Центр технологического трансфера (ЦТТ) НИУ ВШЭ, компании «Гавриш», Genotek и Сколтех объявили о начале совместной разработки нового метода маркер-опосредованного секвенирования новых сортов томата и огурца. По оценкам экспертов ЦТТ, освоение нового метода позволит сократить время на вывод новых сортов с 10 лет до 2-3 лет, при этом стоимость разработки новых сортов и гибридов может снизиться на долю до 30 %.
Партнеры запустили масштабное научное исследование «Картирование и маркирование новых признаков в томате и огурце с использованием технологий NGS». Цель проекта - разработка стандартизированной дорожной карты по внедрению молекулярных методов в селекционный процесс российских компаний. В результате будут разработаны и опробованы в селекционных программах новые молекулярные маркеры.
Маркер-опосредованная селекция является наиболее эффективным инструментом для создания современных и конкурентоспособных гибридов томата и огурца. При помощи генетических маркеров, селекционер получает возможность отслеживать и пирамидировать несколько признаков интереса в одном геноме, избегая материальных, трудовых и временных затрат, сопряженных с классической селекцией по фенотипу.
Создание молекулярных маркеров чрезвычайно сложный, многостадийный и затратный процесс. Главной задачей пилотного проекта является консолидация отечественных технологических, материальных и интеллектуальных ресурсов для прохождения полного технологического цикла создания молекулярных маркеров от формирования генетического ресурса до секвенирования следующего поколения и разработки панели для маркер-опосредованной селекции.
В ходе проекта будет проведено секвенирование геномов томата и огурца для создания уникального генетического ресурса, посредством которого будут созданы молекулярные маркеры к важнейшим сельскохозяйственным признакам, таким как устойчивость к вирусам и грибам. Успешное завершение проекта позволит масштабировать подход поиска генетических детерминант и создания к ним молекулярных маркеров на других сельскохозяйственных культура, снизить зависимость нашей страны от импорта и увеличить конкурентоспособность отечественной продукции на мировых рынках.
Алексей Иванов, научный руководитель ЦТТ НИУ ВШЭ, директор Международного центра конкурентного права и политики БРИКС: «Проект является прикладным продолжением нашей исследовательской работы по изучению селекционного рынка «Селекция 2.0». Мы выяснили, что маркер-опосредованный метод уже активно используют крупные западные компании, а у нас он пока не поставлен «на поток». Российскому агропрому предстоит отстроить технологические, организационные и бизнес-процессы, которые позволят нашим компаниям идентифицировать и маркировать экономически значимые признаки важнейших сельхозкультур, а значит, и создавать конкурентоспособные сорта и гибриды. Этот проект полностью вписывается в логику технологического трансфера, который осуществляется согласно предписанию ФАС России по сделке Bayer-Monsanto c основной целью - развитие конкуренции в агротехнологическом секторе России».
Михаил Харченко, директор ЦТТ НИУ ВШЭ: «По итогам исследования «Селекция 2.0» мы увидели, что системной работы по маркерам отечественными компаниями не ведется, что в том числе не позволяет конкурировать с международными компаниями. Мы поставили перед собой цель попытаться собрать «пазл»: инфраструктуру, финансирование, научные компетенции и бизнес, который будет использовать результаты данной работы. Наша цель отработать пилот, механизмы работы и продемонстрировать результат, а по итогам мультиплицировать и развивать похожие проекты. По нашим оценкам, освоение нового метода секвенирования позволит сократить время на вывод новых сортов с 10 лет до 2-3 лет, при этом стоимость разработки может снизиться на долю до 30 %».
«Задача нашего проекта состоит в том, чтобы отработать новый подход, который мог бы сделать процесс разработки молекулярных маркеров и их введение в рутинный селекционный процесс экономически оправданным для селекционного бизнеса среднего размера. Сегодня лабораторная инфраструктура для высокоточного генотипирования и соответствующие компетенции в области молекулярной биологии и биоинформатики доступны только крупным корпорациям и институтам, мы хотим создать план, по которому селекционные проекты смогут работать и заказывать такие услуги на аутсорсинге», - поясняет Надежда Долматова, менеджер Центра технологического трансфера НИУ ВШЭ, менеджер проекта "Учебно-научный центр биотехнологии растений" Сколтеха.
По словам Михаила Будылина, заместителя генерального директора молекулярной диагностики и биотехнологии НИИСОК, именно использование молекулярных маркеров является тем самым высокотехнологичным ядром современной селекции, которого, до недавнего времени были лишены все отечественные селекционно-семеноводческие компании. «Новый метод позволит повысить точность отбора генетического материала по признакам интереса, сократить селекционный цикл сорта в разы, а значит и затраты на инфраструктуру, средства производства. И, конечно, семена станут дешевле для отечественных производителей, в том числе и за счет того, что уйдут таможенные пошлины. Чтобы метод заработал и у нас, необходимо отработать все механизмы и поставить процесс на поток.
Председатель совета директоров компании «Гавриш» Сергей Гавриш: «Наша компания – одна из немногих в России, у кого есть свои молекулярная и биотехнологическая лаборатории. В своем арсенале у нас есть важный инструмент – лаборатория для молекулярной диагностики для осуществления MAS-селекции (marker assistant selection, селекция с помощью маркеров). Мы используем маркеры для того, чтобы отслеживать гены в генотипе наших селекционных линий. Эта технология достаточно дорогостоящая и наукоемкая, поэтому в практической селекции в России ее мало кто использует. Однако MAS-селекция дает возможность сократить необходимое время и площадь используемых культивационных сооружений, при этом точно и стабильно определять наличие необходимых генов в том или ином селекционном образце».
Артем Елмуратов, сооснователь, директор по развитию компании Genotek: «Genotek является пионером применения технологий NGS в разных областях, включая сельское хозяйство. Мы уверены, что наше сотрудничество с НИУ ВШЭ и «Гавриш» завершится с пользой не только для российской науки и индустрии, но и для конечного потребителя более вкусных и полезных овощей».
Центр технологического трансфера
Фото: архив СХВ
