Учёные Никитского ботанического сада выращивают растения, не подверженные вирусам. Первые экземпляры фруктовых и декоративных культур, крымских эндемиков в пору их молодости и зрелости избавлены от болезней.
На юге России известно о 200 возбудителях, поражающих плодовые и декоративные культуры. Питомники по выращиванию «безвирусных саженцев» станут настоящей палочкой-выручалочкой для сельхозпроизводителей. Научный прорыв совершён в единственной в стране биотехнологической лаборатории, открытой по гранту Российского научного фонда. В ней создают высокоурожайные сорта культур. Более 10 тысяч образцов таких растений собраны в генобанке. В планах НБС — обеспечить хозяйства «молодняком», не требующим химических обработок, стойким к вирусам и непростым климатическим условиям. Учёные обещают выращивать до миллиона таких саженцев в год. У специалистов Сада есть опыт.
— Посадочный материал, продающийся в магазинах, часто заражён различными заболеваниями. Садоводы, естественно, недовольны урожаем, который болезни снижают на 30, а то и 90 процентов. Выращенные же у нас деревья и кустарники здоровы и устойчивы к болезням, — говорит заведующая отделом биологии развития растений, биотехнологий и биобезопасности, доктор биологических наук Ирина Митрофанова. — Растения нельзя излечить химией, да мы такую цель и не ставим. Мы «очищаем» от вирусов меристему — верхушку, наиболее активную часть растения, способную к делению и образованию новых клеток. Помещаем её в пробирку с определённым химическим реактивом — вироцитом и, воздействуя антисептиками, освобождаем от бактерий и грибов. Затем погружаем в питательную среду и выращиваем в ней здоровые микропобеги. Если, скажем, стоит задача получить безвирусные экземпляры, подбираем условия, освещение, температуру, состав питательной среды, фитогормоны, регуляторы роста для всех этапов множения побегов и их укоренения. Процесс, в зависимости от культуры, занимает от трёх месяцев до двух лет.
Методы ухода за декоративными культурами в Никитском саду разработаны ещё в 70-е годы прошлого века в первичных лабораториях. Их в стране было две — в Институте физиологии растений в Москве и в НБС. Даже после распада СССР эксперименты не прекращались. На семь лет хватило запасов реактивов. После пришлось искать гранты за рубежом, чтобы хоть как-то быть в теме. Затем начался спад, возможность исследований сошла на нет.
— В то время мы ездили работать в лаборатории Англии, Греции, Венгрии, Германии и, сравнивая, видели, как стремительно наша наука катится вниз. Но после возвращения Крыма в Россию в нашей биотехнологии наступил рассвет. Мы смогли так модернизировать лабораторию, что коллеги, приезжавшие к нам на конференции из Италии, Германии, Финляндии, Бразилии, Индии, Таиланда, диву давались и говорили, что это возможно только в России, — делится И. Митрофанова.
Как происходит процесс оздоровления на практике, Ирина Вячеславовна предложила посмотреть в комплексе «Биотрон». Он запущен в 2015 году. Здесь проводят исследования по биотехнологии, биоинженерии, физиологии и биохимии, вирусологии и диагностике растений. Комплекс разделяется на чистую и стерильную зоны. Прежде чем войти в лабораторию, надеваем халаты, сменную обувь, обрабатываем руки специальным раствором. Ирина Вячеславовна открывает шлюзовые двери, и мы как будто попадаем в космический корабль. Всё продумано до мелочей — от прочного и моющегося покрытия на стенах, подвесного потолка, за которым скрыто множество коммуникационных систем, до кондиционирования воздуха и обработки помещений дозарами и бактерицидными лампами. Воздух настолько чистый и приятный, будто ты в можжевеловой роще и дышишь фитонцидами. То есть комфортные условия созданы и для сотрудников, и для их «подопечных».
В чистой же зоне растения готовят к различным манипуляциям, делают для них питательные среды и буферные растворы. Создана специальная система очистки воды, которую будут пить капризные молодые ростки. Все приборы и инструменты постоянно стерилизуются.
Первым делом учёные обследовали свою коллекцию образцов. В диагностической лаборатории выявили их болезни. После первичной стерилизации отправляют на оздоровление, затем обрабатывают антисептиками, подобранными индивидуально для каждого экземпляра. И тогда приходит время отобрать из них перспективные.
…Мы переходим в стерильную зону. Снова меняем обувь, халаты, обрабатываем руки. В этих залах всегда определённая температура, определённое давление воздуха. Тут — in vitro — живущие и размножающиеся в пробирках отдельные клетки здоровых растений. В небольших стеклянных и пластмассовых колбах — меристемы разных видов. В специальном шкафу их разделяют, очищают, обновляют, пересаживают в свежую среду, чтобы дала больше почек и микропобегов.
— Многие ошибочно полагают, что, поместив материал в пробирку, автоматически получаешь здоровое растение. Это не так. Вылечить клетку можно только с помощью химиотерапии, — рассказывает Ирина Митрофанова.
Аспирант Вячеслав Фёдоров аккуратно, с филигранной точностью пересаживает в свежую питательную среду меристему персика. В будущем это здоровое дерево будет давать солидные урожаи. Все побеги находятся под пристальным наблюдением сотрудников лаборатории. В журнале фиксируются малейшие изменения во всей коллекции. Учёные оценивают возможности фотосинтеза, анатомические изменения листьев и биохимию. Смотрят, как ведут себя образцы в стрессовой ситуации. И потом прогнозируют, как растения будут чувствовать себя в и других условиях.
— Мы фиксируем, насколько долго побегам будет комфортно при разных температурах. Вот этот инжир был посажен 2016 году. При гармоничной температуре он сохраняет все свои свойства. Раз в полгода мы тестируем его — погружаем в стандартные условия и смотрим на реакцию, — продолжает посвящать меня в тонкости дела Ирина Митрофанова.
Благодаря гранту Российского научного фонда закуплены холодильники для хранения растений, учёным удалось провести в них эксперименты и проследить изменения здоровых микропобегов при разных температурах. В небольших баночках, колбах, пробирках и сосудах — нежно-зелёные побеги розы эфиромасличной, лаванды, лавандина, клематиса, канны, хризантемы, хурмы восточной и инжира, фундука. Им подбирали оптимальную температуру, чтобы растения медленно развивались и при этом были способны закладывать вегетативные почки и микропобеги. Сейчас они живут вне времени и пространства, словно спят, их рост максимально замедлен, но они способны цвести и размножаться. И даже если на первый взгляд кажутся суховатыми — жизнеспособны. Маленькие деревца инжира и фундука, побеги лаванды и лавандина, крымские эндемики укореняются самостоятельно. В этом — особый успех технологии Никитского сада.
— Главный эффект в том, что, когда после криозаморозки мы помещаем растения в стандартные условия, коэффициент их размножения значительно повышается, иногда в десять раз. Растение лучше укореняется, легко адаптируется, становится закалённым и выносливым, — сообщает Ирина Вячеславовна.
Вроде бы всё предусмотрено, но не так всё просто, признаётся Ирина Митрофанова. Некоторые вирусы встраиваются в геном клетки. Их извлекают и подвергают заморозке при температуре до минус 196 градусов и сохраняют для экспериментов в жидком азоте в криомашинах.
В будущем в НБС планируют расширять генобанк. В рамках нового проекта Российского научного фонда в него заложат разные сорта персика и абрикоса. Также будут изучать виноград и фундук, поскольку для Крыма эти растения важны стратегически, у аграриев к ним особый интерес.
Учёными уже созданы и высажены в открытый грунт шесть сортов лаванды, четыре высокопродуктивных сорта лавандина селекции НБС. Заложены участок по выращиванию безвирусного инжира 50-ти сортов, а в Джанкое — плантация эфиромасличных роз.
Помимо комплекса «Биотрон» и лаборатории «Геномика», где расшифровываются геномы, устанавливаются функциональные взаимосвязи на генетическом уровне, доводятся сорта садовых культур с использованием современных генных технологий, возводится новая теплица «Фитотрон». Это современное строение с регулируемыми температурой, освещением и подачей воды. Её метеостанция будет формировать условия, оптимальные для проведения полномасштабных исследований дикорастущих и культурных растений.
«Биотрон» — «Геномика» — «Фитотрон» — такой научной «цепочки» пока нет нигде в России.
Однако почивать на лаврах рано. Грант, срок которого недавно закончился, обеспечивал функционирование всех направлений, в том числе биотехнологии, требующей много реактивов. И сейчас руководству Сада необходимо искать партнёров или способы зарабатывать, продавая свои открытия. Ещё одна проблема — нехватка молодых, перспективных кадров, увлечённых наукой.
Зато сегодня у учёных НБС — высокая публикационная активность и возможность побывать во многих странах, чтобы представлять на конференциях свои наработки.
— За четыре года я побывала практически на всех континентах, в Чили, Штатах, Бразилии, Новой Зеландии, Австралии, в азиатских странах. 20 научных сотрудников участвуют в международных исследованиях по цветоводству. В прошлом году на базе Сада впервые в России прошла конференция Международного общества исследований в сфере садоводства ISHS, в которой участвовали представители 14 государств.
Светлана МАКАРЕНКО
Фото автора.
Редакция газеты «Крымские известия» продолжает приём объявлений о согласовании местоположения границы земельного участка.
Подробнее...March 2024 |
28-03-2024
27 марта по всей стране отмечали День образования войск Национальной гвардии Российской Федерации. С профессиональным праздником бойцов и сотрудников Росгвардии...
28-03-2024
Возведение экотехнопарка мощностью 200 тысяч тонн в год ведётся в рамках нацпроекта «Экология» и регионального проекта «Чистая страна». Стоимость объекта...
28-03-2024
Железнодорожная история Крыма насчитывает полтора века. Началась она с решения императора Александра I проложить первую в России железную дорогу из...
28-03-2024
«Осторожно: телефонные мошенники!». О том, как они действуют и каким образом их распознать, слышал каждый, это предупреждение уже многим «набило...
28-03-2024
Когда-то репортёр Владимир Гиляровский в своей книге «Люди театра» заметил, что в театр не поступают, а попадают «как под поезд»...
28-03-2024
На Белой даче открылась выставка, посвящённая трём поколениям актрис с мировым именем из семей Чеховых и Книппер.
27-03-2024
Председатель Комитета Государственного Совета РК по здравоохранению и социальной политике Анна Рубель в рамках акции «От медиков Крыма — медикам...
27-03-2024
На финансирование республиканской программы инициативного бюджетирования в 2024—2026 годах в бюджете Республики Крым предусмотрено 397 миллионов рублей — это в...
27-03-2024
Сил — всем, кто был там, кто надеялся и ждал... Сил — всем нам Трагические события в Подмосковье мы ещё долго...
27-03-2024
21 марта на Международной выставке-форуме «Россия» на ВДНХ стартовала декада «Крым. Межнациональный». Дом дружбы народов Государственного комитета по делам межнациональных...
27-03-2024
Шесть лет назад Госкомитет по лесному и охотничьему хозяйству республики вошёл в состав Министерства экологии и природных ресурсов РК и...
27-03-2024
Крымская (или Восточная) война является рекордсменом по устойчивым словосочетаниям: «Первая война, которая...» или «Последняя война, которая...». Так, Восточная война —...
27-03-2024
К 120-летию со дня рождения участника Великой Отечественной войны, командира группы разведки Судакского партизанского отряда, председателя винсовхоза «Морской» Якова Ивановича...
27-03-2024
Небольшой, но интересный рассказ Константина Паустовского «Жильцы старого дома» стал темой занимательного заседания детско-юношеского клуба «Стальное колечко» в Доме-музее писателя...
27-03-2024
Более двухсот крымских работодателей примут участие во Всероссийской ярмарке трудоустройства
27-03-2024
Нет, мы сейчас не о «Фаусте» Гёте и не о «Мастере и Маргарите». Речь о премьере, которая в Международный день...
27-03-2024
В Доме-музее Максимилиана Волошина в Коктебеле прошла презентация выставки «Мои мысли, моё имя, мои труды будут принадлежать России». Она посвящена...
26-03-2024
Комментарии Владимира Константинова об актуальных политических событиях
26-03-2024
В Крымско-татарском государственном академическом музыкально-драматическом театре состоялось торжественное мероприятие, посвящённое 10-летию со дня образования в Крыму Управления федерального казначейства России.
26-03-2024
27 марта отмечается День войск Национальной гвардии Российской Федерации, установленный указом Президента РФ в 2017 году.
26-03-2024
10 апреля исполняется 80 лет со дня гибели героев-подпольщиков группы «Сокол». К этой героической и трагической дате Крымский академический русский...
25-03-2024
22.03.2024 г. — день, который навсегда останется в памяти россиян: страну потряс чудовищный, кровавый террористический акт, унёсший жизни более 130...
25-03-2024
Гости с другого конца света — неформальная, но очень понятная крымчанам характеристика, которую использовал и глава крымского парламента Владимир Константинов...
25-03-2024
Специальный репортаж: как готовят добровольцев к отправке на СВО Автоматная очередь и отдельные хлопки врезаются в холодный мартовский воздух. Время от...
25-03-2024
В Симферополе, в читальном зале Центральной городской библиотеки имени А. Пушкина, состоялся видеомост с Центральной городской библиотекой имени М. Горького...
25-03-2024
27 марта отмечается 100-летие со дня рождения Василия Георгиевича Ены — выдающегося учёно- го-географа, краеведа, специалиста в области физической географии...
25-03-2024
В Москве, в Доме учёных имени академика А. Александрова, открылась выставка фотографий и живописи «Крымская весна». Художественный проект организован по...