Локализация производства семян в России будет сопровождаться развитием отечественной селекции и семеноводства

13.12.2023

Компания Диаэм имеет богатый опыт оснащения оборудованием, расходными материалами и реактивами лабораторий, осуществляющих исследования в сфере молекулярной биологии, диагностики вредителей и заболеваний, а также культуры растительных тканей in vitro (микроклональное размножение)

Последние двадцать лет отечественный АПК, в том числе растениеводство, развивался очень активно. Россия является одним из ключевых поставщиков на мировой рынок зерновых культур (в основном пшеницы) и масличных (семена и масло подсолнечника). При этом застарелой проблемой является существенная зависимость российских аграриев от иностранных производителей семенного материала. Так, в 2022 году доля семян отечественной селекции в общем объеме высеянных в России семян составила: кукуруза – 42,9%, соя – 46,2%, яровой рапс – 30,5%, подсолнечник – 21,8%, картофель – 8,7%, сахарная свекла – 3%.

Такая критическая зависимость несет для России риски, как для продовольственной безопасности страны, так и для аграрного экспорта. Зимой-весной текущего года Минсельхоз фиксировал проблемы с получением и оплатой российскими аграриями иностранных семян. Так, 1 февраля крупные иностранные производители семян (Syngenta, Bayer, Nuseed) направили российским клиентам письма о приостановке приема заявок на отгрузку гибридов подсолнечника и пересмотре цен.

Для решения проблемы зависимости в аграрной сфере Министерство сельского хозяйства предложило меру в виде локализации производства семян в России. В результате, Правительство Российской Федерации приняло Постановление № 754, которое утверждает новые правила производства семян сельскохозяйственных растений на территории страны. Таким образом, государство предпринимает шаги для обеспечения независимости от иностранных поставщиков семян путем стимулирования производства семян внутри страны.

Ключевым этапом для всех молекулярно-биологических манипуляций, таких как полимеразная цепная реакция (ПЦР), секвенирование по Сэнгеру и нового поколения, является получение чистых препаратов нуклеиновых кислот (НК: ДНК и РНК).

Разработано множество методов выделения и очистки НК. Одним из самых надежных является выделение при помощи магнитных частиц. Данный метод позволил автоматизировать все этапы выделения путем использования автоматизированных станций. Станции бывают различной производительности: на 16, 32 и 96 образцов.

Применение автоматизации исключает ошибки оператора (человеческий фактор) в процессе выделения. Жидкие образцы лизируются непосредственно в самом приборе, твердые необходимо предварительно гомогенизировать. Концентрацию, чистоту и целостность полученных препаратов проверяют при помощи флуориметров, спектрофотометров и фрагментного анализа.

ПЦР является ключевым методом молекулярной биологии. Суть метода заключается в многократном синтезе (амплификации) и накоплении целевых молекул ДНК.

Кроме классического варианта ПЦР по конечной точке, разработаны приборы для амплификации в реальном времени. В первом случае для визуализации результатов потребуется электрофорез в агарозном геле и гель-документирующая система. Во втором процесс детекции происходит в амплификаторе и не требует дополнительного оборудования. Для обеих разновидностей ПЦР потребуется расходный пластик: пробирки и планшеты, а пробоподготовку следует проводить в ПЦР-боксах.

Микроклональное размножение основано на тотипотентности растительных клеток, т.е. способности растений формировать целостный организм из единственной клетки в условиях in vitro. При этом микроклоны являются генетически идентичными организмами. При использовании клеток меристем (точек роста) в качестве эксплантов (растительная ткань, используемая для получения регенерантов), полученные растения освобождаются от вирусных и бактериальных возбудителей болезней, которые в норме накапливаются в растительных тканях.

Еще одним преимуществом микроклонального размножения является его независимость от погодно-климатических условий и возможность гарантированного получения большого количества растений в сжатые сроки. Поэтому данный метод широко применяется при промышленном выращивании цветочно-декоративных культур. Культивирование клеток, органов, тканей и растений-регенерантов происходит в стерильных условиях. Для этого посуду и растворы автоклавируют, а все манипуляции выполняют в ламинарных боксах. Культивирование растений происходит, как правило, на полутвердых средах, которые получают добавлением агара.

Специально разработанные питательные среды содержат источник энергии и углерода (сахара), а также витамины и фитогормоны. Культивировать растения удобно в одноразовой пластиковой посуде различного объемы и формы, поддерживая температуру, влажность воздуха и освещенность при помощи камер роста.

Из постановления следует, что иностранные производители семян, желающие вести свою деятельность в России, должны создать совместные предприятия с российскими юридическими лицами, при этом доля иностранной компании в них не должна превышать 49%. Для получения разрешения на производство семян и гибридов постановление устанавливает несколько критериев, а именно:

Организация должна иметь не менее двух земельных участков, расположенных в разных регионах РФ (отличающие по инсоляции световые зоны).
Обязательно наличие питомника на территории РФ, в котором организация будет получать сорта и гибриды.
Организация должна проводить полный цикл скрещиваний для создания селекционных образцов сортов и родительских линий гибридов на территории РФ с участием отечественных научных организаций и высших учебных заведений.
Организация должна иметь необходимое недвижимое имущество и технологическое оборудование для проведения молекулярно-генетических исследований и размножения растений.

Таким образом, теперь все процессы селекции и семеноводства, включая лабораторные и молекулярно-генетические исследования, должны осуществляться на территории России, обязательно с привлечением НИИ и ВУЗов. При этом иностранная компания получит свою долю прибыли, но будет лишена возможности управления совместным предприятием. Отметим, что, несмотря на скепсис экспертного сообщества, уже в конце мая было объявлено о создании первого совместного предприятия компанией Syngenta и агрохолдингом «Золотой Початок», которые начнут строительство в Воронежской области селекционно-семеноводческого центра пропашных культур.

Компания Диаэм имеет богатый опыт оснащения оборудованием, расходными материалами и реактивами лабораторий, осуществляющих исследования в сфере молекулярной биологии, диагностики вредителей и заболеваний, а также культуры растительных тканей in vitro (микроклональное размножение). В данный момент мы можем предложить продукцию из дружественных стран, чтобы исключить возможные риски, связанные с перебоями в поставках.

См. также:

Автоклавы (стерилизаторы паровые)

Агары для микроклонирования

Витамины

Выделение и очистка нуклеиновых кислот

Гель- и хемидокументирующие системы

Гомогенизаторы механические для работы с матриксами (FastPrep и аналоги)

Гормоны (стимуляторы) роста растений

ДНК-амплификаторы "в реальном времени"

ДНК-амплификаторы "классические"

Камеры роста (температура, влажность, свет)

Посуда пластиковая для работ с растениями