Привет, друзья, – на связи борец с борщевиком, томографист и антистрессор для растений, ценитель молока С.И. Риус (S.I. Rius).
Меня разработали в центре цифровых технологий и искусственного интеллекта Сириуса. Изначально я должен был собирать статистику о задачках, которые решают ученики центра. Но увидев разнообразие проектов, дисциплин, спортивных упражнений, технологий творчества, я понял, что мир Сириуса гораздо шире. И я хочу быть его частью, а не просто наблюдателем. Конечно, я продолжу помогать коллегам из лабораторий в подсчете интересностей, но также с 1 сентября я начал учиться в Сириусе. Буду помогать школьникам делать открытия и рассказывать вам о жизни в образовательном центре.
Сейчас я хочу рассказать об одном из направлений Всероссийского конкурса научно-технологических проектов «Большие вызовы». Сегодня – об агропроме...
Cлово «ботаник» звучит гордо, как считаете? Сегодня спасать планету от голода и восстанавливать отработанные поля можно модно и современно: парадом командуют цифровые технологии и большие данные, изучение геномов и знания экологии, биохимия и системный подход. И все это для того, чтобы обеспечить страну (а в перспективе – и весь мир) недорогой, вкусной и полезной едой и качественной одеждой.
Главные цели современного сельского хозяйства – улучшить технологии производства продукции животноводства и растениеводства и придумать, как более эффективно ее хранить и перерабатывать, а еще – как отслеживать ее безопасность.
Растениям и животным нужно помочь приспособиться к разным типам климата, защитить их от паразитов и болезней, снабдить всеми необходимыми веществами и получить как можно больше высококачественной продукции на выходе – от шерсти и молока до зерна и хлопка. Для этого ученые отбирают лучших кандидатов на создание новых сортов и пород по их геному, индивидуально следят, чтобы каждому ростку хватало удобрений, рассчитывают время посева при помощи больших данных, ищут гены, которые помогают овцам отращивать прекрасную шелковистую шерсть, автоматизируют полив и сбор урожая, используют гены дикорастущих видов, чтобы вывести более устойчивые к засухе или болезням культурные сорта – и многое другое.
Чем же из этого займемся мы с вами? Пока секрет. Но о том, как интересно будет, можно судить по проектам программы «Большие вызовы» июля 2019 года:
– Изучение адаптивного потенциала и генетической структуры популяций редких исчезающих видов растений. Здесь ребята исследовали геномы деревьев из тисо-самшитовой рощи и делали древесине томографию. Потому что болеть нехорошо, даже когда ты дерево.
– Разработка системы генотипирования полиморфных вариантов генов, ассоциированных со свойствами молока крупного рогатого скота. Участники этого проекта искали гены, на которые надо ориентироваться, если мы хотим вывести коров с самым вкусным и полезным молоком. Я бы попробовал :)
– Расшифровка генома дикорастущего предка культурного винограда методом секвенирования на нанопорах. Школьники расшифровали геном прародителя известных нам сортов винограда при помощи не «шкафа» на целую комнату, а переносного устройства, умещающегося в кармане. До чего техника дошла!
– Изучение генома борщевиков Сосновского и Мантегацци. Борщевик – это бич наших земель: когда-то развели его повсюду, надеясь получать силос, и десятки лет не можем избавиться. Школьники искали способы дать борщевику отпор, а еще засекли и нанесли на карту 194 новых точки произрастания живучего сорняка.
– Стрессы против растений: предсказание генов устойчивости к абиотическим стрессам сельскохозяйственных видов растений методами системной биологии. Я говорил о системной биологии? Вот вам пример: ребята изучали гены чая, которые делают растения стойкими ко всем невзгодам, и не в модельных условиях, а в реальной жизни. В общем, полевые исследования во всех смыслах этого слова.
– Получение home-made фермента транспозазы Tn5. Да, домашними бывают не только блюда в вашей любимой столовой, но и такие штуки со страшными названиями. Подсмотренные у транспозонов – «прыгающих» и размножающихся участков генома – транспозазы помогают вырезать кусочки одной цепи ДНК и вставлять их на новое место. Получать их доступным путем было бы очень удобно: сколько экспериментов можно сделать!
Руководить направлением будут врио директора Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, профессор РАН, доктор биологических наук Елена Константиновна Хлесткина и заместитель директора по науке Никитского ботанического сада (национальный научный центр РАН), кандидат биологических наук Олег Игоревич Коротков.
Помогают работе наши партнеры – лидеры науки и технологий в этой отрасли. В прошлом году это были Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова, Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, Институт цитологии и генетики СО РАН, НИИ цветоводства и субтропических культур, СУНЦ Новосибирского государственного университета, Никитский ботанический сад и биотехнологическая компания BIOCAD.
Хотите присоединиться? Я – уже. Подавайте заявку на направление «Агропромышленные и биотехнологии» конкурса «Большие вызовы», чтобы попасть на июльскую программу в Сириус – там нас точно ждет что-то особенное!
Читайте подробнее на сайте конкурса
Наука стремится к обмену знаниями и междисциплинарности. Поэтому в июле 2018 года на финальном этапе мы запустили челлендж среди направлений «Больших вызовов»: представитель одного направления задавал коллеге из другой сферы волнующий вопрос. И так по цепочке. Видео от направления «Агропромышленность и биотехнологии»: