Научная деятельность

Научные исследования выпускающих кафедр биологического факультета

 С 2015 года функционирует Специализированный ученый совет К.41.051.06 по защите кандидатских диссертаций по специальностям 03.00.04 - Биохимия, 03.00.20 - Биотехнология.

Кафедра биохимии

С первых дней существования кафедры главным направлением исследований было изучение механизмов взаимодействия витаминов в организме. Благодаря существованию радиоизотопной лаборатории сотрудники кафедры получили возможность исследовать динамику распределения и метаболизм в организме 14С-тиамина, 14С-никотиновой кислоты, 35S-липоатa, 14С-биотина, 14С-рибофлавина. Существенный вклад в теорию механизмов проникновения витаминов через биологические мембраны дали исследования накопления меченых витаминов и их метаболитов в митохондриях. Было продемонстрировано, что этот процесс осуществляется с помощью специфических белков. Особое место в исследованиях кафедры занимала проблема взаимодействия витаминов в животном организме. С 1980 года на кафедре начато новое научное направление по изучению некоферментных функций витаминов. В то же время проводили исследования механизмов связывания тетанотоксина в организме, изучение механизмов геронтогенеза, анализ проблемы влияния экстремальных факторов на биохимические процессы в организме, исследования отдельных вопросов нейрохимии и тому подобное.
 
Исследования последних лет кафедры связаны с темами «Регуляция обмена кетокислот и аминокислот катаболитами витаминов и некоторых биологически активных веществ в организме в условиях различных экспериментальных патологий» (руководитель доцент В. В. Запорожченко) и «Регуляция биоэнергетических и пластических процессов в эмбриональных клетках млекопитающих» (руководитель профессор С. А. Петров).
Установлено, что содержание витаминов С, В1, В2 и др., а также их метаболитов коферментно и некоферментно регулирует активность зависимых от них ферментов. Интенсивность этих процессов зависит от сезона исследований, а также состояния организма по действию физиологических, патологических и стрессовых факторов. Влияние гипоксии замкнутого пространства, действие тетрахлорметана и тяжелых металлов на организм животных вызвали подобные биохимические изменения в концентрации и соотношении метаболитов витаминов и активности маркерных ферментов. Предварительное введение витаминов, или употребление некоторых биологически активных добавок частично или полностью восстанавливало показатели. Впервые выявлено, что никотиновая кислота в опытах in vitro снижает активность аминотрансфераз (АСТ, АЛТ) в 3-8 раз, что значительно превышает эффекты, полученные в опытах in vivo. Установлено, что введение терапевтической дозы тиаминбромида перед гипоксией замкнутого пространства уменьшало активность АлАТ и АсАТ по сравнению с крысами контрольной группы и особями, которые подвергались гипоксии без введения тиаминбромида. Полученные данные можно рассматривать как свидетельство возможных конкурентных отношений между витаминами РР и В6 и тиаминбромидом и пиридоксином на этапах тканевой протеидизации. Связывание тиамина и его производных с частично очищенным катепсином L происходит посредством взаимодействия его пиримидиновой части с молекулой фермента. Тиамин и его метаболиты, кроме тиаминтиола, активируют очищенный катепсин L за счет тиазольной группировки циклической формы.
 
Показано, что трансплантация приводит к увеличению активности всех исследованных ферментов в ткани как трансплантата, так и реципиента. Аллотрансплантация эмбриональной мышечной ткани приводит к увеличению содержания белка в тканях на всех сроках исследования. Аллотрансплантация приводит к стимуляции процессов накопления аскорбиновой кислоты в эмбриональной ткани. Уровень общей аскорбиновой кислоты в эмбриональной ткани, как в брюшной, так и в бедренной, значительно превышает аналогичные показатели зрелой ткани. Полученные результаты свидетельствуют о том, что исследованные ферменты могут быть использованы в качестве маркерных ферментов приживаемости трансплантата. Эти результаты будут крайне полезными для разработки методов применения эмбриональных клеток в медицине.
 
В 2010 году кафедра биохимии была организатором Х Украинского биохимического съезда.

Кафедра ботаники

В научной работе кафедры ботаники можно выделить два направления: исследование состава водной и наземной флоры, а также познание физиолого-биохимических процессов, присущих растениям. В рамках этих направлений особое внимание уделяется систематике и практическому использованию морских и лиманных водорослей, грибов, лишайников, выявлению редких и исчезающих видов растений региона, изучению дендрофлоры, синантропной флоры и карантинных сорняков, иммунитета растений к заболеваниям, исследованию воздействия микроэлементов, биологически активных веществ на растения и влияния длительного хранения семян  различных сельскохозяйственных культур на их жизнеспособность. Сотрудники кафедры принимали участие в выполнении программы TACIS «WW / SCRE1 / No.1 Придунайские озера: Устойчивое восстановление и сохранение естественного состояния и экосистем», в экспедициях по изучению флоры острова Змеиный и прилегающей акватории, в составлении кадастра растительного мира Одесской области, в инвентаризации естественно-заповедного фонда области и г. Одессы, изучении многообразия растительного покрова побережья причерноморских лиманов и прилегающих акваторий. Отдельным направлением работы является изучение и сохранение гербария кафедры, имеющего статус Национального достояния.
 
Исследования, проводящиеся на кафедре в последние годы связаны с темой «Изучение разнообразия, экологических и структурно-функциональных особенностей фито- и микобиоты природных и искусственных экосистем Южного Запада Украины с целью сохранения и рационального использования» (руководитель профессор Ф. П. Ткаченко).
 
В последние годы проводился анализ видового состава сосудистых растений, водорослей, макро- и микромицетов национальных природных парков (НПП) и других территорий природно-заповедного фонда (ПЗФ), перспективных для заповедания объектов, отдельных населенных пунктов и других локальных флор юго-запада Украины. Дополнены списки растений НПП «Тузловские лиманы», НПП «Нижнеднестровский», изучено дендрофлору Измаильской крепости (г. Измаил), установлен состав микрофитобентоса реки Кучурган, проведено изучение жирно-кислотного состава общих липидов лиманной и морской популяций Cystoseira barbata (Gooden. Et Woodw.) C. Agardh и морской C. crinitа (Desf.) Bory.
 
Создан и опубликован чеклист зигнемових водорослей водоемов северо-западного Причерноморья, исследовано видовое разнообразие и распространение облигатнопаразитных фитотрофных грибов на территориях ряда объектов природно-заповедного фонда Одесской области, в частности Дунайского биосферного заповедника НАН Украины, Национальных природных парков «Тузловские лиманы» и «Бугский Гард», одноименных региональных ландшафтных парков «Тилигульский» (Одесская и Николаевская области), парков-памятников садово-паркового искусства местного значения: парка «Днестр», «Городской сад» и парка имени А.С. Пушкина.
 
Показано стимулирующее действие препаратов Радифарм, Новосиль, Апрон, Микроплант на биометрические и физико-биохимические показатели некоторых сельскохозяйственных культур (клубника, подсолнечник, огурцы) на юге Одесской области. Определены различия морфометрических показателей колоса и семенной продуктивности растений пленчатой пшеницы всех образцов в фазе полной спелости, по сравнению с сортами мягкой и твердой пшеницы.
Проанализированы аутентичные гербарные образцы, хранящиеся в гербарии кафедры ботаники, обнародована информация о составе его коллекций.
 
За последние годы кафедра ботаники была организатором следующих научных мероприятий:
 
  • Съезды научных обществ:
  • ХІІ съезд Украинского ботанического общества (2006)
  • Научные конференции:
  • Конференция молодых ученых-ботаников Украины «Актуальные вопросы ботаники и экологии» с участием молодых ученых из других стран (2003)
  • Международные конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Биоразнообразие. Экология. Эволюция. Адаптация »(2003, 2005, 2007, 2009, 2011, 2013)
  • Симпозиумы:
  • Международный симпозиум «Управление и охрана побережья северо-западного Причерноморья» (1996)

Кафедра генетики и молекулярной биологии

Сотрудники кафедры генетики и молекулярной биологии работают в рамках нескольких научных направлений, которые посвящены проблемам механизмов онтогенетической и филогенетической адаптации, изучая данные проблемы на разных уровнях организации живой материи и на большом количестве объектов. Одним из важных направлений является молекулярно-генетический анализ генофонда озимой мягкой пшеницы Украины и родственных злаков. Еще одно направление - определение приспособленности, полиморфизма и функционального состояния ген-энзимных систем животных и растительных объектов, среди которых Drosophila melanogaster, некоторые гидробионты Черного моря, лекарственные базидиомицеты и тому подобное. Экспрессию структурных генов ферментов и других белков, явления их взаимодействия и коадаптации под воздействием отбора исследуют у представителей естественных и экспериментальных популяций растений и животных; важное значение имеет определение экспрессивности структурных генов растений при естественной и искусственной полиплоидии. Среди научных интересов сотрудников кафедры находятся цитогенетические и цитоэмбриологические проявления количественных признаков у растений, а также вопросы мониторинга мутагенных эффектов пестицидов на модельных объектах и сельскохозяйственных культурах.
 
Исследования последних лет кафедры связаны с темами «Генетико-биохимические, морфометрические и физиологические особенности Rapana venosa северных акваторий Черного моря» (руководитель профессор В. М. Тоцкий), «Динамика генетической структуры природных и экспериментальных популяций Drosophila melanogaster под влиянием экологических факторов» (руководитель профессор В. М. Тоцкий), «Генетические механизмы адаптации злаков при эволюционных преобразованиях генома» (руководитель доцент А. Л. Сечняк), «Генетический полиморфизм и адаптивный потенциал организмов в различных условиях существования» (руководитель профессор С. В. Чеботарь). 
 
При исследовании рапаны Rapana venosa из акваторий северо-западной части Черного моря получены принципиально новые данные об уровне полиморфизма локусов гидролаз и оксидоредуктаз этого брюхоногого моллюска. Впервые изучены особенности функционирования антиоксидантной системы и гидролитических ферментов пищеварительного тракта рапаны в разные сезоны года, и в частности, в состоянии зимнего покоя. Впервые проведен сравнительный анализ адаптивного потенциала рапаны и ее главного пищевого объекта - мидии. Осуществлено описание морфометрических показателей, возрастной и половой структуры группировок R. venosa одновременно в разных акваториях северо-западной части Черного моря. Показано, что формирование морфотипов рапаны, возрастной и половой структуры ее группировок в первую очередь зависит от трофической базы. Впервые исследованы особенности функционирования антиоксидантной системы R. venosa и зависимость состояния этой системы от возраста, пола и условий среды. С помощью изоферментных маркеров выяснена генетическая структура группировок рапаны различных акваторий северо-западной части Черного моря и установлено, что эти группировки, несмотря на их разный морфотип, являются составными одной популяции. Полученные результаты способствуют углублению существующих представлений по генетике популяций и экологической генетики.
 
В экстрактах тканей личинок, куколок и имаго D. mercatorum, D. virilis, D. melanogaster и мутантных линий установлено наличие специфических трипсиноподобных пептидгидролаз. В ходе онтогенеза дрозофилы наблюдаются существенные изменения показателей содержания общего белка, от которых зависит уровень удельной активности ферментов, в частности трипсиноподобных. На постэмбриональных стадиях развития указанных видов происходят значительные изменения в проявлении удельной активности трипсиноподобных пептидгидролаз, с максимальным (3,40 относительных единиц - D. virilis) проявлением ее на стадии личинки и минимальным (0,02 относительных единиц - D. mercatorum) на стадии куколки. На всех постэмбриональных стадиях развития у мутанта vestigial, по сравнению с мутантами Bar и cinnabar, наблюдается максимальный уровень проявления трипсиноподобных ферментов, что свидетельствует о более интенсивной экспрессии изучаемой ген-энзимной системы. У мутанта Bar на стадиях куколки и взрослой мухи отмечается низкий уровень проявления трипсиноподобных ферментов по сравнению с диким типом, что указывает на значительные изменения в системе регуляции протеолиза в период гистолиза личиночных и гистонеогенеза имагинальных тканей. 
 
Изучали частоту рекомбинаций в хромосоме 2 мутантов b-cn-vg Drosophila melanogaster на участках b-cn и cn-vg. Выяснили, что частота кроссинговера на участке b-cn составляла 7,42%, а на участке cn-vg - 12,55%, что отличается от теоретически рассчитанных данных. В то же время известно, что в соответствии с локализацией маркерных мутаций в группе сцепления 2 участок b-cn является прицентромерным, что может влиять на рекомбинационную активность, снижая ее. 
 
Исследовали устойчивость гибридов мягкой пшеницы с неполными амфидиплоидами (НАД) пшеница-Thinopyrum к грибковым заболеваниям Bipolaris sorokiniana и Fusarium graminearum. Токсины гриба снижают энергию прорастания и всхожесть семян, уменьшают размерно-массовые характеристики ростков. Отдельные семьи гибридов более стойки, чем родительские формы. Гибриды с НАД (T. aestivum x Th. Ponticum) более стойки, чем гибриды с НАД (T. aestivum x Th. Intermedium).
 
Установлено, что при воздействии гербицидов средний индекс толерантности пшеницы был достоверно выше, чем у ячменя. При действии фунгицидных препаратов, напротив, проявилась тенденция к большей толерантности ячменя. Полученные результаты по действию гербицидов оказались вполне ожидаемыми, ведь полиплоидия имеет важное адаптивное значение. Одним из действующих веществ каждого из исследуемых фунгицидов является вещества класса триазолов. Они способны менять барьерно-транспортные  функции мембран растительных клеток, вызывать уменьшение скорости движения цитоплазмы. В результате большие по размерам, по сравнению с диплоидными клетками ячменя, клетки пшеницы сильнее страдают от действия триазолинових фунгицидов. Таким образом, действие некоторых современных антропогенных факторов окружающей среды может сводить преимущества полиплоидии на нет.
 
Исследованы изменения морфологических признаков короткостебельных аналогов сортов мягкой пшеницы Кооператорка, Одесская 3, Одесская 51, Степняк, возникающих у растений в результате их культивирования в условиях модулированной засухи за счет добавления в искусственные питательные среды ПЭГ-6000. Установлено существование коррелятивных связей между генами короткостебельности Rht в генотипе мягкой пшеницы и устойчивостью растений к засушливым условиям существования. Показано, что устойчивость к осмотического стресса у растений не связана с количественным и качественным составом генов Rht в их генотипе. Установлено, что использование сложных питательных сред для проращивания растений из семени в условиях осмотического стресса не оправдано и не обеспечивает получение более четких результатов опытов. Полученные данные полезны для оценки исходного материала для селекции пшеницы.
 
Международные научные конференции:
 
  • «Дрозофила в экспериментальной генетике и биологии», 2010
  • XI Международная научная конференция «Факторы экспериментальной эволюции организмов», 2016

Кафедра гидробиологии и общей экологии

Интересы исследователей кафедры гидробиологии и общей экологии касаются широкого круга научных проблем. Среди исследований, которые проводят на кафедре в течение многих лет, нужно отметить комплексное изучение фауны и флоры Одесского залива и прилегающих акваторий Черного моря. В рамках этого направления продолжается исследование зообентоса, а на базе изучения фитобентоса был издан атлас-определитель донных диатомовых водорослей Черного моря. Важным направлением работы кафедры является исследование популяционной структуры промысловых видов рыб, в котором сочетаются подходы классической ихтиологии с современными молекулярно-генетическими методами. На кафедре разрабатывают методы математического моделирования динамических показателей популяций промысловых рыб для оценки их потенциальной численности и биомассы. Среди проектов кафедры является участие в комплексных исследованиях прилегающей морской акватории острова Змеиный, а также в международном проекте TACIS «Придунайские озера: устойчивое восстановление и сохранение естественного состояния и экосистем». В последние годы большое внимание сотрудники кафедры уделяют исследованиям макрозообентоса и бентосоядных рыб придунайских озер.
 
Исследования последних лет кафедры гидробиологии и общей экологии связаны с научно-исследовательской работой «Разработка математической модели структуры популяций карповых рыб придунайских озер для прогнозирования их промышленного использования» (руководитель  доцент В. В. Заморов), в рамках которой проведено комплексное исследование и разработана математическая модель для оценки потенциальной численности и биомассы популяций промысловых видов карповых рыб придунайских озер.
 
С целью разработки алгоритма оценки и регулирования численности многовидовых промышленных группировок рыб придунайских озер учеными кафедры проведено комплексное мониторинговое исследование придунайских озер. Впервые изучена зависимость количества фосфатов и других веществ в озерной воде в связи с объемом дунайской воды, поступающей в озера во время половодья и паводков.
 
В мониторинговом режиме исследований получены новые, более полные данные по таксономической характеристике макрозообентоса озер в современных гидроэкологических условиях. Получены обоснованные выводы об относительной стабильности экосистем большинства озер. Впервые за последние несколько десятков лет для придунайских озер рассчитаны продуктивность зоопланктона и величина потенциальной биомассы рыб-планктофагов. Величины среднестатистических уловов рыб-планктофагов за последние годы и вычисленная потенциальная рыбопродуктивность озер, которую определили по состоянию их кормовой базы, позволяют рекомендовать дополнительное зарыбление этих водоемов белым толстолобиком Hypophthalmichthys molitrix и пестрым толстолобиком Aristichthys nobilis. Высокие величины потенциального вылова рыб-планктофагов в озерах позволит частично решить вопрос пищевых потребностей Украины при привлечении незначительного объема средств, необходимого для получения рыбопосадочного материала рыб-планктофагов, что обеспечит эффективное использование кормовых ресурсов озер.
 
Полученные данные по генетико-популяционной структуре карповых рыб в придунайских озерах позволяют оптимизировать процесс промышленной эксплуатации этих видов. По результатам молекулярно-генетических исследований сделано предположение, что группировки карася серебристого Carassius gibelio из озер Кагул и Дуная могут быть рассмотрены как части одной популяции, которая существенно отличается от рыб из озера Котлабух, относящихся к другой популяции. Различий в генетической структуре группировок других карповых рыб в проанализированных локалитетах не обнаружено.
 
Разработан математический алгоритм модели для анализа динамики промышленного стада рыб. Установлены основные показатели, обусловливающие динамику биомассы и численности промышленной части популяции исследованных видов рыб. Определены параметры количественной характеристики исследованных видов рыб, которые можно получить на основании оценки промысловых уловов. Подобраны методы, необходимые для исчисления этих показателей и параметров в данных условиях. На основании полученных данных проанализирована зависимость между уловом на единицу пополнения и интенсивностью промысла и рассчитаны величины для оптимальной эксплуатации промышленного стада. А именно, вычислены оптимальная для промысла длина рыб, которая соответствует наибольшему накоплению биомассы и величина максимально допустимого улова, показывающая максимально допустимый уровень эксплуатации промышленного стада, не наносящий ущерба окружающей среде и сохраняющий  численность популяции.
 
 На базе табличного процессора MS Excel разработано программное обеспечение, которое автоматизирует трудоемкие вычисления оценки промышленной части популяции рыб водоемов, благодаря возможности мгновенного автоматического пересчета всех данных при изменении значения любого компонента. Использование полученных результатов позволяет рыбохозяйственным предприятиям более эффективно проводить работу по зарыблению озер, определять объемы вылова промысловых рыб, то есть научно обоснованно вести рыболовство и рационально использовать биоресурсы озер.
 
Полученные гидробиологические и ихтиологические данные полезны для специалистов - ихтиологов и гидробиологов при проведении исследований по соответствующей тематике, а также представителям учреждений Государственного агентства рыбного хозяйства Украины для их практической деятельности.
 
За последние годы кафедра гидробиологии и общей экологии была организатором следующих научных мероприятий:
 
Научные конференции:
 
Международные научные конференции «Чтения памяти профессора А. А. Браунера» (1997, 2000, 2003, 2007, 2013)
IV международная ихтиологическая научно-практическая конференция «Современные проблемы теоретической и практической ихтиологии» (2011)
 
Семинары:
 
Международные школы-семинары «Содержание рыб и морских млекопитающих в искусственных условиях» (2012, 2013)

Кафедра зоологии

Научные разработки преподавателей и сотрудников кафедры тесно связаны с изучением биологического разнообразия. Традиционным на кафедре является изучение фаунистики и систематики членистоногих животных, в частности пауков, клещей и насекомых. Продолжается изучение проблем оптимизации естественно-заповедной сети, расширение естественно-заповедного фонда региона за счет создания новых и увеличения площади существующих территорий, находящихся под охраной. Анализ и систематизация всего научно-технического и прикладного материала по проблемам изучения и охраны видового разнообразия, заповедного дела, позволили разработать и внедрить научные проекты, которые известны в Украине и за ее пределами.
 
Исследования последних лет кафедры связаны с темой «Выяснить современное состояние биоразнообразия животных Северо-Западного Причерноморья» (руководитель профессор В. П. Стойловский).
 
В результате изучения миграционных перемещений ржанкообразных птиц Палеарктики через Азово-Черноморский регион, выявлены основные группы клещей перьевого покрова куликов. Описаны три новых для науки виды перьевых клещей. Выявлены механизмы связей определенных видов клещей с соответствующими видами хозяев, что позволило выявить моноксенные, олигоксенные и поликсенные виды с точки зрения гостальной специализации. Исследованиями миграций птиц через о. Змеиный выяснено доминирование 5 видов воробьиных птиц: соловей восточный Luscinia luscinia, пеночка-теньковка Phylloscopus collybita, пеночка-весничка Phylloscopus trochilus, cлавка черноголовая Sylvia atricapilla, мухоловка малая  Ficedula parva, которые составляли около 60 % отловленных птиц. Полученные результаты полезны для разработки схем использования природных ресурсов и оптимальных мер по их охране.
 
Проводятся мониторинговые исследования численности и пространственного размещения в регионе основных отрядов наземных и водных животных. Особое внимание уделяется динамике численности охотничьих и охраняемых видов животных в рамках действующего законодательства.
 
За последние годы кафедра зоологии была организатором следующих научных мероприятий:
 
Научные конференции:
 
  • Международная конференция по куликам (1992)
  • Международная научная конференция «Развитие зоологических исследований в Одесском университете. Академик Д. К. Третьяков и его научная школа»(1999)
  • Международные научные конференции Азово-Черноморского орнитологического союза (2000, 2002, 2007)
  • VI Международная конференция по бакланам (2003)
  • Международная конференция «Популяционный статус и управления популяционными миграциями птиц Центральной и Восточной Европы» (2003)
  • VIII конференция специалистов по гусям международной организации Wetlands International (2004)
  • Международная конференция «Современные достижения зоологической науки (посвященная 120 летию И. Пузанова и 140-летию кафедры зоологии ОНУ)» (2005)
 
Научные совещания:
 
  • Совещания Азово-Черноморской орнитологической рабочей группы (1994, 1997, 2000, 2002, 2004, 2013, 2015)
  • Международное совещание по водно-болотных угодий и их роли в охране птиц (2000)
  • Симпозиумы:
  • Международный симпозиум «Управление и охрана побережья северо-западного Причерноморья» (1996)

Кафедра микробиологии, вирусологии и биотехнологии

На сегодняшний день направления научной работы кафедры микробиологии, вирусологии и биотехнологии разнообразны и охватывают почти все области микробиологии, а также сельского хозяйства, здравоохранения, окружающей среды. На базе кафедры и проблемных научно-исследовательских лабораторий университета создан Биотехнологический научно-учебный центр, в котором выполняются научные разработки по государственному заказу.
 
Исследования кафедры последних лет связаны с темами «Изучение закономерностей функционирования системы межклеточной коммуникации микроорганизмов в присутствии синтетических и природных биологически активных соединений» (руководитель профессор Т. O. Филиппова), «Научные основы совершенствования санитарного контроля безопасности пищевого сырья и продуктов его переработки» (руководитель профессор В. А. Иваница), «Молекулярно-биологические свойства фитопатогенных бактерий родов Agrobacterium, Erwinia, Ralstonia, их бактериоцинов, плазмид и бактериофагов, обусловливающих киллерную активность» (руководитель профессор В. А. Иваница), «Изучить разнообразие и механизмы взаимодействия лактобацилл из разных географических зон с другими организмами и разработать биопрепараты для стимуляции роста растений и их ферментации» (руководитель профессор В. А. Иваница), «Взаимодействие молочнокислых бактерий с сельскохозяйственными растениями» (руководитель профессор В. А. Иваница), «Метагеномный анализ биологического разнообразия микробиоты Черного моря и его биотехнологический потенциал» (руководитель профессор В. А. Иваница), «Разработать научно-методические подходы и биотехнологии ремедиации прибрежных морских вод от химического и микробиологического загрязнения» (руководитель доцент Т. В. Гудзенко), «Исследование биологических свойств лекарственных грибов и их взаимоотношений с членистоногими и микроорганизмами» (руководитель профессор В. А. Иваница). 
 
Получены комплексные научные данные о возможности регуляции рядом синтетических соединений (аналоги порфиринов и сульфаниламидов) процессов коммуникации у бактерий, формирования биопленки и синтеза вторичных метаболитов, в том числе, важных для практического использования. На примере псевдомонад исследована конкуренция между синтетическими регуляторами и сигнальными молекулами системы quorum sensing и установлены ее звенья, изменяющие  функциональную активность в присутствии исследуемых соединений. Получены данные по взаимодействию псевдомонад и молочнокислых бактерий с фитопатогенными грибами и бактериофагами при влиянии ингибиторов системы межклеточной коммуникации.
 
В результате экспериментальных исследований микроорганизмов-контаминантов рода Bacillus в различных видах пищевых продуктов проведен анализ генетических особенностей представителей рода, которые контаминируют пищевое сырье и продукты его переработки. В ходе выполнения проекта получены новые данные о том, что среди мезофильных микроорганизмов на исследованных видах овощного сырья доминируют бактерии -  преимущественно группа спорообразующих аэробных бацилл, у которых было выделено 9 морфотипов колоний. Определен состав микробиоты овощного сырья и консервов с признаками порчи, 13 штаммов-представителей которой на основе морфологических, культуральных, физиологических, биохимических признаков, а также жирнокислотного состава клеток отнесены к видам: Lysinibacillus sphaericus-GC subgroup E, Bacillus subtilis, Bacillus cereus-GC subgroup A, Bacillus pumilus-GC subgroup. Установление генетических последовательностей подтвердило результаты исследований физиолого-биохимических свойств штаммов бацилл, указывающие на их родовую и видовую принадлежность. Видовую принадлежность трех штаммов Bacillus sp., которые по данным хроматографии жирных кислот были определены как спорные по видам Bacillus cereus и Bacillus thuringiensis (штаммы П90-4, П90-9 и П90-1), подтвердили проведением ПЦР с использованием праймеров к последовательностям бацилл. 40% исследованных штаммов содержат плазмиды различного размера, которые представлены двумя группами: небольшие плазмиды размером от 2 до 12 т. п. н. и мегаплазмиды примерно 200 т. п. н.
 
Исследованы молекулярно-биологические, биофизические и молекулярно-генетические свойства бактерий Erwinia, Ralstonia и Agrobacterium, их плазмид, макромолекулярных бактериоцинов и бактериофагов. Впервые показано, что бактериоцины Erwinia carotovora характеризуются большим многообразием частиц фагового происхождения. Оптимизированы и разработаны методы очистки антагонистических веществ и методы культивирования бактерий. Впервые для ингибирования Agrobacterium были применены штамм-антагонист Alcaligenes faecalis. Впервые в результате инактивации-подращивания с помощью 4-х циклов отобрали сток фага ZF40 rt2 / 4, содержащий устойчивые к температуре фаговые частицы. Впервые показано, что, в отличие от нестабильности частиц, бактериофагу Erwinia carotovora ZF40 присуща уникальная генетическая стабильность. Создана коллекция фитопатогенных бактерий и их бактериофагов.
 
Изучено разнообразие лактобацилл из растений различных географических зон (Украина, Франция, Таиланд), их свойства и механизмы воздействия на другие организмы. Показано, что лучшими условиями для распознавания штаммов лактобацилл из разных географических зон является наличие определенных групп генов плантарицинов. По биотехнологическими показателями отобраны штаммы, способные к ферментации растительной и грибной продукции. Разработана технология получения препарата для ферментации грибной и растительной продукции. Разработана технология ферментации лактобактериями плодовых тел вешенки обыкновенной и овощей.
Выделены молочнокислые бактерии (Lactobacillus и Enterococcus) из растений и растительных продуктов Украины. Изучены молекулярно-биологические, биохимические и пробиотические свойства штаммов молочнокислых бактерий. Отобраны наиболее активные штаммы. Выделены и изучены биологически активные вещества штаммов, оказывающие стимулирующее влияние на растения. Проведена оценка воздействия штаммов и их биологически активных веществ на состояние, иммунитет и рост растений при интродукции молочнокислых бактерий на поверхности семян, ростков и молодых растений томатов, каланхоэ и пшеницы.
 
Впервые получены новые данные по биологическому разнообразию глубоководных сероводородных и метаногенных осадков в районах Черного моря у Кавказа, Крыма и Турции (анализ  проб, собранных во время международной экспедиции НИС «Meteor» (Германия)), биологическому разнообразию микроорганизмов в воде и почве в северо-западной части шельфа черного моря на НИС «Mare Nigrum» (Румыния), данные по широкому спектру биологических свойств гетеротрофных бактерий и степени родственных связей бактерий, установленной методами RAPD ПЦР и газовой хроматографии. Собрана коллекция морских микроорганизмов различных таксономических групп. Проведен системный анализ филогенетического родства изолированных штаммов. Усовершенствованы методики культивирования аннамокс и тионовых бактерий.
 
Впервые проведены комплексные микробиологические и химические исследования воды и поровой воды интерстициальных полостей зоны псаммоконтура экспериментальных участков прибрежной зоны Черного моря: определено содержание условно-патогенных, санитарно-показательных микроорганизмов, аллохтонных вирусов; биогенных элементов; содержание химических токсикантов и установлен уровень их генотоксического и мутагенного воздействия на генетический аппарат изолированных нами микроорганизмов. Впервые определена роль микроорганизмов зоны псаммоконтура в очистке морской воды от химических токсикантов и санитарно-показательных микроорганизмов. Во время выполнения НИР впервые разработана новая комплексная технология биоремедиации морской воды, которая основана на активации естественной морской микробиоты, отвечающей за процессы самоочищения от химического и микробного загрязнения. С этой целью впервые выделены из морской воды и поровой воды интерстициальных полостей зоны псаммоконтура о. Змеиный, прибрежной зоны Одесского залива в районе Мыса Малый Фонтан, Дачи Ковалевского, 16 станции Большого Фонтана новые штаммы биохимически активных бактерий-деструкторов (нефтепродуктов, синтетических поверхностно-активных веществ), которые являются хорошими сорбентами ионов тяжелых металлов и обладают антагонистическими свойствами. Впервые проведена идентификация отобранных штаммов классическими методами и методом газовой хроматографии с использованием автоматической системы идентификации микроорганизмов MIDI Sherlock, методом RAPD-ПЦР, их физиологических, молекулярно-биологических и биохимических свойств. По биотехнологическим показателям впервые осуществлен отбор и селекция микроорганизмов с полифункциональной активностью и впервые создан комплекс активных микроорганизмов, пригодный для оздоровления водной среды от химических загрязнителей и условно-патогенных бактерий. Впервые методом математического планирования эксперимента подобраны оптимальные условия и составы питательных сред для культивирования отдельных компонентов комплексного микробного препарата. Разработан технологический регламент получения препарата, и изготовлена на ферментере его опытная партия. Впервые разработана технология иммобилизации микроорганизмов на поверхностях искусственных гибких тканевых материалов, проведены лабораторные исследования использования разработанного комплексного микробного препарата на моделях экспериментального псаммоконтура и биологического фильтра на искусственных гибких тканевых материалах типа «ресничка».
 
В результате проведенного исследования выяснены адаптационные свойства коллекционных штаммов ONU F101 G. lucidum и F102 A. аuricula-judae, имеющих практическую ценность при культивировании. Установлено, что морфология мицелиальных колоний изучаемых базидиомицетов имеет широкую модификационную изменчивость в зависимости от состава питательной среды. Необходимо учитывать, что это может стать препятствием при первичной идентификации штамма. Определены температурные режимы, при которых возможно культивирование вегетативного мицелия исследуемых штаммов. Оптимальной температурой является 27 °С. По значению ростового коэффициента и морфологии колоний лучшими субстратами для получения вегетативного мицелия G. lucidum оказался ячменный и гречишный агар, для A. auricula-judae - картофельно-глюкозный и гречишный агар. Количество изоформ карбоксилэстеразы мицелия G. lucidum и A. auricula-judae значительно отличается в зависимости от состава питательной среды. Карбоксилэстеразы A. auricula-judae характеризуются большей вариабельностью, чем G. lucidum. В мицелии A. auricula-judae выявлено 7 форм фермента, из которых 2 формы константные, в мицелии G. lucidum было выявлено только 5 форм и 2 константные. Исследуемые штаммы имеют две общие изоформы карбоксилэстеразы: константную - с Rf 0,510 и вариабельную - с Rf 0,460. Разрабатывается методика оценки устойчивости базидиомицетов к патогенам.
 
Определена устойчивость коллекционных лекарственных базидиомицетов к патогенному грибу Trichoderma viride. Отработаны технологии получения плодовых тел в лабораторных условиях. Получены плодовые тела ганодермы, шии-таке, гериция и нескольких штаммов вешенки. Исследованы их антибиотическая способность и влияние на про- и эукариотические организмы, а также на генетический аппарат растений.
 
За последние годы кафедра микробиологии, вирусологии и биотехнологии была организатором следующих научных мероприятий:
 
Съезды научных обществ:
 
  • Х съезд Общества микробиологов Украины (2004)
  • Х съезд биохимического общества Украины (Одесса, 2010)
 
Научные конференции:
 
  • Международная Конференция «Экология и биогеохимическая деятельность микроорганизмов» (2001)
  • Международная конференция «Микробные биотехнологии» (2006)
  • Международная научная конференция молодых ученых и студентов «Современные проблемы микробиологии и биотехнологии» (International scientific conference "Modern problems of microbiology and biotechnology" (2007)
  • III Международная украино-польская Вейглевская конференция "Mикробиология служит человеку" (2009)
  • Украино-польская конференция "Современные проблемы микробиологии" (2009)
  • Международная конференция "Экология и биогеохимическая деятельность микроорганизмов" (Одесса, 2010)
  • II-ая Международная научно-практическая конференция "Современные ресурсосберегающие технологии, проблемы и перспективы "(Одесса, 2012)
  • Международная конференция для молодых ученых "Actual problems of microbiology and biotechnology" (2015)
 
Симпозиумы:
 
  • Международный симпозиум «Управление и охрана побережья северо-западного Причерноморья» (1996)
  • Семинары:
  • Семинар "Проект JSO-ERA - задачи, методы и ожидаемые результаты" (2010)
  • Семинар "Потенциал британского научно-исследовательского сектора в области биоматериалов" РП7 люди: возможности для украинских исследователей в науках о жизни "(2010)
  • Семинар "Bio-Rad Laboratories», США (2010)
  • Семинар "Bio-Rad Laboratories" ", США (2013)
  • Международный семинар по биомедицинской метаболомике, диагностике и лечению туберкулеза в рамках проекта РП7 (2013) по программе финансирования Марии Кюри «TB prognosis-IRSES; a workshop on biomedical metabolomics, TB diagnostics and treatment»
 
Летние школы:
 
С 2006 года ежегодно проводится летняя школа «Молекулярная микробиология и биотехнология»

Кафедра физиологии человека и животных

Главным направленим исследований кафедры физиологии человека и животных является изучение механизмов межнейронных взаимодействий в коре головного мозга. Активно исследуются клеточные механизмы, которые лежат в основе пароксизмальной активності коры и других структур мозга. Исследуются механизмы функционирования медиаторно-рецепторных систем центральной нервной системы. Большое внимание уделяется исследованию нових физиологически активних веществ, в том числе и с нейротропними свойствами и их влияние на различные системы организма в условиях експериментального патологического состояния.
 
Исследования последних лет кафедры связаны с темой «Изучение состояния физиолого-биохимических систем организма в условиях воздействия вредных и экстремальных факторов» (руководитель профессор Л. М. Карпов).
 
Доказано, что активация не только тормозных, но и возбуждающих систем может контролировать способность нейронов коры генерировать судорожные разряды. Можно предположить, что в условиях особой морфофункциональной структурной организации гиппокампа и коры, связей гиппокампа с корой, регулярная интериктальная спайковая активность вентрального отдела способна снижать уровень возбудимости нейронов коркового очага даже в отсутствии ГАМК-опосредованного торможения. Установлено (в экспериментах на крысах), что для борьбы с эпилептическими припадками не целесообразно использовать тормозной медиатор ГАМК, однако его конъюгаты с пантотеновой, гомопантотеновой, а также с никотиновой кислотами эффективно угнетают судорожную активность в некоторых моделях эпилепсии. Показано, что добавление к питанию крыс природных антиоксидантов позволяет противостоять негативному воздействию радиации (перекисное окисление липидов, поведенческие реакции и т.д.).
 
За последние годы кафедра физиологии человека и животных была организатором следующих научных мероприятий: 
 
Съезды обществ: 
 
ХVIII съезд Украинского физиологического общества (2010) 
 
Научные конференции: 
 
  • Одесские областные научные конференции по морфологии, физиологии, патологии и клинике пищеварения (1993, 1997); 
  • Международная конференция к 100-летию со дня рождения академика Г. А. Файтельберга по проблемам пищеварения и всасывания (2003) 
  • Международная конференция «Современные достижения зоологической науки (посвященная 120 летию И. И. Пузанова и 140-летию кафедры зоологии ОНУ)» (2005) 

Адрес

ул. Дворянская, 2,Одесса, 65082
Телефон приемной ректора:
(38-048)723-52-54
Тел./факс (38-048)723-35-15
Email: rector@onu.edu.ua

Наши партнеры

title_5f0ea85aacb90750833171594796122
title_5f0ea85aacc8f16169394851594796122
title_5f0ea85aacd8a12742829101594796122
Top