Методические подходы по формированию банка генетических данных деревьев основных лесообразующих пород на территории Российской Федерации

Статья посвящена вопросу методологии генетической паспортизации основных лесообразующих пород, который в настоящее время приобрел особую актуальность и требует регулирования в правовом поле. Единообразный регламентированный подход к материально-техническому оснащению лабораторий и методикам выполнения работ по применению молекулярно-генетических методов диагностики в лесной отрасли – это залог формирования надежного фундамента для объективной и научно-обоснованной оценки единого массива достоверных данных по генетической устойчивости или внутривидовой изменчивости той или иной лесной популяции.

В связи с социально-политической обстановкой в стране совершенствование подходов при формировании базы данных особо актуально, из-за возможного изолирования Российской Федерации от мировых баз данных. Обеспечение суверенитета страны в вопросах комплексного решения задач ускоренного развития генетических технологий, в частности в лесной отрасли, является необходимым шагом, в том числе для обеспечения национальной экологической и экономической безопасности.

Анализ 9-ти существующих баз данных генетических ресурсов растений, размещенных на общедоступных платформах в сети «интернет», а также отраслевой автоматизированной аналитической системы –  ААС «Лесная генетика», созданной в ФБУ «Рослесозащита» в рамках реализации Комплексной программы развития биотехнологий в Российской Федерации на период до 2020 года, утвержденной Правительством РФ 24.04.2012 № 1853п-П, позволил сформулировать ряд предложений по совершенствованию подходов к организации референсной базы генетических данных основных лесообразующих пород. Для повышения эффективности работы с системой «Лесная генетика», планируется расширить географическую сеть сбора образцов, внедрить лесосеменное районирование и растровый слой карт, реализовать функцию визуализации проводимых обследований и получаемых результатов, расширить базу болезней и вредителей леса (включая микроорганизмы). При этом в целом концептуальный подход к формированию данной аналитической системы близок  к существующему международному.

1. Амяга Е. Н., Исаев С. П. Определение видовой принадлежности лиственницы в Еврейской автономной области и оценка ее фитосанитарного состояния // Региональные проблемы. 2021. Т. 24, № 1. С. 3–9.

2. Подбор ядерных микросателлитных локусов для видовой идентификации лиственницы даурской (Гмелина) и лиственницы сибирской, а также сравнение их генетических профилей для решения задач лесного хозяйства / Е. Н. Амяга, С. В. Нифонтов, А. Н. Гриднев, Н. М. Макрушин // Бюллетень Государственного Никитского ботанического сада. 2019. № 132. С. 72–79.

3. Беспалова В. В., Полянская О. А. Внедрение цифровых технологий на предприятиях лесного комплекса // Журнал прикладных исследований, 2021. № 2-4. С. 66–70.

4. Бутвиловский А. В., Барковский Е. В., Бутвиловский В. Э. Сравнительная характеристика вариантов NCBI blast-анализа ряда митохондриальных ферментов различных животных // Медицинский журнал. 2006. № 3(17). С. 34–36.

5. Гагарин Ю. Н., Добровольский А. А., Смирнов А. П. Состояние и перспективы охраны лесов от незаконных рубок в Российской Федерации // Вопросы лесной науки. 2019. Т. 2, № 4. С. 22.

6. Необходимость внедрения цифровых технологий в лесное хозяйство России как главного механизма устойчивого лесоуправления / С. А. Гальченко, О. Б. Бородина, А. А. Рассказова, И. В. Чуксин // Московский экономический журнал. 2021. № 2. С. 50–61.

7. Камалов Р. М. Генетическая изменчивость популяции внутри лесосеменных районов и семеноводство Quercus Robur L. // Бюллетень Государственного Никитского ботанического сада. 2022. № 144. С. 19–24.

8. Карасева О. А., Малкова Т. В. Информационные технологии в лесном бизнесе // Леса Росси и хозяйство в них, 2020. № 1(72). С. 71–77.

9. Кнаус О. А., Прудникова А. Ю., Никеров Д. М. Эффективность использования экспертиз при расследовании преступлений, связанных с незаконными рубками лесных насаждений // Криминалистика: вчера, сегодня, завтра. 2019. № 3. С. 57–65.

10. База данных по внутривидовой изменчивости хвойных растений Сибири / С. Г. Князева, Л. И. Милютин, Е. Н. Муратова [и др.] // Хвойные бореальной зоны. 2007. Т. 24. № 2-3. С. 201–206.

11. Развитие генетико-селекционных методов повышения продуктивности лесов / О. М. Корчагин, М. А. Семенов, И. Н. Вариводина [и др.] // Лесохозяйственная информация, 2020. № 4. С. 5–22.

12. Постгеномные технологии в практическом лесном хозяйстве: разработка полногеномных маркеров для идентификации происхождения древесины и других задач / К. В Крутовский, Ю. А. Путинцева, Н. В. Орешкова [и др.] // Лесотехнический журнал. 2019. № 1. С. 9–16.

13. Мельчакова Е. В., Малеева Н. А. Генетическое разнообразие естественных популяций сосны обыкновенной в северной части Республики Карелии // Лесохозяйственная информация. 2023. № 1. С. 85–96.

14. Состояние и задачи совершенствования учета видового разнообразия древесных и кустарниковых растений в лесном хозяйстве / М. М. Паленова, В. Н. Коротков, А. А. Нотов [и др.] // Лесохозяйственная информация. 2022. № 4. С. 58–84.

15. О государственной информационной системе в области генетической информации «Национальная база генетической информации» : Постановление Правительства Российской Федерации от 31.01.2024 № 87. URL: http://pravo.gov.ru/.

16. Об утверждении Стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года : Распоряжение Правительства РФ от 11.02.2021 № 312-р. URL: //https://www.consultant.ru/.

17. О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации : Указ Президента Российской Федерации от 01.12.2016 № 642. URL: //http://pravo.gov.ru/.

18. О Национальном центре генетических ресурсов растений : Указ Президента Российской Федерации от 08.02.2022 № 44. URL: //http://pravo.gov.ru/.

19. О развитии генетических технологий в Российской Федерации : Указ Президента Российской Федерации от 28.11.2018 № 680. URL: //http://pravo.gov.ru/.

20. Фиськов И. А. Состояние и динамика преступлений, связанных с незаконным использованием лесов // Аграрное и земельное право. 2019. № 3. С. 121–127.

21. Современное состояние лесной селекции в Росийской Федерации: тренд последних десятилетий / А. П. Царев, Н. В. Лаур, В. А. Царев, Р. П. Царева // Известие вузов. Лесной журнал. 2022. № 6. С. 38–55.

22. Шейкина О. В., Гладков Ю. Ф. Генетическое разнообразие и дифференциация ценопопуляций сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) сформированных на болотных и суходольных экотипах // Вестник Томского государственного университета. 2020. № 50. С. 101–118.

23. Шейкина О. В. Применение молекулярных маркеров в лесном селекционном семеноводстве в России: опыт и перспективы // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2022. № 2. С. 64–79.

24. Яценко А. М. Совершенствование систем оперативного мониторинга за состоянием лесов как один из перспективных способов борьбы с нелегальными лесозаготовками // Вопросы Российской юстиции. 2020. № 10. С. 281–284.

25. Bairoch A., Apweiler R. The SWISS-PROT protein sequence data bank and its new supplement TREMBL. (англ.) // Nucleic acids research. 1996. Vol. 24, no. 1. P. 21–25. PMID 8594581.

26. BOLD. Электрон. дан. Режим доступа: http://www.boldsystems.org, свободный. Загл. с экрана. Язык англ.

27. Bruno J. Strasser. GenBank--Natural History in the 21st Century? (англ.) // Science. 2008-10-24. Vol. 322, iss. 5901. P. 537–538. ISSN 1095-9203. DOI 10.1126/ science.1163399.

28. MolBiol.ru. Электрон. дан. Режим доступа: http://molbiol.ru/ol.ru, свободный. Загл. с экрана. Язык рус., лат.

29. NCBI. Электрон. дан. Режим доступа: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/, свободный. Загл. с экрана. Язык англ.

30. Taylor Falk, Nic Herndon, Emily Grau, Sean Buehler, Peter Richter, Sumaira Zaman, Eliza M. Baker, Risharde Ramnath, Stephen Ficklin, Margaret taton, Frank A. Feltus, Sook Jung, Doreen Main and Jil L. Wegrzyn. Growing and cultivating the forest genomics database, TreeGenes. Database, 2018, 1–11 doi: 10.1093/ database/bay084.

31. TreeGenes. Электрон. дан. Режим доступа: https://treegenesdb.org/, свободный. Загл. с экрана. Язык англ.

32. UniProt. Электрон. дан. Режим доступа: https:// www.uniprot.org/ свободный. Загл. с экрана. Язык англ.