Молодежная лаборатория геномных исследований

Лаборатория геномных исследований в растениеводстве (далее – ГИР) была создана четыре года назад в рамках проекта «Наука и университеты» под руководством кандидата биологических наук Любимовой Анны Валерьевны на базе Федерального исследовательского центра Тюменского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук (ТюмНЦ СО РАН) при поддержке Западно-Сибирского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (ЗапСибНОЦ).

Перед коллективом лаборатории стояла амбициозная цель – объединить в одном месте два направления науки – селекционеров и генетиков. Сложность состояла в том, что чаще всего эти два направления слабо пересекаются друг с другом. Селекционеры проводят свои исследования непосредственно в полях, теплицах или полигонах, а генетики уже изучают полученный материал в лаборатории на наличие определённых генов и их свойства.

 За четыре года руководитель лаборатории Любимова Анна Валерьевна собрала отличную команду из ученых, которые успешно завершили исследование по изучению передачи и эффективности целевых генов, контролирующих хозяйственно-ценные признаки сельскохозяйственных культур с использованием методов молекулярного и биохимического маркирования для проведения маркер-опосредованной селекции и получения перспективных генотипов овса. Данное исследование соответствует приоритетному направлению Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации по переходу к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработке и внедрению систем рационального применения химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранению и эффективной переработке сельскохозяйственной продукции, созданию безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания.

 В рамках своего проекта учёные ГИР должны были провести всесторонние исследования сортов, гибридных популяций (F2-F5) и селекционных образцов овса, разработать схемы скрещивания и отбора в зависимости от целей и направления, осуществить паспортизацию сортов селекции ТюмНЦ СО РАН с использованием молекулярных и белковых маркеров.

Были получены следующие результаты:

- определены гены, отвечающие за устойчивость овса к корончатой ржавчине, и выведены соответствующие гибриды;

- выявлены генотипы, которые при наличии гена Dw6 превосходят сорт Отрада по массе 1000 зерен более чем на 10 грамм, имея при этом более короткую длину стебля;

- установлены сортовые особенности по содержанию протеина, крахмала, масла и β-глюканов в зерне голозерного и плёнчатого овса;

- выделены генотипы с наиболее высоким содержанием протеина (>13 %), которые перспективны для селекции;

- выявлены образцы со стабильно высоким содержанием β-глюканов (более 6,0 %) и сильная положительная связь (r=0,96; p=0,05) между содержанием протеина и маслом в зерне голозерного овса;

- выявлена средняя отрицательная связь между содержанием протеина и β-глюканами (r=-0,38; p=0,05) в плёнчатых сортах.

И многие другие важные закономерности.

Молодёжная лаборатория геномных исследований в растениеводстве пример того, что, когда за дело берутся люди, влюблённые в науку, открытые новому и не боящиеся идти в неизведанное, результаты их работы будут иметь высокую научную ценность.

Вдвойне радостно от того, что состав лаборатории по-настоящему молодёжный, в реализации проекта приняли участие 3 студента первого курса магистратуры, 1 аспирант третьего года обучения и студенты-практиканты аграрных университетов. Доля исследователей в возрасте до 39 лет в общей численности сотрудников составляет 89%.

 Руководитель лаборатории Любимова Анна Валерьевна и сотрудники не останавливаются на достигнутом. Впереди грандиозные планы по созданию центра геномных исследований в растениеводстве совместно с другими молодёжными лабораториями, действующими на базе ТюмНЦ СО РАН. Также в зоне интересов учёных ГИР находятся проблемы:

- полегание хлебов;

- создание гипоаллергенных сортов овса, в которых отсутствует глютен;

- развитие устойчивости растений к стрессам в связи с глобальным потеплением;

- развитие устойчивости к кислотности, так как в последнее время наблюдается значительное закисление почв в регионе.

 Работы ещё очень много, и мы рады, что такими важными темами заинтересованы настолько целеустремлённые люди. Мы уверены, что наши учёные выполнят все поставленные перед собой цели и выведут отечественную селекцию на значительно новый уровень.