Venäläiset jalostajat luovat vuosittain uusia lupaavia perunalajikkeita, mutta erikoistuneilla tieteellisillä laitoksilla on usein huono teknologinen perusta ja ne käyttävät matalakerroinisia lisääntymistekniikoita, mikä vaikuttaa siementen tuotantoon. Myös viruksettomien perunan siementen tuotantoon osallistuvat yksityiset yritykset tarvitsevat nykyaikaisia ja tehokkaita laitteita.
Ural-yhtiön NPO Agrossin toteuttama Meristema-projekti voi auttaa kotimaisia siemenviljelijöitä siirtymään laadullisesti uudelle teknologiselle tasolle.
Hankkeen ydin on kehittää teknologia primaarisen viruksettoman perunamateriaalin tuottamiseksi eristetyssä ympäristössä alkuperäistä siementuotantoa ja nopeutettua jalostusta varten. Teknologia mahdollistaa numeroitujen hybridien potentiaalin nopeutetun arvioinnin jalostusprosessissa sekä useiden alkuperäiseen siementuotantoon ja jalostusprosessiin liittyvien toiminnallisten toimintojen suorittamisen, mukaan lukien hybridisaatio ja kloonivalinta.
Yritys kehittää teknologista erikoislaitteiden linjaa (aerohydroponinen moduuli, valaistuslaitteet, koneet siementen ja istutusmateriaalin valmisteluun) sekä sarjaa maatalousteknisiä tekniikoita ja ohjelmistoja, jotka yhdessä mahdollistavat viruksettoman primääriperunan tuotannon siemenmateriaali alkuperäistä siemententuotantoa ja nopeutettua valintaa varten:
- Suurin lisääntymisnopeus (vähintään 30 minimukulaa kasvia kohden in vitro, mikä on 4,3-6 kertaa suurempi kuin perinteisellä ruukkuviljelymenetelmällä).
- Laaja valikoima mahdollisia tehtäviä. Tekniikka mahdollistaa vähintään 3 viljelyjaksoa kalenterivuodessa.
- Huollon helppous. Automaatioaste on 90 % kaikista kasvavista prosesseista.
- Lyhin mahdollinen toteutusaika (tuotantosyklin käynnistäminen).
- Alhaiset tuotantokustannukset.
Aerohydroponisen moduulin prototyypin nykyinen rakenne mahdollistaa perunoiden minimukuloiden saamisen, joiden kerroin on 50-500 kappaletta kasvia kohden in vitro. Tiedot vahvistetaan Higher Attestation Commissionin kirjoittamilla artikkeleilla
yhteistyössä Venäjän tiedeakatemian Ural-osaston asiantuntijoiden kanssa.
Yritys on kehittänyt oman PRIMOCORE-ohjelmiston, joka on suunniteltu käytettäväksi PRIMO-linjan laitteiden keskusohjausjärjestelmänä ja jota voidaan valvoa ja ohjata automatisoidusti etänä.
Kuten projektipäällikkö Aleksei Kovalev korostaa: ”Asennuksen ainutlaatuisuus ei ole laitteistossa tai erityisen valaistusyksikön käytössä, vaan teknologisissa tuotantosykleissä. Tällä asennuksella on teoriassa mahdollista kasvattaa kaikkea: mansikoista salaatteihin, mutta suunnitelmissamme on tuoda markkinoille helppokäyttöiset, helposti huollettavat ja hallittavat, luotettavat laitteet, jotka mahdollistavat minkä tahansa yrityksen Perunan alkuperäissiementuotannon alalla kasvattamaan tarpeidensa mukaan tarvittavan määrän alkumateriaalia (minimukuloita), samalla alentaen sen kustannuksia ja nostaen laatua.”
Ensimmäinen näyte Meristem LAB 40 automatisoidusta asennuksesta peruskokoonpanossa otettiin käyttöön marraskuussa 2020 Technoparkissa Sverdlovskin alueen "yliopisto". Projektin osallistujat istuttivat tähän installaatioon Legend-lajikkeen in vitro -perunakasveja, jotka on valinnut Venäjän tiedeakatemian liittovaltion budjettitieteellinen laitos Urfanitsi Ural Branch.
Sitten laitteet siirrettiin Uralin maatalouden tutkimuslaitoksen tiloihin, joka on Venäjän tiedeakatemian Uralin osaston Uralin liittovaltion maataloustutkimuskeskuksen haara, jossa projektin demonstraatiopaikka sijaitsi noin kahden vuoden ajan. Yhteistyö Venäjän tiedeakatemian Ural-osaston valinta- ja teknologiakeskuksen tutkijoiden kanssa auttoi saavuttamaan tärkeitä tuloksia, mutta sitten NPO Agross päätti useista syistä toimia itsenäisesti.
Yritys avasi 31 Universitetsky Technoparkissa uuden kokeellisen laboratorion, jossa tutkitaan bioteknisiä viljelytekniikoita sekä perunakasvien käyttäytymistä kasveista kasvatettuina in vitro keinotekoisissa ympäristöissä. Jo 2023. marraskuuta perunakasveja istutettiin in vitro automatisoidulla asennuksella.
Nykyään Meristem-alustoja asennetaan valtion koulutus- ja tutkimuslaitoksiin Jekaterinburgissa, Tšeljabinskissa ja Irkutskissa.
Irkutskin maatalousyliopistossa hankittiin 4 671 minimukulaa osana ensimmäistä kasvusykliä. Lisääntymiskerroin on 58,3 mukulaa kasvia kohden. 2 708 mukulaa – fraktiot 24+ mm, eli sopivat koneistutukseen. Saavutettua kertolaskua pidetään erittäin korkeana.
Yhteistyö yliopiston kanssa jatkuu, NPO "Agross" -tiimi neuvoo yliopiston henkilökuntaa ja tekee yhteistä tieteellistä tutkimusta saadun aineiston käyttäytymisestä. Ja yliopiston työntekijät tekevät omalta osaltaan ehdotuksia Meristema-alustan laitteiston parantamiseksi edelleen.
Etelä-Uralin puutarhatalouden ja perunanviljelyn tutkimuslaitoksessa ensimmäinen in vitro -perunoiden istutus "penkille" tapahtui lokakuussa 2023; alustalle asetettiin niiden lajikkeiden kasvit, jotka on jalostettu KSTP-ohjelman puitteissa. Kokeen tarkoituksena on tutkia lajikkeen reaktiota aeroponisen viljelyteknologian soveltamiseen.
Joulukuussa 2023 NPO Agrossin kehittämä Meristem Platform -projekti sai Skolkovo-säätiön asukasaseman. NPO Agrossin tiimi odottaa, että rahaston tuki mahdollistaa hankkeen vauhdittamisen ja kestävän kehityksen.
Vuoteen 2025 mennessä yritys aikoo aloittaa standardilaitteiden tuotannon massakäyttöön. Tämän tyyppisten laitteiden esittely on suunniteltu kesän 2024 puolivälissä. Samalla yhtiö jatkaa kokeellisten laitemallien tuotantoa tutkimuslaitoksille ja yliopistoille.