Размер:
A A A
Цвет: C C C
Изображения Вкл. Выкл.
Обычная версия сайта
EN

Федеральный исследовательский центр 
«Красноярский научный центр
Сибирского отделения Российской академии наук»

 Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук»

Федеральный исследовательский центр 
«Красноярский научный центр
Сибирского отделения Российской академии наук»

Лаборатория «Физиологии и биотехнологии растений»

06.06.2019 г.

Отдел оценки селекционного материала располагается на 3-ем этаже здания селекционного центра Красноярского НИИСХ. Техническое и технологическое оснащение отдела представлено следующим: светоустановки для пробирок и сосудов (100м2 полезной площади), гидропонные установки (20м2), 3 ламинар-бокса. Аналитическое оборудование: вальцовая мельница МЛУ-202, альвеограф Шопена, фаринограф Брабендера, комплект приборов для лабораторной выпечки хлеба, амилограф Брабендера, иономеры, технические и аналитические весы разных пределов измерения, приборы для проведения электрофореза в крахмальном и полиакриламидном геле.

Основные направления

  • Генетика - изучение меж- и внутрисортового полиморфизм проламинов зерна на основе генетического мониторинга разнообразия ярового ячменя и яровой мягкой пшеницы во времени и пространстве и оценка его роли в формировании адаптивных свойств данных культур,
  • Биотехнология – разработка технологии получения засухо-, токсино-, кислото- и солеустойчивых форм ячменя, пшеницы и овса на селективных средах в культуре изолированных тканей растений и ее использование для оценки и создания адаптивных форм зерновых культур;
  • Физиология растений - разработка способов отбора форм зерновых культур, устойчивых к неблагоприятным воздействиям внешней среды, с высокой потенциальной продуктивностью.
  • Технологическая оценка зерна на всех этапах селекционного процесса для обеспечения создания сортов с высоким качеством зерна
  • Иммунитет растений – оценка зараженности грибными болезнями семенного материала зерновых культур, формирование коллекции изолятов региональных возбудителей болезней растений
  • Информационные технологии - создание баз данных по районированным сортам и селекционному материалу, а также информационно-поисковых систем, обеспечивающих анализ этих данных

Научная деятельность

Перечень завершенных разработок:
Патенты - База данных «Селекция растений», свидетельство Роспатента №2003620241, 2003 г.; Программа для ЭВМ «SELA», свидетельство Роспатента № 2004611466, 2004 г. В 2014 г. оформлен патент № 2505958 на «Способ оценки кислотоустойчивости сельскохозяйственных растений», в 2015 г. получен патент (№2560580,) на изобретение «Способ оценки засухоустойчивости генотипов пшеницы».
  
База данных «Селекция растений» предназначена для накопления, хранения и последующего многоаспектного анализа селекционных данных, полученных на территории Красноярского края. Она содержит сведения о включенных в гибридизацию 99 родительских формах ярового ячменя из 14 эколого-географических групп: 1 – Эфиопская, 2 – Западная Европа, 3 – Северная Европа, 4 – Центральная и Восточная Европа, 5 – Украина, 6 – Нечерноземная зона РФ, 7 – Северный Кавказ, 8 – Средняя Азия, 9 – Западная Сибирь, 10 – Красноярский край, 11 – Восточная Сибирь, 12 – Дальний Восток РФ, 13 – Японская, 14 – Северная Америка. В нее включены данные о 164 скрещиваниях этих форм, о количестве и характеристиках их потомков на всех этапах селекционного процесса. В основных файлах базы данных селекционных питомников ячменя содержится более 17000 записей. Предоставляет возможность осуществлять анализ перспективности использования исходных форм разных эколого-географических групп ячменя в селекции этой культуры в Красноярском крае. Возможности системы позволяют осуществлять работу в сетевом (многопользовательском) режиме.

Программа для ЭВМ «SELA» предназначена для выполнения функций по обслуживанию базы данных «Селекция растений». Она позволяет проводить сортировку по всем или отдельным качественным и количественным признакам гибридов по любому выбранному параметру (числу потомков гибридных комбинаций во всех селекционных питомниках; качественных и количественных признаков гибридных комбинаций и родительских форм и др.) и сформировать их в виде отчетов. С помощью экранных форм отчётов данные представляются в наиболее удобном для пользователя виде, что позволяет компоновать их в нужных комбинациях, группировать и производить с ними математические и статистические расчеты. Служит полноценным инструментарием для хранения и последующей статистической обработки накопленных данных по любым растительным культурам.
Технология идентификации генотипов ячменя с помощью электрофоретических спектров гордеинов. Имеется собственный каталог спектров гордеинов стародавних, современных и селекционных форм ярового ячменя Сибири, сортов регионов РФ и мировой коллекции, включающий более 400 форм. Метода определения электрофоретических спектров гордеинов позволяет идентифицировать сорта, контролировать генетическую однородность (гетерогенность), определять техническую чистоту семян, использовать технологию в семеноводстве в направлении его ускорения, в семенном контроле на генетическую принадлежность и чистоту семян ярового ячменя.
Технология оздоровления и микроразмножения посадочного материала картофеля через культуру апикальных меристем обеспечивает высокий уровень оздоровления от вирусных инфекций и коэффициент вегетативного круглогодичного размножения посадочного материала картофеля в асептических условиях.

Технология микроразмножения декоративных и ягодных растений в культуре изолированных тканей позволяет обеспечивать высокий коэффициент вегетативного круглогодичного размножения декоративных и ягодных культур в асептических условиях, получать миниатюрные растения в стекле на гелевых питательных субстратах.

Монография «Использование биотехнологических методов в повышении соле- и кислотоустойчивости ярового ячменя» обобщает опыт оценки сельскохозяйственных культур к стрессовым эдафическим факторам и описывает технологию получения кислото- и солеустойчивых форм ячменя на селективных средах в культуре изолированных тканей растений
Монография «Качество зерновых культур и пути его повышения в Восточной Сибири» обобщает исследование (1959-2004гг.) по биологии, селекции, технологии возделывания и хранению зерна зерновых культур.
Коллективная монография: «Изучение устойчивости фотосинтетического аппарата мягкой пшеницы (T. aestivum L.) и ее диких сородичей к абиотическим стрессорам in vivo и in vitro»
Гранты, выполненные в отделе:
В рамках регионального конкурса научных проектов РФФИ «Сибирь» «Роль физиологических характеристик объектов культивирования в повышении результативности получения адаптированных к экстремальным факторам и болезням форм зерновых культур на селективных средах in vitro» (2011-2012 гг.).
Совместно с казахскими коллегами осуществлен проект «Изучение устойчивости фотосинтетического аппарата мягкой пшеницы (T. aestivum L.) и ее диких сородичей к абиотическим стрессам in vivo и in vitro» (2015-2017 гг.), поддержанный грантовым финансированием со стороны Комитета Науки Министерства Образования и Науки Республики Казахстан.

Ведутся исследования по следующим направлениям:
·Культивирование растительных тканей in vitro.
·Выявление фундаментальных основ физиологии, в том числе, фотосинтеза сельскохозяйственных культур в лабораторных (каллусные культуры) и полевых условиях.
·Исследования в области иммунитета зерновых культур и картофеля к региональным возбудителям болезней.
·Совершенствование технологий микроклонального размножения и производства оздоровленного семенного материала картофеля.

Научная продукция:
·Методики клеточной селекции генотипов зерновых с устойчивостью к засухе, засолению, высокой кислотности почв и фитопатогенам.
·Запатентованные методы оценки селекционного материала на устойчивость к стрессовым факторам.
·Опытные светоустановки для получения миниклубней картофеля, оптимизированные составы питательных сред, повышающие выход продукции.
·Музей чистых культур фитопатогенных микромицетов КрасНИИСХ (более 170 изолятов). Источники устойчивости к региональным популяциям возбудителей болезней зерновых культур.

Итогом совместной работы подразделения с селекционерами института стали 5 сортов яровой пшеницы и 2 сорта ярового ячменя. Результаты научной деятельности коллектива широко освещаются в научной литературе, индексируются в международных базах данных.

Подготовка кадров
На базе отдела по направлениям его исследований и под руководством академика Сурина Н.А. и Зобовой Н.В. защищены кандидатские диссертации: по результатам генетических исследований написана глава кандидатской диссертации Бутковской Л.К., в 2002 г. защищена диссертация Л.Н. Шевцовой по исследованиям разнообразия гордеинов ячменя; в 2002 г. Сорокатой Е.И. по биотехнологическим аспектам создания устойчивых к корневым гнилям, в 2004 г. Конышевой Е.Н. - по созданию кислото- и солеустойчивых форм ярового ячменя, в 2004 году Поздняковой О.В. - по созданию и использованию компьютерных баз данных в селекции; по результатам физиологических работ в 2004 г. защищена кандидатская диссертация бывшей сотрудницей этого коллектива Н.С. Козулиной; в 2006 г. Заболоцким Е.В. - по эколого-агрономической оценке созданных линий регенерантов ячменя; в 2006 г. Заика Н.А. – по получению и использованию биопрепаратов на растительных субстратах; в 2009 г. защищена докторская диссертация Зобовой Н.В. «Повышение устойчивости ячменя к стрессовым биотическим и абиотическим факторам в Сибири (генетико-биотехнологические аспекты)» и кандидатская диссертация Ступко В.Ю. по повышению стрессоустойчивости яровой мягкой пшеницы в культуре тканей in vitro.
На базе отдела ежегодно выполняется несколько курсовых, дипломных и магистерских работ студентами КрасГАУ и СФУ. В настоящее время более 70 таких студенческих работ выполнено на базе отдела и под руководством его сотрудников. О высоком уровне их подготовки можно судить по следующим фактам: в 1999 году аспирантка академика Н.А. Сурина, сотрудник лаборатории биотехнологии, Е.И. Сорокатая удостоена стипендии Президента России, в 2003 г., подопечная Зобовой Н.В. аспирантка КрасГАУ Позднякова О.В. – стипендии Правительства РФ; в 2008 г. Ступко В.Ю. - именной стипендией Российского аграрного движения России.

Сотрудники
  Нешумаева.jpg
Заведующая лабораторией
Нешумаева Надежда Алексеевна
ведущий научный сотрудник
кандидат сельскохозяйственных наук
 

Ступко Валентина Юрьевна, к.с.-х.н., ведущий научный сотрудник
Луговцова Светлана Юрьевна, старший научный сотрудник
Кукушкина Кристина Владимировна, лаборант
Лаборатория образована в 2020 году на базе отдела оценки селекционного материала, который был создан в 1993 году при реорганизации структуры Красноярского НИИСХ (руководитель – доктор сельскохозяйственных наук Зобова Н.В.).





Поделиться:


Наверх