Лаборатория биоинженерии растений

Историческая справка о лаборатории

Лаборатория биоинженерии растений основана в 1984 году с целью разработки и усовершенствования клеточных технологий получения и размножения новых форм сельскохозяйственно-ценных растений с заданными свойствами на основе соматической гибридизации и клеточной селекции, а также изучения механизмов устойчивости растений к основным абиотическим и биотическим стрессовым факторам на клеточном уровне. Основатель и первый заведующий лабораторией – доктор биологических наук, профессор Мурат Карабаевич Карабаев. С 1998 по 2006 гг. лабораторией руководил – кандидат биологических наук Женис Кадырович Жардемали. С 2006 по 2010 гг. заведующая лабораторией — кандидат биологических наук Жаниха Туреевна Лесова. С 2010 года по настоящее время лабораторию возглавляет – кандидат биологических наук Наталья Петровна Малахова.

Малахова Наталья Петровна

E-mail: tasha_malakhova@mail.ru

Специалист в области молекулярной биологии и генной инженерии растений, биотехнолог. Автор более 60 научных работ. Руководитель 9 научных грантов. Научный руководитель дипломных работ/проектов, диссертаций PhD-докторантов, магистрантов и бакалавров по биотехнологии растений. Ассоциированный профессор КазНИТУ Сатпаев Университет. Награждена «Құрмет грамотасы» Министерства образования и науки Республики Казахстан (2019).

Направления научно-исследовательской деятельности

• разработка фундаментальных и прикладных аспектов биотехнологии и клеточной биологии растений с последующим внедрением результатов научных исследований в сельскохозяйственную практику.

Фундаментальные исследования, проводимые в Лаборатории биоинженерии растений

• Разработка новых методов клеточной селекции для направленного ускоренного селекционного процесса важнейших сельскохозяйственных культур Казахстана.
• Получение на основе клеточной селекции и соматической гибридизации исходных линий приоритетных сельскохозяйственных растений с повышенной устойчивостью к неблагоприятным факторам выращивания (засоление, засуха, грибные болезни) для создания новых сортов.
• Генетическая инженерия растений: получение новых линий пшеницы и картофеля на основе цисгенной технологии.
• Разработка способов биотехнологического производства элитного безвирусного семенного картофеля для обеспечения семеноводства и расширения зон возделывания отечественных сортов в Республике Казахстан.
• Разработка технологий клонального микроразмножения редких и эндемичных видов, сортов и форм растений Казахстана для сохранения генофонда ценных видов.
• Создание банка культур in vitro.

Прикладные аспекты научной деятельности лаборатории

• Производство оздоровленного посадочного материала картофеля на безвирусной основе, полученного методом in vitro для использования в элитном семеноводстве картофеля.
• Оздоровление и микроклональное размножение для массового воспроизводства декоративных, кустарниковых и древесных, сельскохозяйственных и редких видов растений Казахстана.
• Оценка семенного материала картофеля на поражённость вирусными болезнями.

Научные проекты

Проект «Мониторинг штаммов Erwinia amylovora, распространенных на дикорастущих и культурных яблоневых деревьях рода Malus spp., и разработка практических рекомендаций для предотвращения распространения бактериального ожога среди эндемичных растений семейства Rosacea (розоцветные)» в рамках НТП OR11465447 «Разработка высокочувствительных молекулярно-биологических, биохимических тестов детекции патогенов, влияющих на потребительские качества конечного продукта, на основе мониторинга возбудителей заболеваний сельскохозяйственных культур», научный руководитель – к.б.н. Малахова Н.П.

АР05136045 «Получение новых линий пшеницы и картофеля на основе применения комплекса инновационных подходов генетической инженерии и клеточных технологий», научные руководители – к.б.н. Малахова Н.П., к.б.н. Скиба Ю.А.

2194/ГФ4 «Создание научных основ биотехнологического производства элитного безвирусного семенного картофеля для обеспечения семеноводства и расширения зон возделывания отечественных сортов в Республике Казахстан», научный руководитель – к.б.н. Малахова Н.П.

Проект «Создание новых улучшенных линий картофеля с повышенной устойчивостью к фузариозу на основе методов биоинженерии и клеточной селекции растений» в рамках НТП «Разработка научных основ повышения устойчивости пшеницы и картофеля к фузариозу и вироидам на основе методов молекулярной и клеточной биологии и создание на их основе исходных линий и диагностикумов для ускоренной селекции, ответственный исполнитель – к.б.н. Малахова Н.П.

1477/ГФ «Получение устойчивых к засухе и засолению линий картофеля методами клеточной селекции и изучение роли антиоксидантной системы в биохимических механизмах формирования устойчивости», научный руководитель – к.б.н. Малахова Н.П.

Проект «Микроклонирование и культивирование растений саксаула в условиях in vitro для восстановления пустынных экосистем в Казахстане» в рамках НТП O.0592 «Разработка отечественных геномно-протеомных и клеточных технологий для нужд медицины, сельского хозяйства и охраны окружающей среды Казахстана», ответственный исполнитель – к.б.н. Малахова Н.П.

Методы исследования

• Оздоровление растений путем хемо- и термотерапии, вычленение апикальных меристем, регенерация растений и их микроклональное размножение, культура клеток в условиях in vitro, анализ и отбор безвирусного материала с помощью ИФА, культивирование растений в условиях in vitro и in vivo.

Научные достижения

• Разработан способ получения соматических гибридов пшеницы и картофеля. Оптимизированы условия выделения, культивирования, слияния и гибридизации протопластов из суспензионных культур и мезофилла листа и получения растений-регенерантов.
• Получены засухоустойчивые линии картофеля, которые прошли полевые испытания в Алматинской и Карагандинской областях.
• Выделены устойчивые к фитопатогенам линии пшеницы, обладающие высокой урожайностью, которые испытаны в почвенно-климатических условиях Акмолинской, Карагандинской и Алматинской областях.
• Разработана технология использования микроводоросли хлореллы в растениеводстве и биотехнологии в качестве стимулятора роста.
• Разработан способ получения семян от растений-регенерантов пшеницы, выращенных на аэропонной установке.