О Прогнозе научно-технологического развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на период до 2030 года

Технологические решения

Области задельных исследований

Уровень ИР

Технологии ускоренной селекции, семеноводства и племенного дела, собственные сорта и гибриды, чистые линии высокопродуктивных пород животных

- Зональные технологии первичного и промышленного семеноводства, обеспечивающие повышенный выход высококачественных семян, ускоренное освоение новых сортов и гибридов;

- Технологии клонального микроразмножения и оздоровления коммерчески ценных растений;

- Технологии получения искусственных семян;

- Технологии получения биологически активных соединений на основе методов культивирования in vitro;

- Технологии получения андрогенных и гиногенных растений;

- Технологии применения гаплопродюсеров;

- Технологии традиционной селекции с точным районированием;

- Технологии ускоренной селекции, традиционного племенного дела для получения чистых линий высокопродуктивных пород животных, новых кроссов птицы;

- Технологии и способы ускоренного размножения ценных пород скота на основе клонирования эмбрионов.

Адаптивные направления селекции (биогеоценотической, эдафической, симбиотической, экологической, экотипической, биоэнергетической).

Исследования направлений мобилизации ресурсов природного биоразнообразия для улучшения генофонда, сортового и породного разнообразия живых организмов сельскохозяйственного назначения.

Создание новых сортов и гибридов основных сельскохозяйственных культур (зерновых, масличных, кормовых, овощных, плодовых), обладающих рядом ценных свойств, включая следующие: адаптивность, большое содержание сахара, белка, жира, других полезных компонентов, высокая продуктивность, жароустойчивость, засухоустойчивость, зимо- и морозостойкость, отзывчивость на орошение, повышенная интенсивность окраски, хороший товарный вид, пригодность к интенсивным технологиям, скороспелость и раннеспелость, стабильность урожая, улучшенные вкусовые качества, устойчивость к бактериальным и вирусным инфекциям, вредителям, грибковым поражениям, засорению, полеганию, осыпанию, хорошая сохранность в период хранения, экологическая пластичность).

Систематическая генетическая паспортизация сортов, пород и штаммов живых организмов сельскохозяйственного значения.

Технологии генно-инженерной модификации сельскохозяйственных растений и животных

- Технологии генной инженерии (генетическая модификация растений и животных), в том числе технологии направленного изменения генома или метаболических путей;

- Технологии рекомбинантной ДНК;

- ДНК-технологии для создания новых источников и доноров генов и признаков для селекции;

- Методы хромосомной и клеточной инженерии гибридов от межвидовых и межродовых скрещиваний;

- Клеточные технологии, обеспечивающие создание организмов с заданными свойствами;

- Технологии клонирования;

- Технологии синтетической биологии (создание искусственных организмов, живых систем и органических материалов, ранее не существовавших в природе);

- Технологии секвенирования нового поколения (СНП), способное "читать" сразу несколько участков генома;

Исследования в области генно-инженерной модификации живых организмов, клонирования и синтетической биологии, использования методов геномной селекции организмов сельскохозяйственного назначения.

Разработка систем клонирования животных для медицинских и ветеринарных целей, снижения себестоимости производства специализированных препаратов.

Изучение генофонда отечественных мясных пород скота и выявление ДНК маркеров, ответственных за формирование качественных показателей говядины (нежность, мраморность).

Проектирование новых пород животных, устойчивых к опасным заболеваниям (АЧС, птичий грипп и др.), обеспечивающих производство продукции животноводства со специфическими потребительскими свойствами (например, гипоаллергенных, обогащенных незаменимыми аминокислотами человека и др.).

- Технологии CRISPR;

- Технология zinc finger nuclease (ZFN);

- Технология transcription activator-like effector nucleases (TALENs);

- Технологии масс-спектрометрии для изучения генома и протеома организмов;

- Технологии генной модификации микроводорослей для получения новых биопродуктов и фармсубстанций.

Технологии производства вакцин, антибиотиков, противовирусных препаратов для животноводства и биологических средств защиты растений

- Технологии производства вакцин, антибиотиков, антиинвазивных, противовирусных, иммуномодулирующих препаратов для животноводства;

- Технологии изготовления биологически активных кормовых добавок;

- Технологии защиты садков, клеток и иных конструкций аквакультуры от биообрастания;

- Фито- и микобиотехнологии для защиты и очистки водопроводов, сточных труб от биообрастания;

- Технологии интегрированной защиты от вредителей и болезней, производства и использования органических пестицидов и биопестицидов (в том числе технологии реинжиниринга экосистем с внедрением экосистемного и биологического контроля;
иммунологические, агротехнические,

Разработка комплексных иммуномодулирующих методов, способов повышения неспецифического иммунитета животных для снижения уровней использования химических антибиотиков в животноводстве.

Исследования, направленные на создание новых способов иммунизации (аэрозольные, интраназальные препараты), а также создание вакцин против наиболее опасных инфекций (бешенство, африканская чума свиней и др.).

Создание комплексных микробиологических биопрепаратов с учетом индивидуальных особенностей сельскохозяйственных культур на базе метагеномного анализа микрофлоры различных частей растений.

Создание биопрепаратов на базе микробных ассоциаций для точного управления ростом и развития

механические методы повышения резистентности культур; технологии вмешательства в физиологические и поведенческие свойства насекомых).

сельскохозяйственных культур с применением метагеномного анализа микрофлоры растений.

Разработка биологических методов защиты растений, создание дифференцированных региональных практик интегрированной защиты от вредителей, исследование проблем замещения ядохимикатов биологическими средствами защиты растений.

Технологии и оборудование для ветеринарного и фитосанитарного контроля, обеспечения биобезопасности и контроля качества сельхозсырья и продукции переработки по всей цепочке создания стоимости

- Технологии мониторинга агрохимических и микробиологических показателей почв сельскохозяйственных угодий;

- Технологии и оборудование для фитосанитарного контроля (в том числе дистанционного и предсказательного), обеспечения биобезопасности и контроля качества сырья и продукции растениеводства по всей цепочке создания стоимости;

- Технологии использования беспилотных летательных аппаратов и биосенсоров для выявления больных животных на пастбищах и в дикой природе;

- Технологии консервации и хранения продукции растениеводства, замедления послеуборочного дозревания и старения урожая (в том числе при помощи специальных газовых сред, специальной биоцидной и антиокислительной

Разработка и внедрение средств и методов ветеринарной защиты животных от особо опасных и экзотических инфекционных болезней, включая зооантропонозы.

Комплексные исследования пораженности и направлений снижения пораженности природно-очаговыми заболеваниями водных объектов Российской Федерации и их водоохранных зон.

Разработка систем агроэкологического, агроклиматического, фитосанитарного и эпизоотического районирования Российской Федерации и сопредельных стран.

Развитие методов молекулярно-генетического анализа микробных популяций в режиме реального времени.

Исследования в области обеспечения биологической безопасности и предупреждения биотерроризма.

упаковки, полезных микроорганизмов, химических веществ, охлаждения, заморозки, низкотемпературной сушки, обезвоживания, снижения поверхностной обсемененности вредными микроорганизмами);

- Технологии дезинвазии и дезинфекции водных объектов и водоохранных зон, оздоровления нерестилищ;

- Технологии очистки мылосодержащих сточных вод с применением ультра- и нанофильтрации;

- Технологии санитарной обработки производственных объектов пищевой промышленности, включая экологически безопасные технологии, исключающие использование кислотно-щелочных реагентов для санитарной обработки оборудования, производственных помещений и комплексной обработки сточных вод для пищевых производств;

- Технологии определения экологической и медицинской безопасности моющих средств, применяемых в пищевой промышленности;

- Технологии нанесения защитных изоляционных покрытий для оборудования и строительных конструкций предприятий пищевой промышленности.

Базовые технологии точного сельского хозяйства на основе отечественных научно-технических заделов в ИКТ и авиакосмической промышленности (ГЛОНАСС, система отечественных спутников дистанционного зондирования Земли, технологии интерпретации данных дистанционного зондирования Земли, сеть станций метеонаблюдения, геоинформационные системы, электронные кадастры)

- Технологии локально дифференцированного внесения удобрений и применения средств защиты растений с автоматической корректировкой параметров в режиме реального времени;

- Беспроводные технологии сбора на основе сенсорных сетей и низкоэнергетической быстрой передачи больших массивов данных о состоянии сельскохозяйственных растений и животных в реальном времени;

- Технологии точного орошения, полива растений с учетом фактического уровня увлажнения и соответствия его уровня нормативным требованиям, с выбором режима полива с минимизацией расхода воды;

- Технологии высоконапорных систем для ирригации;

- Технологии капельного орошения;

- Технологии подземного орошения;

- Технологии адаптивного кормления животных с учетом их индивидуальных особенностей и мониторинга состояния организма в реальном времени для эффективного управления биоконверсией питательных веществ.

Исследования в области информационных технологий для целей развития точного (прецизионного) и интеллектуального сельского хозяйства и интегрированного управления агропромышленным комплексом.

Исследования направлений инженерно-технической, организационной и социально-психологической работы, направленной на повышение эффективности и бережливости использования техники в АПК.

Разработка зональных требований к производству сельскохозяйственных культур, районирование базовых технологий под специфику агроклиматических условий и климатических изменений.

Технологии производства новых типов удобрений и их ресурсосберегающего применения

- Технологии формирования композиционных удобрений непосредственно в хозяйствах с учётом фактического состояния почв и развития растений;

- Технологии производства органических удобрений, безопасных с санитарно-эпидемиологической и экологической точек зрения;

- Технологии производства синтетических удобрений на основе экстракции ценных компонентов из океанической воды;

- Технологии производства удобрений, обогащенных микроэлементами;

- Технологии внесения удобрений и применения средств защиты с учетом фактического состояния растений;

Исследования, направленные на создание новых, более эффективных и менее опасных для внешних экосистем видов удобрений, биоразлагаемых и нетоксичных для человека агрохимикатов.

Изучение направлений использования побочных продуктов сельскохозяйственной деятельности для замещения агрохимикатов органическими удобрениями.

Разработка научных подходов к широкому применению новых видов высококонцентрированных органических удобрений, которые могут вноситься микродозами, обладают длительным последействием, способствуют восстановлению и генерированию гумусного слоя почвы.

Разработка и внедрение микроудобрений

- Технологии диагностики дефицита макро- и микроэлементов в питании сельскохозяйственных растений в режиме реального времени;

- Технологии индивидуального подбора состава биологических препаратов для обработки сельскохозяйственных культур на базе использования метагеномного анализа для отдельных органов растений для снижения потребности в агрохимикатах;

- Технологии локально дифференцированного, адаптивного внесения удобрений;

- Технологии доставки удобрений при орошении.

на основе наночастиц металлов для предпосевной обработки семян с целью активизации всхожести и повышения устойчивости к заболеваниям.

Технологии производства базовых видов сельскохозяйственной техники

- Технологии тотально автоматизированного-роботизированного производства базовых видов сельскохозяйственной техники с низкой себестоимостью и высоким сроком работы на отказ;

- Импортозамещающие технологии изготовления запасных частей для базовых видов сельхозтехники, как импортной, так и отечественной, с использованием 3D-принтинга;

- Технологии производства высокопрочных, легких, безопасных, устойчивых к износу функциональных и конструкционных материалов для сельскохозяйственных машин и оборудования.

Исследования, направленные на переход к использованию унифицированных узлов и деталей в отечественном сельскохозяйственном машиностроении.

Исследования в сфере нанотехнологий, направленные на создание широкого спектра новых материалов специального назначения для сельскохозяйственного машиностроения, строительства сельскохозяйственной инфраструктуры, обработки семенного материала, производства пищевых продуктов и продовольствия, упаковочных материалов, ремедиации почв и грунтовых вод.

Технологии глубокой переработки сельскохозяйственного и рыбохозяйственного сырья

- Технологии глубокой и комплексной переработки рыбохозяйственного сырья с получением широкого спектра пищевой, биохимической, фармацевтической, топливной и кормовой продукции;

- Технологии полной переработки прилова;

- Фитобиотехнологии для получения из водорослей и микроводорослей кормов, удобрений, биотоплива;

- Технологии выработки круп быстрого приготовления, высокобелковой муки из зерна и побочных продуктов его обработки (отрубей, продела и т.д.);

Исследования направлений обеспечения длительной сохранности продуктов питания новыми и альтернативными методами.

Разработка упаковки для пищевых продуктов, обладающей бактерицидными свойствами.

Поисковые исследования по вовлечению в хозяйственных оборот недоиспользуемых, но широко распространенных видов гидробионтов.

Исследования направлений снижения потерь сельскохозяйственного сырья и продуктов питания при уборке урожая, в логистических системах АПК, в розничной

- Технология экстракции белков из зерна;

- Технологии сахарной промышленности, включая технологии контроля вредных примесей в сахаре, переработки отходов сахарного производства в полезную продукцию и др.;

- Технологии хлебопекарной промышленности, включая биотехнологии хлебобулочных изделий повышенной биологической активности; технологии заквасок с высокими бактерицидными и антагонистическими свойствами для увеличения срока хранения хлеба;

- Технологии производства кондитерских изделий (изделий на подсластителях; молочных шоколадных масс; изделий, обогащенных витаминами и минеральными веществами и др.);

- Технологии непрерывной кристаллизации лактозы;

- Технологии ультрафиолетовой обработки молочного сырья;

- Технологии стерилизации молочных продуктов в потоке с асептическим розливом с увеличенным сроком хранения;

- Технологии производства кисло-сливочного масла пониженной жирности;

- Технологии производства безопасной ферментированной мясной продукции;

торговле.

- Технологии гидратации биополимеров мясного сырья, субпродуктов, побочных продуктов убоя скота и птицы;

- Технологии производства пищевых добавок методом экструдирования для функциональных мясопродуктов;

- Технологии производства лимонной кислоты с использованием нетрадиционного сырья и отечественных штаммов;

- Технологии ингибитора гликозидаз для создания функциональных пищевых продуктов;

- Технологии производства многофункциональных пищевых добавок для повышения безопасности и пролонгирования сроков годности пищевых продуктов массового потребления.

Базовые пищевые биотехнологии, в том числе для производства специальных диетических продуктов питания

- Промышленные биотехнологии утилизации и переработки отходов производства;

- Промышленные пищевые биотехнологии для получения широкой номенклатуры биохимической продукции, включая спирты, пищевые добавки, аминокислоты, ферменты, витамины и т.д.

- Биотехнологии безглютеновых хлебобулочных изделий для специализированного питания людей при непереносимости белка злаковых культур;

- Технологии стартовых бактериальных препаратов для мясной и молочной промышленности;

Исследования, направленные на создание новых, эффективных и безвредных пищевых добавок, а также добавок с функциональными свойствами и идентичных натуральным ингредиентов в пищевой промышленности.

Исследования применения нанотехнологий биологической очистки отходов производства в животноводстве, пищевой и перерабатывающей промышленности.

- Технологии получения микробного белка;

- Биотехнологии безотходной переработки зерна на крахмал, этиловый спирт и кормопродукты;

- Биотехнологии утилизации отходов спиртового производства с использованием микроорганизмов;

- Биотехнологии получения белковых концентратов, композитов и биологически активных добавок;

- Биотехнологии извлечения растительных белков и жиров из жмыхов.

Базовые технологии рыбохозяйственного комплекса

- Технологии минимизации прилова и неповреждающие технологии траления и других способов лова;

- Технологии прогнозирования и предотвращения техногенных катастроф, связанных с хозяйственной деятельностью на водных объектах;

- Технологии защиты садков, клеток и иных конструкций аквакультуры от биообрастания;

- Технологии дезинвазии и дезинфекции водных объектов и водоохранных зон, оздоровления нерестилищ;

- Технологии культивирования водорослей в соленых, пресноводных, в том числе искусственных замкнутых водоемах.

Комплексные исследования биоресурсов и генетических ресурсов внутренних водных объектов Российской Федерации.

Районирование основных внутренних водных объектов по признакам биопродуктивности и устойчивости экосистем в целях оптимизации размещения производительных сил рыбохозяйственного комплекса.

Комплексные исследования пораженности и направлений снижения пораженности природно-очаговыми заболеваниями водных объектов Российской Федерации и их водоохранных зон.

Районирование основных внутренних водных объектов по признакам биопродуктивности, санитарно-эпидемиологической обстановки и устойчивости экосистем в целях оптимизации размещения производительных сил рыбохозяйственного комплекса.