в Институте X-BIO ТюмГУ прошёл выпуск магистрантов

Биобезопасность: сорные растения нужно понять и полюбить

Анна Белозерова – выпускница магистратуры Института   X-BIO, с отличием закончила обучение.

– Магистратура мне нужна была, чтобы освоить новые подходы, методики, которые я бы могла использовать в своей научной деятельности; познакомиться с новыми людьми из научной сферы, поработать в современной лаборатории с передовым оборудованием. В годы учебы мне посчастливилось все это реализовать.

Анна с блеском защитила в 2022 году магистерскую программу  «Биологическая безопасность растений» .  Магистерскую диссертацию выполняла на базе научно-исследовательской лаборатории экологической физиологии растений и экспериментальной фитоэкологии под руководством зав. лабораторией Ларисы Ивановой . Тема исследования –   «Структурно-функциональная характеристика углерод-ассимилирующего аппарата сорных растений Зауралья».

– Сорные растения широко распространены. На территории России около тысячи видов. Двадцать процентов из них – адвентивные, чужеродные, «прибывшие» к нам из других регионов ,  – рассказывает магистр. – Сорные растения важно изучать, потому что они наносят вред сельскому хозяйству, конкурируют с культурными растениями, «отбирая» у них питательные вещества, воду, свет (затеняют культурные растения, вырастая ввысь и вширь), снижая урожайность. Также сорняки – резервуары возбудителей заболеваний, на них могут развиваться насекомые-вредители, которые потом могут «перейти» и на культурные растения.

Однако, сорные растения могут быть и полезными. Некоторые их них – лекарственные, медоносы, их используют на корм животным. На сорных растениях могут развиваться естественные враги вредителей культурных растений – энтомофаги.

Цель работы Анны Белозеровой – понять, за счет каких особенностей структуры листьев сорняки приобретают такие высокие конкурентные преимущества. Были выбраны девять растений для изучения мезоструктуры листьев. По интегральным показателям мезофилла у сорных растений показатели оказались значительно выше, чем у дикорастущих из естественных сообществ. За счет этого у них более активный фотосинтез, соответственно, они быстрее наращивают биомассу и осваивают ресурсы окружающей среды, что позволяет им успешно конкурировать с культурными растениями: 

– Мы изучили лопух войлочный, полынь обыкновенную, марь белую, бодяк щетинистый, яснотку белую, пустырник пятилопастный, подорожник большой и мать-и-мачеху.      Я собираюсь и дальше продолжать научную деятельность в этом направлении.    Для такой работы необходимы усидчивость, кропотливость, но ради результата стоит приложить усилия. Специалистов, занимающихся изучением мезоструктуры листа, не много, и есть большой простор для новых исследований, – резюмирует биолог .

Кастовость у пчёл изучают в X-BIO

Максим Селицкий , закончив филиал ТюмГУ – Ишимский педагогический институт им. П.П. Ершова – по специальности информатика и IT-образование, поступил в междисциплинарную магистратуру «Математическая биология и биоинформатика» в    Институт экологической и сельскохозяйственной биологии (Х-BIO) ТюмГУ.

Мы о нем  писали   ранее. Тогда Максим только поступил в магистратуру. А сегодня он – выпускник-краснодипломник. Одновременно лаборант-исследователь лаборатории экологической физиологии растений и экспериментальной фитоэкологии X-BIO, участник нескольких научных проектов научных фондов и государственного задания на проведения научных исследований Министерства науки и высшего образования РФ.

Максим рассказал об увлекательной работе в период обучения и чему посвящена его магистерская диссертация.

– В Институте X-BIO я занимался разработкой различных карт с помощью искусственных нейронных сетей для обнаружения аномалий у растений. Ещё успел поработать по поручению академика РАН Андрея Лисицы в подпроекте «Гражданские исследователи» большого научного проекта по Федеральной научно-технической программе развития генетических технологий, написал для этого программное обеспечение, которое, насколько я знаю, запустили, и оно отлично себя показало. Моя же магистерская работа связана с изучением генома медоносной пчелы Apis mellifera, а именно их некодирующей ДНК.    Научный руководитель – клеточный биолог из Санкт-Петербурга, профессор X-BIO Леонид Адонин , работа называлась «Характеристика функционального состояния хроматина генома медоносной пчелы с помощью программы ChromHMM» .

Результаты показывают различия в состоянии хроматина генома пчелы разных каст. Хроматин – это структурированная ДНК, основным белковым компонентом здесь являются гистоны. Они как катушки, на которые наматывается ДНК. Некоторые участки ДНК могут активней транскрибироваться или не участвовать в транскрибции вообще, потому что там «сидит» гистон и не дает пройти генетической информации. Это очень важный фактор регуляции транскрипции. И в моей работе показано, что и у рабочих пчел, и у пчелиных маток имеются различия в регуляции генов. Скорее всего, гистоны отключают какие-то гены, что впоследствии проявляет это кастовое различие.

– Кем себя видите по окончании магистратуры?

– Вижу себя аспирантом, хочу продолжить научную деятельность по тому же направлению. Мне повезло – в этом году в Институте X-BIO открыли новый профиль аспирантуры по математической биологии и биоинформатике.  Планирую продолжить исследование генома пчел: работа выполнена уже большая, и было бы логично дальше развивать эту тематику.

Источник:

Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ