Руководитель: к.б.н. Немцова Елена Валентиновна
Адрес: 241036, г. Брянск, ул. Бежицкая, д. 14
Научно-образовательный центр биотехнологии и экологии является структурным подразделением Научно-исследовательского института фундаментальных и прикладных исследований Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского,
В Инновационном научно-образовательном центре биотехнологии и экологии проводится научно-исследовательская работа по фундаментальным и прикладным направлениям современной биотехнологии растений и животных и бионанотехнологии. В исследованиях применяются новейшие подходы и методы генетической инженерии, молекулярной генетики, биохимии и физиологии растений. На основе полученных результатов создаются инновационные технологии с целью их коммерциализации. При формировании в Брянской области экономики инновационного типа необходимо широкое внедрение наукоемких высокорентабельных, экологически чистых биотехнологий в сельском хозяйстве, медицине, экологии и охране окружающей среды.
Объектами исследований, которые проводятся в ИННО-центре биотехнологии и экологии, являются малина, люпин, редкие виды растений, крупный рогатый скот. В работе используются современные молекулярно-генетические и биотехнологические методы и подходы.
В ИННО центре биотехнологии и экологии проводятся научные исследования по следующим направлениям:
• проведение фундаментальных и прикладных исследований по биотехнологии растений и животных;
• подготовка научных и преподавательских кадров высшей квалификации по специальности 06.03.01 - Биология;
• проведение совместных исследований и развитие международных контактов с учеными;
• развитие малого бизнеса на основе инновационных разработок, трансфер передовых биотехнологий, разработанных учеными из других регионов РФ.
Наиболее перспективные биотехнологии для Брянской области, которыми занимается центр:
• Анализ генетической устойчивости животных к лейкозу для создания высокопродуктивного и оздоровленного стада КРС.
Лейкоз крупного рогатого скота - одно из наиболее опасных заболеваний, удельный вес лейкоза составляет 57% в заразной патологии КРС в России. В настоящее время в некоторых хозяйствах Брянской области количество больных лейкозом коров достигает 90%.
Ожидаемые результаты: выполнение работы позволит повысить рентабельность животноводства на 20-35% за счет:
• формирования генетически устойчивого к лейкозу и высокопродуктивного поголовья КРС;
• снижения заболеваемости животных лейкозом, за счет чего возрастает период использования высокопродуктивных коров;
• ускорения откорма бычков, характеризующихся генетически более высокой мясной продуктивностью.
Генетический анализ КРС необходимо использовать для улучшения молочного стада КРС, в частности при:
• закупке импортного племенного скота,
• отборе быков-производителей на племенных предприятиях,
• отборе животных для разведения в племенных и товарных хозяйствах,
• выбраковке молодняка.
• Высокотемпературная ферментация кормов для получения заменителя цельного молока и растительной патоки.
Предлагаемая технология высокотемпературной ферментации кормов с помощью препарата НИСТ не имеет аналогов в России и за рубежом (патенты №№2219914, 2238969, автор - д.х.н. С.Б.Федоров , г. Казань).
Препарат НИСТ повышает молочную продуктивность коров на 25-40%, среднесуточные привесы телят на 25-35%, поросят, КРС, свиней на откорме – 20-30%. Ферментация корма повышает продуктивность свиноматок (рост крупноплодности и увеличение количества поросят в опоросах, увеличение молочности свиноматок). Противопоказаний для использования кормов, подвергнутых высокотемпературной ферментации, нет.
При ферментации содержащиеся в концентрированных кормах полисахариды и белки переходят в легкоусвояемую животными форму. Расщепление антипитательного фактора ржи позволяет увеличить содержание этого злака в кормах свиней и молодняка КРС до 100% от зерновой части.
Увеличение привесов поросят при использовании НИСТ достигало 23 — 24% по сравнению с контролем, уменьшался падеж животных.
В течение 2018 года в научно-образовательном центре биотехнологии и экологии Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского проведены исследования и получены результаты по следующим направлениям:
• Разработка технологии использования аморфного диоксида кремния в качестве регулятора роста сельскохозяйственных культур
Работа проводилась магистрантом Разлуго И.А. в рамках научно-инновационного конкурса «Умник», договор №12628ГУ/2017 от 19.04.2018. Работа выполнена при финансовой поддержке Фонда содействия инновациям по Брянской области. Научный руководитель – к.б.н., Немцова Е.В.
В результате исследования получены следующие результаты:
1. Выявлено стимулирующее действие предпосевной обработки семян аморфным диоксидом кремния и кремнезолем на прорастание семян некоторых зерновых и овощных культур в условиях холодового стресса. При использовании кремнезема для предпосевной обработки семян длина побегов проростков различных культур в 1,5 – 2,8 раза превышала контрольный показатель, корней – в 1,4 – 3,1 раза.Отмечено повышение чистой продуктивности фотосинтеза растений ячменя сорта «Добрыня 3» опытного варианта, семена которых прошли предпосевную обработку соединениями кремнезема.
2. В результате проведенных исследований были получены данные,позволяющие разработать схему использования препаратов диоксидакремния «Ковелос» в качестве стимулятора прорастания семян.
• Изучение влияния аморфного диоксида кремния на культивирование растений invitro (на примере рододендронов, малины, водных аквариумных растений и др. культур)
Изучено влияние состава питательных сред на морфометрические показатели некоторых аквариумных растений, размножаемых микроклонально на примере сред Мурасиге-Скуга, Кворина-Лепуавра, Андерсона, а также среды Андерсона с добавлением аморфного диоксида кремния на коэффициент размножения, длину побегов, количество и длину корней растений регенерантовроталы индийской Rotalaindica, роталыМакрандра (Rotalamacrandra), гигрофилы щитовидной (HygrophilacorymbosaStricta), альтернантерыРейнека (Alternantherareineckiisp.Mini) и линдернии круглолистной (Linderniarotundifolia). Выявленостимулирующее рост действие аморфного кремнезема в составе питательной среды Андерсона на микропобегироталы индийской.Выявлены оптимальные типы питательных сред для культивирования некоторых видов аквариумных растений invitro.
• Морфологический и молекулярно-генетический анализ возбудителя антракноза люпина
В рамках гранта РФФИ 16-44-320985 проведено исследование моноспоровых культур различныхизолятов и рас возбудителей антракноза рода Colletotrichum. Изучено видовое разнообразие возбудителей заболевания у трех культурных видов люпина. Разработаны методы молекулярно-генетической идентификации данных представителей.
В ходе микробиологических и молекулярно-генетических исследований были получены и охарактеризованы культуры трёх природных биотипов Colletotrichumacutatum и отработана методика их молекулярно-генетической диагностики. Это позволяет перевести биотипы в статус референтных и использовать в различных исследованиях в области персистенции патогена, его резистентности к фунгицидам, а также устойчивости люпина к развитию антракноза.
Опубликованы следующие наиболее значимые работы:
1. Е.В. Немцова, Д.М. Новиков, Т.П. Выхорь. Клональноемикроразмножение некоторых видоваквариумных растений в культуре invitro /Бюллетень Брянского отделения РБО. – 2018. –№ 3 (15). – С. 38–44.
2. И.А. Разлуго, Е. В. Немцова. Влияние аморфного диоксида кремния и его золя на параметры роста некоторых овощных культур / Плодоводство и ягодоводство России. – 2018. – Т. 55. – с. 142-146.
3. Нам И.Я., Заякин В.В., Шашко Ю.К., Кобозева М.С., Земскова Л.А., Новикова М.А. Коллекция изолятов возбудителя антракноза люпина Colletotrichumlupinicomb. nov. и характеристика их роста invitro/ БЮЛЛЕТЕНЬ Брянского отделения Русского ботанического общества. – 2018. – № 2 (14). – с. 43–49.
