Научно-исследовательская инфраструктура кафедры физиологии растений, биотехнологии и биоинформатики БИ ТГУ
Научная работа кафедры физиологии растений, биотехнологии и биоинформатики Биологического института ТГУ базируется на интеграции фундаментальных биологических исследований с решением прикладных задач в области сельского хозяйства, пищевой и фармацевтической промышленности. Научно-вспомогательную и исследовательскую базу кафедры формируют три специализированные лаборатории.
- Лаборатория биотехнологии и биоинженерииЛаборатория была организована в начале 2000-х годов. На начальном этапе ее научно-технический потенциал поддерживался за счет международных грантов (в частности, европейской программы INTAS). Важным этапом инфраструктурного развития стало получение в 2005 году крупного федерального целевого финансирования в размере 19 млн рублей, распределенного совместно с кафедрой генетики. На эти средства было закуплено первое высокотехнологичное оборудование для проведения ПЦР-анализа и молекулярно-генетических исследований.• Локация: Главный корпус ТГУ, ауд. 012, 014, 015.
• Специализация и научные направления:
• Культивирование изолированных клеток, тканей и органов растений in vitro (ауд. 012).
• Молекулярно-биологический анализ и ПЦР-типирование (ауд. 015).
• Физиологические и микробиологические исследования стрессоустойчивости биологических систем.
• Пионерские проекты по изучению микробных сообществ экстремальных техногенных зон (включая шахтные дренажи).
2. Лаборатория биохимии и молекулярной биологииЛаборатория создана в 2014 году в рамках реализации мегагранта Правительства РФ (Постановление № 220) по проекту «Нанопомпы для тяжелых металлов» под руководством ведущего ученого, профессора Марка Солиоза (Швейцария). Исследования заложили основу для долгосрочной программы изучения адаптационных механизмов микроорганизмов.
• Локация: Научно-исследовательский институт биологии и биофизики (НИИББ) ТГУ, ауд. 55, 60, 61, 78.
Специализация и научные направления:
• Изучение физиологии, экологии, биогеохимии и молекулярной биологии анаэробных Bacteria
Устойчивость к ионам металлов и образование биогенных минералов бактериями;
• Исследование криптических микробных процессов и бактерий «редкой биосферы».
Культивирование, изучение и таксономия прокариот, считающихся некультивируемыми.
Грантовая поддержка: «Мегагрант» (Постановление 220), проекты РФФИ, проекты РНФ, проекты ФЦП.
3. Лаборатория микробных технологий (Молодежная лаборатория)
Научно-исследовательское подразделение создано в конце 2023 года по результатам победы ТГУ в конкурсе Министерства науки и высшего образования РФ. Лаборатория является преемником масштабного междисциплинарного проекта, реализованного в рамках Федеральной научно-технической программы развития генетических технологий в партнерстве с ФИЦ «Биотехнологии РАН», МГУ им. М.В. Ломоносова, НИЦ «Курчатовский институт» и ИОЭБ СО РАН.
Специализация и научные направления:
• Поиск, выделение, полногеномное секвенирование и исследование лактобактерий и других микроорганизмов, не обладающих резистентностью к антибиотикам (проблема «супербактерий» и антибиотикорезистентности).
• Разработка биологически безопасных пробиотиков, отечественных заквасочных культур и специализированных кормовых добавок.
• Скрининг микробиома диких и сельскохозяйственных животных (включая яков и архаров), находящихся на свободном выпасе в экологически чистых регионах.
Практическое применение: Коллективом выделены уникальные «чистые» штаммы молочнокислых бактерий (в частности, из продуктов Горного Алтая), которые переданы индустриальному партнеру – Угличской биофабрике – для промышленного внедрения в производство молочных продуктов.
Интеграция в образовательный процесс
Научно-технический потенциал лабораторий служит платформой для обеспечения учебного процесса. Сотрудники подразделений ведут базовые курсы («Биохимия», «Физиология растений», «Биотехнология») для студентов Биологического института ТГУ, а также специализированные дисциплины для бакалавров и магистрантов, специализирующихся на кафедре. Практическая работа на базе лабораторий позволяет готовить специалистов, владеющих передовыми методами молекулярной биологии, биоинженерии и биоинформатики, востребованных в академическом секторе и реальном секторе экономики.