№ 9 (1553) от 14 марта 2019 года
Опорный университет
Эра биотехнологий
Ученые Алтайского госуниверситета приняли участие в большом российском проекте «Создание нового биопестицида для защиты растений картофеля на основе белка-индуктора устойчивости растений к фитопатогенам». Об этом «ЗН» рассказал ведущий научный сотрудник Инжинирингового центра «Промбиотех» АГУ Дмитрий Алексеевич Дурникин

Работа по созданию нового биопестицида, способного защитить от вредителей не один урожай российского картофеля, будет вестись в рамках подпрограммы «Развитие селекции и семеноводства картофеля в Российской Федерации» Федеральной научно-технической программы развития сельского хозяйства на 2017-2025 годы. Так государство планирует помочь аграриям в обеспечении стабильного роста производства высококачественного семенного картофеля отечественных конкурентоспособных сортов. Предполагается, что для реализации будут использованы новые высокотехнологичные достижения российских ученых, включающие элементы полного комплексного научно-технического цикла.

О чем речь?
Как объяснил Дмитрий Алексеевич, в последнее время в науке набирает популярность такое направление биоконтроля, как стратегия, основанная на активации естественных защитных механизмов растений при помощи так называемых элиситорных белков. При взаимодействии этих белков с фитопатогенами у растения возникает устойчивость к патогенным возбудителям. Такие индукторы устойчивости уникальны. Их защитный ответ неспецифический и активируется только после внедрения в растение того или иного фитопатогена. У элиситоров, полученных благодаря использованию такой стратегии, широкий спектр действия, то есть они могут запустить неспецифическую устойчивость к целому ряду патогенов различной природы. А главное, этот метод эффективен в течение длительного периода времени и абсолютно безопасен. Он минимизирует возможность развития ответной реакции у возбудителя. При этом, сельскохозяйственные работники в процессе обработки не подвергаются опасности, а продукция получается высококачественной и экологически чистой.
– Дмитрий Алексеевич, задам банальный, но напрашивающийся сам собой вопрос: откуда взялась идея создать новый биопестицид?
– В настоящее время защита растений от фитопатогенов главным образом базируется на токсическом действии на микроорганизмы синтетических и биологических пестицидов, а также на использовании устойчивых к болезням сортов. Ни один из этих методов не является идеальным. Поэтому стандартные технологии защиты картофеля от болезней связаны, в первую очередь, с их обработкой химическими пестицидами. В крупных агрохолдингах и фермерских хозяйствах в течение одного сезона применяется до 15 фунгицидных обработок. А на рынке средств защиты растений картофеля до сих пор отмечается крайне высокий уровень импортозависимости: практически весь ассортимент защитных препаратов, представленных на российском рынке, состоит из импортных средств или средств, созданных на основе импортируемых действующих веществ. Наиболее распространенными препаратами для борьбы с патогенами картофеля являются химические фунгициды: «Ридомил Голд МЦ», «Ревус», «Скор» и «Ширлан» (все – производства фирмы «Syngenta», Швейцария – прим. Д.А. Дурникина), «Инфинито» («Bayer», Германия), а также «Орвего», «Сигнум» и «Полирам» (BASF, Германия). Сложившаяся ситуация приводит к тому, что стоимость средств защиты может составлять более половины бюджета возделывания культуры, что существенно повышает риски производства.

Применение химических средств защиты растений является наиболее эффективным способом борьбы с возбудителями болезней, однако пестициды имеют целый ряд недостатков. Наиболее важными из них являются негативное воздействие на окружающую среду и здоровье человека. В ряде стран, включая страны-члены Евросоюза, законодательно установлены требования к сельскохозяйственным производителям по снижению уровня применения химических пестицидов. Кроме того, благодаря высокой пластичности генома ряда патогенов, в первую очередь, грибных, отмечается постоянное появление устойчивых к действию фунгицидов рас микроорганизмов, что снижает эффект от защитных обработок.

В связи с этим ведется постоянный поиск новых средств и методов защиты сельскохозяйственных культур, растет интерес к альтернативным технологиям защиты урожая. В частности, к разработке высокоэффективных инновационных методов биоконтроля с использованием различных микробных метаболитов.
– Получается, что эта идея – не слепое следование моде на все с приставкой «био-», а насущная необходимость для сельскохозяйственного сектора экономики края, страны, мира?
– Данные разработки – это, конечно же, не дань моде. Это совершенно новое поколение биофунгицидов – нового класса белков, способных индуцировать в растениях системную устойчивость широкого спектра, включая устойчивость к вирусным, оомицетным и грибным патогенам картофеля, способных выделить и охарактеризовать микробный белок, обладающий упомянутыми свойствами. Существенным преимуществом данного белка стала его высокая термоустойчивость, которая, предположительно, обеспечивает значительное упрощение промышленного производства и определяет отсутствие каких-либо аналогов в мире. Коллектив осуществил ряд исследований как самого белка и его активного центра, так и эффекта от его применения к некоторым фитопатогенным микроорганизмам и сельскохозяйственным культурам. Поэтому, реализация проекта – это реальная необходимость для сельскохозяйственного сектора экономики края и страны и, вполне возможно, имеет неплохую перспективу в плане экспортного потенциала.
В результате реализации проекта в целом, предполагается создание биотехнологического препарата на основе белка-индуктора устойчивости растений к различным фитопатогенам, предназначенного для использования на растениях картофеля.
– Можно сказать, что область, в которой АГУ может предложить инновационные технологии для сельского хозяйства, расширяется?
– Конечно, расширяется. Но здесь нужно четко понимать, что новый препарат разрабатывается не в стенах опорного университета. Мы выполняем лишь часть огромного объема научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Наша задача – проверить в лабораторных условиях, насколько эффективен новый препарат, собрать доказательную базу, и, в дальнейшем, порекомендовать наиболее эффективные концентрации (дозировку) препарата при дальнейших способах применения уже в полевых условиях. Работу проведут сотрудники ИЦ «Промбиотех». Все задачи, возложенные на нас, будут выполнены до конца года.
– Появление на рынке нового биопестицида приблизит эру повсеместного внедрения органического сельского хозяйства во всем мире?
– Несомненно, ведь, как я уже сказал, это новое поколение биофунгицидов. А использование биопестицидов и биоорганических удобрений – уже настоящая идеология, переходящая в образ жизни.
О проекте
– Дмитрий Алексеевич, поясните, какова роль ученых нашего университета в данном крупном проекте?
– Алтайский госуниверситет является его соисполнителем. Предполагается, что ученые опорного вуза в лабораторных условиях проведут оценку эффективности биопестицида на патогенах картофеля (сорта Кемеровчанин, Тулеевский, Любава). Кроме АГУ в проекте участвуют ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии», ООО «Алтбиотех». Заказчиком научного исследования выступает ООО «СоюзАгро» – крупный в Алтайском крае производитель овощей и картофеля. Эта же фирма стала заявителем проекта в Министерстве сельского хозяйства Российской Федерации и получателем субсидии. Благодаря этому наш коллектив получит на проведение своей части научной работы три миллиона рублей.
– Возможен ли в этой работе творческий подход?
– В данном случае творческий подход не нужен. Есть четкие и понятные методики исследования, им и нужно следовать. Излишняя инициатива может привести к получению недостоверных данных по статистике, а в науке этого допускать ни в коем случае нельзя.
– А чем будут заниматься другие соисполнители?
– В частности, ученые из «Алтбиотех» будут заниматься разработкой промышленного штамма продуцента биопестицида, разработкой лабораторного регламента получения биопестицида, наработкой опытной партии биопестицида для лабораторных испытаний, разработкой стандарта биопестицида (белка) для контроля качества, наработкой стандарта, разработкой опытно-промышленной технологии производства биопестицида и многим другим. Перед коллективом компании стоят большие задачи. Что касается Всероссийского научно-исследовательского института фитопатологии, то его задача заключается в оценке эффективности биопестицида на патогенах картофеля в лабораторных и в полевых условиях – на экспериментальных полях.
– И напоследок. Что вы ждете от проекта и есть ли планы на будущее?
– Мы ждем главного – эффективного биопестицида нового поколения, который будет широко применяться как в Алтайском крае, так и за его пределами, а также появления у сельхозпроизводителей и руководителей ведомственных министерств края понимания термина «биологизация» сельского хозяйства во всех его проявлениях современного развития страны и здоровья нации.
Евгения Скаредова










          Мы Вконтакте


          Мы в Facebook




«За науку!» © 1980-2017
При использовании материалов газеты
ссылка на "За науку!" обязательна
Мнения отдельных авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.
Редакция оставляет за собой право публиковать такие материалы в порядке обсуждения.
Контактные адреса
656099, Барнаул,
пр-т Ленина 61, ауд. 901.
Телефон: (3852) 29-12-60
E-mail: natapisma7@gmail.com
Internet: http://zn.asu.ru