продолжаются.

Efficiency (in Kazakh) : Зерттеулер нәтижесінде Cotoneaster melanocarpus Fisch. ex Blytt. түрінің биологиялық және шаруашылық тұрғыдан жоғары құнды екені анықталды. Бұл түр сәндік қасиеттері бойынша туыстас түрлерден асып түседі, жоғары балдылыққа ие, жемістерінде С дәрумені 0,24 % немесе 100 г-да 90 мг-ға дейін болады және жапырақтары айқын бактерицидтік қасиет көрсетеді. Микроклондық көбейтудің бірінші кезеңінде қоректік ортаға 110 эксплант енгізілді, бұл оның in vitro жағдайында вегетативті көбеюге қабілетті екенін көрсетті. Зерттеулер әрі қарай жалғасуда

Field of application (in Russian) : лесное хозяйство, экология и биотехнология

Field of application (in Kazakh) : орман шаруашылығы, экология және биотехнология