Inventory number IRN Number of state registration
0321РК00126 AP09057999-KC-21 0121РК00029
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 17625820 AP09057999
Name of work
Создание гибридов сахарной свеклы с генетически идентифицированными свойствами на основе молекулярной селекции и биотехнологии для устойчивого внедрения их в производство.
Type of work Source of funding Report authors
Applied Табынбаева Лайла Климовна
1
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МСХ РК
Full name of the service recipient
Товарищество с ограниченной ответственностью"Казахский научно-исследовательский институт земледелия и растениеводства"
Abbreviated name of the service recipient ТОО "КазНИИЗиР"
Abstract

Сахарная свекла - это перекрестноопыляемая культура, селекция которой основана на скрещивании диплоидных цитоплазматических линий с мужской стерильностью (ЦМС) и тетраплоидных или все чаще диплоидных линий опылителей, что приводит к получению триплоидных или диплоидных гибридов соответственно. Генетическая база коммерческих гибридов сахарной свеклы в течение некоторого времени была узкой, в основном из-за многократного использования в программах селекции в качестве родительских форм ограниченного числа генотипов . Оценка и характеристика зародышевой плазмы - это первоочередная задача, которая позволяет сократить трудоемкость и затратность подбора подходящих родительских линий и ускорения генетического улучшения. Следовательно, лучшее понимание генетической изменчивости внутри и между популяциями, используемыми в качестве компонентов гибридов, а также их взаимоотношений, важно для эффективного отбора гибридных скрещиваний и дальнейшего совершенствования программ селекции . Для этого наиболее подходящими признаны методы, основанные на анализе молекулярных маркеров .

Қант қызылшасы – бұл айқас тозаңданатын дақыл, оның селекциясы диплоидты цитоплазмалық аталық стерильді (ЦАС) және тетраплоидты немесе көбінесе диплоидты тозаңдандырғыш линияларын будандастыру нәтижесінде триплоидты немесе диплоидты будандар алуға бағытталған. Коммерциялық бағыттағы қант қызылшасы будандарының генетикалық базасының ауқымы біраз уақыттан бері тар, бұл ата-аналық форма ретінде селекциялық бағдарламаларда генотиптердің шектеулі санының қолданылуына байланысты. Ұрық плазмасын бағалау және сипаттау – бұл ата-аналық линияларды таңдаудың күрделілігі мен шығынын азайтуға және генетикалық жетілдіруді тездетуге мүмкіндік беретін негізгі міндет болып табылады. Сондықтан гибридтердің құрамдас бөлігі ретінде пайдаланылатын популяциялар ішіндегі және олардың арасындағы генетикалық өзгергіштікті, сондай-ақ олардың өзара байланысын жақсы түсіну будандастыруды тиімді таңдау және селекциялық бағдарламаларды одан әрі жетілдіру үшін маңызды. Бұл үшін молекулярлық маркерлерді пайдалануға негізделген әдістер ең қолайлы деп танылды.

Увеличение эффективности производства сахарной свеклы путем повышения генетического потенциала продуктивности новых гетерозисных гибридов, созданные на основе молекулярной селекции и биотехнологии для устойчивого внедрения их в производство

Өндіріске тұрақты енгізу үшін молекулярлық селекция және биотехнология негізінде құрылған жаңа гетерозис будандары өнімділігінің генетикалық әлеуетін арттыру арқылы қант қызылшасын өндіру тиімділігін арттыру

Селекционные методы. Индивидуальный, индивидуально-групповой и массовый отборы на посевах сахарной свеклы первого и второго годов жизни. Отбор селекционного материала проводится в селекционном питомнике с применением индивидуальной поляризации. Оценку отобранных материалов проводят в стационарных испытаниях в предварительном, основном. Гибридизация Исходный материал создается методами возвратно-насыщающих, рекуррентных скрещиваний, инцухт-методы. В опытах проведены наблюдения, анализы и учеты по методике (ВНИИСС). Биотехнологические методы. Молекулярно-генетический анализ. Выделение геномной ДНК проводили из проростков сахарной свеклы с использованием СТАВ метода. Для оценки генетического разнообразия использован метод поли¬меразной цепной реакции (ПЦР). ПЦР-анализ проводили в амплификаторе «Eppendorf Mastercycler pro». Идентификацию размеров ПЦР фрагментов проводили в гельдокументирующей системе Quantum–ST4. Для идентификации гена (Pm) устойчивости к мучнистой росе использован маркер для Pm36. Статистическая обработка данных выполнена с использованием программы Statistica 10 (Professional). Методы по экологическому сортоиспытанию В опытах будут проводиться следующие наблюдения, учеты и анализы по методике по методике ВНИИССиС им. А.Л.Мазлумова (Методические указания по организации производственных испытаний гибридов сахарной свеклы, 2018).

Селекциялық әдістері. Тіршіліктің бірінші және екінші жылдарындағы қант қызылшасы өсімдіктері бойынша жеке, жеке-топтық және жаппай сұрыптау. Селекциялық материалды таңдау жеке поляризацияны пайдалана отырып,селекциялық питомникте жүзеге асырылады. Таңдалған материалдарды бағалау негізінен алдын ала стационарлық сынақтарда жүргізіледі. Гибридизация. Бастапқы материал қайта будандастыру, рекуррентті будандастыру және инкухт әдістерімен жасалады. Тәжірибелерде бақылаулар, талдаулар мен есептеулер ВНИИСС әдістемесі бойынша жүргізілді. Биотехнологиялық әдістер. Молекулярлық-генетикалық талдау.Қант қызылшасының геномдық ДНҚ-ын экстракциялау оның көшеттерінде бірінші нақты жапырақтарының жұбы пайда болған кезде СТАБ әдісін қолдана отырып жүргізілді. Генетикалық әртүрлілікті бағалау үшін полимеразды тізбекті реакция әдісі (ПТР) қолданылды. ПТР-талдау "Eppendorf Mastercycler pro" амплификаторында жүргізілді. Жұмыс барысында реакциялық құрам мен ПТР режимдері оңтайландырылды. ПТР фрагменттерінің мөлшерін анықтау Quantum–ST4 гельді құжаттау жүйесінде жүргізілді. Ұнтақты зең ауруына төзімділік генін (Pm) анықтау үшін Pm36 маркері қолданылады. Паспорттау деректерін статистикалық өңдеу Statistica 10 (Professional) бағдарламаны пайдалана отырып орындалатын болады.

Всего в коллекционном питомнике изучены 12 номеров коллекционного питомника.Выделены по основным хозяственно-ценным свойствам (урожайности, сахаристости и сбору сахара) 7 лучших номеров. Урожайность которых варьировала в пределах от 573,1 ц/га до 619,6 ц/га, сахаристость была в порядке 16,9-17,2% и сбор сахара составляет от 98,0ц/га до 104,7 ц/га. В текущем году от селекционного питомника на зимнее хранение закагатированы 2889штук корнеплодов со средней массой 400-600 г, сахаристостью 17,2%. Под семенниками посажено 1890 штук корнеплода. Размножены и получены семена в количестве 89 кг. Подбор маркеров и оптимизация ПЦР. Были подобраны 10 SSR-маркеров. По каждому маркеру была оптимизирована реакционная среда и режимы ПЦР. Проведена оценка генетической однородности на основе анализа 20 отдельных индивидуальных растений каждой линии с использованием 8 SSR – маркеров (300 индивидуальных чистых проб ДНК). Наибольшая однородность отдельных индивидуальных растений (100%) внутри линии по шести маркерам была отмечена по ЦМС линии FMS 1Rh 184 (Польша) и О – тип (Украина), по пяти маркерам у линий: FMS162, FMS 173, FMS Rh 167 (Польша) О – типа (США 3531), Iranskaya belaya, 17-232 ОП, 17231-ОП (Украина), Опылитель.

Жалпы, коллекциялық питомникте 12 нөмір зерттелді. Негізгі шаруашылық-құнды қасиеттері бойынша (өнімділік, қанттылық және қант жинау) 7 үздік нөмір анықталды. Олардың өнімділігі 573,1 ц/га-дан 619,6 ц/га-ға дейін өзгерді, қант мөлшері 16,9-17,2% болды және қант жинау 98,0 ц/га-дан 104,7 ц/га-ға дейін болды. Ағымдағы жылы селекциялық питомниктен қысқы сақтауға орташа салмағы 400-600 г, қант мөлшері 17,2% 2889 дана тамыржемістілер кагатқа алынды. Гибридизация учаскесі бойынша таңдалған 1890 дана тамыржемістілер отырғызылды. Оқшауланған учаскелерде тұқымдар көбейтіліп, 89 кг алынды. Маркерлерді таңдау және ПТР оңтайландыру. Будандардың компоненттері ретінде пайдалануға жоспарланған қант қызылшасының жаңа линияларының генетикалық ерекшелігі мен біркелкілігін бағалау үшін 10 SSR маркері таңдалды. Әрбір маркер үшін реакциялық құрам мен ПТР режимдері оңтайландырылды. Генетикалық біртектілікті бағалау 8 SSR маркерін (300 жеке таза ДНҚ сынамасы) қолдана отырып, әр линияның 20 жеке өсімдіктерін талдау негізінде жүргізілді. Аллельдердің ең көп саны (3) Bvv 53, Bvv 155, SB04 және FDSB957 маркерлерінде анықталды. Алты маркер бойынша линиялар ішіндегі жекелеген жеке өсімдіктердегі ең үлкен біркелкілікті (100%) ЦАС – FMS 1Rh 184 (Польша) және О – тип (Украина) линиялары, ал бес маркер бойынша: FMS162, FMS 173, FMS Rh 167 (Польша) О – типа (США 3531), Iranskaya belaya, 17-232 ОП, 17231-ОП (Украина), Опылитель линиялары көрсетті

Сотрудниками лаборатории сахарной свеклы создаются признаковые и генетические коллекции, оцениваются диапазон изменчивости образцов по показателям, лимитирующим производство культуры, изучают образцы научно-исследовательских институтов России, Украины и Киргизии для поиска источников и доноров ценных признаков и вовлечения нового материала. В предыдущих исследованиях была проведена оценка продуктивности гибридов различных селекционных учреждений. Существенных различий между образцами стран СНГ не было, что связано со сходными материально-техническим обеспечением и селекционными материалами. Поэтому на современном этапе очень важно обогатить генофонд имеющихся исходных материалов, оценить и усовершенствовать его, насытить новыми свойствами. Донорами устойчивости к ризомании и другим болезням сахарной свеклы для Казахстана могут стать гибриды иностранной селекции с использованием самых новейших селекционных технологий. Для этого из стран ближнего и дальнего зарубежья последние годы получены 30 линий образцов сахарной свеклы, из которых отобраны 17 сортообразцов, устойчивых к болезням корнеплодов. Исходя из вышеизложенного и принимая во внимание особенности агроэкологических условий свеклосеющих зон Казахстана, необходимо при выведении сортов и гибридов сахарной свеклы руководствоваться следующей схемой районирования основных признаков отбора.

Қант қызылшасы зертханасының қызметкерлері қант қызылшасының шаруашылықтық құнды-генетикалық коллекцияларды дайындау үстінде, дақыл өндірісін шектейтін көрсеткіштер бойынша үлгі өзгергіштік ауқымын бағалау жұмыстарын жүргізуде, құнды белгілердің көздері мен донорларын іздеу үшін Ресей, Украина және Қырғызстанның ғылыми-зерттеу институттарынан үлгілерді зерттей отырып, жаңа материалды тартады. Сондықтан қазіргі кезеңде қолда бар бастапқы материалдардың гендік қорын байыту, оны бағалау және жетілдіру, жаңа қасиеттермен қанықтыру өте маңызды. Ең жаңа селекциялық технологияларды пайдаланатын шетелдік тұқым будандары Қазақстан үшін қант қызылшасының тамыр ауруларына және басқа да ауруларына төзімділіктің доноры бола алады. Ол үшін соңғы жылдары алыс-жақын шетелдерден қант қызылшасының 30 линиясы алынып, оның ішінде тамыржемісті ауруларға төзімді 17 сорт іріктелді. Жоғарыда айтылғандардың негізінде және Қазақстанның қызылша егетін аймақтарының агроэкологиялық жағдайларының ерекшеліктерін ескере отырып, қант қызылшасының сорттары мен будандарын өсіру кезінде негізгі селекциялық белгілердің келесі аудандастыру схемасын басшылыққа алу қажет.

В целях коммерциализации инновационных технологий и новых гибридов сахарной свеклы и маркетингового сопровождения, продвижение продукции/технологии проведены семинар-тренинги при содействии ЦРЗ «Ушконыр» 12-14 октября текущего года в Жамбылской области Кордайском и Жамбылском районах, в Алматинской области Алматинском регионе в с. Жетыген, г. Капшагай, п. Шенгелды 21-22 октября и в Талдыкорганском регионе 28-29 октября Коксуском, Ескелдинском района и в г. Талдыкорган( выставка-демонстрация технологии и продукции проекта), проведены рекламные мероприятия с демонстрацией рекламных брошюр и буклетов. Работа по созданию 2 модельных хозяйств для демонстрации научно-технических достижений в производстве (новые гибриды, инновационная технология ) ведется. Созданы 2 модельных хозяйства крестьянскими фермерскими хозяйствами Алматинской области: КХ «Кен Дала», КХ «Бисенбаев Б.Д.». Заключен договор с ТОО «Қызылша Жер»( №05-135/НС 23.04.2021г) о научном сотрудничестве по созданию демо-площадки и внедрению научных разработок.

Ағымдағы жылдың 12-14 қазанында Қордай және Жамбыл облыстарының Жамбыл ауданында Үшқоңыр аудандық мәслихатының көмегімен қант қызылшасының инновациялық технологиялары мен жаңа гибридтерін коммерцияландыру және маркетингтік қолдау, өнімді/технологияны ілгерілету, оқыту семинарлары өткізілді. , Алматы облысы Алматы облысы ауылында. Жетіген, Қапшағай, Шеңгелді ауылы 21-22 қазан және Талдықорған облысында 28-29 қазан аралығында Көксу, Ескелді ауданы және Талдықорған қаласында (жоба технологиясы мен өнімдерін көрме-көрсету) жарнамалық брошюралар мен буклеттер көрсетіліп, жарнамалық іс-шаралар өткізілді. Ғылыми-техникалық жетістіктерді өндірісте (жаңа гибридтер, инновациялық технология) көрсету үшін 2 үлгілі шаруашылық құру жұмыстары жүргізілуде. Алматы облысының шаруа қожалықтарымен 2 үлгілі шаруашылық құрылды: «Кең дала» ҚХ, «Бисенбаев Б.Д.» Қ. «Қызылша жер» ЖШС-мен (№05-135 /НС 23.04.2021 ж.) демо-алаң құру және ғылыми әзірлемелерді енгізу бойынша ғылыми ынтымақтастық туралы келісім жасалды.

Из-за снижения производства и подработки семян сахарной свеклы для посева сахарной свеклы фабричной процент удорожания семян за счет приобретения их по импорту составиляет до 37%. Стоимость импортных семян на 1га посева сахарной свеклы превышает стоимость отечественных в 6,9 раза. Зарубежные сорта и гибриды (триплоидные) достоверно превышают отечественные по урожайности, по сбору сахара, но они дороже отечественных и имеют высокую степень поражения корневыми и кагатными гнилями по сравнению с отечественными сортами и гибридами.

Зауыттық қант қызылшасын егу үшін қант қызылшасының тұқымын өндірудің және қосымша өңдеудің төмендеуіне байланысты оларды импорт арқылы сатып алу есебінен тұқым бағасының өсу пайызы 37%-ға дейін жетеді. Қант қызылшасы егісінің гектарына әкелінетін тұқымның өзіндік құны отандық тұқымның өзіндік құнынан 6,9 есе асып түседі. Шетелдік сорттар мен будандар (триплоид) өнімділігі мен қант жинауы бойынша отандық сорттардан сенімді түрде асып түседі, бірақ отандық сорттармен және будандармен салыстырғанда олар отандық сорттарға қарағанда қымбатырақ және тамыр және түйнек шірікпен зақымдану дәрежесі жоғары.

Сельское хозяйство, свекловодство

Ауыл шаруашылығы, қант қызылшасын өсіру

UDC indices
633.63:631.52:578
International classifier codes
68.00.00;
Key words in Russian
Сахарная свекла; Генетические ресурсы; ДНК маркеры; МС-гибриды; Семеноводство; Экологическое сортоиспытание;
Key words in Kazakh
қант қызылшасы; Генетикалық ресурстар; ДНҚ маркерлері; МС-будандар; Тұқым шаруашылығы; Экологиялық сортсынау;
Head of the organization Бастаубаева Шолпан Оразовна Кандидат сельскохозяйственных наук / член-корреспондент АСХН РК
Head of work Табынбаева Лайла Климовна Доктор PhD / доктор PhD