Офіційний веб сайт

Вплив радіонуклідного забруднення зони відчуження Чорнобильської АЕС на біорізноманіття бактерій і молекулярну фізіологію рослин

м61

Представлено Національним університетом біоресурсів і природокористування України

Автори: Паренюк О.Ю., к.б.н., Данченко М.М.

 Авторами вивчено вплив радіонуклідного забруднення ґрунту на малорухомі компоненти екосистем, такі як мікроорганізми та рослини. Застосування новітніх методик для вивчення впливу хронічного опромінення на біоту зумовило отримання даних, аналогів яких ще не опубліковано. Авторами вперше проведено ідентифікацію мікроорганізмів, що домінують у забруднених радіонуклідами ґрунтах. Оцінено динаміку кількості функціональних груп ґрунтових мікроорганізмів.

Визначено здатність до акумуляції 137Cs бактеріями, виділеними із забруднених радіоактивними речовинами ґрунтів, та компонентами бактеріальних добрив із колекції академічного інституту. Досліджено вплив цих мікроорганізмів на перехід 137Cs у рослини. Вперше проаналізовано протеоми насіння сої та льону, вирощеного на забруднених радіонуклідами територіях поблизу Чорнобильської АЕС, та визначено клітинні процеси, змінені внаслідок дії малих доз. Встановлено схеми відповіді малорухомих елементів екосистеми на радіонуклідне забруднення.

Отримані результати розміщені в Інтернет-базах даних, відкритих для загального користування, що робить важливий внесок у публічність досягнень української науки та стимулює ефективну міжнародну співпрацю для вирішення питань подолання наслідків радіонуклідного забруднення територій.

 

Кількість публікацій: 75, в т.ч. за тематикою роботи методичний посібник, 23 статті (14 – у зарубіжних виданнях), 51 тези доповідей. Загальна кількість посилань на публікації авторів складає 104 (згідно з базою даних SCOPUS), h-індекс = 7 та 133 (згідно з базою даних Google Scholar), h-індекс = 7.

Надіслати коментар

Коментарі

Олена Кашпарова

Вивчення біологічних наслідків Чорнобильської катастрофи є однією з найактуальніших тем сучасної науки. Радіоактивне забруднення стало причиною різноманітності реакцій живої природи на різних рівнях біологічної організації. Актуальність даної наукової роботи, зумовлена вивченням впливу радіонуклідного забруднення ґрунту на малорухомі компоненти екосистем. Можливість проведення досліджень на полігоні, доступ до якого ускладнений для науковців, робить дану роботу унікальною. Тому в даній науковій роботі вперше представлені результати ідентифікації мікроорганізмів, що домінують у забруднених радіонуклідами ґрунтах. Також за допомогою пошукової протеоміки для рослин встановлено механізм молекулярної відповіді на зростання в умовах хронічного опромінення, та знайдено ключові клітинні процеси, які зазнали змін. Слід зазначити, що автори здійснили ефективну міжнародну співпрацю та великий внесок в українську науку.
Вважаю, що дана робота та її автори безумовно заслуговують на присудження Премії Президента України для молодих вчених.
O.Kashparova, invited researcher, IBERS, Aberystwyth University, Aberystwyth (United Kingdom).

Олександр Шпирка

Після аварії на ЧАЕС хронічний вплив малих доз іонізуючого опромінення приводить до змін на всіх рівнях екосистем. Деякі з яких, такі як загибель рослин через екстремально високі дози, отримані під час первинного викиду, є доволі очевидними та добре вивченими. Інші ж, зокрема зміни в геномі і протеомі рослин, зміна структури ґрунтової мікрофлори, можуть призвести до менш очевидних, але радикальних змін. Роботи, представлені у даному циклі, присвячені саме вивченню впливу радіонуклідного забруднення ґрунту на малорухомі компоненти екосистем – мікроорганізми та рослини.
Отримані цікаві результати, які можуть бути корисними для практичного використання, зокрема у сільському господарстві. Встановлено, що штам Bacilus megaterium УКМ В-5724 порівняно з мікроорганізмами-компонентами біоценозів забруднених радіонуклідами ґрунтів, має підвищену здатність до накопичення 137Cs. Встановлено, що мікроорганізми окремих видів можуть модифікувати коефіцієнт переходу 137Cs із субстрату в рослини. Показано, що дана властивість не залежить від локалізації мікроорганізму на поверхні кореня, адже всі проаналізовані бактерії належали до групи таких, що колонізують ризосферу рослини.
Роботи, що представлені у поданому циклі, викликали широкий інтерес у міжнародної спільноти та були підтримані низкою конкурсних стипендій для наукових стажувань: гранти Національної стипендійної програми Словаччини; програма «Next Generation Sequencing: data generation, analysis and application to phylogenetics» (Москва, Росія); стипендія CNRS for a «short-term research stay» (Laboratoire de Chimie Nucléaire Analytique et Bioenvironnementale, Бордо, Франція); курс МАГАТЕ RER/7/005 (Афіни, Греція).
Вважаю, що дана робота та її автори заслуговують на присудження Премії Президента України для молодих вчених.
Шпирка О. М., к.с.-г.н., агроном -дослідник селекційної станції ТОВ «КВС УКРАЇНА»

Самофалова Дария

Эта работа содержит объединение классических методов радиобиологии с новым взглядом метагеномики и метапротеомики, что выделяет её среди остальных и даёт возможность конкурировать на мировом уровне. Комплексная оценка биоразнообразия даст возможность проводить сравнительный анализ и разрабатывать алгоритмы оценки состояния экосистем, искать пути к восстановлению территорий отчуждения.
Уникальность образцов и уровень цитирования чётко свидетельствуют, что работа заслуживает получить Премию Президента Украины для молодых учёных.
Самофалова Д.А., ведущий инженер лаборатории биоинформатики и структурной биологии, ГУ"Институт пищевой биотехнологии и геномики НАН Украины"

Дмитро Кисельов

Актуальність поданої наукової роботи є безперечною, виходячи зі маловивченості питання дії низькодозового хронічного опромінювання на екосистему в цілому. Використання сучасних молекулярно-біологічних методів досліджень дозволяють більш детально дослідити відповіді організмів на вищенаведені екзогенні фактори. Крім того, слід зазначити, що результати наукової роботи широко висвітлені в наукових публікаціях, не тільки у вітчизняних виданнях, а й у міжнародних. Враховуючи вищенаведене, отримані результати є важливими для прогнозування та моделювання відповідей екосистем на екзогенну радіонуклідного забруднення. Вважаю, що дана робота та її автори заслуговують на присудження Премії Президента України для молодих вчених.
Кисельов Д.О. к.с.-г.н. головний агроном TB Fruit.
Лауреат Премії Президента України для молодих вчених 2012 р.

.

Галина Шевченко

Аварія на Чорнобильській АЕС призвела до масштабних викидів радіоактивних речовин у навколишнє середовище, що спричинило вивід із господарського використання майже 23000 км2 земельних угідь, екосистеми яких досі є забрудненими важкими металами і продовжують зазнавати хронічного впливу малих доз іонізуючого опромінення. Це приводить до змін на всіх рівнях екосистем і зокрема, такі процеси як зміни геному і складу білків (протеому) рослин, а також, структури ґрунтової мікрофлори можуть призвести до менш очевидних, але радикальних змін.
Актуальність даної наукової роботи, зумовлена практично відсутністю даних щодо інтегральної відповіді мікроорганізмів грунту і рослин на забруднення радіонуклідами. Автори вперше проаналізували протеоми насіння сої та льону, вирощеного на забруднених радіонуклідами територіях та визначили клітинні процеси, на які вплинули малі дози. Кількісний високоефективний аналіз протеому дав можливість висловити припущення щодо механізмів, за допомогою яких рослини здатні витримувати хронічне опромінення. Слід зазначити, що ця робота є першим комплексним дослідженням протеому рослин, вирощених у забрудненій зоні Чорнобильської АЕС.
Вивчення інтегральної відповіді екосистеми на забруднення радіонуклідами потребує застосування новітніх метагеномних та протеомних методів, що дозволяють оцінити вплив хронічного опромінення на молекулярному і клітинному рівнях. Такий підхід надасть можливість виробити рекомендації щодо проведення контрзаходів на забруднених радіонуклідами ділянках і дозволить адаптувати їх для використання у конкретних екосистемах.
Вважаю, що, окрім уваги наукових кіл до дослідження стану зони ЧАЕС, дана робота може сприяти залученню громадськості до вирішення проблем зони і має повне право бути відзначеною Премією Президента України для молодих вчених.
Галина Валеріївна Шевченко
к.б.н., с.н.с.
Інститут ботаніки ім. М.Г.Холодного НАН України
від. Клітинної біології та анатомії
вул. Терещенківська 2,
01004, Київ
тел. 272 32 36

Катерина Шаванова

Актуальність даної наукової роботи, зумовлена практично відсутністю даних щодо інтегральної відповіді редукуючої і продукуючої ланок екосистем на забруднення радіонуклідами. Роботи, представлені у даному циклі, присвячені саме вивченню впливу радіонуклідного забруднення ґрунту на мікроорганізми та рослини. Автори пропонують до розгляду дані, отримані на унікальному полігоні, доступ до якого ускладнений для науковців. Саме можливість працювати у зоні відчуження Чорнобильської АЕС та застосування новітніх методик для вивчення впливу хронічного опромінення на біоту і зумовило отримання даних, аналогів яких, ще не опубліковано ніде у світі. Врахування отриманих результатів є важливими для моделювання відповіді екосистеми на антропогенне радіонуклідне забруднення, зокрема при плануванні контрзаходів.
Вважаю, що дана робота та її автори без сумніву заслуговують на отримання Премії Президента України для молодих вчених.
Катерина Шаванова, к.б.н., с.н.с. Національного університету біоресурсів і природокористування України, лауреат Премії Президента України для молодих вчених 2010 р.

Руслан Облап, Ніна Новак

Проблема вивчення генетичних наслідків Чорнобильської катастрофи не перестає бути актуальною навіть зараз, коли з часу трагедії минуло більш ніж чверть століття. Дослідниками багатьох країн світу переконливо доведено негативний вплив на живий організм малих доз іонізуючого опромінення та відкриті нові радіаційно-індуковані феномени. У зв’язку з цим представлена авторами робота щодо впливу іонізуючої радіації на різноманіття малорухомих компонентів екосистем, безперечно, є дуже важливою не тільки для нашої країни, а і для світової науки. У ході виконання роботи авторами визначено здатність ґрунтових мікроорганізмів до акумуляції радіонуклідів та до модифікації їх переходу в рослини. За допомогою пошукової протеоміки, встановлено механізм молекулярної відповіді на зростання в умовах хронічного опромінення, та знайдено ключові клітинні процеси, які зазнали змін. Отримані дані розміщені в інтернет базах даних, відкритих для загального користування. Результати наукових досягнень колективу авторів представлені у численних наукових публікаціях. Індекс цитування засвідчує інтерес світової науки до проведених досліджень. Вважаємо, що дана робота є гідною відзначення Премією Президента України для молодих вчених.
Облап Р.В., к.б.н., ст.н.сп.; Новак Н.Б., к.с.-г.н., Державне підприємство «Всеукраїнський державний науково-виробничий центр стандартизації, метрології, сертифікації та захисту прав споживачів» (ДП «Укрметртестстандарт»).

Наталія Куцоконь

Представлений молодими дослідниками цикл робіт є, безперечно, актуальним, оскільки аварія Чорнобильській АЕС (як і інші, пов’язані з радіаційним забрудненням), досі несе загрозу для населення України та її екосистем.
Цикл робіт, представлений Паренюк О.Ю. та Данченко М.М., є прикладом вдалої міжнародної співпраці, де новітні аналітичні технології та зарубіжну фінансову підтримку було залучено для вирішення актуальних питань української науки.
Для вивчення впливу радіонуклідного забруднення ґрунту на важливі компоненти екосистем – мікроорганізми та рослини, протягом семи років автори проводили дослідження безпосередньо у зоні відчуження ЧАЕС. Вивчення інтегральної відповіді екосистеми на забруднення радіонуклідами потребувало застосування новітніх метагеномних та протеомних методів, що дозволили оцінити вплив хронічного опромінення на молекулярному і клітинному рівнях. Результати цього комплексного дослідження потрібно враховувати для пошуку шляхів відновлення територій, забруднених радіонуклідами.
Чудова кваліфікація авторів підтверджена їх публікаціями у високорейтингових закордонних та вітчизняних журналах та високими значеннями наукометричних показників. Вважаю, що дана робота повинна бути відзначена Премією Президента України для молодих вчених.
Наталія Куцоконь, к.б.н., с.н.с. Інституту клітинної біології та генетичної інженерії НАН України

Анна Сичук

Представлена наукова робота безперечно присвячена вивченню та висвітленню важливої актуальної тематики радіобезпеки та змін і реакцій екосистеми на радіологічне випромінювання. Авторами встановлено кількісний і видовий склад ґрунтового мікробоценозу забруднених радіонуклідами ґрунтів, їх здатність до акумуляції (137) Cs, системно проаналізовано функціональні зміни протеому рослин із зони ураження. Отримані дані є підгрунттям для оцінки стану екосистем територій уражених радіонуклідами та пошуку шляхів їх відновлення. Тому, робота та її автори заслуговують бути удостоєними Премією Президента України для молодих вчених.

А.М. Сичук, к.б.н., м.н.с. Інституту фізіології рослин і генетики НАН України

Наталія Тряпіцина

Робота присвячена важливій для України та світового наукового співтовариства темі, а саме темі проявів радіонуклідного забруднення на різних рівнях організації. Зокрема автори зробили комплексну оцінку як мікробних угруповань у забрудненому радіоактивними речовинами ґрунті, так і самих рослин з акцентом на питанні обмеження потрапляння радіонуклідів у рослину та на механізмах, за допомогою яких ці рослини здатні витримати хронічне опромінення. Робота таким чином є перспективною для розробки лояльних для довкілля методів зниження накопичення радіоактивних речовин у рослинах. Важливо, що дані, отримані у цьому дослідженні зареєстровані у світових базах даних та є доступними для української і закордонної наукової спільноти, які вже адекватно оцінили роботу, про що свідчать високі індекси цитування. Вважаю, що дана робота достойна бути відзначеною Премією Президента України для молодих вчених.
Тряпіцина Н.В., д.с.-г.н., ст.н.сп., зав.сектором біотехнологічних досліджень Інституту садівництва НААН.

Вадим Малієнко

Проблема впливу хронічного низькодозового опромінення організмів на забруднених територіях та вплив цього фактору на екосистему в цілому є безумовно актуальною. Залучення до вивчення певних аспектів цієї проблеми сучасних методів досліджень дозволило отримати новітні дані про реакцію на цей фактор як на рівні окремих рослинних організмів, так і на рівні угруповань мікроорганізмів. Ці дані висвітлюють важливі риси відповіді на дію хронічного низькодозового опромінення.
Крім того, слід зазначити, що одержані дані досить широко опубліковані і зацікавили наукову спільноту не тільки в Україні, але й в світі. Про це свідчать високі значення наукометричних показників.
Тому вважаю, що дана робота повинна бути відзначена Премією Президента України для молодих вчених.
В.А. Малієнко
К. с.-г. н., Головний спеціаліст з питань молекулярно-генетичної діагностики, ТОВ «Вектор-Бест-Україна»

Залишити новий коментар

Вміст цього поля є приватним і не буде доступний широкому загалу.
CAPTCHA
Для запобігання від спаму, щоб залишити коментар введіть будь ласка символи,які зображені нижче. Дякуємо за розуміня.