Российские селекционеры ежегодно создают новые перспективные сорта картофеля, однако профильные научные учреждения часто имеют небогатую технологическую базу и используют технологии размножения с низким коэффициентом, что сказывается на темпах производства семенного материала. Частные компании, занимающиеся производством безвирусных семян картофеля, также нуждаются в современном эффективном оборудовании.
Проект «Меристема», реализуемый уральской компанией НПО «Агросс», может помочь отечественным семеноводам перейти на качественно новый технологический уровень.
Суть проекта заключается в разработке технологии производства первичного безвирусного материала картофеля в изолированной среде для целей оригинального семеноводства и ускоренной селекции. Технология позволит производить ускоренную оценку потенциала номерных гибридов в селекционном процессе, а также выполнять много функциональных операций, связанных с оригинальным семеноводством и селекционным процессом, в том числе гибридизацию и клоновый отбор.
Компания работает над формированием технологической линейки специализированного оборудования (аэрогидропонного модуля, осветительных приборов, машин подготовки посевного и посадочного материала), а также комплекса агротехнологических приемов, программных средств, в совокупности позволяющих осуществить производство безвирусного первичного семенного материала картофеля для целей оригинального семеноводства и ускоренной селекции:
- С максимальным коэффициентом размножения (минимум 30 мини-клубней с одного растения in vitro, что в 4,3-6 раз выше, чем при традиционном горшечном способе выращивания).
- Широкими возможностями реализуемых задач. Технология позволит производить минимум 3 цикла выращивания за календарный год.
- Простотой обслуживания. Коэффициент автоматизации составляет 90% от всех процессов выращивания.
- Максимально коротким сроком внедрения (запуск цикла производства).
- Низкой себестоимостью производства.
Имеющаяся конструкция прототипа аэрогидропонного модуля позволяет получать мини-клубни картофеля с коэффициентом от 50 до 500 штук на одно растение in vitro. Данные подтверждаются статьями ВАК, написанными
в соавторстве со специалистами УРФАНИЦ УрО РАН.
Компания разработала собственное программное обеспечение PRIMOCORE, предназначенное для использования в качестве центральной системы управления устройствами линейки PRIMO, с возможностью удаленного контроля и управления в автоматизированном режиме.
Как подчеркивает руководитель проекта Алексей Ковалев: «Уникальность установки не в «железе» или использовании особого осветительного звена, а в технологических циклах производства. На этой установке теоретически можно выращивать все: от клубники до салата, но наши планы – вывести на рынок удобное в использовании, легко обслуживаемое и администрируемое, надежное оборудование, которое позволит любому из предприятий, осуществляющих деятельность в области оригинального семеноводства картофеля, вырастить под свои потребности необходимое количество первичного материала (мини-клубней), сократив при этом его себестоимость и повысив качество».
Первый образец автоматизированной установки Meristem LAB 40 в базовой комплектации был введен в действие в ноябре 2020 года в Технопарке «Университетский» Свердловской области. Участники проекта высадили в данной установке растения in vitro картофеля сорта Легенда селекции ФГБНУ УрФАНИЦ УрО РАН.
Затем оборудование было перенесено в помещение Уральского НИИ сельского хозяйства – филиала ФГБНУ «Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр УрО РАН», где около двух лет находилась демонстрационная площадка проекта. Совместная работа с учеными селекционно-технологического центра УрФАНИЦ УрО РАН помогла добиться важных результатов, но далее НПО «Агросс» по ряду причин приняло решение действовать самостоятельно.
31 октября 2023 года компания открыла в Технопарке «Университетский» новую экспериментальную лабораторию по изучению биотехнологических приемов возделывания, а также поведения растений картофеля при выращивании его из растений in vitro в искусственных средах. Уже 2 ноября на автоматизированной установке были высажены растения картофеля in vitro.
Сегодня платформы «Меристема» установлены государственных образовательных и научно-исследовательских институтах Екатеринбурга, Челябинска и Иркутска.
В Иркутском аграрном университете в рамках первого цикла выращивания было получено 4 671 мини-клубней. Коэффициент размножения – 58,3 клубней с растения. 2 708 клубня – фракции 24+ мм, т. е. пригодны для механизированной посадки. Достигнутый коэффициент размножения считается очень высоким.
Сотрудничество с вузом продолжается, команда НПО «Агросс» консультирует сотрудников университета, ведет совместные научные исследования по поведению полученного материала. А сотрудники университета со своей стороны формируют предложения по дальнейшему усовершенствованию оборудования платформы «Меристема».
В Южно-Уральском научно-исследовательском институте садоводства и картофелеводства первая посадка картофеля in vitro на «грядки» состоялась в октябре 2023 года, на платформе разместили растения тех сортов, которые были выведены в рамках программы КНТП. Цель опыта – изучение реакции сорта на применение к нему аэропонной технологии выращивания.
В декабре 2023 года проект «Платформа Меристема», разрабатываемый в НПО «Агросс», получил статус резидента фонда «Сколково». Команда НПО «Агросс» рассчитывает, что поддержка фонда позволит проекту ускориться и обрести устойчивость.
К 2025 году компания планирует начать выпуск типовых устройств для массового использования. Презентация данного вида оборудования намечена на середину лета 2024 года. При этом компания продолжит производство экспериментальных моделей оборудования для НИИ и вузов.