Отдел биотехнологий и фиторесурсов

 


История отдела

Несмотря на то, что исследования макрофитобентоса Чёрного моря имеют долгую историю, его целенаправленные и планомерные исследования в ИнБЮМ начались с момента создания (1965 г.) лаборатории фитобентоса под руководством д.б.н. Калугиной-Гутник А.А. В 1983 году на базе этой лаборатории был создан отдел фитобентоса и культивирования водорослей, в центре внимания которого появились новые задачи связанные с исследованиями в области марикультуры. В 2000 г. подразделение преобразовано в отдел биотехнологий и фиторесурсов, возглавляемый к.б.н. Тренкеншу Р.П.

Многолетние исследования различных аспектов фитобентоса Чёрного моря, включая систематику, биологию, продуктивность, а с недавнего времени – биотехнологию позволили создать хорошо известную во всем мире школу альгологов. К настоящему времени сотрудники отдела провели инвентаризацию альгофлоры Чёрного моря, создали карты донной растительности, разработали классификационную систему растительных сообществ и собрали уникальный гербарий макрофитов Чёрного и Средиземного морей, Индийского и Тихого океанов.

В течение последних 50 лет осуществляется мониторинг водной растительности в регионах с различными уровнями качества водных масс, акваторий с разным уровнем заповедования, что позволяет установить тенденции в развитии донной альгофлоры в отдельных регионах Черного моря и разработать пути её сохранения. Проводится изучение фитообрастания твердых субстратов разного генезиса Уделяется внимание популяционным исследованиям ведущих черноморских макрофитов. Ученые — альгологи отдела многократно представляли свои работы на международных конференциях (Голландия, Швеция, Италия, Австрия, Филлиппины и т.д.).

В настоящее время в отделе проводятся исследования по следующим направлениям: формирование базы данных для разработки теоретических и экспериментальных основ морской биотехнологии; создание теории управления и разработка математических моделей зависимости ростовых и биохимических характеристик гидробионтов в зависимости от их генетической разнородности и показателей среды; создание музея морских микроводорослей; разработка биотехнологий производства сырья, пищевой и лечебно-профилактической продукции, кормовых добавок из Gracillaria, Phyllophora, Laurencia, Gelidium, Cystoseira, Spirulina, Chlorella, Dunaliella, Porphyridium и т.д. Осуществляется разработка методов перевода морских и пресноводных микроводорослей в состояние ангидробиоза и реактивации из этого состояния с целью сохранения генофонда морских фиторесурсов; разработка прикладных программ, баз данных и вспомогательного математического обеспечения для расчетов динамики гидробионтов и химического состава вод на основе разрабатываемых моделей и алгоритмов; теоретическое обоснование всех необходимых расчётов для разработки систем дополнительной очистки сточных вод с использованием водорослей и высших водных растений.

Получено около 10 патентов на изобретения.

Сотрудники отдела

  • Тренкеншу Рудольф Павлович, зав отделом, с.н.с. к.б.н.
  • Евстигнеева Ирина Константиновна, с.н.с. к.б.н.
  • Боровков Андрей Борисович, с.н.с. к.б.н.
  • Харчук Ирина Алексеевна, с.н.с. к.б.н.
  • Геворгиз Руслан Георгиевич, с.н.с. к.б.н.
  • Лелеков Александр Сергеевич, с.н.с. к.б.н.
  • Беляев Борис Николаевич, с.н.с. к.б.н.
  • Горбунова Светлана Юрьевна, н.с. к.б.н.
  • Гудвилович Ирина Николаевна, н.с. к.б.н.
  • Новикова Татьяна Михайловна, м.н.с.
  • Береговая Наталия Михайловна, м.н.с.
  • Танковская Ирина Николаевна, м.н.с.
  • Авсиян Анна Львовна, м.н.с.
  • Мальцева Ольга Александровна, м.н.с.
  • Жондарева Яна Дмитриевна, аспирант

Направления исследований

     Управление биосинтезом микроводорослей

  • Ростовые и фотоэнергетические характеристики морских микроводорослей
  • Теоретическое и экспериментальное исследование кинетики субстратзависимого роста в управляемой культуре
  • Моделирование роста и фотосинтеза
  • Управление биосинтезом (биохимическим составом) микроводорослей
  • Пигментный состав и оптические характеристики микроводорослей
  • Разработка методов сохранения микроводорослей в состоянии ангидробиоза и реактивации из этого состояния
  • Разработка метода доочистки сточных вод с помощью водорослей и высших водных растений

   Биология и культивирование макрофитов

  • Изучение структуры популяций макрофитов, структурно-функциональных особенностей растительных сообществ природных и искусственных субстратов.
  • Мониторинг состояния сообществ макроводорослей в экосистемах Черного моря.
  • Теоретические и практические аспекты культивирования макроводорослей.

Основные публикации

  1. Тренкеншу Р.П. Простейшие модели роста микроводорослей 1. Периодическая культура // Экология моря. — 2005. — Вып. 67. — C. 89 -97.
  2. Тренкеншу Р.П. Простейшие модели роста микроводорослей. 2. Квазинепрерывная культура // Экология моря. — 2005. — Вып. 67. — C. 98-110.
  3. Тренкеншу Р.П., Лелеков А.С. Простейшие модели роста микроводорослей 3. Потребность микроводорослей в элементах минерального питания // Экология моря. — 2005. — Вып. 70. — C. 53-61.
  4. Лелеков А.С., Тренкеншу Р.П. Простейшие модели роста микроводорослей 4. Экспоненциальная и линейная фазы роста // Экология моря. — 2007. — Т. 74. — C. 47-49.
  5. Тренкеншу Р.П., Боровков А.Б., Лелеков А.С. Унифицированная лабораторная установка для исследования низших фототрофов. — Севастополь, 2009. — 40 с. — (Препринт / ОЦ НАНУ).
  6. Тренкеншу Р.П. Культура микроводорослей как модельный объект в гидроэкологии // Морской экологический журнал. — 2009. — Т. 8, вып. 4. — C. 41-52.
  7. Тренкеншу Р.П. Простейшие модели роста микроводорослей 5. Скорость энергообмена // Экология моря. — 2010. — Вып. 80. — C. 79-84.
  8. Тренкеншу Р.П. Простейшие модели роста микроводорослей 6. Предельные скорости роста // Экология моря. — 2010. — Вып. 80. — C. 85-91.
  9. Щепачёв С.Г., Тренкеншу Р.П. Простейшие модели роста микроводорослей: 7. Индивидуальный рост клеток в плотностате // Экология моря. — 2010. — Вып. 81. — C. 82 — 87.
  10. Тренкеншу Р.П., Щепачёв С.Г. Простейшие модели роста микроводорослей: 8. Индивидуальный рост клеток в хемостате // Экология моря. — 2010. — Вып. 81. — C. 66 — 70.
  11. Тренкеншу Р.П., Лелеков А.С. Модель динамики пигментов в экспоненциальной фазе роста культуры микроводорослей. — Севастополь: ИнБЮМ, 2010. — 30 с.
  12. Тренкеншу Р.П., Авсиян А.Л., Новикова Т.М. Простейшие модели роста микроводорослей. 9. Темновые процессы // Морской экологический журнал. — 2013. — Т. XII, № 2. — C. 69-77.
  13. Тренкеншу Р.П., Новикова Т.М. Простейшие модели роста микроводорослей. 10. Динамика общего биохимического состава клеток // Морской экологический журнал. — 2014. — Т. 13, № 4. — С. 71-78.
  14. Borovkov A.V., Gudvilovich I.N. Intensive cultivation of Dunaliella salina for production of biomass with elevated β–carotene content. Communication 1. Effect of cultivation factors // Hydrobiological Journal. – 2015. – Vol. 51, iss. 3. – P. 69–76.
  15. Borovkov A.V., Gudvilovich I.N. Intensive Cultivation of Dunaliella salina as way of obtaining of biomass with elevated content of β–carotene. Communication 2. Optimization of cultivation regime // Hydrobiological Journal. – 2015. – Vol. 51, iss. 4. – P. 31–38.
  16. Горбунова С.Ю., Жондарева Я.Д. Использование сточных вод птицефабрик для увеличения продуктивности Arthrospira platensis (Nordst.) Geitler» // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 3. Биология. – 2015. – С. 70-77.
  17. Евстигнеева И.К., Танковская И.Н., Гринцов В.В., Лисицкая Е.В., Макаров М.В. Биоразнообразие сообществ макрофитов бухты Казачья (Севастополь, Черное море) // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологический. — 2015. — Т. 120, вып. 6. С. 51-64.
  18. Евстигнеева И.К., Танковская И.Н. Альгоценозы искусственного и естественного субстратов прибрежной зоны Феодосийского залива (Чёрное море) / 100 лет Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского: сборник научных трудов / Отв. ред. А.В. Гаевская, А.Л. Морозова / ИМБИ РАН – КаПриЗ. – Симферополь : Н. Оріанда, 2015. – С. 509 – 522.
  19. Копытов Ю.П., Лелеков А.С., Геворгиз Р.Г., Нехорошев М.В., НовиковаТ.М. Методика комплексного определения биохимического состава микроводорослей // Альгология. – 2015. – Т. 25, № 1. – C. 35–40.
  20. Новикова Т.М., Тренкеншу Р.П. Содержание липидов в клетках микроводоросли Tetraselmis viridis Rouch в плотностатном режиме культивирования // Российский иммунологический журнал. – 2015. – Т. 9, № 2 (1) (18). – C. 742–744.
  21. Gudvilovich I.N., Borovkov A.B. Production characteristics of the microalga Porphyridium purpureum (Bory) Drew Ross (Rhodophyta) in batch and quasi-continuous culture // Intern. Journal on Algae. – 2014. – Vol. 16, № 3. – P. 271 – 283.
  22. Авсиян А.Л. Динамика потери биомассы в культуре Arthrospira platensis (Nordst.) Geіtler (Cyanoprokaryota) в темновых условиях // Альгология. – 2014. – Т. 24, № 3. – С. 417 – 420.
  23. Боровков А.Б., Гудвилович И.Н. Полупромышленное культивирование Dunaliella salina в восточной части Украины. // Альгология. – 2014. – Т. 24, № 3. – С. 421 – 425.
  24. Боровков А.Б., Гудвилович И.Н. Продукционные характеристики квазинепрерывной культуры Dunaliella salina при различной освещённости // Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского. Серия «Биология, химия». – 2014. – Т. 27 (66), № 1. – С. 29 – 38.
  25. Горбунова С.Ю., Лукьянов В.А. Экотехнологичекая система утилизации отходов агропромышленного комплекса и получение на их основе биомассы микроводорослей // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. – 2014. – № 6 (1). – С. 79 – 82.
  26. Евстигнеева И.К., Танковская И.Н. Макроводоросли биологического литоконтура акватории Карадагского природного заповедника (Черное море) // Спецвып. Альгология, 24 (3). – 2014. – С. 380 – 385.
  27. Железнова С.Н., Геворгиз Р.Г. Интенсивная культура диатомовой водоросли Cylindrotheca closterium (Ehrenb.) Reimann et Lewin // Вопросы современной альгологии. — 2014. — Т. 5, No. 1. — C. 3.
  28. Зареи Дарки Б., Король О.Н., Геворгиз Р.Г. Производительность системы культивирования микроводорослей при естественном освещении // BIOTECHNOLOGIA ACTA. — 2014. — Т. 7, No. 3. — C. 109-114.
  29. Евстигнеева И.К., Танковская И.Н. Альгоценозы обрастания искусственных рифов в условиях штормовой деятельности (Крым, Черное море) // Материалы Всероссийской научной конференции «Факторы устойчивости растений в экстремальных природных условиях и техногенной среде», г. Иркутск, 10-13 июня 2013. — Иркутск: СИФИБР СО РАН, 2013. – С. 315 – 318.

 

Патенты

  1. Боровков А.Б. Гудвилович И.Н. Способ культивирования одноклеточной зеленой микроводоросли Dunaliella salina для получения биомассы. № патента 2541445; опубликован 10.02.2015, Бюл. №4(Пч.).-9с.
  2. Гудвилович И.Н., Боровков А.Б., Тренкеншу Р.П. Способ получения фикоэритрина из красной микроводоросли. № патента 2548111; опубликован 10.04.2015, Бюл. №10(Пч.).-9с. 10.04.2015, Бюл. №10(Пч.).-9с.
  3. Горбунова С.Ю., Боровков А.Б., Тренкеншу Р.П. Способ биологической доочистки сточных вод. № патента 2541451; опубликован 10.02.2015, Бюл. №4(Пч.).-8с.

Фотогалерея

1

Выращивание микроводорослей в лаборатории

2

Унифицированная лабораторная установка для культивирования микроводорослей

3

Выращивание микроводорослей в теплице