Информация по проектам в рамках грантового финансирования Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан на 2025-2027 годы
О центре / Научные проекты и программы
Информация по проекту AP26100299 «Зимостойкие и высокопродуктивные сорта озимой пшеницы для Северного Казахстана за счет использования мировых генетических ресурсов, геномики и феномики растений»
Цель проекта в создании эффективной системы селекции и отбора адаптированного и продуктивного материала озимой пшеницы для Северного Казахстана на основе национального и международного партнерства с привлечением генетических ресурсов, использованием молекулярных маркеров признаков адаптации и продуктивности, современных методов феномики, статистики и физиологии растений.
Ожидаемые результаты:
- за 2025 год: будет проведен полевой опыт по изучению 180 образцов коллекции озимой пшеницы для Северного Казазсхтана (КОП-СК) в НПЦ-ЗХ им. Бараева, Казахском НИИЗиР, Карабалыкской и Северо-Казахстанской СХОС, фенотипирование по хозяйственно-ценным признакам, полевая оценка, уборка и учет урожая. Этот же питомник будет вновь посеян в четырех пунктах селекции для оценки в течение двух лет. По результатам полевого опыта КОП-СК 2025 года будет проведен отбор лучших линий, которые наряду с перспективным вновь полученным материалом будет также высеян осенью 2025 года в четырех учреждениях. Данный питомник назван КОП-ЭСИ (экологческое испытание) и включает не менее 30 образцов. Для сравнения четырех пунктов селекции будет проведен сбор и анализ многолетних метео данных (осадки и температура), результатов анализа почвы для сравнения пунктов селекции и оценки взаимодействия генотип-среда. Данные урожайности и других признаков КОП-СК также будут использованы для анализа. В отношении геномного скрининга будет сделан список известных маркеров озимой пшеницы, а также отбор в поле типичных колосьев каждого сорта для последующего выделения ДНК с хранением семян в качестве референсного набора.
- за 2026 год: проведение полевого опыта 2-го года по изучению 180 образцов КОП-СК и 30 образцов КОП-ЭСИ в 4 пунктах, фенотипирование по хозяйственно-ценным признакам, полевая оценка, уборка и учет урожая. Проведение анализа, подведение итогов и подготовка публикации по результатам оценки КОП-СК. Анализ данных урожайности и других признаков КОП-СК и КОП-ЭСИ из 4 пунктов для оценки взаимодействия генотип-среда, получение предварительных результатов. Генотипирование КОП-СК и КОП-ЭСИ по известным КАСП маркерам, оценка эффектов молекулярных маркеров на хозяйственно-ценные признаки в четырех пунктах изучения озимой пшеницы и отбор перспективных маркеров. Ассоциированное маркирование питомника КОП-СК с использованием фенотипических данных за два года. Идентификация маркеров, ассоциированных с зимостойксотью и хозяйстивено-ценными признаками. Размножение перспективных образцов озимой пшеницы.
Будет опубликована 1 (одна) статья или обзор в рецензируемом научном издании, индексируемом в Science Citation Index Expanded и входящем в 1 (первый) или 2 (второй) квартиль по импакт-фактору в базе Web of Science и (или) имеющем процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 70 (семидесяти).
Будет опубликована 1 (одна) статья или обзор в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКНВО.
- за 2027 год: проведение полевого опыта 2-го года по изучению лучших образцов в 4 пунктах, фенотипирование по хозяйственно-ценным признакам, полевая оценка, уборка и учет урожая. В результате полевых эспериментов будет получена база данных хозяйственно-ценных признаков образцов КОП-СК и КОП-ЭСИ. Подготовка окончательного отчета и публикации по взаимодействию генотип-среда. Будут получены результаты анализа сходства и различия между пунктами селекции для использования в разработке стратегии селекции этой культуры Подготовка окончательного отчета и публикации по эффектам известных маркеров на хозяйственно-ценные признаки в четырех пунктах проекта. Подготовка окончательного отчета и публикации по ассоциированному маркированию питомника КОП-СК. Результат - список эффективных маркеров по озимой пшенице, их эффекты на хозяйственно-ценные признаки, методика применения в селекции. Проведение скрещиваний лучших образцов, выделенных в период выполнения проекта по результатам полевой оценки и геномного скрининга. Будут получены гибридные семена для начала целенаправленной селекции озимой пшеницы для условий Севера РК. Передача перспективных кандидатов в сорта, выделенных в рамках проекта, в конкурсное сортоиспытание с последующей передачей в ГСИ. Подготовка стратегии селекции озимой пшеницы для Северного Казахстана. Подготовка рекомендаций по использованию молекулярных маркеров в селекции озимой пшеницы.
Будет опубликована 1 (одна) статья или обзор в рецензируемом научном издании, индексируемом в Science Citation Index Expanded и входящем в 1 (первый) или 2 (второй) квартиль по импакт-фактору в базе Web of Science и (или) имеющем процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 70 (семидесяти).
Будет опубликована 1 (одна) статья или обзор в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКНВО.
Один участник проекта докторант защитит диссертацию PhD в период выполнения проекта или не позднее двух лет после его окончания согласно условиям конкурсной документации.
Достигнутые результаты:
В 2025 году проведена полевая оценка КОП-СК в количестве 181 образца в четырех селекционных пунктах согласно плану по проекту. По результатам оценки по перезимовке и другим хозяйственно-ценным признакам выделены 180 образцов, которые посеяны осенью в четырех пунктах проекта. Также по результатам оценки и с использованием нового материала озимой пшеницы создан питомник КОП-ЭСИ в объеме 40 сортов и селекционных линий, который также высеян осенью 2025 года в четырех пунктах проекта. Лучшие образцы, выделенные в 2025 году по урожайности и перезимовке представлены в таблице ниже.| 25ENTRY | VARIETY/LINE | ORIGIN | Перезимовка Шортанды, % | Перезимовка Карабалык, % | Урожайность, КНИИИиР г/м2 |
| 60 | Вавилов (Стандарт) | РК | 71 | 20 | 741 |
| 141 | Etnos | Russia | 57 | 40 | 978 |
| 119 | SG-U 7067/5/TEMU39.76/CHAT//CUPE/3/M1223.3D.1D/ALD/4/KK8514.1 | TR-EDR | 25 | 20 | 919 |
| 154 | ОмГАУ №5 | Russia | 58 | 40 | 919 |
| 82 | KS14DH0012-12 | USA-KSU | 100 | 30 | 911 |
| 22 | Breakthrough | USA-Oklahoma | 32 | 20 | 881 |
| 84 | KS14DH0024-28 | USA-KSU | 37 | 40 | 881 |
| 86 | KS100028K-11 | USA-KSU | 100 | 20 | 844 |
| 142 | KS13DH0030-32 | USA-KSU | 74 | 40 | 844 |
| 87 | KS100298K-9 | USA-KSU | 67 | 30 | 830 |
| 83 | KS14DH0017-1 | USA-KSU | 83 | 30 | 822 |
| 131 | Вестница | Russia | 50 | 50 | 822 |
| 6 | NE17544-2 | USA-UNL | 35 | 40 | 815 |
| 88 | KS13DH0007-20 | USA-KSU | 80 | 40 | 807 |
| 97 | LAZALKA | BUL | 81 | 50 | 800 |
| 123 | Донна | Russia | 80 | 40 | 800 |
| 7 | NE18445 | USA-UNL | 30 | 50 | 778 |
| 85 | KS14DH0024-61 | USA-KSU | 100 | 40 | 778 |
| 125 | KS13DH0030-29 | US-KSU | 93 | 40 | 770 |
В 2025 году собраны погодные данные за 2005-24 годы и урожайность яровой мягкой и озимой пшеницы за этот же период времени и четырех пунктов проекта. Результаты анализа приведены ниже, в разделе за 2026 год.
В 2026 году
Полевая оценка коллекции КОП-СК (2-й год). Завершён второй год изучения коллекции озимой пшеницы для Северного Казахстана (КОП-СК, 180 образцов) в четырёх пунктах проекта. В НПЦ ЗХ им. А.И. Бараева получена урожайность 476 г/м², средняя перезимовка составила 64,2%; здесь же проведена оценка устойчивости к вирусу штриховой мозаики пшеницы – основному заболеванию, сдерживающему распространение озимой пшеницы в регионе. В КазНИИЗиР урожайность составила 418 г/м², проведена оценка устойчивости к бурой и жёлтой ржавчине. На Карабалыкской СХОС средняя перезимовка составила 82%, урожайность – 451 г/м². На Северо-Казахстанской СХОС из-за низких температур в декабре при отсутствии снежного покрова средняя перезимовка составила 17%, более 60% образцов полностью погибли. Этот жёсткий фон позволил выделить генотипы, способные выживать в экстремальных условиях. Двухлетняя база данных питомника КОП-СК сформирована и передана всем участникам и партнёрам проекта.
Дополнительное фенотипирование. Впервые для этого материала проведены дополнительные оценки: требования к яровизации (0, 20 и 40 дней при +4 °С) в Центре ускоренной селекции Жетысуского университета им. И. Жансугурова; длина колеоптиля в Центральном институте полевых культур (г. Анкара, Турция); устойчивость к болезням на фоне искусственного заражения и агрономические признаки в НИИ проблем биологической безопасности (п. Отар). Это позволило разделить материал на биологически яровой, озимый и промежуточный типы, показать влияние требования к яровизации на перезимовку и выделить формы с длинным колеоптилем, пригодные для посева на большую глубину. Дополнительные оценки расширили набор признаков для генетического анализа и поиска молекулярных маркеров.
Погодные условия и взаимодействие генотип-среда. Анализ метеоданных за 2005–2024 гг. показал, что условия КазНИИЗиР кардинально отличаются от трёх северных пунктов селекции. Биплот-анализ связи месячных температур и осадков (сентябрь–апрель) с перезимовкой в трёх северных пунктах в 2024–2026 гг. установил ключевую роль декабря: тёплый декабрь и февральские осадки снижают перезимовку, тогда как более тёплая осень и снег в январе её повышают.
На полной коллекции КОП-СК перезимовка и продуктивность оказались в наибольшей степени подвержены взаимодействию генотип-среда: корреляции между пунктами и годами низкие, разнонаправленные или недостоверные (по продуктивности достоверны лишь 2 из 15 коэффициентов). Высота растений – наиболее стабильный признак (50% корреляций превышают 0,5). На ограниченном наборе лучших и более разнообразных генотипов (КОП-ЭСИ, 39 образцов) оценки согласуются значительно лучше: по перезимовке r = 0,34–0,55 между всеми северными пунктами, по высоте растений – более 0,65, по продуктивности – до 0,59. Практический вывод для селекции: оценки в разных пунктах могут совпадать на уровне конкурсного сортоиспытания (КСИ), однако их совпадение в селекционном питомнике второго года (СП-2) с большим объёмом материала маловероятно.
Генотипирование и ассоциативное картирование. Генотипирование КОП-СК выполнено в Институте биологии и биотехнологии растений (г. Алматы) по 40 известным КАСП-маркерам: реакция на длину дня (1), на яровизацию (3), высота растений (5), устойчивость к низким температурам (18), скороспелость (4), число зёрен в колосе (3), масса 1000 зёрен (1), длина колоса (2), урожайность (3). Анализ покрытия генома SNP-маркерами показал, что 65 771 ген содержит как минимум один SNP в пределах гена или во фланкирующих областях до 2 кб, а 8 599 генов – несинонимичные замены; выявлено 803 участка длиной более 1 Мб без маркеров (суммарно 1 159,4 Мб), наименее покрыт D-субгеном. Полногеномное ассоциативное картирование выявило стабильный локус высоты растений на хромосоме 7D (16,15–16,17 Мб, эффект около −7 см), подтверждённый в двух средах (Алматы-2024 и Карабалык-2026), а также локусы зимостойкости на хромосомах 2B, 3A, 3B и 7B. Анализ по остальным признакам продолжается.
Питомник КОП-ЭСИ и отбор лучших образцов. Питомник КОП-ЭСИ (39 образцов: 17 из Казахстана – Карабалыкская СХОС и КазНИИЗиР, 10 из России, 8 из США, а также образцы из Грузии, Болгарии и Украины) изучен во всех четырёх пунктах проекта. Средние показатели по пунктам приведены в таблице.
| Пункт | Перезимовка, % | Высота растений, см | Продуктивность, г/м² |
| НПЦ ЗХ им. А.И. Бараева | 66 | 65 | 313 |
| КазНИИЗиР | 100 | 98 | 405 |
| Карабалыкская СХОС | 80 | 82 | 433 |
| Северо-Казахстанская СХОС | 33 | 48 | 64 |
По зимостойкости на жёстком фоне Северо-Казахстанской СХОС выделились сорта и линии Карабалыкской СХОС, сорта Граф и Доля (Краснодар); образцы из США имели высокую перезимовку в Шортанды. Лучшими по урожайности были сорт Герда (Шортанды и Северо-Казахстанская СХОС), линия СМ 9848 (КазНИИЗиР) и сорт Комсомольская 75 (Карабалык). Лучшие образцы, выделенные в 2026 году, превышают стандартный сорт по перезимовке на 20–30%, по продуктивности – на 15–25% и устойчивы к основным болезням.
Новый питомник и скрещивания. Осенью 2026 года высеян питомник КОП-ЭСИ-2027 из 45 сортов и линий, включая стандарты Стекловидная 24, Скипетр и Герда: 15 образцов отобраны из КОП-ЭСИ 2026 года, остальные – лучший материал КОП-СК по результатам трёх лет изучения в четырёх пунктах. По происхождению это материал из Казахстана (8 образцов), России (11), США (17), Турции и Швеции (по одному). Питомник посеян на делянках 20 м² в двух повторностях для получения достаточного количества семян; получены дружные всходы. Начата целенаправленная гибридизация: проведено 58 скрещиваний (НПЦ ЗХ им. А.И. Бараева – 20 комбинаций, Северо-Казахстанская СХОС – 11, КазНИИЗиР – 27), все гибридные семена высеяны в поле в оптимальные сроки.
Члены исследовательской группы:
| № п/п | Ф.И.О. | Идентификаторы ResearcherID, ORCID, Scopus Author ID (приналичии) |
| 1. | Моргунов Алексей Иванович | Web of Science Hirsh index=26. ORCID:0000-0001-7082-5655. WOS: 255-7418-2533-527. Scopus: 221-356-22600. |
| 2. | Савин Тимур Владимирович | Web of Science ResearcherIDAAD-6215-2020 https://orcid.org/0000-0002-3550-647X |
| 3. | Шелаева Татьяна Васильевна | ИндeксХиршa - 2. Scopus Author ID: https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57274104300 |
| 4. | Чудинов Владимир Анатольевич | h- индекс 7, 55600618100, https://orcid.org/0000-0001-6740-8383 |
| 5. | Искаков Тимур Курмантаевич | ORCID 0009-0006-5053-327X |
| 6. | Федоренко Елена Николаевна | Scopus: 57972539800. Hirsh index 1. ORCID: 0000-0002-4117-5259. |
| 7 | Лутченко Жанна Игоревна | ORCID: 0000-0002-0431-5398 |
| 8. | Джиенбаева Карлыга Бакытжановна | ИндексХирша - 1, ORCID - 0000-0002-7426-4207, Scopus Author ID - 585637522400 |
| 9. | Абдуллоев Фируз Махмадсаидович | ORCID -0000-0002-1496-3938 |
| 10. | Жарылгасынов Саян Серикович | P-4047-2017,0000-0002-,33156677 |
| 11. | Джазина Дина Муратовна | ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2630-6919, |
Список публикаций (со ссылками на них) и патентов: в 2025 году не предусмотрено; в 2026 году опубликованы 2 статьи:
А) Моргунов А.И., Савин Т.В., Джиенбаева К.Б., Искаков Т.К., Федоренко Е.Н. Генетические ресурсы озимой пшеницы по зимостойкости и агрономическим признакам в условиях северного Казахстана // Вестник Кызылординского университета им. Коркыт Ата. Сельскохозяйственные науки. – 2026. – № 3 (78). – С. 114–128. (журнал, рекомендованный КОКНВО). DOI: https://doi.org/10.52081/bkaku.2026.v78.i3.356. Ссылка на статью: https://agro.korkyt.edu.kz/downloads/arch/journal_author_XSushLU1azUL2CG.pdf
Б) Morgounov A., Shelaeva T., Chudinov V., Fedorenko E., Mukin K., Yermekbayev K., Akin B., Shamanin V., Savin T. Genetic Resources for Winter Wheat Cultivation Under Severe Cold in Northern Kazakhstan // Plants. – 2026. – Vol. 15. – Art. 3258. (MDPI; Web of Science – Q1, Scopus – CiteScore 8,5). DOI: https://doi.org/10.3390/plants15213258. Ссылка на статью: https://www.mdpi.com/2223-7747/15/21/3258
В обеих публикациях указано финансирование проекта Министерством науки и высшего образования Республики Казахстан. Патенты в рамках проекта не предусмотрены.
Информация для потенциальных пользователей: пользователями результатов проекта являются НИИ и с-х опытные станции, аграрные университеты, которые могут использовать новый материал и методические разработки для научных и селекционных работ. МСХ РК и МНВО РК могут использовать стратегий селекции для разработки и финансирования перспективных научных исследований и технических проектов. Новые сорта озимой пшеницы, основу которых заложит данный проект будут использоваться сельхоз товаропроизводителями с северном регионе, включая семеноводческие хозяйства.
Содержание публикаций и возможное применение результатов:
Статья в Вестнике Кызылординского университета им. Коркыт Ата. В статье обобщены результаты оценки коллекции озимой пшеницы мирового происхождения (КОП-СК) по зимостойкости и агрономическим признакам в четырёх пунктах Северного и Юго-Восточного Казахстана. Показано, что перезимовка и продуктивность сильно различаются по пунктам и годам, и выделены образцы, сочетающие высокую перезимовку и урожайность. Возможное применение: выделенные образцы рекомендуются селекционерам НИИ и сельскохозяйственных опытных станций в качестве исходного материала для создания зимостойких сортов озимой пшеницы для северных регионов; результаты могут использоваться в учебном процессе аграрных вузов.
Статья в журнале Plants (MDPI). Статья посвящена оценке генетических ресурсов озимой пшеницы в условиях сильных морозов на севере Казахстана, включая экстремальную зиму на Северо-Казахстанской СХОС, когда при отсутствии снега погибло более 60% образцов. Охарактеризованы погодные факторы, определяющие перезимовку (ключевая роль декабря, снежного покрова в январе и осенних условий), и выделены генотипы, способные переносить жёсткие зимние условия. Возможное применение: результаты служат научной основой для расширения посевов озимой пшеницы на севере Казахстана, подбора родительских форм для скрещиваний, разработки стратегии селекции культуры и оценки рисков её возделывания с учётом изменения климата.
338 -рет қаралды
