O‘zbek olimlari o‘simliklarning sovuqqa chidamliligini oshiruvchi “eskimos” genlarni topdi

O‘zbekiston Genomika va bioinformatika markazi ilmiy jamoasi o‘simliklarning sovuqqa chidamliligini oshirish maqsadida olib borgan izlanishlari samarasida “eskimos” genlarni topdi. Bu haqda O‘zA xabar bergan.

"Ushbu genlar model o‘simlikda sinalganda, ularda sovuqqa, sho‘rxoklikka va qurg‘oqchilikka chidamlilik belgisi paydo bo‘ldi. Hozir tajribalar g‘o‘zalarda sinovdan o‘tkazilmoqda. Bug‘doy, anor va uzumda klonlanib, sovuqqa chidamli o‘simlik olish boshlandi. Maqsad qisqa muddatlarda uzum va anorning sovuqqa chidamli navlarini yaratish. Ana shunda qish faslida ularning tanasini ko‘mmasdan ham mo‘l hosil olinadi", deydi Butunjahon fanlar akademiyasi a'zosi, Genomika va bioinformatika markazi direktori, biologiya fanlari doktori, professor Ibrohim Abdurahmonov.

 Markazda bir necha yil avval g‘o‘zadagi avloddan-avlodga ko‘chib o‘tadigan gen allellari to‘plami topilib, zamonaviy tezkor “assotsiativ kartalashtirish” usuli orqali dunyodagi ilk gen-nokaut texnologiyasiga asos solgan edi. Natijada g‘o‘za genlaridan foydalanishning yangi imkoniyatlari ochilib «Porloq» navi yaratildi. 2013 yildan buyon fermer xo‘jaliklarida gen-nokaut usulida yaratilgan “Porloq-1”, “Porloq-2”, “Porloq-3”, “Porloq-4” navlaridan mo‘l va sifatli hosil olinmoqda.

Mazkur yangilik butun dunyoda katta qiziqish uyg‘otmoqda. Ushbu texnologiya O‘zbekistonda, AQShda va xalqaro miqyosda patentlangan. 2015 yilda AQShdagi o‘ndan ortiq g‘o‘za navi gen-nokaut liniyalarga aylantirilib, hamkorlikda sinovdan muvaffaqiyatli o‘tkazildi. Hamkorlik davom etmoqda.

Dunyo olimlarini hayratlantirgan bu usulning afzalligi belgilangan genlar faolligini to‘xtatishdan iborat. Bunda qishloq xo‘jaligi ekinlarining biologik ko‘rsatkichlari – hosildorlik, ertapisharlik, zararkunanda va hasharotlarga chidamlilikning namoyon bo‘lishida ishtirok etuvchi gen aniqlangandan so‘ng kerak bo‘lgan gen faoliyatini kuchaytirish yoki aksincha to‘xtatish mumkin. Masalan, o‘simlikning pishib yetilish jarayonini sekinlashtiruvchi genlar faoliyatini susaytirib yoki to‘xtatib, ertapisharlikka erishish yoki, aksincha, ular faolligini kuchaytirib, pishib-yetilishni kechiktirish mumkin. Asosiysi, bunda hech qanday begona gen ishlatilmay, ichki genlar asosida o‘simlikning biologik potensiali ko‘tariladi. Shuning uchun bunday texnologiya asosida olingan navlar va mahsulotlar biologik va ekologik jihatdan batamom xavfsizdir.

«Genlarni o‘chirib qo‘yish» amaliyotini boshqa qishloq xo‘jaligi ekinlari, jumladan, bug‘doy, kartoshka, anor, uzum va chilonjiyda yetishtirishda ham qo‘llash borasidagi tadqiqotlar davom ettirilmoqda. Izlanishlar samarasida kartoshka ildizi ikki-uch barobar uzayib, uning hosildorligini oshirishga erishildi. Hozir 4-5 mingta ana shunday kartoshka urug‘i tayyorlandi. Ushbu texnologiya asosida tezpishar va hosildor bug‘doy navlarini yaratish choralari ham ko‘rilmoqda.

"Dunyoda asosan ikkita, ya'ni qattiq va yumshoq bug‘doy turlari ekiladi. O‘zbekistonda yetishtirilayotgan bug‘doy navlari o‘ziga xos bo‘lib, boshqalardan fizik-kimyoviy tarkibi va texnologik xususiyatlari bilan ajralib turadi. Undagi non tayyorlashda muhim bo‘lgan kleykovina darajasini oshirish maqsadida innovatsion biotexnologiyaning nazariy asoslari o‘rganildi. Kleykovinaga ta'sir qiladigan bug‘doy genlarining turli variantlari klonlanib, “ijobiy” va “salbiy” farqlar aniqlandi. Laboratoriya sharoitida dastlabki “gen-nokaut” bug‘doy genotiplarining urug‘lari yig‘ildi", deydi I.Abdurahmonov.

Zamonaviy gen-nokaut texnologiyasi asosida g‘allachilikdagi eng katta muammolardan biri – zang kasalligiga chidamli bug‘doy navlarini yaratish borasidagi tadqiqotlar davom etmoqda.

"Zang kasalligi bug‘doyzorlarga katta zarar yetkazadi. Afsuski, uni to‘la bartaraf etadigan kimyoviy yoki biologik usul hozircha mavjud emas. Izlanishlar samarasida zang kasalligini chaqiruvchi zamburug‘lar aniqlandi. Shunda zamburug‘ning ko‘payishi va o‘sishini ta'minlaydigan genlar faoliyatini doimiy “nokaut” qilib turadigan genetik “qurilma”larni bug‘doy hujayralariga joylashtirib, uning bug‘doy to‘qimasiga kirishini chegaralash texnologiyasini ishlab chiqdik. Hozir o‘ziga “zamburug‘ yuqtirmaydigan” bug‘doy hujayralaridan bug‘doy yetishtirildi. Endigi vazifa bu noyob namuna urug‘larini ko‘paytirish va sinovdan o‘tkazishdan iborat", – deydi markazning yosh tadqiqotchisi Barno Rizayeva.

Genomika va bioinformatika markazida ayni paytda qishloq xo‘jaligi ekinlarining hasharotlarga, sho‘rlanishga chidamliligini belgilovchi boshqa genlarni aniqlash va ular asosida yangi biotexnologik navlar yaratish bo‘yicha ilmiy tadqiqotlar davom etmoqda. Qishloq xo‘jaligi ekinlarining samaradorligini oshirish maqsadida ularning navlarini individual o‘rganish, g‘o‘zadan asal olish texnologiyasini yaratish ishlari olib borilmoqda. Shu maqsadda markazda ilk marotaba 25 mingdan ziyod genlar chuqur tahlildan o‘tkazilganligi zamonaviy genetika fanida muhim voqea hisoblanadi.

Begona gen ishlatilmay, ichki genlar asosida biologik potensiali oshirilgan o‘simlik qancha muddatgacha ijobiy xususiyatlarini saqlashi ko‘pchilik uchun qiziqarli, albatta. Ibrohim Abdurahmonovning ta'kidlashicha, tajribadagi navlarning elliginchi, dalalarda ekilayotgan “Porloq” navining o‘n birinchi avlodi genetik kuzatuvlari va tahlillari hech qanday o‘zgarishni ko‘rsatmagan.

Yutuqlarning e'tirofi sifatida yaqinda I.Abdurahmonov tahriri bilan «gen-nokaut» texnologiyasini biologik va tibbiyot fanlarining turli yo‘nalishlarida keng qo‘llanilishga bag‘ishlangan «RNK interferentsiyasi” nomli yirik monografiya ingliz tilida chop etildi. Unda gen-nokaut texnologiyasining qishloq xo‘jaligi zararkunandalariga qarshi kurashda, turli onkologik, nerv tizimi, buyrak va ko‘z kasalliklari hamda qon orqali yuquvchi kasalliklarni davolashdagi imkoniyatlari keng ochib berildi.

Markazda farmatsevtika va tibbiyot yo‘nalishidagi izlanishlar misolida chivin chaqishidan tarqaladigan bezgakka qarshi qo‘llanadigan dori vositasi – artemizin xomashyosi olishni aytish mumkin. Aslida bu xomashyo shuvoqdan olinadi. Mazkur o‘simlikning tabiatda taqchilligi bois yuzaga kelayotgan muammolarni bartaraf etish uchun undagi genlar g‘o‘zada sinab ko‘rildi. Paxta terib olingach, barg va poyadan artemizin olinadi. Hozir artemizinning chigitga ta'sir qilmagan holda, faqat g‘o‘za ildizi, bargi va poyasida bo‘lishini ta'minlash choralari ko‘rilmoqda.

O‘zbekistonda genomika va bioinformatika fanlarining rivojlanishiga qaratilayotgan alohida e'tibor tufayli dunyo fanida o‘z o‘rniga ega nufuzli ilmiy maktab shakllantirildi. Zamonaviy laboratoriyalar tashkil etilib, keng miqyosda xalqaro ilmiy aloqalar yo‘lga qo‘yildi. Yaqinda YuNeSKO tomonidan e'lon qilgan «UNESCO Science Report: towards 2030» hisobotida keyingi yillarda jahon moliyaviy inqiroziga qaramasdan ilmiy izlanishlar va ishlanmalar uchun ajratilayotgan mablag‘ miqdori 31 foizga o‘sgani qayd etilgan. Unda Genomika va bioinformatika markaziga ham e'tibor qaratilib, ushbu yangi muassasa nafaqat O‘zbekiston, balki butun jahon ilm-fani rivojiga munosib hissa qo‘shayotgani alohida ta'kidlangan.