Изучено суммарное содержание фенольных соединений и антоцианов в их составе, а также определен уровень антирадикальной активности (АРА) в плодах и листьях различных сортов Vaccinium corymbosum L.

Максимальное содержание фенольных соединений в плодах отмечено у сортов Blueray, Bluerose, Caroline Blue, Herbert, Jersey, Nelson. В исследованных таксонах доля антоциановых пигментов в составе фенольных соединений составляла от 0,01 до 0,8 % в зеленых плодах и от 22 до 52 % в зрелых. Сорта Earlyblue, Duke, Bluecrop, Bluegold характеризовались наибольшим количеством фенольных соединений в листьях.

Зафиксировано наличие тесной положительной корреляционной связи между уровнем АРА и содержанием вторичных метаболитов фенольной природы. Выявлены отличия в уровне накопления фенольных веществ у сортов голубики, обусловленные способом получения посадочного материала - методом in vivo или in vitro.

Установлено, что для определения сортосоответствия представителя рода Vaccinaceae наряду с генетическими паспортами можно использовать протеомный профиль растений голубики высокорослой.

В работе проведена оценка влияния трех видов LED-ламп с различным спектральным составом излучения и потоком фотонов фотосинтеза - PPG T8I Agro (37), Navigator DSP-FITO (47.5) и ДДП06-3×8-004 УХЛ 4 ‘Home Farm' (100) - на морфогенез культивируемой в оранжерее орхидеи Cattleya labiata Lindl. Степень влияния спектрального состава света на морфогенез растений С. labiata оценена с помощью таких параметров, как толщина годовых листьев, процент сухого вещества и прирост биомассы на единицу поверхности листа (мкг/см²) за период 140 дней. Спектральные характеристики LED-лампы ДДП06-3×8-004 УХЛ 4 ‘Home Farm' с белым свечением, интенсивностью PPF 100 рассматриваются в качестве наиболее благоприятных для успешного культивирования орхидеи Cattleya labiata в условиях оранжерей. При сочетании в составе спектра красного и зеленого спектров с величиной их соотношения, равной 1,3, и красного и синего спектров с величиной их соотношения, равной 3,34, наблюдается более высокий уровень накопления сухой массы на единицу поверхности листа при сохранении характерных для данного вида орхидей морфоструктурных параметров.

Исследовано влияние минеральных и органических удобрений - N₁₆P₁₆K₁₆, Нанопланта, Гидрогумата и Экосила на состояние антиоксидантного комплекса плодов раннеспелых (Northcountry, Croaton) и среднеспелых (Bluecrop, Northland) сортов голубики высокорослой на выработанном торфянике низинного типа в центральной агроклиматической зоне Беларуси. Показана существенная зависимость изменения уровня их антиоксидантной и ферментативной активности от вида удобрений и генотипа растений. У большинства сортов усиление минерального питания способствовало повышению уровня антиоксидантной активности до 28 %, наиболее значительному при использовании Нанопланта и Гидрогумата. Выявлен отчетливый антагонизм в изменении активности пероксидазы (ПО) и каталазы (КАТ), с одной стороны, и полифенолоксидазы (ПФО), с другой, по сравнению с контролем, проявившийся в синхронном ее увеличении у первой пары ферментов до 77 и 30 % у сорта Northcountry, 171 и 152 % у сорта Croaton, 137 и 182 % у сорта Bluecrop и до 122 % у сорта Northland (только для ПО), на фоне преимущественного снижения активности ПФО на 13-55 %.

В большинстве случаев испытываемые агроприемы обусловливали повышение общего уровня оксидазной активности плодов голубики на 30-310 %, особенно у сортов Croaton и Bluecrop, при наибольшей эффективности органических удобрений, особенно Гидрогумата, тогда как обработки Наноплантом оказывали на него ингибирующее действие у сортов Northcountry и Northland и стимулирующее у сортов Croaton и Bluecrop.

Изучено ранозаживляющее действие гелевых субстанций, содержащих 2 и 4 % сухих экстрактов цветков бессмертника песчаного и листьев воробейника лекарственного в соотношении 1:1.

Установлено, что накожные аппликации данных гелевых субстанций способствуют формированию структурнофункционального регенерата в зоне раневого дефекта и достоверному сокращению продолжительности заживления полнослойных линейных ран у крыс по сравнению с аналогичными показателями как у животных контрольной группы (без лечения), так у животных, получивших лечение референтным препаратом. Применение исследуемых гелей, независимо от содержания в них растительных экстрактов (2 или 4 %), не сопровождалось токсическими эффектами.

Изучен современный состав комплекса возбудителей болезней и вредителей растений рода Rhododendron L. в Центральном ботаническом саду НАН Беларуси в период 2012-2020 гг. и дана оценка степени поражения (повреждения) его видов и сортов наиболее распространенными патогенами и фитофагами.

Установлено, что в комплексе инфекционных болезней рододендрона доминируют мучнистая роса (Erysiphe azaleae), пятнистости листьев грибной этиологии (Pestalotiopsis rhododendri, Colletotrichum gloeosporioides, Alternaria spp., Sphaeru lina azaleae, Phyllosticta concentrica, Phyllosticta rhododendricola). Минорным компонентом являются некрозно-раковые (Botryosphaeria dothidea, Cadophora spp., Hymenoscyphus spp.), сосудистые болезни стволов и ветвей (Fusarium oxysporum), серая гниль (Botrytis cinerea), гниль бутонов (Seifertia azaleae), восковая болезнь (Exobasidium rhododendri). B коллекции не выявлено поражений растений бактериальным раком, фитофторозом, корневой гнилью, ржавчиной. Мучнистой росой были инфицированы исключительно листопадные рододендроны (26 таксонов), в наибольшей степени - R. japonicum, R. japonicum var. aureum, R. roseum, сорта Cecile, Move, Nabucco, Silver Slipper, Spek's Orange. Пятнистости листьев грибной этиологии выявлены на 31 виде и сорте рододендрона, наиболее сильно у сортов рододендрона кэтевбинского Calsap и гибридного Constanze. Изученный комплекс вредителей растений рододендрона включает 6 видов членистоногих-фитофагов - Otiorhynchus sulcatus, Phyllopertha horticola, Hemicrepidius niger, Trialeurodes vaporariorum, Stephanitis rhododendri, Tetranychus urticae. Преобладали листогрызущие вредители, повреждения которыми обнаружены на 75 видах и сортах рододендрона. Сосущие насекомые значительного вреда не наносили.

Из образцов почвы, отобранной в районе Старобинского месторождения калийных солей (ОАО «Беларуськалий»), было выделено 315 изолятов солеустойчивых бактерий, в том числе азотфиксирующий СА-6 и фосфатсолюбилизирующий Ср-1, способные переносить абиотический стресс, вызванный хлоридом натрия в концентрациях 1710 и 2565 мМ соответственно, и дефицит влаги при водном потенциале -0,20 и -0,42 МПа. Изолят Ср-1 способен солюбилизировать фосфаты с образованием зон «гало» 9 мм, а изолят СА-6 обладает нитрогеназной активностью 44,0 нМ С₂Н₂/фл/3 сут. Изоляты Ср-1 и СА-6 являются ростстимулирующими микроорганизмами, что обусловлено их способностью синтезировать индолил-3-уксусную кислоту (ИУК) в концентрациях 89,7 и 37,8 мкг ИУК/мл культуральной жидкости соответственно. Отобранные солеустойчивые изоляты были идентифицированы на основании анализа нуклеотидной последовательности гена 16S рРНК и MALDI-TOF масс-спектрометрии и отнесены к видам Rhodococcus jostii и Priestia megaterium. Солеустойчивые штаммы Priestia megaterium Ср-1 и Rhodococcus jostii СА-6 депонированы в Белорусской коллекции непатогенных микроорганизмов под номерами БИМ В-1314Д и БИМ В-1353Д соответственно.

Исследованы параметры роста и развития микроводоросли Haematococcus pluvialis, а также процесс каротиногенеза, включая пигментный состав и экспрессию ключевых генов биосинтеза астаксантина, в клетках водоросли в условиях совместного действия света высокой интенсивности и избытка NaCl в среде культивирования. Установлено, что сочетание избытка NaCl в среде культивирования Haematococcus pluvialis, инициированного на стадии покоя микроводоросли, и действия света высокой интенсивности не является эффективным способом индукции накопления астаксантина в клетках Haematococcus pluvialis. Выявлено снижение уровня экспрессии одного из ключевых генов каротиногенеза, кодирующего фитоинсинтазу, в таких условиях. В то же время установлено, что совместное действие света высокой интенсивности и избытка NaCl приводит к повышению доли более ценных с точки зрения биотехнологии цисизомеров астаксантина в общем пуле пигмента.

Изучение популяций широкопалого рака Astacus astacus в существующих с 1950-1960-х годов водоемах карьеров старого кирпичного завода Молодечненского района Минской области показало его наличие в 10 из них. Присутствие раков только в замкнутых, не связанных с водотоками карьеров указывает на прямое участие человека по созданию этих популяций. Популяции широкопалого рака в карьерах характеризуются высокой численностью. Средний улов угреловушками составил 1,31 ± 0,77 особи на 1 лов.-сут. На первом-втором году жизни раки в карьерах росли быстрее, чем в других местах обитания, но в последующем средние размеры особей в карьере были ниже, чем в целом по Беларуси. Раки старше 6 лет в карьерах не встречались, что указывает на наличие факторов, влияющих на высокую смертность особей старших возрастных групп. B то же время наличие благоприятных условий для роста молоди позволяет популяциям поддерживать их численность на высоком уровне. Причины такого явления неизвестны. Размеры широкопалого рака при достижении им половой зрелости и его плодовитость сопоставимы с таковыми в других местах обитания. B карьере минимальная длина яйценосной самки была 7,2 см. B размерном классе 7,0 -7,9 см яйценосных самок было 16,7 %, в размерном классе 8,0-8,9 см - 38,8, в размерном классе 9,09,9 см - 70,6 %, в размерном классе 10,0-10,9 см все самки были яйценосными.

Популяции широкопалого рака в водоемах карьеров Молодечненского района следует рассматривать как донорские при проведении работ по интродукции в водоемы бассейна р. Неман.

Целью работы являлось установление структуры видового разнообразия пауков в сосняках черничных и мшистых республиканского заказника «Прибужское Полесье» и ее сравнительный анализ в разрезе сезонной динамики. В сосняке черничном выявлен 51 вид, в сосняке мшистом - 52. Всего обнаружен 71 вид из 17 семейств, впервые указаны для территории заказника 53 вида, для Беларуси - 1. Исследования показали, что видовое разнообразие пауков имеет сходную структуру, что подтверждают результаты расчета индексов Шеннона, Пиелу, а также индексов доминирования Симпсона, Маргалефа. В сосняке черничном выше численность особей и их динамическая плотность, тогда как в сосняке мшистом - выравненность и видовое богатство. Доминирующим видом в сосняке мшистом являлся Trochosa terricola (относительное обилие 25,0 %), в сосняке черничном доминировали Alopecosa aculeata и T. terricola (30,3 и 23,5 % соответственно).

Протеомный анализ - высокоэффективный метод идентификации бактерий и определения содержания белка в прокариотических клетках при различных условиях роста бактериальной культуры. Однако данный подход практически не используется для характеристики продуцентов биологически активных веществ. Использование методов протеомного профилирования при изучении бактерий позволяет получить данные о метаболических процессах, протекающих в клетках прокариот, что дает возможность оптимизировать подходы к созданию продуцентов биологически значимых соединений.

Целью данной работы было проведение протеомного профилирования мутантных штаммов бактерий P. chlororaphis subsp. aurantiaca, способных к сверхпродукции феназиновых антибиотиков, с помощью микробиологических и биохимических методов.

B ходе проведения протеомного анализа штаммов-продуцентов феназиновых антибиотиков бактерий P. chlororaphis subsp. aurantiaca впервые было продемонстрировано достаточно раннее (в log-фазе) начало экспрессии отдельных генов phz-оперона, кодирующего ферменты синтеза феназинов. Наиболее высокое содержание белка PhzO, ген которого находится за пределами phz-оперона, было зарегистрировано для штамма дикого типа. Не обнаружено корреляции между содержанием данного белка и концентрацией продуктов реакции, которую он катализирует. Кроме того, выявлена общая тенденция штаммов-продуцентов к накоплению ферментов и белков, входящих в комплекс системы антиоксидантной защиты. У штаммов-продуцентов также отмечено существенное увеличение содержания белков, принимающих участие в репарации ДНК, и шаперонов, способствующих восстановлению нативной конформации белков.

Проведен скрининг штаммов спорообразующих бактерий рода Bacillus, выделенных из различных природных источников. Отобраны наиболее активные бактерии-антагонисты. Изучены пробиотические свойства отобранных штаммов спорообразующих бактерий рода Bacillus: спектр антимикробного действия, безопасность для макроорганизма, выживаемость при пассировании через желудочно-кишечный тракт (резистентность к кислоте и желчи), отсутствие ингибирующего действия на кишечную микрофлору, естественная резистентность неплазмидной природы к широко применяемым антимикробным препаратам. Показана перспективность использования наиболее активных культур в качестве основы пробиотических препаратов и кормовых добавок для сельскохозяйственных животных, птиц и рыб.

Настоящий обзор посвящен одной из актуальных проблем современных биологии и медицины, свидетелями бурного развития которых мы являемся. Представлена информация о сущности метода 3D-nечати, оборудовании, используемом для изготовления трехмерных биопродуктов, и природе расходных материалов - биочернил, наполнителей и клеток, которые в ходе биопечати превращаются в трехмерный продукт, характеризующийся жизнеспособностью и экспрессией специфических маркерных факторов соответствующих тканей и органов. Особый акцент сделан на перспективах использования при биопечати стволовых клеток наряду с самыми разнообразными клетками тканей и органов. Дано описание методов 3D-печати - струйного, экструзионного и лазерного и рассмотрены преимущества и недостатки каждого из них. Подробно описываются биочернила, их состав, использование в различных технологиях биопечати и стратегия подбора носителей и клеточного состава биочернил, определяющих жизнеспособность трехмерных структур и возможность их применения в клинической практике. Приводится краткий перечень достижений в области биопечати различных тканей организма и дается характеристика получаемых биопродуктов. Отмечаются значительный прогресс и перспективность исследований в данной области.

28 ноября 2021 г. исполнилось 75 лет со дня рождения известного ученого в области биотехнологии соединений нуклеиновой природы, члена-корреспондента НАН Беларуси (2000), доктора биологических наук (1993), профессора (2006), заведующего лабораторией молекулярной биотехнологии Института микробиологии НАН Беларуси Анатолия Ивановича Зинченко.