Тема: "Создание и развитие сетевой биоресурсной коллекции сельскохозяйственных животных, птиц, рыб и насекомых"
Организации – участники проекта:
- ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста – головной исполнитель
- ВНИИОК - филиал ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ» – соисполнитель
- ФГБНУ ВНИИК – соисполнитель
- ФГБНУ ФНЦ пчеловодства – соисполнитель
Сроки выполнения проекта — 2021–2023 гг.
- Аннотация
Проект направлен на создание и развитие сетевой биоресурсной коллекции сельскохозяйственных животных, птиц, рыб и насекомых (сБРК СХЖ), посредством объединения в единую сеть существующих и создаваемых биоколлекций животных, как важнейшей инфраструктурной единицы сохранения, изучения и каталогизации биоразнообразия национальных и мировых генетических ресурсов сельскохозяйственного назначения. Разработанное в ходе реализации проекта Положение о сетевой биоресурсной коллекции сБРК СХЖ является важнейшим мероприятием, направленным на решение задачи стимуляции внутрисетевого взаимодействия локальных коллекций, входящих в сБРК СХЖ, обеспечения доступа локальных коллекций к оборудованию, методикам, генетическим и информационным ресурсам Центров коллективного пользования и Уникальных научных установок организаций – участников проекта. Созданная вновь и реструктурированная инновационная инфраструктура будет ориентирована на связь сектора исследований и разработок с субъектами рыночной экономики, для обеспечения конвертации и преобразовании знаний в рыночный продукт. В ходе реализации проекта будут разработаны и внедрены для всей сети единые требования (стандарты) работы с биологическими объектами разных типов. Будут разработаны, верифицированы и внедрены регламенты (порядки) получения, оценки и хранения различных типов биоматериала, и требований, предъявляемых к различным типам биоматериала для депонирования в сБРК СХЖ. Разработка требований будет осуществляться в соответствии с руководящими принципами Организации FAO с целью последующей интеграции в глобальную сеть биоресурсных коллекций домашних животных DAD-IS. Создание информационной платформы является ключевым фактором решения задачи повышения доступности материалов биоколлекций, увеличения числа внешних пользователей за счет размещения актуальной информации о коллекционных фондах на официальном WEB сайте сБРК СХЖ.
Пополнение коллекционных фондов является одним из важнейших мероприятий, направленных на достижение цели проекта – сохранения биоразнообразия видов и пород сельскохозяйственных животных как основы устойчивости систем сельскохозяйственного производства, а также решения задачи увеличения числа пользователей коллекции. В ходе выполнения проекта запланировано пополнение коллекционных фондов как генетическими ресурсами, сохраняемыми in vivo (новая порода кур Царскосельская), так и in vitro в форме криобанков (криобанки семени сельскохозяйственных животных разных видов, криобанки генеративных половых клеток кур, криобанки семени медоносной пчелы, криобанки эмбрионов) и в форме генетических банков (банки биоматериала и ДНК).
Получение данных о полиморфизме последовательности ДНК и создание геномных паспортов с использованием методов высокопроизводительного SNP-генотипирования и / или секвенирования направлено на решение задачи создания и пополнения баз генетической и геномной информации для сохранения и каталогизации биоразнообразия видов и пород сельскохозяйственных животных. На основании анализа и обобщения результатов проведенных исследований генетического разнообразия отечественных генетических ресурсов, а также детальной проработки методических и технических руководств организации FAO будет разработана программа дальнейшего развития сБРК СХЖ на 2024-2026 гг.
- Участие в мероприятиях
- Этап 1
В ходе выполнения первого этапа проекта создана УНУ «Сетевая биоресурсная коллекция сельскохозяйственных животных, птиц, рыб и насекомых» (Регистрационный номер УНУ на портале: 3078721. Дата регистрации: 27.12.2021). Созданная инфраструктурная единица будет служить источником информации для сохранения, изучения и каталогизации биоразнообразия национальных и мировых генетических ресурсов сельскохозяйственного назначения. Разработанное Положение о сетевой биоресурсной коллекции сБРК СХЖ является важнейшим мероприятием, направленным на решение задачи стимуляции внутрисетевого взаимодействия локальных коллекций, входящих в сБРК СХЖ, обеспечения доступа локальных коллекций к оборудованию, методикам, генетическим и информационным ресурсам Центров коллективного пользования и Уникальных научных установок организаций – участников проекта. Разработан проект русскоязычной версии WEB-сайта сБРК СХЖ. Он будет являться единой информационной платформой отражающей актуальную информацию о коллекционных фондах локальных биоресурсных коллекций (образцы биоматериала, ДНК, генотипы для проведения широкого спектра молекулярно-генетических исследований, сохранения, совершенствования и поддержания генофонда сельскохозяйственных и диких видов животных, птицы, рыб и насекомых).
Разработанные в ходе проекта единые требования описания различных типов биоматериалов, автоматизированная каталогизация которых позволит получать объективную информацию для изучения биоразнообразия национальных и мировых генетических ресурсов сельскохозяйственного назначения. Важной составляющей для опубликования результатов исследований на депонированных образцах сБРК СХЖ является объективность и законность предоставляемой информации. Разработан паспорт описания различных типов биоматериалов (для образцов семени, эмбрионов, ткани, крови и ДНК), депонируемых локальными коллекциями, входящими в сБРК СХЖ для оформления (составления) понятной и лаконичной документации, сопровождающей стандартный образец биоматериала. Разработанные и апробированные стандарты мечения значительно облегчают и ускоряют работу по идентификации и учету птиц и животных, позволяют дистанционно прочитать микрочип птицы без открывания клетки и беспокойства животных.
Проведенное в ходе реализации проекта тестовое мечение кур (на курах используется впервые) с помощью чипов показало свою пригодность для дальнейшей работы. Разработан стандарт мечения птицы, в котором нашли отражение все сложные моменты этого процесса. В ходе выполнения исследований были разработаны и верифицированы порядки получения, оценки и хранения различных типов биоматериала, и требований, предъявляемых к различным типам биоматериала, для депонирования в сБРК СХЖ. Разработан порядок получения, оценки и хранения различных типов биоматериала (сперма, эмбрионы, ткань, кровь и ДНК), депонируемых локальными коллекциями, входящими в сБРК СХЖ.
Развитие сБРК СХЖ на первом этапе направлено на пополнение и расширение коллекционного фонда различными биологическими материалами. На первом этапе была пополнена коллекция образцов:
- быков 80 образцов спермы быков 2 пород (холмогорская, черно-пестрая),
- мелкого рогатого скота 1350 образцов спермы 9 пород (джалгинский меринос, российский мясной меринос, цигайская, ставропольская, северо-кавказская мясошерстная, шароле, Иль-де-Франс, поллдорсет, дорпер),
- жеребцов-производителей 150 образцов спермы 3 пород (тракененская, орловская рысистая, вятская),
- медоносной пчелы 60 образцов спермы медоносной пчелы 6 пород (серая горная кавказская, краинская (карника), карпатская, среднерусская, дальневосточная, «Приокский тип» среднерусской породы),
- биоматериала СХЖ и птицы 500 образцов (свиньи породы дюрок, куры пород пушкинская и царскосельская).
Разработаны требования к полногеномному SNP-генотипированию, которые включают: критерии количественных и качественных характеристик ДНК пригодной для генотипирования, методы проведения полногеномного SNP-генотипирования, требования к результативности генотипирования. Разработанные требования повысят информативность результатов при дальнейшей оценке генетического разнообразия видов и пород сельскохозяйственных животных.
В рамках плана-графика проведено генотипирование образцов:
- кур 280 голов 5 пород (русская белая, орловская, фавероль, новопавловская, украинская ушанка)
- крупного рогатого скота 55 голов 2 локальных пород (истобенская, тагильская),
- свиней 89 голов 1 локальной породы (ливенская).
Проведенные в рамках проекта исследования геномной архитектуры истобенской и тагильской пород крупного рогатого скота показали сохранение в обеих породах собственных геномных компонентов, хотя у части животных в формировании генетической структуры пород проявляется заметное участие голштинов.
Исследования современной популяции свиней ливенской породы показывают, что у них сохраняются исходные геномные компоненты. Большая часть свиней современной популяции характеризуется геномной архитектурой, сходной с историческими образцами. Проведенные нами исследования у пяти пород кур показали, что исследуемые породы имеет уникальную генетическую архитектуру. Две линии новопавловской (восстановленной павловской) породы сходны между собой, но значительно отличаются от других исследованных пород. Различные виды анализа выявили сходство украинской ушанки и орловской породы кур, которые образовали отдельный кластер. Однако орловская порода представляет собой уникальную и генетически однородную популяцию. Исследованные породы животных, являются ценнейшим национальным генетическим ресурсом и могут быть кандидатами для использования в программах сохранения пород.
Исходя из вышеизложенного, создание сБРК СХЖ на первом этапе привело системным эффектам расширения взаимодействия локальных коллекций, объединенных общими задачами исследования. Значительно расширилось взаимодействие между структурами за счет объединения и обмена информацией о коллекционных фондах на общем на созданном и на данный момент работающем в тестовом режиме WEB-сайте сетевой коллекции. Объединение в рамках реализации проекта предоставило для локальных коллекций улучшенные возможности развития в том числе и за счет пополнения ресурсов оборудованием и расходными материалами для проведения исследований, в том числе из средств финансирования данного проекта.
Расширения для JoomlaЕсли заметили ошибку, выделите фрагмент текста (побольше) и нажмите Ctrl+Enter