Стартувала звітна кампанія в НДІ фітомедицини, біотехнологій та екології
5 грудня 2018 року в НДІ фітомедицини, біотехнологій та екології заслухали проміжні та заключні звіти про науково-дослідну роботи, що фінансуються за рахунок Державного бюджету, а також ініціативних тематик за 2018 рік. Загалом 7 фундаментальних, 3 прикладних науково-дослідних тематик, 1 науковий проект для молодих вчених і 24 ініціативні теми.
Зазначимо, що 2018 рік був дуже вдалий для наших науковців: доктор сільськогосподарських наук, член-кореспондент НААН України Микола Патика став лауреатом Премії Кабінету Міністрів України за розроблення і впровадження інноваційних технологій у 2018 році, кандидат біологічних наук Олена Паренюк здобула Премію Президента України для молодих вчених, кандидати сільськогосподарських наук Тетяна Іванова і Олександр Колодяжний – Премію Верховної Ради України 2018 р. найталановитішим молодим ученим в галузі фундаментальних і прикладних досліджень та науково-технічних розробок, а кандидат сільськогосподарських наук Олександр Бабич – Премію Київського міського голови в номінації за наукові здобутки, молодим науковцям за особливі досягнення у розбудові столиці України. Крім того, Микола Патика отримав ще й Золоту медаль ХХХ ювілейної Міжнародної агропромислової виставки АГРО-2018 «За інноваційну розробку та впровадження біологічного препарату Екстракон».
Наукові розробки вчених НДІ за завершеними у 2018 р. темами впроваджено у виробничу практику та навчальний процес провідних установ України.
У рамках виконання НДР 110/79-ф (науковий керівник – професор Ігор Гудков) проаналізовано альфа- та бета-різноманіття мікробіому ґрунтів Чорнобильської зони відчуження. Так, було обраховано показники довжини філогенетичних гілок та індекси Шеннона і домінування. Проведено біоінформатичну обробку даних, отриманих в результаті секвенування ДНК, виділеної зі зразків ґрунту, відібраних на території АЕС Фукусіма, оцінку якості сиквенсів та виявлено, що якість отриманих файлів не дозволяє провести валідну оцінку біорізноманіття. Тому було застосовано біоінформатичні алгоритми FastQC для покращення якості файлів, застосовано скрипти для видалення баркодів тощо.
У рамках виконання НДР 110/80-ф (науковий керівник – професор Микола Стародуб) досліджено рівень реєстрації генотоксичності таких нанооксидних металів, як AgO, ZnO, CuO, CdO, TiO2 та CeO2. Встановлено, що наночастинки SiO2 в діапазоні концентрацій 300-600мг/л збільшують сигнал фотолюмінесценсії біосенсора. Створено принципово нову модель оптродного SOS-типу з реєстрацією люмінісцентного сигналу в диференційному режимі та ефективний базовий алгоритм конструювання аналітичного пристрою і забезпечення його стабільної роботи.
У рамках виконання НДР 110/98-ф (науковий керівник – кандидат біологчних наук Андрій Клюваденко) досліджено особливості адаптивних реакцій модельних рослин в залежності від концентрації, молекулярної маси компонентів хітозан-меланінових комплексів, визначено вплив глюкозамінів на експресію генів PR-білків, що дозволило визначити оптимальні фізико-хімічні характеристики азотовмісного полісахариду, здатного виконувати функцію еліситора. Розроблено моделі мультирегресії для 9 типів ґрунтів, для яких експериментально визначено питомий коефіцієнт екстракції для обчислень Pmic. Для ґрунтів з рН > 7 рекомендовано обчислювати Kp за допомогою трьохкомпонентної моделі. Отримані моделі визначення коефіцієнту перерахунку мікробного фосфору будуть використані у наступній фазі проекту при вивченні впливу хітозану на зміну кількості фосфору мікробної біомаси для отримання точних даних.
У рамках виконання НДР 110/99-ф (науковий керівник – доктор сільськогосподарських наук Микола Патика) створено базу даних метагеномного складу прокаріот, перспективних для використання в якості індикаторів ґрунтової родючості. Розроблено методики виділення тотальної ДНК грунтових мікроорганізмів з високою концентрацією (високого очищення), проведено аналіз біорізноманіття й філотипової структури прокаріот зразків ґрунту на основі профілів T-RFLP та розроблено алгоритм дослідження мікробного метагеному ґрунту (чорнозем типовий за різних агрозаходів) методом піросеквенування.
У рамках виконання НДР 110/100-ф (науковий керівник – кандидат біологічних наук Олена Паренюк) підібрано протоколи виділення ДНК для різних субстратів, відібраних на об’єктах ЯПЦ. Проаналізовано гранулометричний та компонентний стан субстрату та, на основі отриманих даних, модифіковано відповідні протоколи, виділено загальну геномну ДНК за допомогою набору реактивів PowerSoil® DNA Isolation Kit (MO BIO Laboratories, Carlsbad, США) відповідно до протоколу виробника. Згідно з отриманими результатами ДНК виявлена у шести пробах, окрім 2 та 8, що дозволяє стверджувати про наявність живих організмів всередині об’єкту «Укриття».
У рамках виконання НДР 110/101-ф (науковий керівник – доктор сільськогосподарських наук Тетяна Патика) проведено оцінку технологічності метаболітного комплексу штамів р. Bacillus, зокрема B. thuringiensis 87/1, 87/15, 87/3, еталон Bt 800, B. subtilis 16 та B. pumilus 11. Підібрано оптимальні умови, параметри культивування штамів та отримано їх рідкі концентрати у лабораторних умовах, проведено аналіз ентомоцидної, антифідантної активності штамів B. thuringiensis на цільових об’єктах (Leptinotarsa decemlineata Say.), визначено сумарний ефект біологічної активності штамів- продуцентів по відношенню до шкодочинних організмів.
У рамках виконання НДР №110/102-ф (науковий керівник – професор Володимир Чайка) проведеними дослідженнями доведено наявність кореляційного зв’язку між усередненими показниками багаторічної динаміки чисельності популяцій комах-шкідників пшениці озимої та динамікою таких еколого-економічних чинників, як теплозабезпеченість та зволоженість території, обсяги хімічних обробок. Встановлено, що формується новий, значно менший фоновий рівень чисельності шкідників, який обумовлює зменшення фітосанітарної загрози посівам пшениці озимої. Встановлено, що в Лісостепу України за поточних показників клімату у плодових садах основним шкідником залишається яблунева плодожерка, розвивається в зимовій та двох літніх генераціях. В умовах потепління яблунева плодожерка збільшила кількість поколінь, що необхідно враховувати за планування заходів хімічного захисту культури.
У рамках виконання НДР №110/549-пр (науковий керівник – доцент Сергій Вегера) вперше в Україні проведенні дослідження щодо захисту насаджень каштанів від молі каштанової методом індукції за рахунок використання природоохоронного препарату Імунокомплексон-Ч.
У рамках виконання НДР 110/552-пр (науковий керівник – кандидат сільськогосподарських наук Олександр Колодяжний) відпрацьовано базові алгоритми створення імунного біосенсора на основі наноструктур оксиду цинку. Здійснено підготовку та характеристику 1D наноструктур ZnO для використання в біосенсориці. Обґрунтувано ефективні шляхи іммобілізації селективних структур на трансдюсерних поверхнях оптичних біосенсорів. Удосконалено технологію отримання трансдюсерних поверхонь на основі наночастинок оксидів металів, шляхом нанесення розчину наночастинок в бутанолі.
У рамках виконання НДР №110/3-нтр (науковий керівник – доцент Анатолій Бабич) створені засоби контролю якості біопрепаратів, визначена дія препаратів на тест-об'єкти у вегетаційних і польових умовах на природному і штучному інвазійному фоні, проведені порівняльні дослідження ефективності препаратів у польових умовах.
У рамках виконання НДР №110/6-м (науковий керівник – кандидат сільськогосподарських наук Наталія Нестерова) підібрано і оптимізовано схему польових та лабораторних досліджень; вивчено функціонування фізіолого-біохімічних та молекулярних систем, які забезпечують формування фізіологічних реакцій і механізмів адаптації сільськогосподарських рослин до патогенних чинників; визначено функціональну роль процесів програмованої клітинної загибелі в реалізації захисних механізмів рослинної клітини за умов підвищеного тиску абіотичних чинників зовнішнього середовищ.
За звітний період підготовлено та опубліковано 70 статей, у т.ч. 42 – у фахових вітчизняних виданнях, 11 – іноземних виданнях, які входять до наукометричних баз даних, 17 – Scopus, 4 монографії, 1 навчальний посібник, 11 науково-методичних рекомендацій.
За результатами обговорення звітів науково-дослідних робіт за поточний рік підтверджено їх інноваційну спрямованість, актуальність та відповідність пріоритетним напрямам розвитку науки і техніки України.
Валерія Бондарь,
вчений секретар НДІ фітомедицини, біотехнологій та екології
