ҚазҰУ ғалымдары Алматы облысында өсіруге бейімделген стевияның жаңа селекциялық линияларын әзірлеуде

Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінің ғалымдары Алматы облысының агроклиматтық жағдайларына бейімделген, өнімділігі жоғары стевияның жаңа селекциялық линияларын әзірлеу және олардың негізінде функционалдық қасиеттері жақсартылған мамандандырылған сусындар жасау бағытында зерттеу жүргізуде. Жоба өсімдік биотехнологиясы, физиологиясы, селекциясы және тағам технологияларын біріктіре отырып, Қазақстанда стевияны отандық шикізат көзі ретінде дамытуға бағытталған.

Стевия (Stevia rebaudiana Bertoni) — құрамында табиғи тәттілендіргіш қасиеті бар стевиолгликозидтер кездесетін өсімдік. Оның құрамындағы стевиозид пен ребаудиозидтер сахарозадан бірнеше ондаған, тіпті жүздеген есе тәтті бола отырып, төмен калориялылығымен ерекшеленеді. Осы қасиеттеріне байланысты стевия қантты азайтылған және функционалдық тағам өнімдерін, соның ішінде арнайы тағамдық сусындарды әзірлеу үшін перспективалы өсімдік шикізаты болып саналады.

Зерттеудің өзектілігі Қазақстанда қант диабеті мен семіздік сияқты алиментарлық-метаболикалық аурулардың таралуымен және табиғи қант алмастырғыштарға деген қажеттіліктің артуымен байланысты. Ғылыми жоба авторларының мәліметінше, Қазақстанда соңғы жылдары қант диабетімен тіркелген адамдар саны айтарлықтай өскен. Осыған байланысты құрамында табиғи тәттілендіргіштері бар, тағамдық және функционалдық қасиеттері жоғары өнімдерді әзірлеу маңызды бағыттардың біріне айналып отыр.

Жобаның негізгі мәселелерінің бірі — Қазақстанның оңтүстік өңірлерінде стевияны өнеркәсіптік көлемде өсіруге бейімделген аудандастырылған сорттар мен селекциялық линиялардың жеткіліксіздігі. Сонымен бірге елдің оңтүстігінің агроклиматтық жағдайлары стевия өсіруге қолайлы болғанымен, жергілікті жағдайларға бейімделген жоғары өнімді өсімдік материалын қалыптастыру қажеттілігі сақталып отыр. Ғалымдар осы мәселені шешу үшін стевияның өнімділігі мен бейімделу қабілеті жоғары жаңа линияларын алуды көздейді.

Зерттеу барысында стевияның жоғары өнімді селекциялық линияларын алу үшін жеке сұрыптау, жасушалық селекция және микроклондық көбейту әдістері қолданылады. Зертханалық жағдайда стевияның тұқымдары мен жылыжайда өсірілген жасыл қалемшелері бастапқы материал ретінде пайдаланылады. Өсімдіктің әртүрлі экспланттарынан алынған каллустық жасушаларда қажетті тұқым қуалайтын белгілері бар генотиптерді іріктеу жүргізіледі.

Ғалымдар сонымен қатар стевияның төзімді және өнімді жасушалық линияларын алу үшін тікелей және сатылы жасушалық селекция әдістерін зерттейді. Каллустық мәдениеттердің морфогенезін индукциялау арқылы жақсартылған сипаттамалары бар сау әрі өнімді өсімдіктер-регенеранттар алынады. Одан кейін оларды топырақ жағдайына көшіру, бейімдеу және акклиматизациялау технологиялары жетілдіріледі.

Зерттеудің маңызды бағыттарының бірі — алынған селекциялық линиялардың агробиологиялық және физиологиялық-биохимиялық ерекшеліктерін өсімдіктің әртүрлі даму кезеңдерінде зерттеу. Ғалымдар өсімдіктердің өнімділігін, фотосинтетикалық пигменттерін, антиоксиданттарын, минералдық элементтерін, дәрумендерін, көмірсуларын, аминқышқылдарын және стевиолгликозидтер құрамын анықтайды. Бұл көрсеткіштер жаңа линиялардың бейімделу әлеуетін және биологиялық құндылығын бағалауға мүмкіндік береді.

Жоба аясында стевия өсімдігінің полиплоидты формаларын алу мүмкіндігі де зерттеледі. Ол үшін in vitro жағдайында колхицинді қолдану әдістері қарастырылады. Алынған өсімдіктердің плоидтылығы хромосомаларды санау және жасушалардағы ядролық ДНҚ мөлшерін талдау арқылы анықталады. Мұндай тәсіл стевияның жаңа селекциялық материалдарын алуға және олардың қажетті белгілерін күшейтуге мүмкіндік береді.

Өсімдіктердің далалық жағдайдағы өнімділігі Алматы облысының агроклиматтық жағдайларында зерттеледі. Тәжірибелер Әл-Фараби атындағы ҚазҰУ-дың Агробиологиялық станциясы базасында жүргізіліп, тыңайтқыштар мен биологиялық белсенді заттардың стевияның өсуі мен өнімділігіне әсері бағаланады. Сонымен қатар стевияның коллекциялық қорын сақтау және өсімдік материалын жаппай көбейту үшін клондық көбейту мен жасыл қалемшелеу технологиялары пайдаланылады.

Зерттеудің келесі кезеңінде стевия шикізатының негізінде функционалдық қасиеттері жақсартылған мамандандырылған сусындарды өндіру технологиясы әзірленеді. Сусындардың органолептикалық, физика-химиялық, функционалдық және қауіпсіздік көрсеткіштері бағаланады. Сонымен қатар олардың антиоксиданттық қасиеттері мен негізгі биологиялық белсенді компоненттері зерттеліп, өнімді өндіруге арналған нормативтік-техникалық құжаттаманың жобалары дайындалады.

Жобаның ғылыми жаңалығы Алматы облысының жағдайында өсіруге және аудандастыруға жарамды, бейімделу әлеуеті жоғары стевияның жаңа селекциялық линияларын алғаш рет әзірлеуге және олардың негізінде функционалдық қасиеттері жақсартылған арнайы сусындар жасауға бағытталуымен байланысты. Бұл тәсіл жергілікті климаттық жағдайларға бейімделген өсімдік шикізатын қалыптастыруға және стевияны Қазақстанда кеңірек өсіруге ғылыми негіз қалыптастырады.

Зерттеу нәтижесінде стевияның өнімділігі жоғары және бейімделу әлеуеті күшейтілген селекциялық линияларын алу, оларды өсіру мен көбейтудің технологиялық тәсілдерін жетілдіру, стевия биомассасын өндіру және оның негізінде функционалдық сусындар жасау технологиясын әзірлеу көзделеді. Жоба нәтижелері Қазақстанда стевия өсіру алаңдарын кеңейтуге, отандық табиғи тәттілендіргіштер мен функционалдық тағам өнімдерін әзірлеуге және осы бағыттағы өсімдік биотехнологиясының ғылыми базасын нығайтуға мүмкіндік береді.

Жоба 2025–2027 жылдары 36 ай бойы жүзеге асырылады. Зерттеу нәтижелері ғылыми жарияланымдар, монография және патент түрінде рәсімделіп, сонымен қатар стевия негізіндегі мамандандырылған сусындарды өндіруге қажетті нормативтік-техникалық құжаттаманы әзірлеуге негіз болады.