Прочитать геном граната

НАУКА
В минувшие выходные в Гейчае завершился традиционный Фестиваль граната, в рамках которого состоялась республиканская научно-практическая конференция «Мультидисциплинарные проблемы выращивания и урожайности граната». Мероприятие состоялось при совместной организационной поддержке Национальной академии наук Азербайджана (НАНА), исполнительной власти Гейчайского района, академического Института генетических ресурсов (ИГР) и нескольких структур ООН - Продовольственной и сельскохозяйственной организаций, а также Программы развития.
Открывший конференцию вступительным словом президент НАНА академик Акиф Ализаде сообщил, что ученые Азербайджана не первый год трудятся над исследованиями по развитию аграрного сектора, обеспечению продовольственной безопасности и повышению материального благосостояния населения.
«Перед наукой, - подчеркнул академик Ализаде, - стоят такие важные задачи, как научно-обоснованное развитие сельского хозяйства без нанесения вреда окружающей среде, повышение урожайности и качества, увеличение производства продукции, направленной на экспорт, удовлетворение потребности в сельскохозяйственной продукции за счет внутреннего производства и т.д.».
Для координации дорожной карты
Говоря о меморандуме о сотрудничестве, подписанном в сентябре текущего года между НАНА и Министерством сельского хозяйства, оратор сообщил, что в документе были определены сферы сотрудничества в приоритетных направлениях и уже начата практическая деятельность по их реализации. Отметив, что в Академии наук исследования в области биологии проводятся на уровне мировых стандартов, ученый особо подчеркнул проект, который реализуется в Институте генетических ресурсов НАНА по программе «Идентификация растительных генетических ресурсов на уровне генома и транскриптома, создание устойчивой системы по их хранению и эффективному использованию», а одним из основных направлений в ряде принятых за последние годы государственных программ является развитие традиционных сельскохозяйственных культур, способных принести ощутимую экономическую прибыль Азербайджану. Среди них орехи и гранат.
Впервые в результате сотрудничества НАНА и ПРООН в более чем десяти районах Азербайджана на карту были занесены координаты местных сортов граната народной селекции, а одним из важных шагов стало прочтение, и тоже - впервые в мире - генома сорта азербайджанского граната «Гюлейша» с последующей регистрацией Национальным центром биотехнологической информации США (NCBI) геномных данных.
Более подробно об этом рассказал член-корреспондент НАНА директор Интитута генетических ресурсов Зейнал Акперов. По его мнению, полученный в результате этого высококачественный референс-геном даст возможность скоординировать существующую дорожную карту для улучшения особенностей граната, имеющего экономическую значимость, и геномные данные непосредственно с факторами, имеющими важное народнохозяйственное значение. Кроме того, при помощи геоинформационной системы (ГИС) был определен уровень распространения граната по республике и проанализирована биоэкология, современными методами было изучено и паспортизировано генетическое разнообразие сортов и форм граната, имеющихся в коллекциях.
Вот уже несколько лет Институт генетических ресурсов изучает культуру граната на молекулярном уровне. Работы ведутся по «дорожной карте» научно-исследовательской программы, которую финансирует Президиум НАНА, а гранат выбран как объект исследований главным образом потому, что земля Азербайджана - это центр происхождения и культивирования этой культуры, а выращиваемые здесь многочисленные сорта граната и получаемые из них продукты давно занимают достойное место на мировом рынке.
Национальный символ
«Гранат, - сказал он, - один из национальных символов нашей страны, он присутствует в большинстве азербайджанских легенд, отражен в личных именах и географических названиях. Первоначально с помощью GPS мы выявили ареал распространения местных сортов народной селекции, затем впервые с использованием технологий молекулярных маркеров изучили генетическое разнообразие 85 сортов плода на основе межмикросателлитных (ISSR) локусов. Полученные результаты на молекулярном уровне подтвердили широкое разнообразие этой культуры и дали возможность определить степень генетического родства изученных сортов».
Кроме того, институт провел геномные исследования в рамках пилотного проекта республиканского Фонда развития науки. Для этого была организована лаборатория геномики, которую оснастили секвенатором нового поколения, что позволило более тщательно подходить к анализу неточных, противоречивых данных, а также создавать новые ДНК-маркеры, охватывающие весь геном. По сути, ученые получили большие, чем имели ранее, возможности для анализа транскриптома, а также проведения исследований в области филогенетики и экологии. То есть смогли предоставить более точные данные по эволюции этой культуры и ее развитию в течение нескольких тысячелетий, и при координации исследований ИГР совместно с учеными Австралии, России, США и Египта впервые в мировой практике был прочитан геном de-novo у сорта граната «Азербайджан гюлейшеси» и созданы транскрипционные (РНК) профили его органов: корня, стеблей (молодых и старых), листьев, цветов и зерен.
В декабре 2017 года сведения о геноме граната были зарегистрированы в Национальном центре биотехнологической информации Соединенных Штатов Америки (NCBI). Результаты, полученные по геному и транскприптому, были обсуждены совместно с учеными США, России, Австралии и Египта, и началась подготовка статьи о подробностях исследования. «В то же время для продолжения исследований граната, сравнительного генотипирования дикого и культурного разнообразия этого фрукта на основе однонуклеотидного полиморфизма как наиболее распространенного, эволюционно стабильного и точного маркера необходима финансовая поддержка этих работ. Для изучения живучести сортов граната, устойчивости к болезням и вредителям, для проведения широкомасштабных исследований по ассоциативному картированию количественных и качественных характеристик этого уникального растения нужны средства соответствующих министерств, международных фондов и бизнес-структур. Сотрудничество с ними имеет решающее значение для стратегических интересов страны», - резюмировал З.Акперов, презентация которого была посвящена биологическому разнообразию этого волшебного азербайджанского фрукта.
«Гюлейша», «Ширин», «Бала Мюрсал»
А доклад на конференции академика-секретаря Отделения биологических и медицинских наук НАНА Ахлимана Амирасланова назывался «Гранат и здоровье человека». В нем ученый рассказал о широком применении граната в народном целительстве и современной медицине, его лечебных свойствах во время болезней желудка, астмы, ангины, цинги, атеросклероза и т.д., лечебном воздействии кожуры граната на различные формы рака, а также пользе масла из гранатовых косточек при очищении артерий и сосудов.
Красной нитью в выступлениях резидента-координатора ООН в Азербайджане и резидента-представителя Программы развития ООН Гулама Исакзаи, руководителя офиса партнерства и координации Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН по Азербайджану Мелек Чакмак, замминистра сельского хозяйства Сейфеддина Талыбова, главы исполнительной власти Гейчайского района Мехти Салимзаде прошла мысль о том, что о результатах реформ, проводимых в аграрной сфере, одной из ведущих отраслей экономики, свидетельствуют социально-экономические показатели в сельском хозяйстве. Кроме того, государство продолжает оказывать всяческую поддержку развитию гранатоводства, повышению урожайности и созданию новых гранатовых садов.
Как и любое другое значимое мероприятие НАНА, и эта конференция в Гейчае завершилась принятием резолюции. Согласно документу, было признано целесообразным принять во внимание значимость дискуссий, анализов и выдвинутых предложений по выращиванию граната и производству продукции из него, переработке, хранению, увеличению его потребления и экспорта, развитию научных исследований в данной области. Помимо этого, в резолюции особое место было уделено разработке исследовательских программ с использованием биотехнологии, генной инженерии, ИКТ, нацеленных на генетическое изучение граната, создание новых агротехнологий возделывания в соответствии с тем или иным регионом и сортом, создание на просторной территории, пригодной для выращивания граната, Музея живой природы, разработку научно-обоснованного проекта госпрограммы и т.д.
Последний день конференции плавно перешел в традиционный (в этом году уже 13-й по счету) Фестиваль граната, в котором приняла участие не только вся делегация НАНА, но и депутаты Милли Меджлиса, послы зарубежных стран в Азербайджане, представители международных организаций и диаспоры, местные и зарубежные бизнесмены. Гости ознакомились с выставкой граната и гранатовой продукции, произведенной жителями более 30 селений района. Экспонатами выставки стали сок, гранатовые вино, варенье, а также неповторимые образцы национальной кухни - дошеме-плов, тендирный хлеб, юха, кята и различные сладости.
Надо отметить, что в Гейчае, на территории гранатовых садов, расположенных на более чем 3,7 тыс. гектарах, ежегодно выращивается порядка 45-50 тыс. тонн граната. Это сорта «Гюлейша», «Велес», «Шенди», «Ширин», «Бала Мюрсал». Более половины продукции из граната экспортируется на зарубежные рынки, в частности, в Россию, Украину, Грузию.
Галия АЛИЕВА
Проект осуществляется при содействии Фонда государственной поддержки развития СМИ при Президенте Азербайджанской Республики