Исследование токсичности различных наночастиц, анализ параметров плазмы и форменных элементов крови, микроскопирование и микрофотография

Спектрофотометрия, гематологический анализ на автоматическом анализаторе, микроскопирование, центрифугирование, морфометрия

Ветеринарный гематологический анализатор, магнитная мешалка, микроскопы (бинокулярные), окуляр цифровой, центрифуга, вортекс, фотоколориметр, биохимический анализатор, ламинарный бокс, сухожаровый шкаф

Получены новые данные фундаментального характера, раскрывающие морфологические и физиологические аспекты влияния рутильной формы нанодисперсного TiO2 на различные органы и ткани, которые приближают нас к пониманию механизмов их токсического воздействия на организм в целом. Выявленны морфофункциональные изменения в нервной и иммунной системах показали, что при длительном воздействии НЧ TiO2 даже максимальные допустимые уровни его содержания в продуктах питания, косметических средствах с учетом их способности аккумулироваться в организме не всегда являются безопасными для человека. Полученные данные о влиянии длительного воздействия рутильной формы нанодисперсного TiO2 на иммунную, нервную и репродуктивную системы могут стать основой для дальнейших исследований по установлению безопасных уровней его содержания в продовольственных товарах, лекарственных препаратах, средствах гигиены и т.д., так как их использование не регламентировано санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами, а концентрация устанавливается технологическими инструкциями, то есть самим производителем

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ У КРЫС В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НАНОЧАСТИЦ ДИОКСИДА ТИТАНА. Федорова А.М., Шарафутдинова Л.А.//Морфология. 2020. Т. 157. № 2-3. С. 219.

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СПЕРМАТОГЕННОГО ЭПИТЕЛИЯ КРЫС В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НАНОЧАСТИЦ ДИОКСИДА ТИТАНА. Федорова А.М., Шарафутдинова Л.А., Романова А.Р., Валиуллин В.В.//Морфология. 2019. № 3. С. 285.

ДАННЫЕ МОРФОМЕТРИИ ЯИЧНИКОВ БЕЛЫХ КРЫС В НОРМЕ И ПОД ВЛИЯНИЕМ НАНОЧАСТИЦ ДИОКСИДА ТИТАНА ПРИ ОКРАСКЕ ГЕМОТОКСИЛИН-ЭОЗИНОМ.Федорова А.М., Фаткуллина С.С.//Свидетельство о регистрации базы данных RU 2022621942, 04.08.2022. Заявка № 2022621892 от 26.07.2022.

Защита докторской диссертации: Шарафутдинова Люция Ахтямовна МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ НЕРВНОЙ, ИММУННОЙ И РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НАНОРАЗМЕРНОГО ДИОКСИДА ТИТАНА В ФОРМЕ РУТИЛА (экспериментальное исследование) 03.03.04 – клеточная биология, цитология, гистология.

Исследование морфологии тканей, приготовление гистологических препаратов изучение поведения и проведение поведенческих тестов над лабораторными животными, анализ мозговой активности, анализ сердечной активности

Гистологическое исследование, морфометрия, ЭЭГ, ЭКГ, поведенческое тестирование, микроскопирование

Микротомы санные, микротом ротационный, микроскопы, электроэнцефалограф, электрокардиограф, водяная баня, спирограф, поведенческие тест-установки, термостаты, цифровой окуляр, ламинарный бокс

Федорова А.М. Выявление новых диагностических критериев и оценка антиабсансных свойств кортексина в условиях эксперимента на валидной молекулярно-генетической модели абсансной эпилепсии.- Грант Республики Башкортостан молодым ученым и молодежным научным коллективам.

Анализ содержания и метаболизма катехоламинов в соматосенсорной коре и среднем мозге у крыс линии WAG/Rij с различиями по генотипу локуса TAG 1A гена рецептора дофамина второго типа (DRD2) по данным высокоэффективной жидкостной хроматографии выявил различия показателей, свидетельствующие о нарушениях в дофаминергической трансмиссии.

Сравнительный анализ поведенческих реакций в «открытом поле» и в тесте «приподнятый крестообразный лабиринт» у двух групп крыс линии WAG/Rij с различиями по генотипу локуса TAG 1A DRD2 выявил особенности поведения, предопределенные генотипом DRD2 и позволяет понять молекулярно-генетические основы коморбитных с эпилепсией состояний и психических, коммуникативных, познавательных и социальных нарушений.

1. АНАЛИЗ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ГОЛОВНОГО МОЗГА ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО ПОКОЯ И ЭМОЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ. Пронина В.М., Федорова А.М.//Доклады Башкирского университета. 2020. Т. 5. № 3. С. 174-177.

2. ОЦЕНКА ЭМБРИОТОКСИЧЕСКОГО ВВЕДЕНИЯ НАНОРАЗМЕРНОЙ СЕРЫ НА ПОКАЗАТЕЛИ ПОВЕДЕНИЯ КРЫС В ПОСТНАТАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ. Федорова А.М., Ахмадиев П.А.// книге: СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИНТЕГРАТИВНОЙ ФИЗИОЛОГИИ. Материалы Всероссийской молодежной конференции с международным участием. Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН. 2018. С. 109-110.

3. ВЛИЯНИЕ НАНОЧАСТИЦ МАГНИЯ НА ПОКАЗАТЕЛИ ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАММЫ КРЫС. Ахмадиев П.А., Терегулов И.И., Федорова А.М.//В книге: ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА И ЕЕ ПРИЛОЖЕНИЯ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ. тезисы докладов X Международной школы-конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 100-летию первого декана математического факультета БашГУ Зигандара Иргалеевича Биглова. 2018. С. 357-358.

Руководитель – д.б.н., доцент Гарипова Светлана Равилевна

Изучение закономерностей функционирования растительно-микробных систем во взаимосвязи с почвенной и абиотической средой с целью создания инструментов управления продуктивностью и устойчивостью культурных растений, улучшения здоровья человека, сохранения, производительности и устойчивости систем земледелия и лесного хозяйства.

Микробиологические, физиолого-биохимические, молекулярно-генетические, морфометрические, почвенно-биохимические, селекция.

Микробиологический бокс, спектрофотометр, центрифуга, термостат, сухожаровой шкаф, весы аналитические, светоплощадка и др.

• Получены новые штаммы B. subtilis для создания инновационных формул биопрепаратов, способствующие повышению продуктивности и стрессоустойчивости растений, а также обеспечивающие воспроизводство плодородия почвы.
• Разрабатывается тест-система прецизионного конструирования растительно-микробных комбинаций, специфичных определенным сортам растений и эффективных в заданных условиях среды.
• Ведется селекция новых сортов и линий растений фасоли с высокими адаптивными свойствами, пищевой ценностью, мелиоративными качествами.
• Разрабатываются методология экологической экспертизы агропроизводства по стандарту «Органик» и технологии органического сельского хозяйства.

• Грант РНФ 23-24-00602 «Создание тест-системы прецизионного подбора эффективных комбинаций эндофитных бактерий для повышения продуктивности и устойчивости растений фасоли к стрессам» (руководитель С.Р. Гарипова, участники: О.В. Маркова, В.Д. Матюнина, А.В. Чистоедова)
• УМНИК 2022-2023 «Разработка формулы биопрепарата, совместимого с химическими пестицидами в баковой смеси» (В.Д. Матюнина)
• Стартапы 2024:
1) Домашний компостер для отходов чая и кофе (В.Д. Матюнина);
2) Из биотиков – в пребиотики: разработка формулы биопрепарата для производства микрозелени с улучшенным нутриентным качеством (Е.Д. Педаш);
3) Разработка тест-системы для определения содержания ауксина (А.В. Чистоедова);
4) Создание продуктов из фасоли для лечебных и сельскохозяйственных целей (Д.Р. Харисов).

• Markova O., Garipova S., Chistoedova A., Matyunina V., Lubyanova A., Lastochkina O., Garipov A., Shpirnaya I., Pusenkova L. Predicting field effectiveness of endophytic Bacillus subtilis inoculants for common bean using morphometric and biochemical markers // Plants. 2024; 13(13):1769. https://doi.org/10.3390/plants13131769.
• Маркова О.В., Гарипова С.Р., Пусенкова Л.И. Сорт-штаммовая специфичность взаимодействия Bacillus subtilis с растениями Phaseolus vulgaris L. при солевом стрессе // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2023. Т. 13. № 3 (46). С. 350–358.
• Маркова О.В., Гарипова С.Р. Эффект от инокуляции фасоли эндофитными бактериями, выделенными из клубеньков // Аграрный научный журнал. 2022. № 4. С. 32–36.
• Матюнина В.Д., Чистоедова А.В., Маркова О.В., Гарипова С.Р. Влияние обработки семян разными дозами гетероауксина на ростовые параметры двух сортов фасоли // Экобиотех. 2023. Т. 6. № 3. С. 175–184.

Руководитель – Шпирная И.А.

Комплексное исследование живых систем предполагает изучение процессов жизнедеятельности на всех уровнях их организации. В лабораториях кафедр Института природы и человека проводятся исследования живых систем на молекулярном, тканевом, организменном, популяционном, биосферном уровнях организации живой природы.

Лаборатория клеточных культур предназначена для культивирования клеток млекопитающих и человека, поддержании культур клеток, выделения новых клеточных линий для проведения исследований, направленных на изучение различных факторов (биогенных и абиогенных) на их рост и развитие, угнетение либо стимуляцию.

Культуры клеток – метод сохранения в жизнеспособном состоянии клеток животных или растений. Культуры клеток in vitro представляют собой генетически однородную популяцию, в связи с чем активно используются в генетике, иммунологии, биотехнологии, вирусологии для решения целого круга экспериментальных задач: выяснения причин и механизмов клеточной гибели и перерождения, получения фармацевтических препаратов, в том числе высокоспецифических антител (иммуноглобулинов), тестирования новых лекарств, изучения токсичных свойств различных субстанций и многое другое.

Поскольку клетки в культуре легко доступны для различных биохимических манипуляций, при работе с ними токсиканты, лекарства, гормоны и др. могут быть введены в культуральную среду в заданной концентрации и в течение заданного периода. Количество этих веществ может быть на порядок меньше, чем при экспериментах на животном, что является немаловажным преимуществом при работе с дорогостоящими реактивами. Исчезает также опасность того, что исследуемое вещество метаболизируется печенью, запасается мышцами или экскретируется почками. При использовании клеточных культур, как правило, бывает нетрудно установить, что при определённой концентрации добавленное в культуру вещество находится в контакте с клетками в течение данного периода времени. Это обеспечивает получение реальных значений скорости поглощения или распада исследуемых веществ. Очевидные преимущества работы с генетически однородными клетками и тканями в контролируемых условиях вне организма по сравнению с проведением опытов на целых организмах делают этот метод одним из наиболее универсальных в медико-биологических исследованиях. Клеточные культуры используются для изучения закономерностей пролиферации и контролируемой гибели. Например, при исследовании биосовместимости и биобезопасности различных биополимеров, изучают реакцию клеточной культуры, ее совместимость с материалом. Появляется возможность улучшить реакции клеток, управляя структурой материалов, что позволит найти новые решения для восстановительной медицины.

Предполагается создание клеточных тест-систем для скрининга материалов, технологий, биологически активных соединений для анализа их эффективности.

Проведение фундаментальных и прикладных исследований в области клеточных биотехнологий, биомедицинских и ветеринарных технологий. Технологий биоинженерии (входят в перечень критических технологий Российской Федерации).

Развитие клеточных технологий в УУНиТ с перспективой открытия направлений подготовки магистратуры и аспирантуры. Привлечение иностранных студентов;

Укрепление и развитие научного потенциала сотрудников ИПЧ;

Наращивание клеточных культур для исследовательских проектов сотрудников УУНиТ;

Интеграция университетской науки для проведения совместных исследований в области биологии, химии, физики.

Проведение совместных НИР с российскими, зарубежными и международными организациями.

Бокс (шкаф) биологической безопасности, класс II (тип A2); СO2-инкубатор 170 л, до +60°С Binder; Морозильник до -86 °С, 458 л, вертикальный, цифровой дисплей, MD-86L458, Midea; Счетчик и анализатор жизнеспособности клеток, 4-60 мкм, C100, RWD, Китай; Центрифуга MiniSpin для микропробирок,12 мест, до13400 об/мин, в комплекте ротор F-45-12-11, Eppendorf; Центрифуга 5418R, с охлаждением, с ротором FA-45-18-11,18х1,5/2,0 мл, до 14000 об/мин,Eppendorf; Мешалка магнитная MR Hei-Mix S, без подогрева, 2200 об/мин, Heidolph; Центрифуга С 2201, до 3600 об/мин, с ротором 12х10-15 мл, Liston; Инвертированный микроспоп Nexcope, Китай

Руководитель – Кулуев Б.Р.

Создание генетически трансформированных форм растений с хозяйственно-ценными признаками, а также трансгенных культур растительных тканей, продуцирующих ценные метаболиты.

1. Создание культур трансгенных волосовидных корней растений с целью получения продуцентов ценных биологически активных соединений.

2. Генетическая модификация растений с целью создания форм и линий с улучшенными хозяйственно-ценными признаками.

Основным направлением исследований в лаборатории молекулярной биоинженерии является генетическая модификация растений с целью получения новых форм растений с улучшенными хозяйственно-ценными признаками. Основными методами генетической модификации, используемыми в лаборатории, являются химический мутагенез, генетическая трансформация и геномное редактирование. Основные объекты: растения-продуценты инулина (цикорий, девясил), растения-продуценты каучука (кок-сагыз, крым-сагыз, латук). Генетическая модификация будет направлена на увеличение накопления инулина и каучука. В результаты проведенных работ будут получены формы и линии растений, характеризующиеся более высоким уровнем продукции инулина и каучука, чем природные формы. Следующим направлением исследований является создание культур волосовидных корней различных растений-продуцентов различных биологически активных веществ. Основные объекты: лекарственные растения с ценными корневыми метаболитами (родиола, большеголовник, сапожниковия и др.). В результаты проведенных работ будут созданы культуры волосовидных корней различных растений, продуцирующих ценные вторичные метаболиты.

Ламинар-бокс, автоклав, сухожаровой шкаф, термостат, ДНК-экстрактор, ДНК-амплификатор.

Руководитель – Башкатов С.А.

1) Проведение на договорной основе психофизиологических экспертиз с применением полиграфа.

2) Проведение на договорной основе курсов дополнительного профессионального образования «Использование полиграфа в кадровом отборе для правоохранительных органов, силовых структур и других государственных органов, а также для коммерческих организаций: многотемный и однотемный скрининг факторов профессионального риска».

3) Выполнение практико-ориентированных ВКР для обучающихся направления пподготовки «Биотехнология» и специальности «Биоинженерия».

Психофизиологические: регистрация в динамике

• верхнего и нижнего дыхания;

• кожно-гальванической реакции;

• диастолического кровяного давления;

• фотоплетизмограммы;

• тремора.

Профессиональный компьютерный полиграф «Диана-07».

Заканчивается разработка документации, требующейся для работы лаборатории. Разработка будет завершена в течение 2 месяцев к концу апреля 2024 г.

1. Личностные особенности студентов как статистические предикторы лживости

Гайнуллина С.М., Башкатов С.А.

В сборнике: Человек, субъект, личность: перспективы психологических исследований. Материалы Всероссийской научной конференции, посвященной 90-летию со дня рождения А. В. Брушлинского и 300-летию основания Российской академии наук. Москва, 2023. С. 923-929.

2. Статистические зависимости между личностными особенностями и характеристиками лживости (на примере студентов ВУЗА)

Гайнуллина С.М., Башкатов С.А.

Общество: социология, психология, педагогика. 2023. № 3 (107). С. 51-58.

3. Зависимость характеристик лжи от выраженности позитивных черт личности

Гайнуллина С.М., Башкатов С.А.

В сборнике: Приверженность вопросам психического здоровья. Материалы III Международной научно-практической конференции. Москва, 2022. С. 461-467.

Руководитель – Цветков В.О.

Определение структуры, состава и свойств белков, вовлеченных в практически важные биологические процессы (направление работ по определению молекулярных механизмов взаимодействия сельскохозяйственных растений с патогенами, необходимое для разработки биопестицидов нового поколения) или являющихся продуктами биотехнологии (технология выделения кормового белка из отходов птицеводческих хозяйств, определение состава белков в препарате). Протеомные исследования также являются важной частью геномных исследований, позволяя дать ответ на вопрос о функциональной роли выявляемых мутаций и различий в геномах исследуемых организмов, в том числе с привлечением методов структурной биоинформатики.

Различные методы выделения белков, в т.ч. методами жидкостной хроматографии

Определение активности гидролитических ферментов и их ингибиторов

Двумерный электрофорез

MALDI-TOF

Методы структурной биоинформатики

Жидкостный хроматограф Biorad Biologic LP, аппарат для изоэлектрического фокусирования белков Biorad IEF Protean, набор оборудования для электрофореза белков в полиакридамидном геле, центрифуги, низкотемпературный морозильник.

Биосовместимые нанокомпозиты хитозана в комплексе с бактериями рода Bacillus - основа новых биопестицидов и стимуляторов фитоиммунитета широкого спектра действия. Конкурс РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами». 2023.

Бактерии рода Bacillus и медиаторы сигнальных систем в индуцировании комплексной устойчивости растений к патогенам и абиотическим стрессам. Конкурс на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, проводимый совместно РФФИ и Белорусским республиканским фондом фундаментальных исследований. 2020-2022.

Структурно-функциональные свойства растительных ингибиторов гидролитических ферментов насекомых-фитофагов и патогенных микроорганизмов. Грант Президента РФ для государственной поддержки молодых российских ученых - кандидатов наук. 2019-2020.

Выявлены и идентифицированы белки растений, эндофитных бактерий и патогенных микроорганизмов, вовлеченные во взаимодействие данных организмов в агроэкосистемах.

Разработаны и запатентованы экспресс-методы количественного определения ферментативной активности протеаз, целлюлаз и амилаз.

Разработано интерактивное учебное пособие и комплекс программных средств для анализа структуры и физико-химических свойств белков и их комплексов с лигандами.

V. O. Tsvetkov, L. G. Yarullinaa, G. F. Burkhanova, E. A. Cherepanova, A. V. Sorokan, E. A. Zaikina, V. O. Khabibullina, J. N. Kalatskaja, and N. V. Balyuk. Statistical Analysis of the Relationship between Parameters, Related to Potato Resistance to Biotic and Abiotic Stress: The State of the Pro-/Antioxidant System and the Level of PR-Proteins Gene Expression. Russian Journal of Plant Physiology, 2023, Vol. 70:191. DOI: 10.1134/S1021443723602203.

Tsvetkov, V.; Yarullina, L.; Sorokan, A.; Khabibullina, V.; Mardanshin, I. Activity of Hydrolases and Their Inhibitors in Potato Plants Treated with Bacillus subtilis, Salicylic, and Jasmonic Acids and Affected by the Combined Effect of the Late Blight and the Lack of Moisture. Int. J. Plant Biol. 2023, 14, 329-338. doi: 10.3390/ijpb14020027

Цветков В.О., Яруллина Л.Г. Структурно-функциональные особенности гидролитических ферментов насекомых-фитофагов и белковых ингибиторов растений (обзор). Прикладная биохимия и микробиология. 2019. Т. 55. № 5. С. 441-450. DOI: 10.1134/S0555109919050155.

Руководитель – Фархутдинов Р.Г.

Обучение студентов основам проектной деятельности, помощь в создании, разработке и защите стартап-проекта.

1. Привлечение студентов к созданию реального проекта; создать возможность для каждого участника проекта пройти каждый из этапов его создания, увидеть на практике постановку задач; самостоятельное изучение «подводных камней» при разработке проекта, установить сроки разработки; организовать помощь преподавателей; помочь сделать грамотную презентация стартап-проекта; организовать работу студентов в коллективе и взаимопомощь участников группы.

2. Обучение студентов работе над проектом: определение цели и результата проекта, формировка технического задания и определение сроков разработки, участие в непосредственной разработке проекта, подготовке сопроводительной и презентационной документации.

3. Обучение студентов взаимодействию между участниками проекта, между группой разработчиков и руководителем, между группой разработчиков и заказчиком проекта, между группой разработчиков и экспертами Фонда стратегических инициатив, между группой разработчиков и специалистами УНИР УУНиТ по работе со стартапами.

В процессе работы над стартап-проектом студенты-разработчики вовлекаются в непривычную деятельность в незнакомой отрасли, требующую применения не изученных ранее методик и изучения и решения задач, на которые не существует готовых ответов.

Ламинар-бокс, автоклав, сухожаровой шкаф, термостат, микроцентрифуга, ДНК-амплификатор, трансиллюминатор.

2018 г. Максутова Вилена Олеговна – УМНИК. Тема: «Экспресс-тест-система на основе биосенсоров для определения содержания антибиотиков в мёде». Научный руководитель: к.б.н. доц. Цветков В.О.

2021 г. Ибрагимов Алмаз Эдуардович – УМНИК. Тема: «Разработка технологии создания биопластиков с растительными добавками». Научные руководители: д.б.н. Баймиев А.Х. и д.б.н. Фархутдинов Р.Г.

2023 г. Черво Алексей Юрьевич. Стартап «Комплексная переработка свежего птичьего помета». Научный руководитель: д.б.н. Фархутдинов Р.Г.

Руководитель – Федяев В.В.

Лаборатория занимается изучением основополагающих биологических процессов – фотосинтеза и дыхания растений. Проводится изучение некоторых аспектов функционирования фотосинтеза и дыхания в условиях влияния на растения ряда стрессовых факторов (тяжелые металлы, засоление, гипоксия и др.). Также одним из направлений исследований является изучение роли редокс-системы клетки в процессе формирования устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды.

В настоящее время формируется аппаратная база для работы с изолированными органеллами, участвующими в энергетическом обмене растений.

Для изучения некоторых параметров фотосинтеза и дыхания растений используются методы открытой манометрии и полярографии. Для изучения редокс-обмена растений используется метод спектрофотометрического определения активности ряда ферментов и содержания активных форм кислорода. Определение концентрации некоторых тяжелых металлов проводится методом полярографии.

Лаборатория располагает приборами отечественного и зарубежного производства для проведения процедур газометрии, полярографии, спектрофотометрии. Выращивание растений в полуконтролируемых условиях осуществляется с использованием современных DIY-светоплощадок.

Получены результаты о влиянии некоторых веществ вторичного обмена растений на дыхательный обмен растений. Изучается влияние тяжелых металлов на фотосинтез и дыхание основных сельскохозяйственных культур.

Avalbaev, A.; Fedyaev, V.; Lubyanova, A.; Yuldashev, R.; Allagulova, C. 24-Epibrassinolide Reduces Drought-Induced Oxidative Stress by Modulating the Antioxidant System and Respiration in Wheat Seedlings. Plants 2024, 13, 148. https://doi.org/10.3390/plants13020148

Sotnikova, Y.; Grigoriadi, A.; Fedyaev, V.; Garipova, M.; Galin, I.; Sharipova, G.; Yamaleeva, A.; Chetverikov, S.; Veselov, D.; Kudoyarova, G.; et al. Influence of a Hydrocarbon Biodestructor on the Growth and Content of Phytohormones in Secale cereale L. Plants under Petroleum Pollution of the Soil. Agriculture 2023, 13, 1640. https://doi.org/10.3390/agriculture13081640

Vysotskaya, L.; Timergalina, L.; Akhiyarova, G.; Korobova, A.; Fedyaev, V.; Ivanov, I.; Kudoyarova, G.; Veselov, D. Association of Barley Root Elongation with ABA-Dependent Transport of Cytokinins from Roots and Shoots under Supra-Optimal Concentrations of Nitrates and Phosphates. Cells 2021, 10, 3110. https://doi.org/10.3390/cells10113110

Вершинина З.Р., Масленникова Д.Р., Чубукова О.В., Хакимова Л.Р., Федяев В.В. Вклад искусственно синтезированного фитохелатина, кодируемого геном PPH6HIS, в повышение фиторемедиативных качеств растений табака / // Физиология растений. – 2022. – Т. 69, № 4. – С. 398-407. – DOI 10.31857/S0015330322040182.

Иванов Р.C., Тимергалина Л.Н., Федяев В.В., Сельдимирова О.А., Галин И.Р., Веселов Д.С. Влияние гипоксии на формирование аэренхимы и рост растений пшеницы // Экобиотех, 2022, Т. 5 (2). С. 69-75. DOI: 10.31163/2618-964X-2022-5-2-69-75

Х. Г. Мусин, В. В. Федяев, Б. Р. Кулуев Состояние антиоксидантной системы и долговременное хранение волосовидных корней табака с конститутивной экспрессией гена глутатион-S-трансферазы ATGSTF11 // Физиология растений. – 2021. – Т. 68, № 4. – С. 380-391. – DOI 10.31857/S0015330321040102.

Гарипова М.И., Федяев В.В., Фархутдинов Р.Г., Сотникова Ю.М. Выявление соединения, антигеноподобного трийодтиронину, в клетках высших растений. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2020. Т. 10. N 4. С. 639–646. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2020-10-4-639-646

Фархутдинов Р.Г., Саитова З.Р., Кулуев Б.Р., Григориади А.С., Федяев В.В., Гарипова М.И., Новоселова Е.И., Ямалеева А.А. Физиолого-биохимические и генетические параметры в популяциях лишайника Physcia stellaris Nyl. в зависимости от уровня загрязнения // Теоретическая и прикладная экология. – 2020. – № 1. – С. 77-83. – DOI 10.25750/1995-4301-2020-1-077-083.

Рахманкулова З.Ф., Шуйская Е.В., Щербаков А.В., Федяев В.В., Биктимерова Г.Я., Хафизова Р.Р., Усманов И.Ю. Содержание пролина и флавоноидов в побегах галофитов, произрастающих на территории Южного Урала // Физиология растений. – 2015. – Т. 62, № 1. – С. 79. – DOI 10.7868/S001533031501011X.

Коробова А.В., Ахиярова Г.Р., Федяев В.В., Фархутдинов Р.Г., Веселов С.Ю., Кудоярова Г.Р. Участие сенсора нитратов NRT1.1 в регуляции уровня цитокининов и удлинения корней в норме и при дефиците азота // Вестник Московского университета. Серия 16: Биология. – 2019. – Т. 74, № 4. – С. 277-283.

Вершинина З.Р., Хакимова Л.Р., Лавина А.М., Каримова Л.Р., Федяев В.В., Баймиев А.Х., Баймиев А.Х. Взаимодействие томатов (Solanum lycopersicum L.), трансформированных rapA l, с бактериями Pseudomonas sp. 102, устойчивыми к высоким концентрациям кадмия, как основа эффективной симбиотической системы для фиторемедиации // Биотехнология. – 2019. – Т. 35, № 2. – С. 38-48. – DOI 10.21519/0234-2758-2019-35-2-38-48.

Патент на полезную модель № 198397 U1 Российская Федерация, МПК A01G 9/12. Универсальная опора для растений : № 2019145756 : заявл. 31.12.2019 : опубл. 03.07.2020 / В. В. Федяев, Б. Р. Кулуев, Ю. М. Сотникова [и др.] ; заявитель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет".

Патент на полезную модель № 194225 U1 Российская Федерация, МПК A01G 9/12. Универсальная опора для растений : № 2019118853 : заявл. 17.06.2019 : опубл. 03.12.2019 / В. В. Федяев, Б. Р. Кулуев, Ю. М. Сотникова [и др.] ; заявитель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет".

Патент на полезную модель № 153450 U1 Российская Федерация, МПК C12M 3/04. Универсальная ячейка для электрохимического анализа физиологобиохимических паратметров животных и растений : № 2014146328/10 : заявл. 18.11.2014 : опубл. 20.07.2015 / В. В. Федяев ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет".

Патент № 2597859 C2 Российская Федерация, МПК A01G 31/02. Устройство для выращивания растений Arabidopsis thaliana L. методом гидропоники : № 2015104357/13 : заявл. 10.02.2015 : опубл. 20.09.2016 / В. В. Федяев, Т. в. Д. Йоост ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет".

Патент на полезную модель № 173431 U1 Российская Федерация, МПК A01G 31/00. Устройство для выращивания растений, семян и проростков : № 2017107604 : заявл. 07.03.2017 : опубл. 28.08.2017 / В. В. Федяев, С. Ю. Веселов ; заявитель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет".

Лаборатория сотрудничает с институтами Биохимии и генетики и Институтом биологии УФИЦ РАН. Осуществляются работы по реализации проектов по программе «Приоритет-2030» и выполнению грантов Российского научного фонда.

Руководитель – Григориади А.С.

Разработка и внедрение биотехнологических технологий реабилитации земель при целевой деградации экотоксикантов в зависимости от характера загрязнения и климатических условий с использованием растительно-микробного потенциала.

• Оценка влияния загрязнения нефти, нефтепродуктов и отходов нефтепереработки и тяжелых металлов на биологические свойства почвы разных типов.

• Скрининг растений деструкторов и/или аккумуляторов поллютантов.

• Оценка эффективности микробиологических препаратов для активации роста фиторемедиантов в условиях их роста на загрязненных почвах

• Оценка эффективности использования специализированных и неспециализированных биопрепаратов и их комбинаций для очистки и восстановления почвы сельскохозяйственного, лесохозяйственного и промышленного назначения.

• Разработка эффективных схем рекультивации загрязненных почв в зависимости от их типа и климатических условий.

• Определение ферментативной активности почвы титриметрическим, спектрометрическим, газометрическим методами

• Микробиологический анализ почвы на разные эколого-физиологически группы микроорганизмов методом прямого подсчётам, методом посева на твердые и жидкие питательные среды.

• Оценка морфометрических параметров растений-фиторемедиантов.

• Определение активности различных ферментов в корнях и надземной массе растений-фиторемедиантов спектрометрическим методом.

• Определение содержания пигментов в листьях растений-фиторемедиантов спектрометрическим методом.

Микроскопы Микмед, Ламинарный бокс Lamsystems 1 класса, Термостат суховоздушный ТВ-80-1, Термостатируемый шейкер-инкубатор Biosan ES-20/60, Шкаф сухожаровой ШС-80-01 МК СПУ, Спектрофотометр ПЭ-5400уф, Водяная баня Joanlab, Счетчик колоний FunkeGerber, Весы AND HL-200, Стерилизатор паровой Касимовский приборный завод ГКа-25 ПЗ, Магнитная мешалка LED Digital MS-PA.

Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда № 23-24-00358 (руководитель Фархутдинов Р.Г.)

Проведен первый скрининг потенциальных растений-фиторемедиантов из семейств Злаковые и Бобовые, выявлены наиболее устойчивые к действию нефти и нефтепродуктов растения по основным морфометрическим показателям, к таковым были отнесены рожь посевная, люцерна посевная, подсолнечник однолетний. Проведена апробация разных схем восстановления нефтезагрязненной серой лесной почвы с применением углеводородокисляющих биопрепаратов Ленойл, Универсал и Бациспецин, а также ростостимулирующих микробных препаратов Елена, Азолен и Агробиолог для стимуляции роста растений ржи и люцерны, выявлен наиболее подходящий способ обработки препаратами неспецифического действия для достижения эффекта. На основе полученных результатов проведен повторный опыт с биопрепаратами по рекультивации чернозема выщелоченного с применением подсолнечника однолетнего в качестве растения-фиторемедианта. Проведена экспериментальная посадка растений их семейства Бобовых после основных рекультивационных работ для восстановления плодородия почвы, тем самым введена технология фито-конвейера, которая требует доработки.

1. Григориади А.С., Сотникова Ю.М., Новоселова Е.И., Саттарова Л.Р. Оценка влияния нефтяного загрязнения и биопрепарата на биохимические параметры растения-фиторемедианта. Научная жизнь. 2019. Т. 14. № 11 (99). С. 1705-1713.

2. Сотникова Ю.М., Григориади А.С., Фархутдинов Р.Г., Хисамов Р.Р. Влияние предпосевной обработки семян люцерны посевной препаратом Елена на повышение её устойчивости к загрязнению почвы нефтепродуктами. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2020. № 5 (85). С. 79-83.

3. Сотникова Ю.М., Федяев В.В., Григориади А.С., Гарипова М.И., Махмутов А.Р., Галин И.Р., Новоселова Е.И., Ямалеева А.А., Фархутдинов Р.Г. Оценка фиторемедиационного потенциала сельскохозяйственных растений при нефтяном загрязнении почвы. "Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки" 2021. №3. С. 99-109.

4. Сотникова Ю. М., Федяев В. В., Григориади А. С., Гарипова М. И., Галин И. Р., Габидуллина Г. Ф., Фархутдинов Р. Г. Роль фитогормонов в формировании устойчивости растений-фиторемедиантов в условиях почвенного нефтяного загрязнения на фоне комплексного применения биопрепаратов. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2021. № 4. С. 52-60.

5. Сотникова Ю.М., Григориади А.С., Федяев В.В., Гарипова М.И., Фархутдинов Р.Г. Оценка влияния биопрепаратов на морфометрические и физиологические показатели растений-ремедиантов в условиях нефтяного загрязнения почв. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Естественные науки. 2022. № 1 (37). С. 51-63.

6. Сотникова Ю.М., Григориади А.С., Федяев В.В., Новоселова Е.И., Ямалеева А.А., Габидуллина Г.Ф., Фархутдинов Р.Г. Применение микробиологических препаратов и растений люцерны для фиторемедиационных мероприятий на нефтезагрязненных почвах. Journal of Agriculture and Environment. 2022. №5 (25). https://doi.org/10.23649/jae.2022.5.25.02

7. Farkhutdinov R.G., Grigoriadi A.S., Sotnikova Y.M., Yamaleeva A.A., Putenikhin V.P., Dubovik I.Y., Sharipova M.Y. An assessment of microbiological activity in the root zone of Medicago sativa L. and Secale cereale L. phytoremediant plants under the influence of oil pollution on the soil and after treatment with hydrocarbon-oxidizing bioproduct. Journal of Agriculture and Environment. 2023. №. 4 (32). https://doi.org/10.23649/JAE.2023.32.4.

8. Григориади А.С., Зобкова Н.В., Сотникова Ю.М., Ямалеева А.А., Фархутдинов Р.Г. Реакция микробного сообщества ризосферы растений-фиторемедиантов на нефтяное загрязнение и применение биопрепаратов. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2023. №. 13(4). С. 523-531. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2023-13-4-523-531

9. Sotnikova Y., Grigoriadi A., Fedyaev V., Garipova M., Galin I., Sharipova G., Yamaleeva A., Chetverikov S., Veselov D., Kudoyarova G., Farkhutdinov R. Influence of a hydrocarbon biodestructor on the growth and content of phytohormones in Secale cereale L. plants under petroleum pollution of the soil. Agriculture. 2023. V. 13. P. 1640. https://doi.org/10.3390/agriculture13081640

10. Сотникова, Ю.М. Технология фиторемедиации нефтезагрязненных серых лесных почв: монография / Ю.М. Сотникова, А.С. Григориади, Р.Г. Фархутдинов; Уфимский университет науки и технологий. — Уфа: РИЦ УУНиТ, 2022. — Электрон. версия печ. публикации. — Доступ возможен через Электронную библиотеку БашГУ. — URL:https://elib.bashedu.ru/dl/read/Sotnikova U i dr_ Tehnolog fitoremed.neftezagryz._mon_2022.pdf

Выявление и исторический анализ неизвестных ранее фактов, представляющих научную и историческую ценность; обобщение историко - научного материала с целью воссоздания целостной картины становления и развития географической науки на исследуемой территории, разработка пе-риодизаций с выявлением основных этапов и событий истории физико - географических исследований территории.

Установлены основные этапы и события истории физико - географических и метеорологических исследований на территории Южного Урала и Приуралья, оценен вклад ученых-исследователей, показана роль научных обществ и организаций в физико-географических исследованиях изучаемого региона

За последние 5-8 лет опубликованы 3 монографии (Усманова А.Р. Физико-географические исследования территории Южного Урала и Приуралья в XX веке: монография / А. Р. Усманова; Уфимский университет науки и техники. — Уфа: РИЦ УУНиТ, 2022. – 196 с. и др.) 3 учебных пособия (Псянчин, А. В., Хизбуллина Р.З., Усманова А.Р. Географические исследования Республики Башкортостан: Учебное пособие. Уфа: Башкирский государственный университет, 2017. – 104 с., Псянчин А. В., Усманова А.Р., Зарипова Л.А. История географических исследований на территории Республики Башкортостан с древнейших времен до наших дней: Учебное пособие для учителей географии и студентов вузов естественно-географических направлений. Уфа: Башкирский государственный университет, 2021. 114 с. и др.) и более 30 рецензируемых научных статей.

Исследование природных и природно-антропогенных объектов, изучение их динамики и функционирования, оценка современного состояния и перспектив развития ландшафтов территории Республики Башкортостан (в том числе заброшенных сельскохозяйственных угодий, особо охраняемых природных территорий, их охранных зон и туристско-рекреационных территорий).

Проведена инвентаризация зарастающих сельскохозяйственных земель, определены стадии зарастания лесом; проведена инвентаризация состояния особо охраняемых природных территорий республикан-ского значения (природные парки, заказники, памятники природы) и составлен кадастр, обследованы и спроектированы охранные зоны двух природных парков и более 20 памятников природы, проведены комплексные исследования по выявлению перспективных участков для проектирования новых ООПТ и др.

За последние 5-7 лет выполнены 1 грант (РФФИ, «Изучение и научно-практическое обоснование основных направлений ди-намики ландшафтов, выведенных из сельскохозяйственного оборота на ру-беже XX и XXI столетий на Южном Предуралье и перспективные пути их оптимального использования», № 17-45-020546. 2017-2019 гг.), 3 кадастра и 5 проектных работ по ООПТ республиканского значения.

За последние 5-7 лет опубликованы 2 монографии (М. Л. Аникина, А. Р. Ахунов, Л. Н. Белан, Е. А. Богдан, И. В. Закиров, З. Ф. Ибра-гимова, А. Ф. Нигматуллин, Г. А. Саттарова, Ю. В. Фаронова. Устойчивое развитие территории геопарков: монография. Уфа: РИЦ УУНиТ, 2023. – 196 с. и др.) 3 учебных пособия (Географическое прогнозирование: ретроспек-тивный взгляд: учебное пособие /Р.З. Хизбуллина и др.; Башкирский госу-дарственный университет. — Уфа: РИЦ БашГУ, 2018 и др.), более 80 рецен-зируемых научных статей.

Формирование у обучающихся системы взглядов, принципов, норм поведения в отношении к географической среде; развитие простран-ственного мышления и владение основами научных методов познания окру-жающего мира; подготовка будущих специалистов в области наук о Земле и др.

За последние 5-7 лет опубликованы 8 учебных пособий (Адельмурзина И.Ф., Хизбуллина Р.З. Рекомендации к изучению темы «План и карта» на уроках физической географии: учеб. пособие. Башкирский государственный университет. Уфа: РИЦ БашГУ, 2017. 123 с., Хизбуллина Р.З., Адельмурзина И.Ф., Якимов М.С. Методика обучения географии: учебно-методическое пособие. Уфа: РИЦ БашГУ, 2019.140 с. и др.) и более 50 рецензируемых научных статей. Осуществляется профессиональная переподготовка «Педагогическая деятельность по направлению «География», на регулярной основе проводится методическая работа в базовых школах (ЦО №35 и лицей №107 г. Уфы), чтение лекций (в очном и дистанционном форматах) по методике преподавания географии в рамках требований новых ФГОС учителям географии республики, освещение деятельности географов в СМИ.

Изучение и применение методов проектирования, составления, издания и использования региональных тематических карт и атласов; создание базы данных для формирования региональных тематических карт и атласов и их адаптация к ГИС программам и др.

Спроектированы, составлены и изданы 1 комплексный атлас (Атлас Республики Башкортостан), 1 тематический атлас (Историко-культурный энциклопедический атлас Республики Башкортостан) 3 учебных атласа, 4 настенные средне- и крупномасштабные тематические карты, осуществлено картографическое обеспечение 7-томной Башкирской энциклопедии (на русском и башкирском языках), 34-томного издания «Народы Башкортостана», более 10 ланшафтно-экологических проектов, опубликованы 7 учебных пособий и более 25 рецензируемых научных статей.

Проведение исследований и отработка методик дистанционной оценки состояния почвенного покрова Республики Башкортостан на основе анализа мультиспектральных и лидарных снимков, полученных с беспилотных летательных аппаратов и спутников, и наземных измерений; моделирование влияния климатических изменений на состав и структуру различных природных экосистем.

Беспилотное воздушное судно мультироторного типа DJI Fantom 4 RTK; нивелир цифровой Sokkia SDL30; ГНСС оборудование EFT M3+; ГНСС оборудование Sokkia GCX3+Sokkia Т-18; тахеометр Sokkia SET610-323; тахеометр Topcon GM-55; дальномер Bosch GLM 40 Professional, программное обеспечение (ТИМ КРЕДО 3D Скан, Топография, Photomod, ГИС MapInfo Professional, ArcGIS; QGIS) и др.

Опубликовано более 50 рецензируемых научных статей, в т.ч. более 25 высокостатусных (Digital soil mapping in the Russian Federation: A кeview. Suleymanov A., Arrouays D., Savin I. Geoderma Regional, 2024, 36; Spatial high-resolution modelling and uncertainty assessment of forest growing stock volume based on remote sensing and environmental covariates. Suleymanov A., Bogdan E., Gaysin I., Belan L., Shagaliev R. Forest Ecology and Management, 2024, 554, 11676; Soil organic carbon stock retrieval from Sentinel-2A using a hybrid approach. R. Suleymanov, A. Abakumov, E. Nizamutdinov, T. Shevchenko, E. Makarova. Environmental Monitoring and Assessment, 2024, 196 и др.).

На кафедре проводятся исследования по актуальным направлениям наук о Земле: тектоника и структурная геология, геология полезных ископаемых, геологическое картирование, методы поисков и разведки месторождений твердых полезных ископаемых, а также нефти и газа, литология, петрография, минералогия, создание и развитие геопарков, геотермальная энергетика, история геологических исследований, трансформация склонового стока, активизация развития эрозионных и русловых процессов в условиях деградации природных комплексов на водосборе; пространственная и временная изменчивость гидролого-экологических характеристик водных объектов в зависимости от влияния естественных и антропогенных факторов и другие.

В течение многих лет успешно функционирует лаборатория водохозяйственных исследований и геоэкологии, возглавляемая д.г.н., профессором, Заслуженным деятелем науки РБ, Отличником водного хозяйства РФ, Почетным работником высшего образования РФ, академиком МАНЭБ, академиком РАВН А.М. Гареевым. Научные сотрудники указанной лаборатории изучают закономерности изменчивости водных ресурсов в зависимости от влияния естественных и антропогенных факторов, проводят анализ многолетней динамики изменчивости гидрометеорологических условий и климата, дают оценку происходящих гидрологических и экологических изменений в водных объектах; изучают закономерности, отражающие изменения гидролого-экологических и геоэкологических характеристик водных объектов и их водосборов в зависимости от влияния совокупности естественных и антропогенных факторов и др.

В программах бакалавриата и магистратуры применяется проектный подход, в котором сочетаются лекции теоретической направленности, лабораторные и практические работы, самостоятельные исследования студентов, аспирантов и сотрудников кафедры. Проводятся учебные и производственные практики.

В учебный процесс активно внедряется отечественное программное обеспечение для создания геоинформационных проектов, компьютерных 3D-моделей месторождений полезных ископаемых, цифровых минеральных карт по петрографии, а также статистический, графический и картографический анализ исходной геологической информации и прогнозирования.

На кафедре имеется оборудование для петрографических исследований (микроскопы). Планируется создать грунтовую лабораторию для проведения инженерно-геологических изысканий, для чего закуплено специализированное оборудование. Кафедра оснащена учебным гидрологическим, а также метеорологическим оборудованием.

2023 г. «Разработка научно-обоснованных предложений по экологической реабилитации, сохранению и восстановлению трансграничной реки Урал» (рук. проф. Гареев А.М.).

2020 г. «Проведение комплексного исследования по изучению влияния естественных и антропогенных факторов на формирование и изменчивость качества воды, экологических условий в реках Карагайлы и Худолаз в зоне непосредственного воздействия городского округа г. Сибай Республики Башкортостан» (рук. проф. Гареев А.М.).

2018-2019 гг. Проекты РФФИ № 18-35-00357\18 и № 18-35-00357\19 «Устойчивое использование термальных подземных вод юго-востока Восточно-Предкавказского артезианского бассейна» (рук. доцент Фархутдинов А.М.).

2015-2017 гг. Проект РФФИ № 17-45-020116 (рук. проф. Гареев А.М.).

2007-2011 гг. Исследовании по международному гранту совместно с коллегами из Галльского университета (Германия) по изучению особенностей изменения гидрометеорологических условий и климата в целях рационального использования земельных ресурсов (рук. проф. Гареев А.М.).

Проведение широкомасштабных исследований по многочисленным темам НИР позволило получить результаты, имеющие научное и практическое значение, а также экономическую и экологическую значимость в масштабе Республики Башкортостан, а также Российской Федерации. 100% выпускников-геологов кафедры распределяются на места работы по специальности на предприятия нефтегазового комплекса, в компании, ведущие геолого-инженерные работы.

2023 г. «Научно-методические основы оптимального зарегулирования стока малых рек (на примере бассейна р. Урал»)

2022 г. «Геология, геохимия и геоэкология Башкирского Зауралья»

2019 г. «Геоэкология»

2022 г. «Международное сотрудничество в охране геологического наследия и геопарки»

2021 г. «Учебная геологическая практика на Южном Урале»

2021 г. «Охрана вод суши»

2019 г. «Основы научных исследований»

2018 г. «Микроскопические исследования минералов и горных пород»

В 2023 г. команда студентов кафедры заняла I место в I международном геологическом чемпионате «Геовызов». Также среди студентов и выпускников кафедры победители и призеры разных лет профильной олимпиады по геологии «Я – профессионал». Участие студентов в региональных и российских научных конференциях, в исследованиях Института геологии УНЦ РАН. Разработка принципиально нового теоретического курса лекций «Электрогеохимия», ранее в РФ не читавшегося.