В ТюмГУ представлены первые результаты выполнения проекта по программе развития генетических технологий
На последнем в 2021 году заседании научно-технической секции Учёного совета ТюмГУ академик РАН Андрей Лисица представил доклад о ходе реализации и промежуточных результатах проекта «Микробиомы агроценозов: масштабный скрининг, мониторинг и методы управлениями консорциями микроорганизмов для регенеративного земледелия» Федеральной научно-технической программы развития генетических технологий на 2019−2027 гг.
Участникам заседания были представлены первые результаты выполнения проекта в Институте экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO) ТюмГУ.
Собраны образцы почв агроценозов из трех районов Тюменской области. Проведено выделение ДНК из почв, генетический анализ маркеров видов микроорганизмов, включая одноклеточные грибы. Построенные тепловые карты видового разнообразия, биоты почв показали различия, связанные с применением синтетических противогрибковых препаратов. Создание системы полевой экспресс-детекции фитопатогенов потребовало биоинформатического анализа более 500 датасетов, для которых в базах данных депонированы геномные данные. Из исходного многообразия филогенетических вариантов фитопатогенов обозначено 15 маркерных генов, и наработаны образцы препаратов белка-детектора Cas13, способного узнавать такие маркеры. Проведены исследования ключевых групп фауны агроценозов: жесткокрылых, медоносных пчёл и земноводных.
В ноябре 2021 года в Институте X-BIO создана новая молодежная научная лаборатория экологической генетики и метагеномики под руководством кандидата биологических наук Евгения Симонова, которая в кратчайшие сроки зарекомендовала себя и помимо проекта ФНТП выполняет три проекта РНФ.
Внесён существенный вклад в инфраструктуру ТюмГУ. Возможности Центра коллективного пользования «Высокопроизводительные вычисления» расширены для работы с геномными и иными нейросетями за счет укомплектования шестью графическими картами V100. Достигнуто ускорение расчетов с нейросетями в 500−1000 раз.
Проведено переоснащение компьютерных классов Института X-BIO, позволяющих применять в образовательном процессе современные биоинформатические инструменты для расчетов молекулярной филогении.
Проект простимулировал развитие гражданских исследований (citizen science) в регионе. Из среды школьников и студентов привлечено к работам по проекту в 2021 году более 300 волонтеров для сбора полевого материала. В результате обнаружены эндемичные виды клещей-энтомофагов для задач биологического контроля вредителей в тепличных хозяйствах и парковых зонах. Впервые расшифрован геном потенциального вида кормовых клещей-тиреофагусов, анализ которого показал присутствие в организме клещей нового вида бактерий-вольбахий. Создан прототип распределённой ГРИД-системы для последующего анализа геномов насекомых на рабочих и домашних компьютерах гражданских исследователей.
Ректор ТюмГУ Иван Романчук: «Проект под руководством академика Андрея Валерьевича Лисицы объединил одной тематикой несколько исследовательских коллективов Института X-BIO, более того, создал предпосылки для организации в университете новых молодёжных научных лабораторий и новых векторов научных исследований. Очевидно, что генетические технологии находятся на самом острие современной науки. Не удивителен большой интерес школьников и студентов к возможности принять участие в проекте, как волонтерами, так и полноправными членами исследовательских команд».
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ