Мұндай факторлар ғалымдар мен фермерлерді өнімді, төзімді және бейімделген дәнді-дақыл сұрыптарын шығаруға міндеттеп отыр. Осы мақсатқа жетудегі ауыл шаруашылығы ғылымдары саласындағы жаңалықтардың бірі – Speed Breeding деп аталатын жеделдетілген селекция әдісі. Бұл технология ауыл шаруашылығына түбегейлі өзгеріс әкелмек.
Speed Breeding – бұл өсімдіктердің өсуін және тұқым беруін айтарлықтай жеделдетуге мүмкіндік беретін озық өсіру әдісі. Жарық, температура және басқа да қоршаған орта факторларын мұқият бақылау арқылы ғалымдар өсімдіктердің даму үдерісін жеделдетіп, бір жылда дәстүрлі бір-екі ұрпақтың орнына алтыға дейін «ұрпақ» алу мүмкіндігі бар. Бұл әдіс алғашында NASA-ның ғарышта өсімдіктер өсіру тәжірибелеріне негізделіп жасалған. Қазір жылыжайларда және арнайы зертханаларда сәтті қолданылып келеді.
Дәстүрлі өсімдіктер селекциясы – ұзаққа созылатын үрдіс. Мысалы, бидайдың немесе арпаның жаңа сұрпын шығару 12-15 жылға дейін уақыт алса, Speed Breeding бұл мерзімді екі есеге немесе одан да көп қысқартуға қауқарлы. Бұл дегеніміз – ауыл шаруашылығына зиянкестерден, аурулардан және климаттық өзгерістерден келетін мәселелерге жылдам жауап қайтаруға үлкен мүмкіндік тудырады. Жедел селекция (Speed Breeding) технологиясы құрғақшылыққа, ыстыққа және тұзды топыраққа төзімді дақылдар сұрыптарын жылдам шығаруда ерекше пайдалы. Сонымен қатар маңыздысы азық-түлік өнімдерінің құнарлығын, өнімділігін жақсартуға да жағдай жасайды.
Speed Breeding әдісінде өсімдіктер күніне 22 сағатқа дейін жарық астында өсірілгендіктен, ерте гүлдену мен тұқым беру үдерісін тездетеді. Ұзартылған жарық арнайы температура мен ылғалдылық жағдайларымен үйлестірілуі өте маңызды. Бұл әдіс әдетте заманауи, толық бақыланатын ортада жүзеге асады. Алайда дамушы елдерде де қолжетімді қарапайым нұсқалары зерттеліп жатыр, өйткені бұл өңірлерде азық-түлік қауіпсіздігі мәселесі аса өзекті.
Speed Breeding технологиясы қазірдің өзінде Аустралия, Ұлыбритания, Түркия және Пәкістан секілді елдердің жетекші аграрлық ғылыми орталықтарында қолданылады.
Маңыздысы, мұндай озық технология Орта Азия бойынша бірінші болып Жетісу университетінің Биотехнология және экология ҒЗИ базасында іске асуда.
Бірлескен ғылыми-зерттеу жобалары аясында біздің ғылыми топ аталған әдісті қолданумен бидай және арпа сияқты астық дақылдарының бейімделген, өнімді және сапалы жаңа сұрыптарын шығарудың селекцияалды жұмыстарымен айналысуда.
Мәселен, Ғылым комитетімен қаржыландырылатын AP23488859 «Орталық Азия бидайына толық геномды сканерлеу, автоматтандырылған фенотиптеу және интенсивті селекция әдістері арқылы құндылықтар қосу» тақырыбындағы ғылыми-зерттеу гранты барысында Орта Азияның жаздық және күздік бидай сұрыптары коллекциясы жарты жылда екі рет өсіріліп, генетикалық стандартталды.
Сонымен қатар BR24992903-OT-24 «Экономикалық маңызды ауыл шаруашылығы дақылдарының селекциясына заманауи молекулалық-генетикалық, физиологиялық-биохимиялық, биотехнологиялық әдістерді және цифрлық фенотиптеуді практикалық енгізу» бағдарламалық-нысаналы қаржыландыру шеңберінде де Speed Breeding технологиясы кеңінен қолданылып мыңдаған селекцияалды генетикалық ресурстар жеделдетіліп даярлану үстінде. Аталған маңызды генетикалық ресурстар еліміздің ғана емес, жаһандық бидай селекциясын жақсартуға таптырмас құрал болары сөзсіз. Егер жоғарыда келтірілген ғылыми міндеттер тек дәстүрлі селекциялық әдістерді қолданып далалық жағдайда жасалғанда, кем дегенде 6-8 жыл мерзімді қажет етер еді. Ауыл шаруашылығы табиғи-климаттық жағдайларға тәуелді болып отырғанда, Speed Breeding сияқты инновациялық шешіммен көп өнімді аз уақытта, аз ресурспен алуға болады.
Қазіргі таңда Жетісу университетінің ғалымдары Speed Breeding технологиясын терең меңгеріп қана қоймай, шетелдік және отындық ғылымды дамыту мақсатында теориялық және практикалық уоркшоптар ұйымдастыру арқылы өздерінің тәжірибелерімен бөлісуде. Осы орайда Ғылым ордасында «Заманауи өсімдіктер шаруашылығының ғылыми негіздері», «Жеделдетілген селекцияны ауыл шаруашылығы дақылдарын жақсартудың заманауи бағдарламаларында қолдану» тақырыптарына уоркшоп ұйымдастырылды. Оған «Қазақ егіншілік және өсімдік шаруашылығы» ҒЗИ, «Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы» институты, Қазақ ұлттық аграрлық зерттеу университеті сияқты еліміздің аграрлық саласының дамуына үлес қосып жүрген мекеме мамандары, болашақ агрономдар мен ғалымдар қатысты. Уоркшоп барысында Жетісу университетінің Орта Азияда баламасы жоқ селекциялық процестерді жеделдетуге арналған Speed Breeding платформасы, онда жасалып жатқан ғылыми-зерттеулер және жұмыс протоколдары көрсетілді. Біз өз тәжірибемізбен бөлісуге қашанда даярмыз.
Осы тұста Speed Breeding – ауыл шаруашылығының болашағын кешенді дамытуда қолданылатын аса маңызды құрал екенін айтқым келеді. Ғылыми-зерттеулерге мемлекет тарапынан қолдау жалғасса, бұл технология көмегімен ауыл шаруашылығын түбегейлі өзгертеді.
Қанат ЕРМЕКБАЕВ, PhD, Молекулалық генетика және геномика зертханасының меңгерушісі, Биотехнология және экология ҒЗИ, Жетісу университеті