НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОГРАММА 2024-2026

в рамках конкурса на программно-целевое финансирование по научным и (или) научно технических

программам на 2024-2026 годы



BR22887230 «СОЗДАНИЕ ЭФФЕКТИВНОЙ СИСТЕМЫ
УПРАВЛЕНИЯ ЧИСЛЕННОСТЬЮ ПОПУЛЯЦИЙ
КАРАНТИННЫХ ВРЕДНЫХ ОРГАНИЗМОВ,
ОГРАНИЧЕННО РАСПРОСТРАНЕННЫХ

НА ТЕРРИТОРИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН»


Исполнитель: РГП на ПХВ "Институт биологии и биотехнологии растений" КН МНВО РК

Соисполнитель: Институт механики и машиноведения им. академика У.А. Джолдасбекова, Научно-производственный центр зернового хозяйства им. А.И. Бараева, Казахский агротехнический исследовательский университет имени Сакена Сейфуллина, Казахский национальный аграрный исследовательский университет
Основная информация
  • 1
    Актуальность
    Данная программа нацелена на решение проблем, связанных с повышением урожайности сельскохозяйственных культур и сохранением дикой флоры, содержащей ценные генетические ресурсы, путем внедрения современной методов мониторинга, контроля и мер защиты растений от карантинных организмов, ограниченно распространенных на территории Казахстана.В данной работе предлагается разработка цифровых решений, основанных на искуственном интелекте, для быстрой и точной идентификации вредителей и сорняков методами дистанционного зондирования, высокочувствительных тест-систем для детекции карантинных вирусных патогенов и вредителей. Выявление новых энтомофагов с высокой активностью борьбы с карантинными организмами. Апробацию высокоэффективных биологических методов защиты от карантинных организмов. Определение механизмов взаимодействия вредителя и его хищника в контролируемых и естественных условиях. Выявления гетерогенности популяций вредителей и сорняков и определения уровня эффективности биологических агентов в заивисимости от генетического профиля популяции.
  • 2
    Цель
    Целью программы является научно-обоснованное управление распространением и снижением вредоносности ограниченно распространенных карантинных вредных организмов, адаптивных в условиях Казахстана.
  • 3
    Полученные результаты по задачам 2024:
    Разработана цифровая технология фитосанитарного мониторинга для выявления карантинных вредителей. Созданы архитектуры цифровой системы, включая компьютерную программу с мобильным приложением, а также набор структур нейронных сетей для идентификации карантинных вредителей. Разработаны дифференциальные модули для администрирования электронной системы и дизайн электронного банка хранения фотоизображений с автоматической системой сортировки. Были подготовлены большие наборы данных, а фотоснимки использованы для обучения нейронной сети, ориентированной на распознавание карантинных вредителей. Точность классификации составила 92,2% на обучающем наборе данных и 89,1% на валидационном. Для проведения исследований карантинных объектов, таких как мраморный клоп (Halyomorpha halys), восточная плодожорка (Grapholita molesta) и южноамериканская томатная моль (Tuta absoluta), калифорнийская щитовка (Quadraspidiotus perniciosus), были созданы искусственные экосистемы, максимально приближенные к естественным условиям обитания этих организмов. Это позволило изучать их биологию и поведение в контролируемой среде. Для каждого вида карантинного объекта были сформированы контрольные группы и четыре опытных. Был выполнен компьютерный анализ доступных генетических баз данных по непарному шелкопряду, для определения специфических участков генов для идентификации подвида исследуемого организма. На основе результатов анализа разработан набор праймеров для молекулярной идентификации и классификации вредителя Lymantria dispar. Было собрано 208 образцов непарного шелкопряда с различных регионов Казахстана, включаю Акмолинскую, Алматинскую и Восточно-Казахстанскую области. Идентифицировано 47 образцов чистой европейской расы и 161 экземпляр с признаками азиатской интрогрессии. Проведен мониторинг распространения карантинных объектов на территории Юго-Восточного Казахстана, а также приграничных и трансграничных территорий, включая Китай, Кыргызстан и Узбекистан. В ходе исследований обследовано 43 сада, установлено 66 ловчих поясов и размещены феромонные ловушки, что позволило собрать 154 образца плодожорки, из которых 127 экземпляров были получены с использованием ловчих поясов.
Руководитель НТП
Сагитов Абай Оразович
Индекс Хирша – 5, является Главным научным сотрудником лаборатории молекулярной биологии, Института биологии и биотехнологии растений. С 2001 по 2019 гг. являлся генеральный директор Казахского научно-исследовательского института защиты и карантина растений. С 2019 по 2022 г. являлся директором Агропарка Оңтүстік. В 1990 году было присвоено звание профессора, в 2000 г. – избран академиком Международной академии экологии, в 2003 г. - академиком Национальной академии наук Республики Казахстан.
Отмечен грамотами Кубинского правительства и Министерства сельского хозяйства СССР. Награжден Почетными грамотами Министерства сельского хозяйства и Министерства образования и науки РК, медалью в честь 10-летия образования РК.
Сағитов А.О. является Лауреатом Государственной премии имени А.И. Бараева. В 2009 году награжден Сократовской премией Европейской Ассамблеи, нагрудным знаком, золотой статуэткой, мантией профессора Оксфордского университета и медалью. В 2005 году награжден нагрудным знаком Министерства образования и науки «За заслуги в развитии науки Республики Казахстан», а в 2012 году награжден орденом «Курмет». Автор более 250 научных работ, в том числе 4 монографии, 3 учебников, 4 учебных пособий, 10 брошюр, 11 рекомендаций и методических указаний, 5 авторских свидетельств и 6 патентов на изобретения. Стаж работы в области защиты и карантина растений составляет 50 лет. За последние 5 лет был руководителем успешно реализованных 2 программ (BR06249206 «Трансферт, адаптация и внедрение передовых технологий контроля карантинных и особо опасных вредных организмов для обеспечения фитосанитарной безопасности АПК Республики Казахстан» (2018-2020) и BR06349590 «Создание инновационного агротехнологического парка для реализации точного земледелия» (2018-2020)) и 1 грантового проекта (AP05134585Разработка и внедрение технологий массового разведения и применения, основных энтомоакарифагов для защиты овощных культур защищенного грунта от вредителей с целью обеспечения безопасности сельскохозяйственной продукции (2018-2020)).
Задачи (проекты) НТП
Задача 1
Разработана цифровая технология фитосанитарного мониторинга при выявлении карантинных вредных организмов
Задача 2
Определена роль природных биорегуляторов в контроле численности карантинных вредных организмов, ограниченно распространенных на территории Республики Казахстан
Задача 3
Проведена апробация современных методов диагностики карантинных вредных организмов
Задача 4
Разработан комплекс защитных мероприятий против ограниченно распространенных карантинных вредных организмов
Научные публикации исследовательской группы по теме НТП
  • Научные публикации исследовательской группы
    Pozharskiy, A., Mendybayeva, A., Moisseyev, R., Khusnitdinova, M., Nizamdinova, G., & Gritsenko, D. (2024). Molecular detection and sequencing of beet necrotic yellow vein virus and beet cryptic virus 2 in sugar beet from Kazakhstan. Frontiers in Microbiology, 15, 1461988.
  • Патенты и авторские свидетельства
    Даирбекова З. К., Моисеев Р. М., Керімбек Н.М., Хуснитдинова М. А. Патент на полезную модель № 9501 «Набор синтетических олигонуклеотидов для идентификации непарного шелкопряда азиатской расы», 2024 год
Контакты
+7 (727)-394-75-62
050040, РК, г. Алматы, ул. Тимирязева, 45
d.kopytina@gmail.com
This site was made on Tilda — a website builder that helps to create a website without any code
Create a website