The object of research, development or design (in Russian) : В качестве объектов исследования будут использоваться дикие сородичи_ Malus spp., произрастающие на территории Республики Казахстан, генетический материал _Malus spp., включающий хлоропластную ДНК (полные хлоропластные геномы) и ядерную ДНК (ITS-регион), а также изображения Malus spp представленные фенотипическими характеристиками яблонь, включая цифровые изображения деревьев, листьев, плодов и семян на различных стадиях вегетации.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысандары Қазақстан Республикасы аумағында өсетін Malus spp. жабайы туыстары, хлоропласт ДНҚ-сын (толық хлоропласт геномдары) және ядролық ДНҚ-сын (ITS аймағы) қоса алғанда, Malus spp. генетикалық материалы, сондай-ақ алма ағаштарының фенотиптік сипаттамаларымен көрсетілген Malus spp. суреттері, соның ішінде өсімдіктің әртүрлі кезеңдеріндегі ағаштардың, жапырақтардың, жемістердің және тұқымдардың сандық суреттері болады.

Aim of work (in Russian) : Изучение генетического и морфологического разнообразия диких сородичей и культурных форм Malus spp. в Казахстане и создание веб ресурса с базой данных фенотипических, вегетативных и генетических признаков Malus spp., произрастающих в Казахстане для улучшения видовой/сортовой идентификации, а также возможности использования генетических данных при планировании селекционных работ и оценки гибридных форм.

Aim of work (in Kazakh) : Қазақстанда Malus sp. жабайы туыстары мен мәдени түрлерінің генетикалық және морфологиялық әртүрлілігін зерттеу, түрлік/сорттық идентификацияны жақсарту үшін Қазақстанда өсетін Malus sp фенотиптік, вегетативті және генетикалық белгілері бар мәліметтер базасы бар веб ресурс әзірлеу, сондай-ақ селекциялық жұмыстарды жоспарлау және гибридті формаларды бағалауда генетикалық деректерді пайдалану мүмкіндігі.

Методы исследования (на русском) : Методы исследования включают современные методы геномики, молекулярной биологии, биоинформатики и машинного обучения. В рамках проекта использованы передовые технологии секвенирования полного генома хлоропластов на высокопроизводительных секвенаторах (Illumina), модифицированные методы выделения ДНК с высокой степенью очистки, а также биоинформационные подходы для аннотации геномов и анализа генетического разнообразия. Исследования включают сбор и анализ образцов Malus spp. из различных природных популяций Казахстана, с целью выявления ключевых генетических отличий на основании однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в хлоропалстном геноме и ITS регионах, а также вариабельности SSR маркеров. Технологии машинного обучения будут использоваться для автоматической классификации сортов по фенотипическим, вегетационным и генетическим отличиям, что обеспечит высокую точность и масштабируемость анализа.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістеріне заманауи геномика, молекулалық биология, биоинформатика және машиналық оқыту кіреді. Жобада жоғары өнімді секвенсорларда (Illumina) хлоропластты тұтас геномдық секвенирлеудің озық технологияларын, жоғары тазартылған ДНҚ экстракциясының модификацияланған әдістерін және геномды аннотациялау және генетикалық әртүрлілікті талдау үшін биоинформатикалық тәсілдерді қолданады. Зерттеуге хлоропласт геномындағы және ITS аймақтарындағы бір нуклеотидті полиморфизмдерге (SNP) негізделген негізгі генетикалық айырмашылықтарды, сондай-ақ SSR маркерлерінің өзгергіштігін анықтау үшін Қазақстандағы әртүрлі табиғи популяциялардан Malus spp. үлгілерін жинау және талдау кіреді. Машиналық оқыту технологиялары фенотиптік, вегетативтік және генетикалық айырмашылықтарға негізделген сорттарды автоматты түрде жіктеу үшін қолданылады, бұл талдаудың жоғары дәлдігі мен масштабталуын қамтамасыз етеді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Впервые в Казахстане будет проведено комплексное секвенирование и генотипирование различных видов Malus spp., с использованием сравнительного анализа генома хлоропластов и ядерных маркеров, что позволит выявить уникальные генетические последовательности, присущие дикорастущим яблоням культурных сортов, в реультате которого будет создана база данных генотипов. Несмотря на наличие исследований, посвященных геному хлоропластов различных растений, геном хлоропластов Malus spp. остается малоизученным.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Қазақстанда алғаш рет Malus spp. түрлерінің кешенді секвенирленуі және генотиптелуі хлоропласт геномдары мен ядролық маркерлердің салыстырмалы талдауын қолдана отырып жүргізіледі. Бұл жабайы алма сорттарына тән бірегей генетикалық тізбектерді анықтайды, нәтижесінде генотиптер базасы жасалады. Әртүрлі өсімдіктердің хлоропласт геномы бойынша жүргізілген зерттеулерге қарамастан, Malus spp. хлоропласт геномы әлі де нашар зерттелген.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Проект направлен на изучение генетического и морфологического разнообразия диких сородичей и культурных форм Malus spp. в Казахстане и создание веб ресурса с базой данных фенотипических, вегетативных и генетических признаков Malus spp., произрастающих в Казахстане для улучшения видовой/сортовой идентификации, а также возможности использования генетических данных при планировании селекционных работ и оценки гибридных форм. Технологическая осуществимость подтверждается успешными лабораторными экспериментами (были сформированы данные, включающие полный массив собранных материалов. В их состав вошли 8869 геопривязанных записей о распределении представителей Malus spp. на территории Казахстана. Систематизированный фенотипический и вегетационный материал. Получены последовательности хлоропластной ДНК и данные ITS-секвенирования. SSR-генотипы по 17 локусам). Экономическое обоснование базируется на использование полученных результатов в селекционных программах позволит улучшить агрономические характеристики яблок, что окажет положительное влияние на сельское хозяйство и экономику Казахстана.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаның мақсаты - Қазақстандағы Malus spp. жабайы туыстары мен мәдени формаларының генетикалық және морфологиялық әртүрлілігін зерттеу және түрлерді/сорттық идентификацияны жақсарту үшін Қазақстанда өсетін Malus spp. фенотиптік, вегетативтік және генетикалық белгілерінің дерекқоры бар веб-ресурс құру, сондай-ақ селекциялық жұмыстарды жоспарлау және гибридті формаларды бағалау кезінде генетикалық деректерді пайдалану мүмкіндігі. Технологиялық орындылығы зертханалық тәжірибелердің сәттілігімен расталады (деректер жиналған материалдардың толық жиынтығын қоса алғанда, жинақталды. Бұған Қазақстандағы Malus spp. өкілдерінің таралуы туралы 8869 геореференцияланған жазбалар кірді. Фенотиптік және вегетативтік материал жүйелендірілген. Хлоропласт ДНҚ тізбектері және ITS секвенирлеу деректері алынды. 17 локус үшін SSR генотиптері алынды). Экономикалық негіздеме алынған нәтижелерді алманың агрономиялық сипаттамаларын жақсартатын селекциялық бағдарламаларда пайдалануға негізделген, бұл ауыл шаруашылығы мен Қазақстан экономикасына оң әсер етеді.

Level of implementation (in Russian) : Полученные результаты могут быть использованы при выведении новых сортов и сохранении биологического разнообразия. Проект будет способствовать повышению уровня исследований в области геномики и биоинформатики в Казахстане, что имеет важное значение для укрепления научного потенциала страны. В ходе исследования будут использованы передовые методы молекулярной биологии и биоинформатики, такие как секвенирование следующего поколения, анализ SSR и SNP хлоропластных геномов, а также машинное обучение для классификации сортов и видов.

Level of implementation (in Kazakh) : Алынған нәтижелер жаңа сорттарды жасау және биоәртүрлілікті сақтау үшін пайдаланылуы мүмкін. Жоба Қазақстандағы геномика және биоинформатика саласындағы зерттеулердің дамуына ықпал етеді, бұл елдің ғылыми әлеуетін нығайту үшін өте маңызды. Зерттеуде келесі буын секвенирлеу, хлоропласт геномдарының SSR және SNP талдауы және сорттар мен түрлерді жіктеу үшін машиналық оқыту сияқты озық молекулалық биология және биоинформатика әдістері қолданылады.

Efficiency (in Russian) : Исследование предусматривает создание базы данных генотипов, которая обеспечит возможность эффективного хранения, анализа и обмена данными, что ускорит процессы исследований и внедрения новых методов в геномике и селекции.

Efficiency (in Kazakh) : Зерттеу деректерді тиімді сақтауға, талдауға және алмасуға мүмкіндік беретін генотиптер бойынша дерекқор құруды көздейді, осылайша зерттеулерді жеделдетеді және геномика мен селекцияда жаңа әдістерді енгізеді.

Field of application (in Russian) : Область применения результатов исследования включает использование генетических и фенотипических данных Malus spp. для улучшения сортовой идентификации, формирования баз данных по разнообразию яблонь Казахстана, поддержки селекционных работ, а также создания модели искусственного интеллекта с возможностью автоматизированного определения видов и сортов по фенотипическим признакам.

Field of application (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелерін қолдану аясына сорттық идентификацияны жақсарту үшін Malus spp. генетикалық және фенотиптік деректерін пайдалану, Қазақстандағы алма ағаштарының әртүрлілігі бойынша дерекқорларды қалыптастыру, селекциялық жұмыстарды қолдау және фенотиптік сипаттамаларға негізделген түрлер мен сорттарды автоматты түрде анықтау мүмкіндігі бар жасанды интеллект моделін жасау кіреді.