Проект «Перспективная наука». Сергей Сергеевич Шепелев

Сегодня беседуем с молодым ученым Сергеем Сергеевичем Шепелевым, заведующим научно-учебной лабораторией генетики зерновых культур Международного селекционно-генетического центра Омского ГАУ, кандидатом сельскохозяйственных наук. Он расскажет о том, как в нашем университете создаются современные сорта с использованием маркер-ориентированной селекции. Это технология мирового уровня, пока ее применяют только единицы учреждений в России.

- С  чего начался Ваш путь в науку? 

Я в 2010 году окончил агрономический факультет ОмГАУ по специальности селекция и генетика сельскохозяйственных культур.
В 2014 году окончил аспирантуру в лаборатории селекции яровой мягкой пшеницы СибНИИСХ и в 2015 году защитил диссертацию.
С 2011-2016 гг. работал в лаборатории селекции яровой мягкой пшеницы СибНИИСХ научным сотрудником, а в 2016 г. Владимир Петрович Шаманин пригласил меня для работы заведующим лабораторией генетики зерновых культур и по настоящее время я работаю в Омском ГАУ.

-Вы являетесь специалистом по геномному редактированию, прошли зарубежную стажировку. Что дал Вам этот опыт?

По маркерной селекции, а не по геномному редактированию. Технологии геномного редактирования в России еще на начальном этапе, они требуют определенного оборудования, которого у нас нет, надеюсь, в перспективе и мы освоим эти методы. Я выполнял опыты для гранта Российского научного фонда в Турции и Бельгии. В 2017 году с 3 июня по 10 июля в городе Конья изучал корневую систему синтетической пшеницы в условиях Турции, по возвращению в Омск делал такую же работу в условиях Западной Сибири. В 2019 году на аэропонике в Брюсселе изучал динамику развития корневой системы синтетической пшеницы. Все эти методики позволили нам выделить источники засухоустойчивости, так как корневая система имеет решающее значение в повышении засухоустойчивости пшеницы, что важно для засушливых зон нашей области, где размещены основные площади посевов яровой пшеницы.

 - Известно, что проект, являющийся флагманским в рамках развития Омского научно-образовательного центра, базируется на технологии маркер-ориентированной селекции. Как создаются современные сорта с использованием этой технологии?

На данном этапе мы имеем точную картину всех современных сортов и линий Омского ГАУ по 50 крупным генам, контролирующим хозяйственно - ценные признаки. На основании имеющейся информации мы формируем скрещивания для максимального сочетания положительных генов. Мы имеем дополнительно информацию по малым генам, ассоциированным с хозяйственно - ценными признаками порядка 350 генов. На всех этапах селекционного процесса, особенно на заключительных, мы контролируем движение линий и сортов с ценными генами, имеющими положительные эффекты по признакам продуктивности, устойчивости к болезням и засухе, качества зерна. На государственное сортоиспытание передаем уже высокоурожайные сорта с эффективными генами устойчивости к негативным биотическим и абиотическим факторам окружающей среды. Есть еще много нюансов, которые понятны узким специалистам по биотехнологии, они имеют большое значение для ускорения селекционного процесса. Например, фиолетовозерную пшеницу мы создали за 5 лет вместо 10-12 традиционными методами и в этом году планируем передавать на государственное испытание. По новому мегагранту мы планируем глубже изучить генетику признаков, повышающих пищевую ценность пшеницы и создать сорта для функционального питания.