О программе

Двухуровневая программа повышения квалификации для селекционеров, генетиков и биотехнологов. Программа состоит из двух блоков: «Молекулярно-генетические подходы для селекции растений» и «Биотехнологические подходы для селекции растений». Обучение по программе включает в себя лекции ведущих ученых ИЦиГ СО РАН и практические занятия.

Можно пройти обучение по всей программе или по одному из блоков. По результатам прохождения каждого из блоков выдаются удостоверения о повышении квалификации.

Набор слушателей на программу завершен.

Формат

Место проведения

Стоимость

Требование к участникам
Программа состоит из двух блоков. Продолжительность обучения по каждому блоку составляет одну неделю, всей программы целиком – две недели. ИЦиГ СО РАН
г. Новосибирск
пр. ак. Лаврентьева, 10
пр. ак. Лаврентьева, 6/6
ул. Институтская, 6/1		 Обучение по программе бесплатное. Участник самостоятельно оплачивает дорогу и проживание. Наличие диплома не ниже уровня бакалавриата по биологическим специальностям и/или диплома о высшем образовании и опыта работы в биологической сфере.

Актуальность

Классические методы селекции растений основаны на скрещивании и отборе, где основным инструментом подбора пар и выбора ценных форм является оценка по фенотипу. Однако эти методы имеют определенные ограничения как в направлении увеличения генетического разнообразия сортов, так и в сокращении времени создания сортов. В связи с чем, к зоне особого риска можно отнести темпы создания конкурентоспособных сортов, особенно в условиях новых агроклиматических вызовов, связанных с изменениями климатических условий в зонах возделывания сельскохозяйственных растений.
Активное включение в селекцию различных молекулярно-генетических и биотехнологических подходов позволяет работать на опережение и создавать сорта на перспективу в соответствии с прогнозами изменений климата и фитосанитарной ситуации.

Кому подойдет программа

Селекционерам из агрохолдингов и частных селекционных компаний
Сотрудникам государственных научно-исследовательских институтов
Преподавателям сельскохозяйственных ВУЗов

Содержание программы

Цель программы – программа направлена на ознакомление обучающихся с основами молекулярной генетики и биотехнологии растений с погружением в проблему применения методов молекулярной генетики для решения задач селекции, а также в модификации генов растений с использованием методов генетической инженерии и геномного редактирования. В материалах данного курса сделан акцент на биотехнологических подходах, способствующих ускорению селекционного процесса.
  • Раздел 1. Молекулярно-генетические подходы для селекции растений
    • Тема 1. Этапы развития молекулярной генетики, интеграция генетики в селекцию.
    • Тема 2. Основные понятия молекулярной генетики.
    • Тема 3. Методы молекулярной генетики растений.
    • Тема 4. Структура генома растений: базовые элементы.
    • Тема 5. Методы цитогенетики для фундаментальных и прикладных исследований.
    • Тема 6. Характеристика и классификация маркеров, Система маркеров RAPD, AFLP, ISSR.
    • Тема 7. Маркеры на основе мобильных элементов.
    • Тема 8. Маркеры на основе однонуклеотидных замен.
    • Тема 9. Маркеры к генам устойчивости и хозяйственно-ценным признакам пшеницы.
    • Тема 10. Генетическое и физическое картирование генов и локусов количественных признаков, ассоциативное картирование.
    • Тема 11. Позиционное клонирование генов. Идентификация аллельных вариантов генов.
    • Тема 12. Методы и подходы к секвенированию генома растений.
    • Тема 13. Проблемы и перспективы использования секвенирования в селекции растений.
    • Тема 14. Маркер-ориентированной отбор для селекции.
    • Тема 15. Геномная селекция.
  • Практические занятия к разделу 1
    • 1. Методы анализа генотипов растений с использованием ДНК маркеров
    • 2. Обучение по использованию баз данных, анализу последовательностей ДНК, подбору маркеров с использованием методов биоинформатики.
  • Раздел 2. Биотехнологические подходы для селекции растений
    • Тема 1.Клональное микроразмножение: направления, подходы и практическое использование.
    • Тема 2. Использование системы in vitro для сохранения генофонда высших растений.
    • Тема 3. Сомаклональная изменчивость и клеточная селекция как источники новых форм.
    • Тема 4. Дигаплоиды: методы получения, выращивание, вклад в селекцию.
    • Тема 5. Методы редактирования генома растений.
    • Тема 6. Генетические основы модификации генома растений методом трансформации.
    • Тема 7. Методы получения стабильной и транзиентной экспрессии трансгенов.
    • Тема 8.Особенности встраивания, наследование и экспрессии перенесённых генов.
    • Тема 9. Элементы генетических конструкций, используемых для редактирования генома растений и методы молекулярного клонирования для их создания.
    • Тема 10. Выбор клеток и тканей растений для трансформации. Культура протопластов.
    • Тема 11. Особенности проведения геномного редактирования зерновых культур. Регенерация растений.
    • Тема 12. Особенности проведения геномного редактирования картофеля.
    • Тема 13. Эффективность редактирования: от чего зависит и способы оценки.
    • Тема 14. Подходы к идентификации отредактированных растительных клеток.
    • Тема 15. Особенности трансформация геномов пластид и митохондрий.
  • Практические занятия к разделу 2
    • 1. Методы получения дигаплоидов.
    • 2. Агротрансформация и биобалистика листьев табака.

Содержание дистанционного курса

  • Раздел 1. Модификация геномов растений
    • Тема 1.1. Модификация генома растений. Генетические основы
    • Тема 1.2. Доставка рекомбинантных ДНК в клетки растений. Отбор и анализ полученных трансформантов
    • Тема 1.3. Стабильная и транзиентная экспрессия. Особенности встраивания, наследования и экспрессии перенесённых генов в новом генетическом окружении
    • Тема 1.4. Внеядерные геномы как объект генетической трансформации
    • Тема 1.5. Проблемы биобезопасности при использовании технологий рекомбинантных ДНК в селекции растений и пути их решения
  • Раздел 2. Редактирование геномов растений
    • Тема 2.1. Развитие методов модификации генома растений. Редактирование генома с использованием Cas9. Современное состояние исследований
    • Тема 2.2. Способы изменения работы гена при помощи редактирования
    • Тема 2.3. Основы генной инженерии. Создание конструкций для редактирования
    • Тема 2.4. Доставка инструментов редактирования в растительную клетку
    • Тема 2.5. Параметры влияющие на эффективность редактирования
    • Тема 2.6. Способы выявления успешно отредактированных образцов
    • Тема 2.7. Основные этапы эксперимента по редактированию
    • Тема 2.8. Пример подбора направляющей РНК на практике
  • Раздел 3. Маркер-ориентированная и геномная селекция
    • Тема 3.1. Генетические маркеры и их использование в селекции
    • Тема 3.2. Маркер-ориентированная и геномная селекция
  • Практические занятия (в режиме on-line трансляции)
    • 1. Технология получения регенерантов табака (питательные среды, выбор и подготовка эксплантов, непрямой органогенез, укоренение регенерантов). Технология получения трансформантов методами агробактериального переноса трансгена и биобаллистики на примере табака (Nicotiana tabacum L.)
    • 2. Пример подбора направляющей РНК на практике

Методические материалы

1. Методические материалы по теме «Молекулярно-генетические подходы для селекции растений» (скачать).
2. Методические материалы по теме «Биотехнологические подходы для селекции растений» (скачать).

Авторы программы

Салина Елена Артемовна

Заведующая Лабораторией молекулярной генетики и цитогенетики растений ИЦиГ СО РАН, профессор, д.б.н.

Сергеева Екатерина Михайловна

н.с. лаб. Молекулярной генетики и цитогенетики растений ИЦиГ СО РАН, к.б.н.

Сидорчук Юрий Владимирович

н.с., лаб. Биоинженерии растений ИЦиГ СО РАН, к.б.н.

Киселева Антонина Андреевна

с.н.с. лаб. Молекулярной генетики и цитогенетики растений ИЦиГ СО РАН, к.б.н.

По всем возникающим вопросам обращаться:

УЧЕБНЫЙ ЦЕНТР ИЦиГ СО РАН

г. Новосибирск, ул. Лаврентьева, д. 6/6, каб.9202
+7 (383) 363-49-63 доп.8721,
+7 (383) 363-49-63 доп.1360,
ucentr@bionet.nsc.ru