help@sochisirius.ru
5-28 июля 2021

Агропромышленные и биотехнологии

Одно из 12-ти направлений научно-технологической
проектной образовательной программы «Большие вызовы»

Информационная поддержка программы — konkurs@sochisirius.ru

Все направления программы «Большие вызовы-2021»

О направлении

Сельское хозяйство это ключевая отрасль мировой экономики, которая обеспечивает население едой. Россия богата землями, а это значит, что мы легко можем обеспечить себя продовольствием. Однако и проблем в сельском хозяйстве достаточно. С помощью новейших технологий исследователи находят ответы на множество насущных вопросов:

– Как вдохнуть жизнь в отработавшие и уставшие почвы?
– Как повысить урожайность любых ценных культур, а в самих культурах – содержание полезных и питательных веществ?
– Как защитить растения от болезней, вредителей, засухи и наводнений?
– Как сберечь урожай во время долгого зимнего хранения?
– Как выращивать продукцию на городских фермах?

Отвечая на вызовы, мы возлагаем большие надежды на новые технологии, в том числе для изучения процессов на клеточном и молекулярном уровне, беспилотный транспорт. Последние позволяют обрабатывать поля и собирать урожай автоматически, поливать растения выверенным количеством воды в зависимости от температуры, влажности и стадии роста растений, вносить оптимальное количество удобрений. Беспилотные летательные аппараты смогут удобрять почву и следить за полями. Умные информационные системы подскаж, какие культуры выгоднее выращивать в данном климате и почвах, а также подберут идеальное время посева и сбора урожая.

Продукция сельского хозяйства, прошедшая длинный путь промышленной обработки, попадает к нам на стол. Качество этой пищи — ключевой вопрос продовольственной безопасности. Поэтому необходимы простые диагностические системы и тесты, которые позволят быстро оценить качество продуктов питания. И это еще одно огромное поле для исследований и творчества. Например, участники конкурса могут исследовать параметры роста растений (скорость прохождения стадий, прирост массы, увеличение размера) и факторы, влияющие на него, а после предложить и в эксперименте опробовать условия, при которых томаты и огурцы максимально быстро растут и плодоносят дома, в помещении.

Описание проектов

1. Закономерности накопления биологически активных веществ в Краснодарском чае
2. «Цветной» ВИР: изучаем антоцианы для здорового питания
3. Розы для субтропиков: генотипирование, фенотипирование и изучение адаптационного потенциала
4. Анализ видового разнообразия и молекулярно-генетических особенностей бактерий рода Azotobacter в почвах Краснодарского края
5. Метод повышение уровня экспрессии рекомбинантных белков на примере интерлейкина 1 бета
6. Комплексное изучение редких и исчезающих видов растений биотехнологические и молекулярно-генетические аспекты

Описание проектов

 

1. Закономерности накопления биологически активных веществ в Краснодарском чае

Руководитель проекта: Белоус О.Г.

Аннотация: Исследования направлены на анализ основных БАВ, составляющих пищевую значимость чая, выращиваемого и производимого на территории Краснодарского края. В ходе исследований планируется определять содержание основных флавоноидов (теафлавинов, теарубигинов, антоцианов), аскорбиновой кислоты и полифенолов в готовом чае. В итоге будет определена пищевая ценность напитка в зависимости от технологического процесса переработки чайного сырья. 

Партнер проекта: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт цветоводства и субтропических культур»

 

2. «Цветной» ВИР: изучаем антоцианы для здорового питания

Руководители проекта: Крылова Е.А., Михайлова А.С.

Аннотация: Здоровый образ жизни — один из главных трендов развития современного общества. При употреблении продуктов, богатых антиоксидантами, значительно уменьшаются риски развития сердечно-сосудистых, онкологических и возрастных нейроденегеративных заболеваний. Сильными антиоксидантами являются антоцианы, которые не только придают растениям яркую окраску, но и защищают их от абиотических факторов.

В данном проекте с использованием современных молекулярно-генетических подходов планируется анализ генов биосинтеза антоцианов у одного из представителей семейства бобовые. Полученные в ходе выполнения проекта результаты будут являться основой для дальнейшей ускоренной селекции сортов с повышенной диетической и пищевой ценностью.

Партнер проекта: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И.Вавилова»

 

3. Розы для субтропиков: генотипирование, фенотипирование и изучение адаптационного потенциала

Руководители проекта: Зыкова В.К., Кривошеев Д.М.

Аннотация: Садовые розы — одни из самых популярных и любимых декоративных растений во всем мире, но для озеленения стоит исользовать только те генотипы, требования и особенности которых соответствуют конкретным почвенно-климатическим условиям района выращивания и позволяют максимально реализовать потенциал декоративности и устойчивости к биотическим и абиотическим факторам. В рамках проекта будет проведено изучение ряда фенотипических и молекулярно-генетических параметров 25 сортов садовых роз. Также участники познакомятся с задачами и методами селекционной работы по созданию новых сортов роз, в основе подбора материала для которой лежит идентификация генотипов и выявление степени их родства. 

Партнеры проекта: государственное бюджетное учреждение республики Крым «Ордена трудового красного знамени Никитский ботанический сад – Национальный научный центр», общество с ограниченной ответственностью «Генотек»

 

4. Анализ видового разнообразия и молекулярно-генетических особенностей бактерий рода Azotobacter в почвах Краснодарского края

Руководители проекта: Смирнова Н.В., Парамоник А.П.

Аннотация: Азотфиксирующие бактерии играют важную роль в агроэкосистемах. Видовой состав этих бактерий, а также особенности генов фиксации азота пока изучены недостаточно. Результаты реализации проекта помогут разработать основу биологически активных препаратов, имеющих важное значение для сельского хозяйства. Участники проекта соберут образцы почвы в различных точках Краснодарского края, привезут образцы почвы из своих регионов, а также проанализируют азотфиксаторов из коллекции, собранной «Охотниками за микробами» в 2019-2021 году. В результате реализации проекта будет проведен анализ видового состава бактерий (ПЦР и секвенирование), а также анализ генов фиксации азота. Будут построены филогенетические деревья по генам 28S рРНК и ферментов нитрогеназ, предложены и апробированы способы определения эффективности азотфиксации бактерий в условиях лаборатории.

Партнеры проекта: Институт химической биологии и фундаментальной медицины и Институт почвоведения и агрохимии Сибирского отделения Российской академии наук

 

5. Метод повышение уровня экспрессии рекомбинантных белков на примере интерлейкина 1 бета

Руководители проекта: Пискунов А.А., Сауткина Е.Н.

Аннотация: Проект представляет собой моделирование ключевых этапов получения рекомбинантного белка в экспрессионной системе E. coli, использующихся в современной биотехнологии. В ходе проекта участники освоят:

– Методы работы с ДНК (рестрикция, лигирование, клонирование и электрофорез ДНК);
– Методы работы с E. coli (трансформация, культивирование и управление биосинтезом целевого белка);
– Методы очистки и анализа белков (хроматография и электрофорез).

Программа предполагает практическое освоение методов и получение теоретических знаний по всем методам и процессам проекта. 

Партнер проекта: акционерное общество «ГЕНЕРИУМ»

 

6. Комплексное изучение редких и исчезающих видов растений биотехнологические и молекулярно-генетические аспекты

Руководитель проекта: Коротков О.И.

Аннотация: Сохранение редких и исчезающих видов растений является важной задачей. Для создания генетических банков используют методы микроклонального размножения. Для идентификации отдельных генотипов и оценки их родства используют молекулярно-генетические маркеры. Проект направле на описание генетического разнообразия редких и ценных видов растительных ресурсов России на основе использования генетических маркеров с целью оптимизации стратегий сохранения этих видов in situ и ex situ, а также с целью построения их естественных таксономических систематик. 

Партнер проекта: ОАНО «Лицей «Сириус»

Эксперты и руководители проектов

Белоус
Оксана Геннадьевна

Заведующая лабораторией биотехнологии, физиологии и биохимии растений Всероссийского научно-исследовательского института цветоводства и субтропических культур, доцент, доктор биологических наук

Крылова
Екатерина Александровна

Научный сотрудник Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И.Вавилова

Михайлова
Александра Сергеевна

Младший научный сотрудник Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И.Вавилова

Зыкова
Вера Константиновна

Старший научный сотрудник лаборатории цветоводства Никитского ботанического сада – Национального научного центра РАН

Кривошеев
Дмитрий Михайлович

Куратор образовательных проектов компании «Генотек»

Смирнова
Наталья Валентиновна

Старший научный сотрудник Института почвоведения и агрохимии Сибирского отделения РАН

Парамоник
Анастасия Павловна

Сотрудник Новосибирского государственного университета

Пискунов
Александр Александрович

Начальник отдела молекулярной и клеточной биологии и биотехнологии АО «Генериум», Ph.D.

Сауткина
Елена Николаевна

Начальник проектного офиса ООО «Международный биотехнологический центр «Генериум», кандидат химических наук

Коротков
Олег Игоревич

Руководитель Детского ботанического сада лицея «Сириус», кандидат биологических наук

Руководители навправления

Хлесткина
Елена Константиновна

Доктор биологических наук, профессор РАН, директор ФГБНУ Федеральный исследовательский центр «Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова»

Коротков
Олег Игоревич

Руководитель Детского ботанического сада лицея «Сириус», кандидат биологических наук

Седых
Сергей Евгеньевич

Научный сотрудник Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, кандидат биологических наук, методист программы «Большие вызовы» (2019, 2020)

Подать заявку
© 2015–2021 Фонд «Талант и успех»
Нашли ошибку на сайте? Нажмите Ctrl(Cmd) + Enter. Спасибо!