This paper focuses on the creation of an in vitro collection of grapevine hybrids from the breeding program of the Kazakh Scientific Research Institute of Fruit Growing and Viticulture and investigates the presence of Plasmopara viticola resistance mediated by Rpv3 and Rpv12 loci. We looked at the optimization of in vitro establishment using either shoots taken directly from field-grown plants or from budwood cuttings forced indoors. We further screened for the presence of endophyte contamination in the initiated explants and optimized the multiplication stage. Finally, the presence of the resistance loci against P. viticola was studied. The shoots initiated from the field-sourced explants were the more effective method of providing plant sources for in vitro initiation once all plant accessions met the goal of in vitro establishment. The concentration of phytohormones and the acidity of the culture medium have a great effect on the multiplication rate and the quality of in vitro stock cultures. Out of 17 grapevine accessions, 16 showed the presence of single or combined resistance loci against P. viticola. The grapevine accessions identified as carrying Rpv3 and Rpv12 alleles represent important genetic resources for disease resistance breeding programs. These accessions may further contribute to the creation of new elite cultivars of economic interest.

The loss of plant species, especially endangered and endemic ones, poses a significant threat to global biodiversity. These species cannot easily be replaced when their populations decline or become extinct, which makes their loss particularly devastating. This study focuses on the geobotanical study of nine Rosaceae species (Cotoneaster karatavicus, Crataegus ambigua, Malus niedzwetzkyana, Malus sieversii, Prunus tenella, Prunus ulmifolia, Sibiraea laevigata, Sorbus persica, and Spiraeanthus schrenkianus) and the development of ex situ approaches for the conservation of Rosaceae species listed in the Red Book of Kazakhstan. The geobotanical study revealed an alarming trend of biodiversity loss in five regions of Kazakhstan. This loss is driven by threats from diseases and pests, as well as the aging of plants, small population sizes, weak in situ fruiting, and other factors, such as climate change. We have established an in vitro collection for the short- and medium-term conservation of seeds, embryos and shoots taken either directly from field-grown plants or from budwood cuttings forced indoors. We also use long-term sexual conservation methods, such as the cryopreservation of seed and embryonic axes, alongside conventional seed banking at −20 °C. Ex situ conservation efforts that use multiple propagules and storage methods for the same species are well-suited to a diverse genebank facility. These efforts enable future generations to use this valuable reservoir of genetic diversity for crop improvement and may also serve as a basis for propagating planting material to restore degraded populations.

The ongoing genetic erosion of natural Prunus armeniaca populations in their native habitats underscores the urgent need for targeted conservation and restoration strategies. This study provides the first comprehensive characterization of P. armeniaca populations in the Almaty region of Kazakhstan, integrating morphological descriptors (46 parameters), molecular markers, geobotanical, and remote sensing analyses. Geobotanical and remote sensing analyses enhanced understanding of accession distribution, geological features, and ecosystem health across sites, while also revealing their vulnerability to various biotic and abiotic threats. Of 111 morphologically classified accessions, 54 were analyzed with 13 simple sequence repeat (SSR) markers and four DNA barcoding regions. Our findings demonstrate the necessity of integrated morphological and molecular analyses to differentiate closely related accessions. Genetic analysis identified 11 distinct populations with high heterozygosity and substantial genetic variability. Eight populations exhibited 100% polymorphism, indicating their potential as sources of adaptive genetic diversity. Cluster analysis grouped populations into three geographic clusters, suggesting limited gene flow across Gorges (features of a mountainous landscape) and greater connectivity within them. These findings underscore the need for site-specific conservation strategies, especially for genetically distinct, isolated populations with unique allelic profiles. This study provides a valuable foundation for prioritizing conservation targets, confirming genetic redundancies, and preserving genetic uniqueness to enhance the efficiency and effectiveness of the future conservation and use of P. armeniaca genetic resources in the region.

Изучено влияние различных обработок семян 8 форм Berberis heteropoda Schrenk на их прорастание. Лабораторная всхожесть (ЛВ) свежесобранных семян данного вида не превышала 5%. Для стимуляции прорастания семян использовали следующие виды обработки – воздействие жидкого азота (ЖА) при -196°С в течение 20 ч; стратификация во влажном перлите в течение 8 недель при температуре 4°С; а также стратификация с предварительным погружением в ЖА на 20 ч. После обработки ЖА ЛВ в среднем увеличилась в 2,8 раза. Не было отмечено всхожести у образцов 1-5 и 8 ни до, ни после воздействия ЖА, предположительно это связано с большим содержанием воды в более крупных семенах этих форм. Следует отметить, что стратификация ускоряла энергию прорастания семян, кроме того ЛВ после стратификации в среднем составила 21,6%, что в 5 раз превышало ЛВ семян без дополнительных обработок. Полученные побеги были введены в культуру in vitro на среду Мурасиге и Скуга с 30 г/л сахарозы, 0,8 мг/л 6-бензиламинопурина, 0,02 мг/л индолилмасляной кислоты, 0,1 мг/л гибберелловой кислоты, 1 мг/л аскорбиновой кислоты, 1 мг/л пантотената кальция, 4 г/л агара, 1,75 г/л джелрайта, рН 5,7. Жизнеспособность побегов после проверки на специализированной среде 523 составила 46,4%. Семена 8 образцов B. heteropoda были заложены в криогенный банк при температуре -196°С, 3 образца были помещены на долгосрочное хранение при температуре -20°С.

Целью эксперимента была оптимизация одного из этапов получения нового высокопродуктивного сорта винограда – введение и размножение в культуре in vitro побегов гибридов. В результате исследований в ТОО «Казахский научно-исследовательский институт плодоовощеводства» создан гибридный фонд винограда столового направления. Проведены фенологические наблюдения и по комплексу хозяйственно-ценных признаков, выделены 3 гибридные формы винограда: KV-2/35, KII-1/29 и DV-10/11, готовые для передачи в первичное сортоиспытание. Установлено, что после 3 месяцев хранения черенков винограда при температуре 4°С процент прорастания побегов из спящих почек выше (50,4%) чем у черенков после 2 месяцев хранения (30,1%). Оптимальной длительностью стерилизации побегов, пророщенных из черенков в лабораторной комнате, является обработка в течение 5 мин в (0,1%) HgCl₂ (жизнеспособность – 27,2%). Для проросших в условиях питомника побегов оптимальной длительностью стерилизации, была обработка в течение 7 мин в (0,1%) HgCl₂ (жизнеспособность – 20,6%). Не выявлена контаминация винограда в условиях in vitro после контроля на специализированной среде 523. Для микроклонального размножения была выделена питательная среда: Мурасиге и Скуга с добавлением 30 г/л сахарозы, 1 мг/л 6-бензиламинопурина (БАП), 0,1 мг/л индолилмасляной кислоты, 0,1 мл/л гибберелловой кислоты (ГК), 1,5 г/л джелрайта, 4 г/л агара, рН 5,7. Установлено, что pH 5,7 является оптимальным для роста и развития in vitro побегов винограда. Добавление в питательную среду бактерицида Plant Preservative Mixture^TM вызывало некроз пробирочных растений. Увеличение концентрации БАП до 1,0 мг/л активизировало появление новых побегов. Увеличение концентрации ГК и тидиазурона на коэффициент размножения и качество побегов влияния не оказало.