Как в Тимирязевской академии с помощью генной инженерии создают морозоустойчивые ягодные сорта

в Мнения
08 сентября, 2023
ягоды

Одна из проблем, на решение которой направлена усилия ученых Лаборатории селекции ягодных культур РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, — снижение зависимости от импортных поставок таких ценных ягод как голубика, клюква, брусника. На российском рынке доля импортной продукции для этих культур составляет 80-90%. Лаборатория занимается выведением новых отечественных сортов ягод, адаптированных к климатическим условиям России. Эти сорта отличаются повышенной урожайностью, устойчивостью к русским морозам. Как именно построена работа в лаборатории, рассказывается в новом образовательном видеопроекте «МАГнит: все о науке и технологиях». Проект реализуется в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий» при поддержке министерства науки и высшего образования Российской Федерации. Ведет цикл передач Александр Мажуга, первый заместитель председателя Комитета Государственной Думы по науке и высшему образованию, доктор химических наук, профессор РАН.

Новые сорта ягод

Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева считается одним из старейших и авторитетнейших вузов страны. Основанный в 1865 году, сегодня он занимает лидирующие позиции в рейтинге аграрных университетов России. За полтора века научная школа Тимирязевки внесла большой вклад в развитие аграрной науки. Сегодня ученые университета проводят фундаментальные исследования в самых разных областях – от сельского хозяйства до химии и биологии. Одна из жемчужин Тимирязевки – уникальная коллекция редких растений со всех уголков планеты. На опытных полях вуза агрономы выводят новые сорта культурных растений и породы сельскохозяйственных животных. А на территории университета расположен знаменитый дендрарий имени Рихарда Шрёдера – заповедная зона в черте мегаполиса. Оранжерея Тимирязевки была построена еще в XIX веке. Когда-то здесь выращивали декоративные растения для легендарного парка Петровско-Разумовское. Сегодня это подразделение кафедры декоративного садоводства и газоноведения, которое возглавляет самый молодой доктор сельскохозяйственных наук, заведующий кафедры Сергей Макаров. Лаборатория селекции ягодных культур РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева под его руководством проводит исследования, направленные на решение задач в сфере импортозамещения и обеспечения продовольственного суверенитета России. 

Исследователи лаборатории под руководством Сергея Макарова разрабатывают и внедряют в производство новые отечественные сорта ягодных культур, обладающие рядом ценных качеств. 

“Сегодня существует множество подходов к селекции, и радует, что российские ученые смогли осуществить импортозамещение в области техники и оборудования, а также различных реактивов и реагентов. В классической селекции от момента создания сорта до его регистрации может пройти от 10 до 20 лет, в зависимости от культуры. Однако с применением современных методов генной инженерии этот процесс сокращается до двух-трех лет. Мы можем регистрировать устойчивые гибридные сорта и заложить в них необходимую наследственную информацию, такую как морозоустойчивость и крупноплодность. Наука постоянно развивается, и именно этим методам мы обучаем наших студентов в Тимирязевской академии,» — рассказал во время интервью Сергей Макаров.

Ягодное импортозамещение

Лаборатория Тимирязевской академии представила новые сорта ягод, способные решить ряд традиционных проблем российского климата. Среди ключевых задач, которые ставят перед собой ученые, — борьба с пожарами, ветровой эрозией и эмиссией парниковых газов. Кроме того, новые сорта ягодных культур будут использоваться для рекультивации так называемых «бросовых земель» и торфяников.

«Если анализировать весь рынок, то в большинстве наших магазинов выставляют на прилавке 80% привозных ягод, в частности, голубику и клюкву привозят из Перу и Мексики,» — отметил руководитель лаборатории.

Ученые академии разработали новые сорта голубики и клюквы, адаптированные к условиям северных и центральных регионов России. Эти сорта выдерживают температуры до минус 40 градусов и обещают быть стабильными по урожайности и устойчивости. 

«Мы добились того, чтобы ягоды были крупными и крупноплодными. Также у нас есть сорта с разными сроками созревания: ультраранние созревают в конце июня — начале июля, основная масса голубики созревает к концу июля — началу августа, и последние сорта собирают в конце августа — начале сентября,» — пояснил Макаров.

Впервые в России удалось создать отечественные сорта клюквы — “’Славянка”, ‘Мирянка’, ‘Волжанка’. К тому же, ученые института создали восемь сортов клюквы болотной — ценного источника витаминов, микроэлементов и биологически активных веществ. Эта ягода также в основном завозилась к Россию из-за рубежа.

Для создания новых высокопродуктивных сортов ягодных культур в лаборатории Сергея Макарова используется весь арсенал современных селекционных подходов. Это как классические методы (гибридизация, отбор), так и новейшие биотехнологические технологии, например, широко применяются культура клеток и тканей в условиях in vitro, методы генной инженерии, позволяющие значительно ускорить селекционный процесс по сравнению с традиционной схемой.

Кроме селекционной работы, лаборатория проводит фундаментальные исследования генетических и физиолого-биохимических особенностей ягодных растений, изучает возможности расширения ареалов их выращивания за счет создания новых сортов. Также ведется большая работа по сохранению коллекции цитрусовых культур, в том числе уникальных исторических образцов.

Ранее портал АгроВести писал о том, что в России расширился ассортимент субстратов для выращивания рассады.