Как ДНК помогает создавать новые сорта: в Kozybayev University завершилась международная школа геномики

Специалисты из Казахстана и других стран пять дней работали с геномами растений и осваивали технологии, которые могут ускорить современную селекцию, передает корреспондент 7152.kz.

Вместо пробных полей — геномные данные, вместо многолетнего отбора — поиск нужных генетических признаков. В Kozybayev University завершилась третья Международная школа функциональной геномики и биоинформатики, где специалисты и молодые исследователи учились использовать современные технологии для изучения растений.

В течение пяти дней участники работали с реальными геномными данными. Они собирали геномы, изучали их структуру, определяли расположение генов и искали генетические особенности, которые могут быть связаны с урожайностью, качеством зерна и устойчивостью растений к неблагоприятным условиям.

Впервые в программу включили практический модуль по GWAS — полногеномному поиску ассоциаций. Если объяснять проще, технология позволяет сопоставить особенности ДНК растения с его конкретными признаками и найти участки генома, которые могут иметь значение для селекции.

Курс провела доктор Мара Микулан из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы в Саудовской Аравии. Специалист по геномике пшеницы показала участникам, как проходит такое исследование — от проверки качества данных до статистического анализа и поиска генов-кандидатов.

С геномом риса участники работали вместе с профессором Андреа Дзукколо — преподавателем Kozybayev University и Высшей школы Сант-Анна в Пизе. На практике они выполняли сборку генома, анализировали повторяющиеся последовательности и проводили аннотацию генов.

О возможностях искусственного интеллекта рассказал профессор Род Винг, директор Arizona Genomics Institute Университета Аризоны. Его семинар был посвящён цифровым генетическим банкам риса и использованию ИИ для прогнозирования сложных хозяйственно значимых признаков.

Для работы с большими объёмами информации использовали вычислительную платформу самого Kozybayev University — она оснащена 224 процессорами и 4 ТБ оперативной памяти.

По итогам 40-часовой программы сертификаты получили 11 специалистов. Среди них — представители научных организаций Алматы, Астаны и Костаная.

«Сегодня геномика становится одним из ключевых инструментов современной селекции. Наша задача — не только развивать собственные исследования, но и создавать в Казахстане среду, где специалисты могут получать практические навыки работы с большими геномными данными и применять их к задачам сельского хозяйства», — отмечают организаторы.

Международная школа проводится с 2025 года совместно с Arizona Genomics Institute Университета Аризоны. За три школы обучение прошли уже 35 специалистов и молодых исследователей из Казахстана и других стран.

Полученные знания планируют использовать в агрогеномике, геномной и ускоренной селекции сельскохозяйственных культур. Они также могут применяться в проекте «Геномика национальных достояний», в рамках которого изучаются геномы видов, имеющих значение для Казахстана, включая каспийского тюленя и тюльпан Грейга.

Так, работа с геномами постепенно становится не только фундаментальной наукой, но и инструментом для решения вполне практических задач — от создания более устойчивых сельхозкультур до укрепления научной базы продовольственной безопасности Казахстана.