НЦМУ "Агротехнологии будущего"
ФГБНУ ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии является ведущим в России научным центром и одним из мировых лидеров в области изучения растительно-микробных взаимодействий и почвенной микробиологии. Эти исследования лежат в основе проектов, выполняемых ВНИИСХМ под руководством директора Института д.б.н. В.Е. Цыганова в консорциуме НЦМУ «Агротехнологии будущего». Задачами этих исследований являются: разработка молекулярных и клеточных основ растительно-микробного симбиоза, а также его экологической и эволюционной генетики, направленная на конструирование симбиосистем сельскохозяйственного и природоохранного назначения, включая создание биопрепаратов для органического земледелия и адаптивного растениеводства.
Работа проводится в рамках 13 проектов, объединяемых в 3 направления.
- Агробиотехнологии управления плодородием почв России в интересах высокопродуктивного земледелия минимального экологического риска (10 проектов). Изучены генетические ресурсы сельскохозяйственных микроорганизмов и выявлены молекулярные маркеры, сцепленные с хозяйственно-ценными признаками. Созданы перспективные для производства генноинженерные штаммы и разработаны технологии производства биопрепаратов для повышения продуктивности растений и плодородия почв. Сельскохозяйственная продукция, получаемая с использованием микробиологических препаратов, имеет более высокие питательные и кормовые характеристики, чем продукция, полученная с использованием минеральных удобрений. Разрабатываются технологии создания принципиально новых препаратов, которые обеспечивают высокую урожайность растений на основе комплементарного взаимодействия специально подобранных микробных генотипов, выделенных из реликтовых растений. Проведен биоинформационный анализ почвенных и симбиотических метагеномов, обеспечивающий управление их фитостимулирующими и средообразующими функциями. Получены новые штаммы ризобактерий, способные повышать устойчивость растений к биотическим (патогены, фитофаги) и абиотическим (засуха, загрязнение почв тяжелыми металлами) стрессам. Выявляются клеточные и молекулярные маркеры влияния различных пестицидов на формирование и функционирование бобово-ризобиального симбиоза. Созданы микробиологические технологии биодеструкции растительных остатков и ее трансформация в гумусовые вещества. Разработаны методические подходы для создания высокоэффективных микробных консорциумов для разложения пожнивных остатков. Высоко эффективные целлюлозо-разлагающие консорциумы получены не только из почв, обладающих высоким потенциалом биодеструкции (черневая тайга), но из почв с ее низким потенциалом (Вологодская обл.).
- Ускоренная селекция высокоурожайных и устойчивых сортов и гибридов растений, обладающих заданными характеристиками качества (2 проекта). С использованием оригинальных эволюционных моделей разработаны методы молекулярной селекции и симбиотической инженерии, направленной на конструирование растений, которые, образуя с микроорганизмами агрономически ценные симбиозы, способны формировать высокие урожаи при минимальном использовании экологически опасных химических удобрений и средств защиты. Проведён выбор генов-мишеней для генетического редактирования, направленного на повышение симбиотической эффективности симбиозов, образуемых горохом посевным. Этот подход позволит создать сорта бобовых растений, которые направленно отбирают высокоэффективные штаммы ризобий из природных популяций. Путем переноса генов из бобовых в небобовые растения разрабатывается технология создания новых симбиозов азотфиксирующих микроорганизмов с различными типами сельскохозяйственных культур.
- Создание безопасных, качественных, функциональных продуктов питания и кормов (1 проект). Созданы не имеющие в мировой практике аналогов протеомные технологии оценки и повышения пищевой ценности растений на основе анализа амилоидных форм запасных белков семян. Впервые показано наличие генетической изменчивости гороха по содержанию протеазоустойчивых амилоидных агрегатов в семенах, что создает возможность для разработки принципиально новых методов селекции растений, направленной на повышение пищевой ценности семян.
Детальная информация о деятельности ФГБНУ ВНИИСХМ в НЦМУ «Агротехнологии будущего» представлена на сайте:
https://future-agro.ru/
Просим всех заинтересованных лиц, а также организации, заинтересованные выступить в качестве индустриальных партнеров, обращаться к Владимиру Александровичу Жукову, члену рабочей группы НЦМУ «Агротехнологии будущего».
vzhukov@arriam.ru
