Приложение N 1

к подпрограмме "Развитие

садоводства и питомниководства"

КОМПЛЕКСНЫЙ ПЛАН

НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОДПРОГРАММЫ "РАЗВИТИЕ САДОВОДСТВА

И ПИТОМНИКОВОДСТВА" ФЕДЕРАЛЬНОЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ

РАЗВИТИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА НА 2017 - 2030 ГОДЫ

Наименование блока комплексного плана научных исследований

Задачи блока комплексного плана научных исследований

Ожидаемые результаты

Технологические решения

1.

Селекция плодовых и ягодных культур для создания конкурентоспособных сортов

рост эффективности селекции отечественных сортов плодовых и ягодных культур для различного целевого назначения путем использования новых методов селекции, новых доноров и генисточников высокой продуктивности, адаптивности, ценного биохимического состава плодов

новые конкурентоспособные сорта плодовых и ягодных культур, пригодные для интенсивных технологий, для передачи в государственные сортовые испытания;

новые конкурентоспособные сорта плодовых и ягодных культур с улучшенным биохимическим составом плодов для передачи в государственные сортовые испытания;

ДНК-паспорта новых сортов, создаваемых в рамках комплексного плана научных исследований;

новые научно-образовательные программы для подготовки специалистов по направлению селекции и генетики плодовых и ягодных культур

технологии молекулярно-генетической паспортизации (генотипирования) сортов, доноров и источников ценных селекционных признаков плодовых и ягодных культур;

модели сортов плодовых и ягодных культур интенсивного типа для различных зон возделывания;

модели сортов плодовых и ягодных культур с улучшенным биохимическим составом плодов

2.

Инновационные методы модификации геномов сортов, подвоев и гибридов в целях улучшения потребительских и технологических характеристик плодов и ягод

разработка биоинженерных подходов модификации генома плодовых растений в целях создания высокопродуктивных стрессоустойчивых сортов и форм подвоев основных плодовых культур;

совершенствование биотехнологических методов диагностики и оздоровления плодовых и ягодных растений для формирования банка растений in vitro;

формирование генбанков основных плодовых культур методами депонирования и криоконсервации;

разработка систем идентификации (паспортизации) генотипов плодовых и ягодных культур с помощью ДНК-маркеров

эффективные способы доставки гетерологичной ДНК в клетки плодовых растений;

потенциальные гены мишени для геномного редактирования;

факторы инициации транскрипции и трансляции, вовлеченные в процессы устойчивости растений;

сорта и формы подвоев с заданными параметрами, созданные методами биотехнологии и биоинженерии, включая редактирование геномов;

усовершенствованные методы диагностики и оздоровления от вирусов и фитоплазм;

генбанк растений in vitro, свободных от фитопатогенов;

методики длительного хранения в условиях in vitro ценных форм, свободных от вредоносных вирусов, методами депонирования и криоконсервации;

усовершенствованные методы оценки геномного полиморфизма плодовых культур и идентификации генов, детерминирующих хозяйственно ценные признаки;

банк данных ДНК-фингерпринтов генотипов плодовых культур и информации о наличии/отсутствии генов хозяйственно ценных признаков плодовых культур для ускоренного создания сортов с заданными признаками

методики культивирования и индукции морфогенеза основных плодовых культур;

технологии маркер-вспомогательной селекции;

технологии молекулярно-генетической паспортизации (генотипирования) сортов и форм плодовых и ягодных растений;

технологии диагностики растений на вирусы, фитоплазмы и другие вредные организмы методами иммуноферментного анализа, полимеразной цепной реакции и индикаторов;

технологии оздоровления растений in vitro от вирусной инфекции и фитоплазм без нарушения генетической стабильности и продуктивности;

методы оценки геномного полиморфизма плодовых культур и идентификации генов, детерминирующих хозяйственно ценные признаки

3.

Создание полевых репозиториев, свободных от вредоносных вирусов, фитоплазм и карантинных объектов, ценных генотипов

оценка селекционных достижений, выбор перспективных сортов и форм подвоев с учетом зон районирования согласно Государственному реестру селекционных достижений, допущенных к использованию;

усовершенствование вирусологических и биотехнологических методов диагностики и оздоровления плодовых и ягодных растений для формирования банка исходных растений in vivo;

усовершенствование метода комплексной оценки генетической стабильности хозяйственно ценных признаков у выделенных клонов;

усовершенствованная методика комплексной оценки продуктивности, генетической и фенотипической стабильности хозяйственно ценных признаков у выделенных клонов сортов и форм подвоев;

разработка методологии, пилотного проекта создания полевого репозитория и усовершенствование методов ускоренного размножения выделенных клонов in vivo

определение критериев оценки селекционных достижений для промышленного садоводства;

модель промышленного сорта культуры для зоны районирования;

информационная база данных (информационный ресурс) сортов плодовых и ягодных культур для промышленного возделывания с учетом зон районирования;

усовершенствованные методы диагностики и оздоровления от вирусов и фитоплазм;

методологии создания полевого репозитория на основе установленных критериев и пороговых значений;

усовершенствование методов ускоренного размножения выделенных клонов;

полевые репозитории сортов плодовых и ягодных культур и форм подвоев

технология отбора перспективных сортов и форм подвоев с учетом зон районирования для промышленного садоводства;

технологии диагностики растений на вирусы, фитоплазмы и другие вредные организмы методами иммуноферментного анализа, полимеразной цепной реакции и индикаторов;

технологии оздоровления растений от вирусной инфекции и фитоплазм без нарушения генетической стабильности и продуктивности in vivo;

технологии молекулярно-генетической паспортизации (генотипирования) сортов и форм плодовых и ягодных растений

4.

Создание научно обоснованной системы ведения питомниководства с учетом мировых достижений

разработка концепции создания критериев и пороговых значений селекционно-семеноводческого центра как эффективной основы получения сертифицированного посадочного материала с заданными параметрами;

разработка модели, критериев и пороговых значений базового питомника как эффективной основы получения растений высших категорий качества;

разработка методов повышения выхода сертифицированного посадочного материала плодовых и ягодных культур в целях его соответствия требованиям интенсивных технологий в садоводстве

концепция и структура селекционно-семеноводческого центра;

исходный посадочный материал плодовых и ягодных культур для культивирования ex situ;

межгосударственный стандарт "Посадочный материал плодовых и ягодных культур. Технические условия";

нормативная документация по организации базового питомника на основе разработанных пороговых значений;

физиолого-биохимические показатели метаболома растений высших категорий качества для закладки маточных насаждений;

маточно-черенковые и маточно-семенные сады семечковых и косточковых культур, маточники подвоев семечковых и косточковых культур, маточники ягодных культур, свободные от вредоносных вирусов, фитоплазм и других вредных организмов;

формирование технических заданий на комплекс отечественных машин для ухода за растениями в маточно-черенковых садах семечковых и косточковых культур и в маточных насаждениях подвоев

технологии диагностики растений на вирусы, фитоплазмы и другие вредные организмы методами иммуноферментного анализа, полимеразной цепной реакции и индикаторов;

технологии оздоровления растений от вирусной инфекции и фитоплазм без нарушения генетической стабильности и продуктивности in vivo;

технологии молекулярно-генетической паспортизации (генотипирования) сортов и форм плодовых и ягодных растений;

технологии фитосанитарного контроля возбудителей болезней и вредителей плодовых и ягодных культур;

технологии питомниководства плодовых и ягодных культур

5.

Разработка технологий и нормативно-методической базы для получения плодовой и ягодной продукции различного целевого назначения

усовершенствование интенсивных технологий получения плодов и ягод на основе комплексного подхода и зональной специфики;

управление продуктивностью плодового агроценоза интенсивного типа в зависимости от дифференцированных агротехнологий возделывания садовых растений;

управление плодородием почв садовых ценозов на основе биологизации, экологизации и ресурсосбережения;

многовариантные модели (технологии) обеспечения устойчивости садовых агроценозов на основе адаптивного управления фитосанитарным состоянием на организменном, популяционном и экосистемном уровнях по критериям биологизации, экологизации и ресурсосбережения;

нормативно-методические подходы для разработки и эффективного управления биологизированными системами производства плодовой и ягодной продукции, а также в целях получения органической продукции

системы ведения плодоводства, представляющие совокупность элементов, организуемых производственно-технологических (воспроизводственных) процессов;

системы экономических и технолого-экономических норм и нормативов управления эффективностью производства плодовой и ягодной продукции (нормативно-методическая база);

цифровые технологии управления производственно-технологическими процессами в плодоводстве;

методики оценки эффективности применения цифровых технологий в реальном секторе экономики;

оптимальные критерии и параметры обеспечения устойчивости садовых ценозов к абиотическим и биотическим факторам среды с учетом зональной специфики;

метод управления средообразующим потенциалом плодовых культур в ландшафтах юга России на основе геоинформационных технологий с учетом изменяющегося климата;

усовершенствование методики оценки земельных ресурсов юга Российской Федерации для возделывания плодовых культур;

методы управления адаптацией отечественных и интродуцированных сортов плодовых культур к комплексу абиотических и биотических стрессоров в годичном цикле и онтогенезе;

методы управления продуктивностью плодового агроценоза интенсивного типа в зависимости от дифференцированных агротехнологий возделывания садовых растений;

методы управления плодородием почв садовых ценозов на основе биологизации, экологизации и ресурсосбережения;

многовариантные модели (технологии) обеспечения устойчивости садовых агроценозов на основе адаптивного управления фитосанитарным состоянием на организменном, популяционном и экосистемном уровнях по критериям биологизации, экологизации и ресурсосбережения

цифровые технологии управления производственно-технологическими процессами в плодоводстве;

технологии фитосанитарного контроля возбудителей болезней и вредителей плодовых и ягодных культур;

прецизионные технологии минерального питания плодовых и ягодных культур;

технологии биологической и физиологической оценки сортов плодовых и ягодных культур к абиотическим стресс-факторам с учетом зональной специфики;

агротехнологии управления продуктивностью плодовых и ягодных культур с учетом зональной специфики

6.

Разработка способов хранения и переработки плодовой и ягодной продукции

разработка технологий длительного хранения плодов и ягод для потребления в свежем виде на основе выявления закономерностей влияния физических и химических методов воздействия на плодовое и ягодное сырье при послеуборочных обработках и установлении механизмов биохимических процессов, протекающих в плодах и ягодах при различных режимах хранения;

создание многовариантных динамических моделей управления биохимическими и технологическими процессами при переработке плодов и ягод;

разработка комплексной ресурсосберегающей технологии переработки плодов семечковых культур в целях получения соковой продукции и функциональных пищевых продуктов (ингредиентов);

создание системы критериев для разработки продуктов переработки фруктов и ягод с повышенной биологической ценностью на основе пищевой комбинаторики

технологические параметры хранения плодов яблони с учетом сортовых особенностей в среде с ультранизким содержанием кислорода;

технологические параметры послеуборочной обработки плодового и ягодного сырья с применением химических методов воздействия, обеспечивающие максимальное сохранение исходного качества сырья;

механизмы и технологические параметры регулирования скорости протекания биохимических процессов в плодах при хранении с учетом сортовых особенностей, обеспечивающие снижение развития физиологических заболеваний;

технологии хранения плодов сливы, черешни с учетом сортовых особенностей в модифицированной среде с использованием полиэтиленовой пленки разной толщины и адсорберов этилена;

методы управления биохимическими процессами сохранения качества плодово-ягодного сырья и высокоэффективные технологии длительного хранения с учетом сортовых особенностей и технологических параметров хранения;

информационно-цифровая база данных по содержанию функциональных ингредиентов в плодовом и ягодном сырье с учетом сортовых особенностей;

метод управления химическими процессами переработки плодового и ягодного сырья с учетом сортовых особенностей;

механизмы биохимической трансформации компонентов плодового и ягодного сырья под воздействием ферментных препаратов;

оптимальные биотехнологические приемы переработки плодового и ягодного сырья в консервном производстве;

алгоритмы создания новых видов продуктов питания функциональной направленности для детерминированных групп населения;

математические модели оптимизации ингредиентного состава продуктов питания функционального назначения на основе использования микроорганизмов в процессе переработки плодового и ягодного сырья;

методические рекомендации по сохранению пищевой ценности продуктов переработки плодового и ягодного сырья;

технические условия и технологические инструкции на новые виды продуктов здорового питания, в том числе функциональных, обогащенных и специализированных;

ассортимент функциональных пищевых продуктов (ингредиентов) и технологическая схема комплексной переработки плодов семечковых культур;

оптимальные технологические режимы, технологические инструкции комплексной переработки плодов семечковых культур на соковую продукцию и функциональные пищевые продукты (ингредиенты);

техническая документация на соковую продукцию и функциональные продукты (ингредиенты) из яблок для промышленного внедрения;

система классификации фруктов и ягод по кластерам окислительно-восстановительных свойств на основе критериального пространства и комплекса граничных условий;

система критериев и критериальный алгоритм проектирования продуктов переработки фруктов и ягод с повышенной биологической ценностью на основе пищевой комбинаторики

технологии хранения плодов и ягод, в том числе при помощи специальных газовых сред, охлаждения и заморозки;

технологии биохимической оценки плодов и ягод, сырья для переработки;

технологии оценки физиологического состояния плодов и ягод при хранении;

технологии переработки плодов и ягод