АлтГУ порой напоминает Хогвартс: бесконечные коридоры, которые обязательно приведут к чему-то интересному. Если свернуть на нужную лестницу в корпусе Л и спуститься на самый нижний этаж, вернее, в подвал, можно попасть в Алтайский центр прикладной биотехнологии. В этом году коллектив АЦПБ стал лауреатом Премии Алтайского края в области науки и техники за разработки по клонированию хмеля. Подробнее о новой технологии, а также почему биологи АлтГУ выбрали для изучения именно хмель, рассказала Ольга Николаевна Мироненко, кандидат биологических наук, директор АЦПБ АлтГУ.
Хмель (Humulus lupulus L.) – многолетняя лиана, у которой на зиму отмирает надземная часть. Его можно встретить в лесах или по берегам водоемов, где он обвивает ветви, стволы и старается добраться до самых светлых мест. Только при наличии значительного количества света хмель плодоносит, и на женских экземплярах формируются гроздья душистых «шишек» – так их прозвали в народе. Именно за эти «шишки» он и ценится. А по скорости роста может посоперничать даже с бамбуком!
– Вокруг хмеля сложился определенный стереотип. В основном людям приходит на ум только одна ассоциация: хмель – это пиво! Однако этим его применение вовсе не ограничивается, – поясняет Ольга Николаевна. – Издревле хмель использовали в хлебопечении вместо дрожжей, на нем заводили опару для теста. И ценные образцы, дающие хороший урожай, берегли, сажали возле дома, а при переезде забирали с собой саженцы. По рассказам старожилов, на зиму шишки сушили мешками. Конечно же, использовали его и в хмельных напитках, ведь он придавал им не только горечь и аромат, но, обладая антибактериальным эффектом, защищал напитки от порчи.
В хмеле содержатся десятки биологически активных веществ, и научные публикации последних лет, отмечает Ольга Мироненко, это только подтверждают: выявлена фармакологическая ценность хмеля для противомикробных и противовирусных препаратов, лечения отдельных видов рака, метаболического синдрома, нервных заболеваний. Перспективен он и для производства косметических средств.
Еще во времена СССР плантации хмеля можно было встретить во многих регионах нашей страны, в том числе в предгорьях Алтайского края и Республики Алтай, где достаточно осадков и плодородные почвы.
– Хмель на плантациях выращивают на высоких шпалерах, и дело это не простое, – замечает Ольга Николаевна. – До сих пор в работе используется много ручного труда, требуется специальная техника и значительные инвестиции в создание многолетних насаждений. Но главное: нужны саженцы, и в значительном количестве, на 1 гектар – до 3000 штук! Разработки нашего коллектива как раз и направлены на решение этой проблемы.
А проблема достаточно острая, ведь после развала Советского Союза отрасль хмелеводства пришла в упадок, большая часть плантаций была ликвидирована, квалифицированные специалисты и научные исследования в данной сфере не востребованы. Эксперты отмечают, что объемов собственного выращенного хмеля недостаточно для удовлетворения запросов промышленности, выращивается лишь 3–5% хмеля от его внутреннего потребления. Остальной объем импортируется, требуется многократное увеличение площадей хмельников.
В АЦПБ разработана технология производства оздоровленного посадочного материала хмеля с использованием биотехнологических методов, начиная с введения эксплантов в культуру in vitro (в стекле) и заканчивая акклиматизацией полученных растений к нестерильным условиям. На стеллажах под лампами зеленеет множество пробирок с растениями: где-то заложены эксперименты, где-то коллекционные образцы отечественных и зарубежных сортов и диких генотипов из экспедиции, а где-то образцы на размножении для получения опытных партий саженцев, которые будут переданы промышленным партнерам на испытания. Растения поедут в Чарышский район на плантации Чарышского сельскохозяйственного потребительского кооператива им. С. Н. Хабарова, в Майминский район к «Магнум» и к новому партнеру пивоваренной компании «Балтика», которая также занялась хмелеводством для обеспечения завода собственным сырьем.
– Задачи, которые ставит перед нами реальный сектор экономики, очень амбициозны, – поясняет Ольга Николаевна. – Нужно от чисто научных разработок перейти к внедрению в производство. Причем масштабировать лабораторную технологию нужно быстро и постараться удешевить процесс. Работы над технологией с пивоваренной компанией «Балтика» были поддержаны на конкурсной основе грантом губернатора Алтайского края для разработки качественно новых технологий в сферах переработки и производства пищевых продуктов, фармацевтического производства и биотехнологий. Огромную помощь в развитии лабораторной базы и коллектива внесла программа стратегического развития университета «Приоритет-2030». Наличие сложной научной тематики, интересной производству. Современное оборудование, не уступающее возможностями ведущих научных центров страны. Возможность освоить новые современные методики работы – все это привлекает в наш центр талантливых студентов и исследователей, и наш коллектив значительно усилился за последние годы.
Востребованность разработок со стороны индустриальных партнеров, государственная поддержка и повышенный интерес молодежи, которая приходит работать в коллектив, в очередной раз подтверждают, что команда Алтайского центра прикладной биотехнологии АлтГУ – на правильном пути!
Акцент
– В настоящее время наблюдается повышение интереса сельхозпроизводителей к выращиванию культуры хмеля,
но ощущается острый дефицит качественного посадочного материала, как по количественным показателям, так и по ассортименту. Кроме того, хмель выращивается на одном месте более 15 лет,
что является угрозой из-за накопления патогенов. Без применения биотехнологических разработок, позволяющих из одного образца получить несколько тысяч и оздоровить их, проблему не решить.
Для усиления данного направления АлтГУ в 2021 году заключил соглашение о сотрудничестве с Чувашским научно-исследовательским институтом сельского хозяйства – филиалом Федерального аграрного научного центра Северо-Востока, где поддерживалась единственная в стране полевая коллекция, насчитывающая 250 образцов хмеля из различных регионов России и 17 зарубежных стран.
Развитие тематики по изучению хмеля продолжается и в рамках междисциплинарного гранта Российского научного фонда, по приоритетному направлению деятельности «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по поручениям (указаниям) Президента Российской Федерации» – «Генетические ресурсы дикорастущего и культивируемого хмеля (Humulus lupulus L.): скрининг, сохранение, использование в селекции», к которому также привлечен Чувашский НИИСХ. Но здесь задачи иные и более долгосрочные.
Уверены, что развитие данного направления в нашем вузе будет способствовать возрождению перспективной отрасли хмелеводства на Алтае и в России в целом.
Анна ЗАГОРУЙКО
Фото Дмитрия ГЕРАЙКИНА
