Официальное открытие передовой инженерной школы (ПИШ) ТГУ «Агробиотек» состоится до конца года. Она будет готовить инженеров — «асов» биотеха, а также помогать агропромышленности в разработке новых, импортозамещающих технологий. Ключевой индустриальный партнер школы — компания «Сибагро», выделившая на работу ПИШ 300 млн рублей. Сегодня в спецпроекте Tomsk.ru и ТГУ разбираемся, как скоро можно ждать первые результаты и зачем животноводческому бизнесу «морозоустойчивые» семена и «расчлененные» сперматозоиды.
Зачем агробизнесу новые технологии?
Кажется, что агропромышленность — это одна из самых консервативных сфер. Ну, ведь сложно придумать что-то новое в естественном процессе выращивания каких-нибудь поросят и коров… На самом деле современный производственный бизнес всегда старается идти вглубь процесса, а где можно — диверсифицироваться. Например, обсуждение сотрудничества по ПИШ между «Сибагро» и Томский госуниверситетом началось с технологий для глубокой переработки зерна. В следующем году холдинг начнет строить специализированный завод в Красноярском крае, объем инвестиций — 45 млрд рублей.
В 2019 году компания «Сибагро» начала развивать растениеводство — в первую очередь для безопасности животноводческого бизнеса, потому что корма, в производстве которых используется зерно, — его основа.
«В рамках проекта по глубокой переработке зерна у нас есть определенные потребности. Например, производство биопластиков подразумевает первоначальное получение молочной кислоты. Молочная кислота по технологиям, которые предлагает Запад, не очень хорошая, к тому же ее производство затратно – оно идет с применением серной кислоты и извести, в результате чего образуется большое количество гипса, который нужно где-то складировать. Существуют безгипсовые технологии получения лимонной кислоты, которая сильно похожа на молочную, поэтому можно попробовать сделать ее самим. Эта технология нужна нам в течение следующего года.
Именно эту тему мы обсуждали с ТГУ, начиная сотрудничество, а потом выяснилось, что есть и другие точки соприкосновения. В частности, нам рассказали про существующие в Биологическом институте технологии «расчленения» сперматозоидов на мальчиков и девочек. Нам это важно с точки зрения селекционной работы — у нас есть селекционно-генетический центр в Тюмени, в его работе нужны определенных пород девочки и определенных — мальчики. Я не слышал, чтобы такой подход использовали где-то в мире. Если эту технологию мы сделаем в промышленных масштабах, то минимум в 1,5 раза увеличим эффективность производства племенных животных».
Третье направление, над которым будут работать ученые ТГУ совместно со специалистами «Сибагро» — селекция в растениеводстве. Это важно не только для конкретного холдинга, но и в принципе для всей Сибири как «зоны рискованного земледелия». Уже сейчас благодаря новым технологиям (прежде всего — современной технике и автоматизации) на новосибирских полях «Сибагро» урожайность по пшенице и ячменю составляет свыше 60 центнеров с гектара, как в южных регионах России. А на отдельных участках доходит до 100 ц.
«На базе своего новосибирского предприятия мы создаем селекционно-генетический центр по семенам, в Томском госуниверситете тоже есть свои лаборатории, где исследуют геномику, биоинформатику, синтетическую биологию. Объединив усилия ученых и практиков, мы сможем получать новые сорта, делать их более устойчивыми к нашему климату. Наши растениеводческие хозяйства находятся в разных частях страны, и в то время, когда в Белгороде завершили уборку, в Томске или Новосибирске пшеница еще не созрела… Так что с нашим коротким летом в идеале нужно иметь скороспелый урожай», — говорит Андрей Тютюшев.
Четвертое направление, которым будут заниматься ученые и производственники — это, грубо говоря, способы «приготовления» удобрений. Чтобы навоз стал удобрением, необходимо перерабатывать его помощью бактерий. Подобрав правильные штаммы, этот процесс можно серьезно ускорить. В первый год «Сибагро» выделяет на работу ПИШ 120 миллионов рублей, за все время — 300 млн.
Как будет работать ПИШ?
Для решения задач агропрома создается лабораторно-исследовательский комплекс. Сейчас формируются структурные подразделения. Финансирование их работы будет вестись на деньги, полученные вузом по федеральному проекту «Передовые инженерные школы», и на средства «Сибагро». В свою очередь, инженерная биология — одно из стратегических направлений ТГУ в рамках федеральной программы «Приоритет 2030».
ТГУ предоставит передовой инженерной школе площади в СФТИ, НИИ ПММ и других корпусах.
«Часть помещений уже отремонтирована и в них завезено оборудование для выполнения научно-исследовательских и производственных задач. Например, в здании СФТИ на пл. Ново-Соборной разместится дирекция и проектный офис ПИШ. В отремонтированных помещениях Научно-исследовательского института прикладной математики и механики будет научно-исследовательское пространство, разделенное на модули по объектному принципу. В модуле клеточных технологий биоинженеры займутся научными и научно-образовательными проектами в области молекулярной и клеточной биологии, онкологии и развития эмбриональных технологий для повышения производственной и экономической эффективности в товарном и племенном животноводстве. Часть оборудования сюда уже привезли: это СО2-инкубатор для культивирования клеток различных тканей, низкотемпературная морозильная камера для криосохранения образцов, общелабораторное и высокотехнологичное оборудование.
В НИИ ПММ разместится также модуль биоинженерии прокариот, где ученые будут развивать научные направления в области биотехнологии микроорганизмов. В настоящее время идет разработка проектных решений и подбор площадок для размещения R&D Центра (аналитической и биотехнологической лабораторий), биоинжинирингового центра и опытного малотоннажного биотехнологического производства. В R&D Центре планируется реализовать 4 комплексных проекта под задачи основного промышленного партнера «Агробиотека» — «Сибагро» — и других партнеров, а также для выполнения задач, имеющих принципиальное значение для развития народного хозяйства России в соответствии с целями Стратегии научно-технологического развития и задачами импортозамещения».
Ключевой научный партнер ПИШ — Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий РАН. Это крупнейший сельскохозяйственный научный центр за Уралом, филиальная сеть которого расположена сейчас в 7 регионах страны: Новосибирская, Томская, Иркутская, Кемеровская, Забайкальский край, Республика Бурятия и Республика Тува.
А кто будет работать с новыми технологиями?
«Аграрный сектор сегодня может быть очень прибыльным, если правильно рассчитать процессы и использовать технологии. И для этого нужны инженеры, понимающие специфику биологии (а сельское хозяйство — это прежде всего биология). Поэтому нам необходимо готовить молекулярных генетиков, биоинженеров, молекулярно-клеточных ветеринаров, специалистов по цифровым технологиям в агрономии, специалистов по обработке больших данных в Life-science, то есть кадры для науки нового направления.
Например, упомянутых технологий для глубокой переработки зерна с выходом на биоразлагаемый пластик в стране на данный момент не существует, но мы собираемся не просто ее создать — мы готовим для «Сибагро» сотни людей уже сейчас, объединяя фундаментальный уровень новейшей биологии и методологию передовой инженерной мысли. Под «Сибагро» мы подстроим несколько образовательных программ до 2030 года. Рядом с химическим факультетом ТГУ, потому что у химиков есть огромное количество современного оборудования. Химфак и биофак — это два родственных факультета, которые будут помогать ПИШ расти. Программы будут вестись на уровне магистратуры, бакалавриата, аспирантуры. В перспективе — и докторантуры», — говорит Кирилл Голохваст.
«В целом мы все сейчас находимся в моменте, когда существуют климатические риски для всего населения Земли. Нам надо учиться жить с этими изменениями, знать, что и где посадить, как вырастить. Тогда мы сможем преодолеть опасность глобального голода», — добавляет директор ПИШ «Агробиотек» ТГУ.
Текст и видео: Tomsk.ru