Институт X-BIO Тюменского государственного университета концентрирует научный потенциал на изучении фундаментальных основ сельского хозяйства и лесоведения.
Если говорить о некоторых итогах, надо отметить, что Институт экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO), созданный в ТюмГУ в декабре 2017 года по Проекту 5-100, за короткий срок стал заметным на карте российской науки научно-образовательным центром. ТюмГУ вошел в 2019 году в топ-500 мира в предметной области наук о растениях и животных по версии журнала U.S. News & World Report, при этом в топ-25 мира – по международным коллаборациям в этой сфере.
В X-BIO реализуется ряд приоритетных направлений Стратегии научно-технологического развития РФ. В их числе: переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработка и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективная переработка сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания.
Основной фокус исследовательской повестки X-BIO – биологическая безопасность растений.
Образовательный процесс – на английском языке, с привлечением ведущих исследователей.
В настоящее время реализуются две магистерских программы: «Биологическая безопасность растений» (с 2018 г.) и «Математическая биология и биоинформатика» (с 2019 г.).
В 2020 г. будет идти работа над дальнейшим повышением качества программ магистратуры X-BIO по гранту Европейской комиссии «Эразмус+» (2020–2022 гг.), проект «Интернационализация магистерских программ в сфере сельского хозяйства с помощью преподавания на английском языке» (IMPROvE _AGRO), координатор – профессор Галина Телегина, Региональный институт международного сотрудничества ТюмГУ.
Действуют три аспирантских направления: «Энтомология», «Микология» и «Почвоведение».
В 2020 г. будут разработаны единые (single-track) магистерско-аспирантские программы на английском языке.
Российские академические партнеры: Всероссийский институт защиты растений (Санкт-Петербург) и НИИ биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича (Москва).
Основные зарубежные академические партнеры: Вестфальский институт им. Вильгельма, Мюнстер (Германия); Университет Северной Аризоны, Флагстафф (США); Колледж экологии и лесоведения Университета штата Нью-Йорк, Сиракьюс (США); Университет ветеринарных и фармацевтических наук Брно (Чехия); Венгерский институт защиты растений (Венгрия).
Индустриальные партнеры: компании «УГМК-Агро», «Синергия», «2050.DIGITAL».
Характерные особенности: глубокая междисциплинарность, мировой уровень исследований.
В 2020 году развернут свои исследования новые лаборатории: генетических технологий; антимикробной резистентности; седиментологии и эволюции палеобиосферы; экологической физиологии растений и экспериментальной фитоэкологии.
В 2020 году ежегодный портфель фундаментальных научных проектов X-BIO из федеральных источников превысит 100 млн руб.
Среди них:
– Биологические средства защиты растений на основе антимикробных веществ растительного и микробного происхождения. Руководитель проекта Алексей Васильченко (грантодатель: Минобрнауки РФ).
– Повышение эффективности применения средств защиты растений сельскохозяйственных культур с использованием поверхностно-активных веществ. Наталья Иванова (Минобрнауки РФ).
– Фундаментальные основы продуктивности видов и сообществ и механизмы устойчивости растений к экологическому стрессу и антропогенным воздействиям. Лариса Иванова (Минобрнауки РФ).
– Фундаментальные закономерности развития природной среды юга Западной Сибири и Тургая в кайнозое: седиментология осадочных толщ, абиотические геологические события и эволюция палеобиосферы. Павел Смирнов (Минобрнауки РФ).
– Изучение наземно-пресноводно-морских переходов с использованием филогенетики и молекулярных часов на примере акариформных клещей (Acariformes). Павел Климов (грант РНФ).
– Теоретически обоснованные методы генерации и мониторинга левитирующих капельных кластеров и биохимические эксперименты в капельных микрореакторах. Александр Федорец (грант РНФ).
– Модернизация методов мониторинга и контроля болезней полевых культур в России. Филипп Ганнибал, Анастасия Васильченко (грант РНФ, соисполнение).
– Изучение антимикробных пептидов растений и грибов – биофунгицидов нового поколения. Евгений Рогожин, Алексей Васильченко (грант РНФ, соисполнение).
– Седиментология и геохимия морских кремнистых формаций Западной Сибири в контексте катастрофических термальных событий палеоцена и эоцена. Павел Смирнов (грант РФФИ «Перспектива»).
– Пространственное и временное разнообразие палеопедогенеза перигляциальной зоны Русской и Западно-Сибирской равнин в позднем квартере. Андрей Юртаев (грант РФФИ «Почвы»).
– Эколого-геохимическая оценка выпадений снеговой и дорожной пыли в северных районах Западной Сибири. Дмитрий Московченко (грант РФФИ «Микромир»).
– Механизмы, траектории и пятнистость изменений арктических экосистем, вызванных потеплением климата (КлимЭко). Владимир Мельников (грант РФФИ, совместно с Академией наук Финляндии).
– Комплексная оценка влияния торфяных пожаров на состояние пастбищных ресурсов ЯНАО. Дмитрий Московченко (грант РФФИ).
– Комплексное изучение почвенного покрова арктических тундр полуострова Гыданский и островов Карского моря (на примере острова Вилькицкого). Андрей Юртаев (грант РФФИ совместно с ЯНАО).
– Морфологическая и молекулярная филогенетическая систематика булавоногих панцирных клещей надсемейства Damaeoidea (Acari, Oribatida). Сергей Ермилов (грант РФФИ).
– Гостальная специфичность акариформных клещей (Acariformes), связанных с пластинчатоусыми жуками (Scarabaeoidea), с использованием молекулярного CO1-баркодирования. Павел Климов (грант РФФИ).
– Особенности населения акариформных клещей (Acariformes) в гнездах термитов (Insecta: Isoptera) Южной Африки. Александр Хаустов (грант РФФИ).
– Разнообразие клещей: фундаментальные и прикладные исследовательские подходы. Йено Конщан (грант Венгерского научного фонда).
– Экспериментально-теоретическое исследование совокупности значимых микрометеорологических процессов, ассоциированных с отдельными каплями воды и сопровождающих их рост и существование в земной атмосфере, на базе технологии капельного кластера. Дмитрий Габышев (грант Президента РФ для молодых ученых – кандидатов наук).
Залогом научной результативности X-BIO служит современная, непрерывно пополняемая приборная база научных исследований.
Центр нанотехнологий X-BIO выполняет научные проекты по собственным научным тематикам, что позволяет инженерной команде центра работать на высоком мировом уровне, в частности, проект «Электрофизические свойства комбинированного мемристорного диодного кроссбара – нового компонента наноэлектроники, предназначенного для изготовления запоминающей и логической матриц нейропроцессора», Сергей Удовиченко (грант РФФИ).
X-BIO призван сыграть важную роль в деятельности Западно-Сибирского межрегионального научно-образовательного центра (НОЦ) Тюменской области, Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов. В 2020 году в Институте будет вестись работа над R&D проектами по тематическому фокусу «Биологическая безопасность человека, животных и растений» в соответствии с Программой НОЦ.
В первый год выполнения Программы НОЦ будут выполняться следующие проекты совместно с партнерскими организациями по трем основным группам проектов:
ДЕТЕКЦИЯ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ УГРОЗ
– Интегральные биоаналитические системы, в том числе для экспресс-диагностики патогенов, переносимых иксодовыми клещами. Координатор от НОЦ Дмитрий Андреев.
– Фитосанитарный мониторинг в сельском и лесном хозяйстве. Айдар Фахрутдинов.
КОНТРОЛЬ И ЭЛИМИНАЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ УГРОЗ
– Система биологического контроля вредоносных организмов с использованием членистоногих–энтомоакарифагов и биопестицидов нового поколения. Наталья Белякова (ВИЗР, ТюмГУ), Алексей Васильченко.
– Система биологической защиты растений в модульных агробиотехкомплексах. Алексей Прохошин.
– Защита сеянцев лесных пород с закрытой корневой системой (ЗКС) в индустриальных теплицах. Антон Оплетаев (Уральский государственный лесотехнический университет).
– Создание инкапсулированных препаратов (СЗР + удобрения) пролонгированного действия и технологии их дифференцированного внесения. Николай Устинов (ГАУСЗ).
ПРОФИЛАКТИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ УГРОЗ
– Селекция сельскохозяйственных культур на устойчивость к патогенам. Директор НИИ сельского хозяйства Северного Зауралья (обособленное подразделение ТюмНЦ СО РАН). Евгений Ренёв, Нина Боме (ТюмГУ).
– Геномные технологии повышения адаптивного потенциала сельскохозяйственных животных. Ректор ГАУСЗ Елена Бойко.
– Новые репелленты биологического происхождения с энтомоакарицидным действием. Директор НИИ ветеринарной энтомологии и арахнологии (обособленное подразделение ТюмНЦ СО РАН) Александр Гавричкин, Андрей Кузовлев (ТюмГУ).
Комментирует проректор по науке и международным связям ТюмГУ Андрей Толстиков:
– Институт X-BIO стал в университете бенчмарком качества научных исследований. Практически все статьи из журналов высшей категории Q0 (Шанхайского рейтинга и Nature Index) опубликованы в университете сотрудниками X-BIO. Нельзя не заметить также средообразующую роль X-BIO и его влияние на формирование научной повестки всего университета. В этой связи можно упомянуть выход исследовательской команды НИЦ Финансово-экономического института под руководством профессора Владимира Давыденко на новую, но очень перспективную тематику институциональной экономики сельских территорий совместно с Университетом Висконсина в Мэдисоне и Университетом Миссури в Коламбии, СоцГума под руководством профессора Игоря Чубарова – на обсуждение проблем биоэтики в связи с развитием технологий генетического редактирования. Органично развивается сотрудничество X-BIO с естественно-научными институтами: наук о Земле, биологии, химии, физико-техническим, но также и с Институтом математики и компьютерных наук в связи со стремительным развитием цифровизации сельского и лесного хозяйства. Со Школой перспективных исследований (SAS) реализован проект поддержки образовательного трека в бакалавриате «биология». В развитии проект Honors Program с филиалом в ТюмГУ в городе Ишиме. В планах – альянс с Академической гимназией ТюмГУ... 2020 год – год новых научных свершений X-BIO в тесном партнёрстве как с другими институтами университета, так и с многочисленными внешними партнерами, включая участников НОЦ, институты Российской академии наук и ведущие зарубежные научно-образовательные центры из десятков стран мира.
Источник:
Управление стратегических коммуникаций ТюмГУ
