ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05131300, Номер госрегистрации0118РК00607

НаименованиеИзучение мировой коллекции просо на основе молекулярно-генетических методов и отбор иммунных форм для создания казахстанских сортов

Приоритетное направлениеНаука о жизни и здоровье

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительАкционерное общество "Казахский агротехнический университет имени Сакена Сейфуллина"

Научный руководительСейтхожаев Абилбашар Ильясович

Балл ГНТЭ29

Общая одобренная сумма18000000


Ожидаемые результаты

- проведен скрининг мировой и отечественной коллекции образцов проса и выделены перспективные образцы, обладающие комплексом хозяйственно-ценных признаков для использования их в качестве разнообразного исходного материала; - созданы высокопродуктивные и высококачественные гибриды проса, устойчивые к стрессовым факторам; - использованы молекулярные маркеры для оценки генетической вариабельности просо; - определен тип наследования основных селекционно-ценных признаков в гибридных популяциях просо.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

коллекция 170 образцов проса мировой и отечественной селекции.

Цель работы

идентификация доноров ценных признаков мировой коллекции просо на основе молекулярно-генетических методов и отбор исходных форм для создания нового гибридного материала проса устойчивых к болезням и адаптированных к погодным условиям Северного Казахстана.

Методы исследования

фенологические наблюдения, искусственная инокуляция спорами пыльной головни, оценка на устойчивость к патогену, принудительная гибридизация, экстракция ДНК, электрофорез, ПЦР метод с использованием IPBS маркеров для изучения полиморфизма ДНК.

Полученные результаты и новизна

По результатам фитопатологического анализа на фоне искусственного заражения спорами головни, удалось выделить иммунные с хорошей устойчивостью формы. Среди 100 образцов зарубежной коллекции по изученным признакам отобрано 36 образцов и 2 образца коллекции ВИР, которые оказались полностью иммунными (0) к фитопатогену. По результатам установлено, что используемые в производстве нашей страны сорта просо отечественной селекции не обладают устойчивостью к местным распространенным расам патогена. Определен расовый состав местной популяции пыльной головни, собранные на территории Казахстана.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Одним из новых направлений в селекции проса будет получение отечественных перспективных новых форм для создания которых будут апробированы ряд молекулярных маркеров, оптимизированы режимы проведения ПЦР и модификация скрещивание родительских форм для получения гибридов.

Область применения

биотехнология, сельское хозяйство, селекция и семеноводство.

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

коллекция 197 образцов проса мировой и отечественной селекции

Цель работы

Идентификация доноров ценных признаков мировой коллекции проса на основе молекулярно-генетических методов и отбор исходных форм для создания нового гибридного материала проса устойчивых к болезням и адаптированных к погодным условиям Северного Казахстана

Методы исследования

Фенологические наблюдения согласно методическим указаниям по изучению мировой коллекции проca, полевая оценка устойчивости к пыльной головне по Агафонову и Курцевой, 1982; искусственная инокуляция спорами пыльной головни по Суркову и Колягину, 1988; принудительная гибридизация по Дорофееву и др., 1990; выделение геномной ДНК по методу Murray, 1980; проведение ПЦР по протоколу Wanchana et al., 2003 и Yamanakaet et al., 2004; электрофорез запасных белков общепринятые методики выделения, вертикального гель-электрофореза белков, регистрации их полипептидных спектров

Полученные результаты и новизна

В результате анализа по испытанию коллекции на устойчивость к головне выделены ценные резистентные формы: из зарубежной коллекции - PI 649372, Ames 11641, Ames 11674, PI 163298, PI 163300, PI 177 481, PI 654404, PI 204598, PI 179389, PI 202295, PI 289329, PI 260053; PI 367684, PI 531423, PI 251404; из коллекции ВИР: К-803, К-1437. Получено 244 гибридных зерновок, при этом процент завязываемости в среднем составил 22,8%. Электрофоретический анализ фракции белков проса показал, что основные белковые спектры сосредоточены в диапазоне от 26 до 120 кДа. Среди протестированных шести SSR маркеров эффективными оказались лишь два: SieSSR40 и SieSSR65. По результатам структурного анализа выделены продуктивные образцы: К-10222, К-10122, PI 346945, PI 289324; по массе 1000 зерен: К-10122, К-10299; по продуктивности с одного растения: PI 289324, PI 253955, PI 346942, К-10121, К-3690, К-6602, К-9749, К-10275, сорт Уральское; по комплексу признаков, в сочетании с высокой зерновой продуктивности и устойчивости: K-9671, К-803, К-10122, PI 346945, PI 289324 , сорт Павлодарское и др.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Создание нового гибридного материала проса иммунных к болезням адаптированных к климатическим условиям Северного Казахстана путем интрогрессии генов хозяйственно-ценных признаков из мировой коллекции в «целевую» генплазму казахстанских сортов методом традиционной селекции с последующим контролем молекулярно-генетических маркеров

Область применения

Биотехнология, сельское хозяйство, селекция и семеноводство, защита растений.

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

коллекция 192 образцов проса мировой и отечественной селекции.

Цель работы

идентификация доноров ценных признаков мировой коллекции проса на основе молекулярно-генетических методов и отбор исходных форм для создания нового гибридного материала проса устойчивых к болезням и адаптированных к погодным условиям Северного Казахстана

Методы исследования

фенологические наблюдения согласно методическим указаниям по изучению мировой коллекции проca, полевая оценка устойчивости к пыльной головне по Агафонову и Курцевой, 1982; искусственная инокуляция спорами пыльной головни по Суркову и Колягину, 1988; принудительная гибридизация по Дорофееву и др., 1990; выделение геномной ДНК по методу Murray, 1980; проведение ПЦР по протоколу Wanchana et al., 2003 и Yamanakaet et al., 2004; электрофорез запасных белков общепринятые методики выделения, вертикального гель-электрофореза белков, регистрации их полипептидных спектров.

Полученные результаты и новизна

Проведен подсчет всхожих телиоспор S.panici-miliacei и определена их активность для исскуственного заражения коллекции. В результате скрининга генофонда проса на устойчивость к головне выделены ценные резистентные формы из зарубежной коллекции и коллекции ВИР. В целом за годы исследования среди отчественной коллекции не наблюдались абсолютно иммунные сорта. Следует отметить, что отличились устойчивые образцы, в сочетании с высокой зерновой продуктивностью. Идентификация расового состава местной популяции головни на дифференцирующим наборе свидетельствовало том, что она представлена расами 1, 2, 3, 4 и 6А. В результате гибридизации зарубежных образцов проса с сортами казахстанской селекции создан гибридный материал несущий гены резистентности, который обеспечивают устойчивость к самым распрастраненным расам пыльной головни. На основе генетического контроля второго поколения F2 установлен моногенный характер наследования резистентности. Для изучения генетической вариабельности образцов проса протестировано всего 9 iPBS-маркера, из которых шесть дали воспроизводимый результат. У изученных 88 образцах проса выявлено 32 амплифицированных iPBS-фрагментов ДНК, из которых 23 были полиморфными.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

По результатам структурного анализа исходного и селекционного материала выделены продуктивные генотипы: PI 346945 (Россия) – 188,5 г/м2, К-9842 (Россия) – 192,7 г/м2, К-9703 (Россия) – 209,3 г/м2, К-2377 (Казахстан) – 448,5 г/м2, который представляют практический интерес для селекционных программ проса на иммунитет и высокую продуктивность. По результатам проведенных исследований за 2018-2020 гг. создан гибридный материал несущий гены резистентности, которые обеспечивают устойчивость к самым распрастраненным расам головни.

Область применения

Биотехнология, сельское хозяйство, селекция и семеноводство, защита растений.