экономикалық тиімділік. Генетикалық ресурстардың экономикалық құндылығы өте зор. Сарапшылардың есептеуінше, өсімдіктердің генетикалық ресурстарын ауылшаруашылық өндірісінде ғана пайдаланудың Ғаламдық құндылығы жыл сайын ондаған миллиард долларға жетеді. АҚШ-тың ӨГР бойынша ұлттық жүйе елдің ауылшаруашылық өндірісінде өсімдіктердің гермоплазмасын тиімді пайдаланудың ең жарқын мысалы болып табылады. Әлемде агробионәртүрліліктің компоненттерін жинау, сақтау және зерттеудің стратегиялық маңыздылығы жақсы түсініледі, өйткені АҚШ-тың ауыл шаруашылығына келтірілген аурулар мен жәндіктердің жыл сайынғы жалпы шығыны жылына 20-33 миллиард долларды құрайды, және бұл елде өсімдік ресурстарының бай коллекцияларының болуы. туындаған мәселелерді шешуге мүмкіндік береді. Ex situ агробионалуантүрлілік коллекцияларына ие болу Ауыл шаруашылығы өндірісінің қажетті кепілі және сақтандыруы болып табылады генетикалық ресурстар - бұл елдің ұлттық қауіпсіздігінің негізі". Бірқатар елдер өз үкіметтерінің тікелей қолдауымен проблемадағы көшбасшылығын арттыруда, барлық халықаралық форумдарда белсенді пікірталастар жүргізуде және агробионәртүрлілік жөніндегі ұлттық бағдарламаларға бюджеттік қаржыландыруды едәуір ұлғайтуда.
экологиялық әсер. ауыл шаруашылығының қазіргі заманғы әдістері қоршаған ортаға теріс әсер етеді және экологияға орны толмас зиян келтіреді. Әлемнің көптеген бөліктерінде қоршаған ортаның тозуы, су мен энергия тапшылығының өсуі және зерттеу мен инфрақұрылымға мақсатты инвестициялардың болмауы нәтижесінде кірістілік төмендей бастады. Кейбір жерлерде генетикалық эрозия белгілі өсімдік әртүрлілігінің 20-35% жетеді. ФАО сарапшыларының деректері бойынша ауыл шаруашылығы дақылдарының әлемдік генетикалық әртүрлілігінің шамамен 75% - ы ХХ ғасыр ішінде жоғалған. Сонымен, АҚШ - та АҚШ - тың ішкі істер органдарының ескі мемлекеттік тізілімінде тіркелген сорттардың 97% - ы жоғалып кетті, Германияда мәдени өсімдіктердің Тарихи әртүрлілігінің 90% - ы жоғалды, Италияда ескі сорттардың 70% - ы мәңгіге жоғалып кетті. Соңғы 50 жыл ішінде генетикалық бірыңғай заманауи сорттар өсіру ортасына бейімделген мыңдаған ескі сорттарды алмастырды. Бұл проблемаларды шешу генетикалық әртүрлілікті қолдануды кеңейтуді талап етеді, бұл жаһандық генбанктерден алынған соңғы материалдарға сұраныстың артуына әкеледі. Өңірлік және жаһандық деңгейлерде елдер арасындағы өзара тәуелділіктің негізгі салдары ұрық плазмасының халықаралық алмасу қажеттілігі болып табылады. Зерттеулер көрсеткендей, соңғы жылдары көптеген жағдайларда мұндай алмасу күрделене түседі.
Ауыл шаруашылығының дамуын қамтамасыз етуге арналған өсімдіктердің генетикалық ресурстары (АШДӨГР) халықаралық ағындарының азаюы оларды пайдалануға ғана емес, оларды сақтауға да қауіп төндіреді. Климаттың өзгеруімен жаңа экологиялық жағдайларға және зиянкестер мен аурулардың кең спектріне бейімделген түрлерге сұраныс артады. Бұл талапты қанағаттандыру үшін болашақта елдер мен аймақтар арасындағы өзара тәуелділік деңгейі артады деген болжамға сүйене отырып, әлемдік генетикалық әртүрлілікке қол жеткізу өте маңызды. Халықаралық Пайдалану процесі тек бастапқы кезеңде болады, бірақ 100-200 жылдан кейін мәдени флораның нақты құрамы тек кейбір сорттарды басқаларымен алмастыру тұрғысынан ғана емес, сонымен қатар жалпы құрамның түбегейлі өзгеруі тұрғысынан да өзгереді. Бұл тенденциялар қазіргі заманғы өсімдік шаруашылығының міндеттері болып табылады. Олардың ішінде жер шарының өсімдік ресурстарын жүйелі және ұтымды пайдалану.
Әлеуметтік әсер. Әлемдік өсімдік ресурстарын жұмылдыру-бұл мақсат емес, бірақ басым элементтер мен ауа-райының апаттарына мүмкіндігінше аз тәуелді болатын тұрақты егіншілікті құрудың маңызды міндеті. 80-ші жылдардың ортасына дейін генетикалық ресурстар саласындағы көптеген халықаралық мәселелерді шешу ғалымдардың қолында болды, бірақ 1990-шы жылдардың басында үнемі өсіп келе жатқан саяси және экономикалық келіспеушіліктер агробиоәртүрлілікті жұмылдыруға да, ұрық плазмасын еркін алмасуға да кедергі бола бастады. Агробионәртүрлілікті сақтау және еркін қолжетімділікті қамтамасыз ету мәселесі жаһандық геосаяси сипатқа ие болды. Сарапшылар өсімдіктердің генетикалық ресурстары Ұлттық қауіпсіздік үшін қару-жарақтан гөрі маңызды деген тұжырымға келеді, бұл мәселе бойынша қақтығыстар, әсіресе дамушы елдерде жиі кездеседі. Бұл ресурстардың жоғалуы қауіпті проблемалардың жаһандық жарылыстарының тізімінде бірінші орында тұр. Әлемдегі бірде-бір ел тек жергілікті ресурстарға негізделген дамыған және бәсекеге қабілетті ауыл шаруашылығын қолдай алмайды, генетикалық әртүрлілікпен өзін толықтай қамтамасыз ете алмайды, сондықтан әлем елдері бұл мәселеде өзара тәуелді.
2021-2023 жылдарға арналған бағдарламалық-нысаналы қаржыландыру шеңберінде "Қазақстанның әртүрлі топырақ-климаттық аймақтарында тұрақты өндіру үшін Өсімдіктердің биотехнологиясы, генетикасы, физиологиясы, биохимиясы жетістіктерінің негізінде дәнді дақылдардың жоғары өнімді сорттары мен будандарын құру" ғылыми-зерттеу жұмысына № 2 Техникалық тапсырмасы
1. Жалпы мәліметтер:
1.1. Ғылыми, ғылыми-техникалық бағдарламаға (бұдан әрі – бағдарлама) арналған мамандандырылған бағыттың атауы: Қарқынды егіншілік және өсімдік шаруашылығы (астық, майлы, дәнді бұршақты, мал азықтық, жеміс-көкөніс дақылдары).
2. Бағдарлама мақсаты мен міндеттері
2.1. Бағдарлама мақсаты: Әлемдік өсімдік алуантүрлілігін, классикалық селекция әдістерін, молекулалық биология мен биоинженерияны пайдалана отырып, жаңа буын дәнді дақылдарының жоғары өнімді және стресстік факторларға төзімді сорттары мен будандарын құру және жедел енгізу есебінен ҚР АӨК өнімділігін арттыру.
2.1.1. Алға қойылған мақсатқа жету үшін мынадай міндеттер орындалуы тиіс:
Қазақстанның әртүрлі топырақ-климаттық аймақтарында тұрақты өндіру үшін Өсімдіктердің биотехнологиясы, генетикасы, физиологиясы, биохимиясы жетістіктерінің негізінде дәнді дақылдардың жоғары өнімді сорттары мен будандарын құру -Қазақстанның әртүрлі топырақ-климаттық аймақтарында тұрақты өндіріс үшін ортаның стресс факторларына төзімділік донорларын тарта отырып, Биотехнология, генетика, Өсімдіктер физиологиясы, астық сапасының биохимиясы жетістіктері негізінде жаңа бастапқы материалды тарта отырып, жоғары өнімді сорттар мен будандарды құру;
- селекциялық тәлімбақтарда биотикалық және абиотикалық факторларға төзімді желілер ортасының кешенді (технологиялық, иммунологиялық, биохимиялық, молекулалық-генетикалық, биотехнологиялық) бағалауын жүзеге асыру;
- Қазақстанның әртүрлі топырақ-климаттық аймақтары үшін жаңа сорттар мен будандарды өсірудің сорттық технологиясын әзірлеу;
- өндірістік жағдайларда жоғары сапалы тұқым өндірісін ғылыми сүйемелдеуді қамтамасыз ету үшін бірегей тұқымдардың бастапқы тұқым шаруашылығын ұйымдастыру (оригинатор-элиталық тұқым өсіру шаруашылықтары-тұқымшарлар-ауыл шаруашылығы құралымдары).
3. Стратегиялық және бағдарламалық құжаттардың қандай тармақтарын шешеді:
ҒЗТКЖ жүргізу АӨК дамытудың 2017-2021 жылдарға арналған мемлекеттік бағдарламасының негізгі мақсаттары мен міндеттеріне бағдарлануға тиіс.
Қазақстан Республикасының Президенті Қ. Тоқаевтың 2019 жылғы 2 қыркүйектегі Жолдауы.
"Сындарлы қоғамдық диалог-Қазақстанның тұрақтылығы мен өркендеуінің негізі" 2030 жылға қарай суармалы жер көлемін 3 млн.гектарға дейін ұлғайту және ауыл шаруашылығы өнімдері көлемінің 4,5 есе өсуін қамтамасыз ету.
Мемлекет Басшысының 2018 жылғы 10 қаңтардағы "Төртінші өнеркәсіптік революция жағдайындағы дамудың жаңа мүмкіндіктері"атты Қазақстан халқына Жолдауы.
Мемлекет Басшысының 2012 жылғы 14 желтоқсандағы "Стратегия" атты Қазақстан халқына Жолдауы.
"Қазақстан-2050": қалыптасқан мемлекеттің жаңа саяси бағыты".
2017 жылғы 12 желтоқсандағы № 827 "Цифрлық Қазақстан" мемлекеттік бағдарламасы.
4. Күтілетін нәтижелер
4.1 Тікелей нәтижелер:
4.1.1.1. Қазақстанның әртүрлі топырақ-климаттық аймақтарында тұрақты өндіру үшін Өсімдіктердің биотехнологиясы, генетикасы, физиологиясы, биохимиясы жетістіктерінің негізінде дәнді дақылдардың жоғары өнімді сорттары мен будандарын құру): Биотехнологиялық және биохимиялық әдістерді пайдалана отырып селекцияның тиімділігі арттырылуы және өндіріске дәнді дақылдардың жаңа жоғары өнімді сорттарын енгізу тиіс: селекциялық процестің толық схемасы бойынша жыл сайын бидайдың 30150 селекциялық нөмірі, оның ішінде күздік жұмсақ бидай-12250, күздік және жаздық қатты бидай - 5500, жаздық жұмсақ бидай 12000, тритикале 400 (күздік және жаздық) зерделенді.
Будандастырудың 510 комбинациясы (жыл сайын будандастырудың 170 комбинациясы) мөлшерінде түрішілік, түраралық және тұқымаралық будандастыру (топкросс, беккросс, будандастыру) жүргізілуі және бидайдың мақсатты гибридті популяциясы алынуы тиіс; күздік жұмсақ бидайдың ПВ1 (3 сорттың 4500 масағы) және ПВ2 (3 сорттың 900 тұқымдасы) тәлімбақтаріндегі сорттық біртектілік пен типтілікке биохимиялық бақылау жүргізілуі тиіс.
Андрогенез әдістерін қолдана отырып, таңдалған перспективалы бидай мен тритикале желілерін тез гомозиготациялау қажет: антер мәдениеті және in vitro оқшауланған микроспоралар.
Алынған дигаплоидты желілер өнімділігі, тотқа төзімділігі бойынша сыналуы және астық сапасының көрсеткіштері бойынша бағалануы тиіс.
Алынған дигаплоидты сызықтар шаруашылық-бағалы белгілері бойынша ДНҚ-маркерлерді пайдалана отырып сәйкестендірілуі тиіс.
Бидайдың синтетикалық түріндегі астықтың, бидай мен арпаның, сұлының дигаплоидты желілерінің минералды және биохимиялық құрамы өнімділік деңгейіне байланысты зерттеліп, тұрақты сапа көздерін бөліп көрсетуге тиіс.
Жаздық бидай өсімдіктерінің құрғақшылыққа төзімділігіндегі Zn рөлін анықтау керек.
Қазақстан Республикасы Ауыл шаруашылығы министрлігінің "Ауыл шаруашылығы дақылдарының сортын сынау жөніндегі мемлекеттік комиссия" РММ - не (бұдан әрі- АШДССМК): жаздық жұмсақ бидайдың 3 сорты (оның ішінде қарқынды және жартылай қарқынды түрдегі 2 сорт); күздік жұмсақ бидайдың 1 сорты; қатты бидайдың 1 сорты және тритикаленің 1 сорты берілуге тиіс. Жаңалығының және ерекшелігінің болуына морфологиялық белгілері бойынша (сорттық сынауға өтінім бергеннен кейін) АШДССМК алдын ала қорытындысы алынуға тиіс.
Қазақстанның солтүстік өңірлері үшін жаздық бидайдың жаңа инновациялық сорты келесі ең төменгі сапалық және сандық сипаттамаларға сәйкес келуі тиіс:
- Қазақстанның солтүстік өңірлері үшін өндірістік жағдайларда өнімділік 35 ц/га-дан төмен емес;
- астық сапасы: ақуыз-15%, клейковина-27-30 %;
- тұруға төзімділік-жақсы 4 баллдан төмен емес;
- негізгі аурулар мен зиянкестерге төзімділік-кем дегенде 4;
- құрғақшылыққа төзімділік 4-тен төмен емес.
БҒССҚК ұсынған басылымдарда 22 ғылыми мақала және журналдарда, халықаралық конференцияларда тезистер жариялануы тиіс, оның ішінде 2 - нөлдік емес импакт-фактормен, 1 ұсыным әзірленді, Қазақстан Республикасының патентіне 2 өтінім берілді.
1500-1800 тонна (жыл сайын 500-600 т) жоғары сапалы бірегей және элиталық бидай тұқымдары өндірілуі тиіс.
Бидайдың жаңа сорттары 800-900 га жерге енгізілуі керек.
Жас мамандар, оның ішінде 2 магистрант және 1 докторант тартылуы тиіс.
Күздік, жаздық арпа мен жаздық сұлының инновациялық сорттарына астық өнімділігі мен сапасы бойынша Қазақстанның әртүрлі топырақ-климаттық өңірлері үшін отандық және шетелдік аналогтардан асып түсетін селекция мен тұқым шаруашылығы жүргізілуге тиіс: селекциялық процестің толық схемасы бойынша арпаның 9000 линиясы мен күздік нөмірлерінің, жаздық арпаның 18000 желісі мен нөмірлерінің және жаздық сұлының 9000 линиясы мен нөмірлерінің селекциялық нөмірлері зерделенді.
Арпа мен сұлы будандастырылуы керек.
210 көктемгі, 150 қысқы арпа және 90 сұлы мөлшерінде мақсатты жаңа гибридті популяциялар алынуы керек.
Қысқы арпаның биохимиялық құрамына - 90, жаздық арпаға - 210 және жаздық сұлыға - 90 нөмір бағалануы тиіс.
Табиғи фонда 3000 қысқы нөмір, 6000 жаздық арпа және 3000 жаздық сұлы, жасанды фонда 20 қысқы нөмір, 25 жаздық арпа нөмірі және 15 сұлы нөмірі бойынша ауруларға төзімділікке бағалау жүргізілуі тиіс.
Бастапқы материал ретінде пайдаланылатын арпаның 40-50 коллекциялық сорттарында VRN (VRN-H1, Vrn-H2, Vrn-H3) және PPD (Ppd-H1, Ppd-H2) гендерінің аллельді әртүрлілігі анықталуы керек.
VRN және PPD гендерінің аллельді әртүрлілігін анықтау үшін аға селекциялық тәлімбақтардің арпа сызықтарында (40-50 үлгі), өсірудің нақты жағдайларына арналған VRN, Ppd аллельдерінің және бағдарларының тіркесімін анықтау керек.
300 үлгідегі жаздық арпаның селекциялық материалына иммунологиялық бағалау жүргізілуге тиіс.
Зерттеу бағыттары бойынша қыстық арпаның 1 сұрпы, жаздық арпаның 1 сұрпы және жаздық сұлының 1 сұрпы АШДССМК -ге құрылып, берілуі тиіс, патентке 3 өтінім берілді. Жаңалығының және ерекшелігінің болуына морфологиялық белгілері бойынша (сорттық сынауға өтінім бергеннен кейін) АШДССМК алдын ала қорытындысы алынуға тиіс.
БҒССҚК ұсынған басылымдарда 6 ғылыми мақала және халықаралық конференцияларда тезистер жариялануы керек, оның ішінде 1 нөлдік емес импакт факторы бар.
90 тонна көлемінде күздік, жаздық арпа мен жаздық сұлының жоғары репродукциялы тұқымдары өндірілуі тиіс. Арпа мен сұлы жаңа сорттары 600 га жерге енгізілуі керек.
Күріш селекциясы: күрделі сатылы шалғай будандастырудың 90 комбинациясы жүргізілуге, 350-360 мың гибридті тұқым алынуға, 200-210 гибридті таралым репродукциялануға, 2900-3000 ата-баба элитасы іріктелінуге; селекциялық тәлімбақта 3000-3400 нөмір талдануға; бақылау – 225; конкурстық – 34-36; астықтың жармалық қасиеттері, абиотикалық төзімділігі бойынша 700-750 желі бағалануға тиіс.
Отандық және шетелдік үздік аналогтардан асып түсетін күріштің 2 сорты жасалуға, 2 патент алынуға; зияткерлік меншік объектілері (сорттары) бойынша күріштің тұқым өсіру және тауарлық өндірісі субъектілерімен лицензиялық келісімдер жасалуға тиіс.
Бәсекеге қабілетті жаңа сорттарды жасау және енгізу және күріш өсірудің ресурс үнемдеуші, инновациялық технологияларын және күріш ауыспалы егісінің әртараптандырылған дақылдарын әзірлеу жөнінде ұсынымдар әзірленуге тиіс.
Жүргізілген зерттеулердің нәтижелері бойынша Web of Science (Q3-тен кем емес) немесе Scopus басылымдарында кемінде 30 (отыз), БҒССҚК ұсынған басылымдарда кемінде 3 мақала жариялануы тиіс.
Астық пен жасыл массаның жоғары сапасымен ерекшеленетін, құрғақшылыққа төзімді және суыққа төзімді жүгері мен соргалық дақылдардың будандары мен сұрыптарын селекциялау, тұқым өсіру технологиясын әзірлеу, селекциялық және тұқым өсіру процесіне енгізу: селекциялық процесте жүгері мен құмайдың 1500 сортын зерделеу қажет; жүгері мен құмайдың суыққа төзімділігі мен ерте пісуіне бағалау жүргізілді (10 көлемнің 2-3 көрсеткіші); өздігінен тозаңданған желілердің (30), қарапайым будандардың (15), 500).
Жүгері мен соргалық дақылдардың жаңа жоғары өнімді будандары мен сорттары: жүгерінің 2 жаңа буданы - астық құрамында крахмал мөлшері жоғары; ерте пісетін, құрғақшылыққа төзімді бір; 3 шабақ үшін жасыл масса шығымдылығы 900-1000 ц/га төмен емес, сабақтарының шырынында қант мөлшері 20% - дан астам, Судан шөбінің құрғақшылыққа төзімділігімен ерекшеленетін 1 сорты құрылып, АШДССМК-ке берілуге тиіс. Жаңалығының және ерекшелігінің болуына морфологиялық белгілері бойынша (сорттық сынауға өтінім бергеннен кейін) АШДССМК алдын ала қорытындысы алынуға тиіс.
Жүгері мен сорттық дақылдарды өсірудің сорттық технологиясы бойынша ұсыныс жасалуы керек.
Бастапқы тұқым шаруашылығында жүгерінің өздігінен тозаңданған желілерінің суперэлиталары, стерильділікті бекітушілер, 800 кг көлемінде фертильділікті қалпына келтірушілер және ата - аналық нысандар - 2 тонна, сорттық дақылдар тұқымдарының суперэлитасы-2 тонна өндірілуі тиіс.
5 ғылыми мақала мен тезистер, оның ішінде 1 нөлдік емес импакт-факторы бар шетелдік ғылыми журналдарда жариялануы тиіс; селекциялық жетістіктерге патенттерге 4 өтінім берілді.
Жас мамандар тартылуы керек, оның ішінде кемінде 1 магистрант.
4.2. Соңғы нәтиже:
Жүргізілетін зерттеулер шаруашылық-пайдалы белгілер кешеніне ие жаңа бастапқы материалды, нысандар мен желілерді құрудан; ауыл шаруашылығы дақылдарының генетикалық қорын байытудан; генетикалық және биохимиялық деңгейде зерттеулерді сүйемелдейтін жаңа теориялық әзірлемелер мен әдістерден тұрады.
Селекциялық жұмыстардың практикалық маңыздылығы олардың сандық сипаттамалары бойынша өсірілетін сорттардан едәуір асып түсетін дақылдардың сапалы жаңа сорттарын құруда, шаруашылықтарды өнімділікте тұрақты өсім беретін түпнұсқа тұқымдардың партияларымен қамтамасыз етуде көрінеді.
Қазақстанның 5 агроклиматтық аймақтары үшін ауыл шаруашылығы дақылдарын өңдеу технологияларын әзірлеу, трансферттеу және бейімдеу негізінде Егіншілік мәдениеті жетілдірілуі тиіс.
Бағдарламаның нәтижелері индустрияландыру қарқындылығының күшеюіне және Қазақстанның аграрлық секторының экономикалық күрделілік индексін арттыруға, технологиялық процестерде IT-технологияларды қолдану үлесінің өсуіне және ауыл шаруашылығы өндірісінің тиімділігін арттыруға ықпал етуі тиіс.
Осы бағдарлама нәтижелерінің күтілетін экономикалық әсері аудан бірлігіне бірдей шығындармен алдыңғы аналогтарға қарсы жаңадан құрылған сорттар мен будандардың кемінде 10% - ға жоғары өнімділігі есебінен қосымша пайдадан көрінеді. МЕМСТ талаптарына сәйкес келетін сапалы тұқымдарды, экологиялық пластикалық және экологиялық тұрақты сорттарды өндіру еліміздің әртүрлі аймақтарындағы тауар өндірушілерге жоғары және тұрақты өнім алуға мүмкіндік береді.
Нысаналы қаржы қаражатын бөлу Қазақстанның ішкі нарығын отандық селекцияның сұрыптары мен будандарының тұқымдарымен молықтыруға жәрдемдесетін болады. Өндірісте отандық жоғары өнімді сұрыптарды пайдалану шикізатпен, қайта өңдеу өнеркәсібін неғұрлым толық қамтамасыз етуге, аудан бірлігінен майдың, ақуыздың және қанттың шығымдылығын арттыруға, жаңа жұмыс орындарын құруға мүмкіндік береді.
