Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування)

У статті, присвяченій 65-й річниці від дня заснування Iнституту фізіології рослин і генетики НАН України, представлено основні досягнення наукових підрозділів Iнституту в галузі фізіології рослин і генетики. В статье, посвященной 65-й годовщине со дня основания Института физиологии растений и генети...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физиология и биохимия культурных растений
Date:2011
Main Author: Моргун, В.В.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України 2011
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/66367
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування) / В.В. Моргун // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 3. — С. 187-211. — Бібліогр.: 2 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859741929052307456
author Моргун, В.В.
author_facet Моргун, В.В.
citation_txt Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування) / В.В. Моргун // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 3. — С. 187-211. — Бібліогр.: 2 назв. — укр.
collection DSpace DC
container_title Физиология и биохимия культурных растений
description У статті, присвяченій 65-й річниці від дня заснування Iнституту фізіології рослин і генетики НАН України, представлено основні досягнення наукових підрозділів Iнституту в галузі фізіології рослин і генетики. В статье, посвященной 65-й годовщине со дня основания Института физиологии растений и генетики НАН Украины, представлены основные достижения научных подразделений Института в области физиологии растений и генетики. In the article devoted to the 65-th anniversary of Institute of Plant Physiology and Genetics the main achievements of scientific departments of the Institute in the field of plant physiology and genetics are presented.
first_indexed 2025-12-01T19:11:20Z
format Article
fulltext УДК 581.134  ù¤ÇÞø¡øøÇ Iø¤þ÷þüþü ýI¢IùöùÞIĄ ĉù¤ö÷ø I Þ¡ø¡þ÷ô÷ øÝø üôĉÝĄø÷ ( ù 65-Õ ĉIĐø÷¥I óI   øÇ ¢Ý¤øüóÝøøÇ) ó.ó. ûùĉÞüø �,�t�x�z�q�z�y�z���{�Õ�o�Õ�v�s�v�m�Õ�—���Ì�v�x�s�q�t���Õ���m�n�t�n�z�q�r�q���º�j�|�Õ�v�t�j�s�•�t�v�—���j�r�j�l�n�u�Õ�—���t�j�y�r���¾�r�Ì�j�—�t�q �������������¶�q�—�k�����k�y�s�����µ�j�x�q�s�•�r�Õ�k�x�•�r�j�������������� У статті, присвяченій 65-й річниці від дня заснування Iнституту фізіології рос- лин і генетики НАН України, представлено основні досягнення наукових підрозділів Iнституту в галузі фізіології рослин і генетики. �¶�s�Ð�ª�v�k�Õ���x�s�v�k�j: Iнститут фізіології рослин і генетики Національної академії наук України, фізіологія рослин, генетика, досягнення. Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України був заснований 15 трав- ня 1946 р. на базі відділу фізіології живлення рослин і агрохімії Iнститу- ту ботаніки АН УРСР відповідно до постанови № 1692 від 20 жовтня 1945 р. Ради народних комісарів УРСР і Центрального комітету КП(б)У, яка надала дозвіл Президії АН УРСР організувати Iнститут фізіології рослин і агрохімії АН УРСР (перша назва установи). Першим директором Iнституту став відомий вчений, агрохімік і фізіолог рослин, академік АН УРСР, заслужений діяч науки О.I. Ду- шечкін. Труднощі з формуванням, пов’язані з повоєнним періодом, вда- лося вирішити залученням до роботи в Iнституті провідних фізіологів і агрохіміків з інших наукових установ та вищих навчальних закладів Києва. Вони очолили основні напрями досліджень у створених ними відділах Iнституту. Одночасно до складу Iнституту увійшло шість наукових відділів: аг- рохімії (академік АН УРСР О.I. Душечкін), фізіології живлення (академік АН УРСР і ВАСГНIЛ П.А. Власюк), рослинництва і агромеліорації (д-р с.-г. наук, чл.-кор. АН УРСР М.О. Тюленєв), росту і розвитку рослин (чл.-кор. АН УРСР Т.Т. Демиденко), фізіології стійкості рослин (д-р с.-г. наук А.Г. Михайловський), біохімії рослин (д-р біол. наук А.С. Оканенко). Будівництво Iнституту розпочали зі створення у 1946 р. польової ла- бораторії (сьогодні — Дослідне сільськогосподарське виробництво), на- вколо якої розташовувалися дослідні поля. Відділи Iнституту тери- торіально знаходились у різних приміщеннях, а сучасний корпус Iнституту був побудований лише у 1962 р. У 1953 р. директором Iнституту було обрано видатного фізіолога рослин, агрохіміка і ґрунтознавця, заслуженого діяча науки УРСР, ака- деміка АН УРСР і ВАСГНIЛ П.А. Власюка, який керував ним до 1973 р. За цей період змінювались структура Iнституту та його відомча підпоряд- кованість. Так, у 1954 р. було створено відділ радіоізотопів і випромінювань, розформований — рослинництва й агромеліорації. �¿�¹�d�¹�»�¸�»� �¹�‰���¹���·�¹�»�¡�¹�½�¹�‰���¶�¾�¸�h�À�����Ë�Ÿ�f�À�c�º�¹�e�����������������À�������������Ó���� 187 © В.В. МОРГУН, 2011 У 1956 р. Iнститут увійшов до новоствореної Української академії сільськогосподарських наук, президентом якої став П.А. Власюк, і отри- мав назву Український науково-дослідний інститут фізіології рослин. У цей період відділ агрохімії був переданий Українському науково- дослідному інституту землеробства. Структура Iнституту складалась з таких відділів: застосування радіоактивних ізотопів (канд. біол. наук А.В. Манорик); фізіології жив- лення рослин (д-р с.-г. наук I.А. Сіроченко), фізіології фотосинтезу (канд. хім. наук Х.М. Починок), біохімії рослин (д-р біол. наук А.С. Ока- ненко), стійкості рослин (д-р біол. наук Д.П. Проценко), росту і розвит- ку рослин (д-р біол. наук Ф.Л. Калінін). У 1958 р. до складу Iнституту увійшов відділ застосування полімерів у сільському господарстві (канд. хім. наук М.М. Савицька), у 1964 р. йо- го було переведено в Iнститут органічної хімії. У 1959 р. на базі лабора- торії фізіології фотосинтезу був створений відділ фізіології та екології фотосинтезу (д-р біол. наук А.С. Оканенко). У травні 1962 р. Iнститут було повернуто у систему Академії наук УРСР і він отримав назву Iнститут фізіології рослин. З метою розширен- ня фундаментальних теоретичних досліджень було створено нові відділи: у 1962 р. — відділ біофізики і радіобіології (на базі лабораторії застосу- вання радіоактивних ізотопів) (д-р біол. наук Д.М. Гродзинський) і відділ фізіології взаємовідносин рослин і нижчих організмів (канд. біол. наук А.В. Манорик), у 1964 р. — відділ біохімії фотосинтезу (д-р біол. наук Л.К. Островська), у 1966 р. — відділ фізіології дії гербіцидів (канд. біол. наук Ю.Г. Мережинський), у 1968 р. — відділ водного режиму рос- лин (д-р біол. наук С.I. Слухай). У 1980 р. була створена лабораторія фізіологічних основ селекційного процесу (канд. біол. наук Г.С. Поно- марьов), у 1985 р. — відділ взаємовідносин рослин і нижчих організмів перейменований у відділ симбіотичної азотфіксації (д-р біол. наук Ю.П. Старченков). Директором Iнституту у 1973—1974 рр. був відомий фізіолог рослин чл.-кор. АН УРСР А.В. Манорик, а у 1974—1985 рр. — видатний фізіолог рослин і радіобіолог, д-р біол. наук академік НАН України Д.М. Грод- зинський. У 1986 р. Iнститут фізіології рослин АН УРСР після об’єднання з генетичними відділами Iнституту молекулярної біології і генетики АН УРСР було реорганізовано генетиком і селекціонером Героєм України академіком НАН України В.В. Моргуном в Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України. Iнститут входить до складу Відділення загальної біології НАН Ук- раїни. Нині у структурі Iнституту налічується дев’ять наукових відділів: генетичного поліпшення рослин, генетичних основ гетерозису, генетич- ної інженерії, біохімії фотосинтезу, фізіології та екології фотосинтезу, фізіології живлення рослин, симбіотичної азотфіксації, фізіології росту та розвитку рослин, фізіології дії гербіцидів, чотири лабораторії: захисту рослин, оригінального насінництва, штучного клімату, якості зерна і відділ науково-технічної інформації та маркетингу, що включає також наукову бібліотеку. На полях Дослідного сільськогосподарського виробництва Iнститу- ту фізіології рослин і генетики НАН України (смт Глеваха Ва- сильківського р-ну Київської обл.) проводяться наукові дослідження з основними сільськогосподарськими культурами та виробляється елітне насіння зернових культур. 188 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 189 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України в різні роки очолювали: �x��академік АН УРСР Душечкiн Олександр Iванович (13.08.1874—08.04.1956) — з 1946 по 1953 рр.; �x��заслужений діяч науки УРСР, академік АН УРСР і ВАСГНIЛ Власюк Петро Антипович (03.02.1905— 18.03.1980) — з 1953 по 1973 рр.; �x��член-кореспондент АН УРСР Манорик Андрій Васильович (01.09.1921—25.06.1974) — з 1973 по 1974 рр.; �x��академік НАН України Гродзинський Дмитро Михайлович (нар. 05.08.1929) — з 1974 по 1986 рр.; �x��Герой України академік НАН України Моргун Володимир Васильович (нар. 10.03.1938) — з 1986 р. П.А. ВласюкО.I. Душечкін А.В. Манорик В.В. Моргун Д.М. Гродзинський Наукові підрозділи Iнституту виконують дослідження за такими ос- новними науковими напрямами: - з’ясування фізіолого-біохімічних і молекулярно-біологічних зако- номірностей росту, розвитку і стійкості рослинних систем; - дослідження процесів фотосинтезу, мінерального живлення рос- лин, біологічної азотфіксації, можливостей використання біологічно активних речовин та сполук із гербіцидною ак- тивністю; - вивчення механізмів генетичних процесів з метою розроблення генетичних і фізіологічних основ селекції рослин, збереження й раціонального використання рослинних генофондів, створення нових біотехнологій, отримання генетично модифікованих рос- лин. Дослідження виконують понад 100 науковців, у тім числі: 1 академік НАН України, 1 чл.-кор. НАН України, 18 докторів наук і 53 кандидати наук. Iсторичний нарис перших 50-ти років діяльності Iнституту та здо- бутки науковців за 10 років незалежності України було висвітлено у по- передніх публікаціях [1, 2], дана стаття присвячена досягненням устано- ви за весь період від дня заснування. óēªªē± ¹ē­ē´±´«ēÕ Ó¯©±¬²²é Ċ´¶±¯² входить до складу Iнституту з мо- менту його заснування після переводу з Iнституту ботаніки АН УРСР, де він був організований у 1939 р. академіком АН УРСР і ВАСГНIЛ П.А. Власюком, який керував відділом до 1955 р. У подальші роки відділ очолювали д-р с.-г. наук I.А. Сіроченко (1955—1958), канд. біол. наук П.П. Мельничук (1958—1966), д-р с.-г. наук О.Д. Хоменко (1966—1980), д-р біол. наук I.М. Гудков (1981—1987), д-р біол. наук К.С. Ткачук (1987—2000), канд. біол. наук Ж.З. Гуральчук (2001—2003), канд. біол. наук М.Ф. Михальський (2003—2005). Iз 2005 р. відділом керує чл.-кор. НАН України д-р біол. наук В.В. Швартау. Тематика досліджень відділу охоплює широкий діапазон теоретич- них і прикладних проблем. Основними теоретичними питаннями є вив- чення механізмів поглинання, транспорту іонів, видові й генетичні особ- ливості цих процесів, їх залежність від гормонального статусу, фізіологічної ролі, локалізації макро-, мезо-, мікроелементів у клітинних органелах, впливу елементів живлення на фізіолого-біохімічні процеси в рослинах, а також на урожай і якість рослинної продукції. Водночас ве- лика увага приділяється розробці нових видів добрив, удосконаленню систем живлення рослин. Світовий пріоритет мають дослідження П.А. Власюка щодо фізіологічної ролі марганцю в живленні рослин, встановлення біологічної ролі молібдену, бору, цинку, кобальту і літію. Вперше скла- дено картограми вмісту рухомих форм мікроелементів у ґрунтах України. Розроблено органо-мінеральну систему живлення рослин у сівозмінах, вдосконалено технології рослинництва країни масштабним впроваджен- ням мінеральних добрив з мікроелементами. Вперше в Україні застосо- вано метод «мічених атомів», за допомогою якого виявлено нові зако- номірності метаболізму вуглецю, фосфору, сірки, кальцію й інших сполук, що дало можливість вивчити механізми надходження, транспор- ту та розподілу поживних речовин у рослинах. Пріоритетними у відділі є дослідження фізіологічних основ про- дукційного процесу (керівник академік НАН України В.В. Моргун): си- 190 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 стем живлення та захисту культурних рослин, що є одним із найваж- ливіших напрямів підвищення врожайності. Співробітники відділу роз- робляють і впроваджують у виробництво нові комплексні добрива. Ве- лика увага приділяється генетичним аспектам регуляції мінерального живлення рослин, розробці та впровадженню інтегрованих систем жив- лення і захисту високопродуктивних сортів озимої пшениці й інших культур. Фізіолого-біохімічне обґрунтування передпосівного збагачення насіння мікроелементами, вперше впровадженого П.А. Власюком, в ос- танні роки розвинулось у напрямі інтеграції систем забезпечення дос- тупними пулами макро- та мікроелементів із новітніми препаратами для захисту посівів упродовж усієї вегетації від сходів до збору врожаю. Досліджуються також питання підвищення стійкості рослин до забруднення довкілля важкими металами і радіонуклідами. Відділ забезпечений новітнім аналітичним обладнанням — іонним хроматографом (Methrom, Швейцарія), мікрохвильовою піччю для під- готовки проб (Anton Paar, Австрія), приладом для визначення азоту за методом Кьєльдаля (Behr, Німеччина), сучасним периферійним облад- нанням тощо. Це забезпечує проведення комплексних досліджень іоно- му рослин залежно від фізіологічних та генетичних параметрів. Результати наукової діяльності відділу представлено у численних публікаціях. Серед них перший в Україні довідник «Мінеральні добри- ва», 2-й том фундаментального видання «Гербіциди: механізми дії та практика застосування», численні оглядові роботи. За ініціативи співро- бітників підрозділу здійснено переклад і видання монографії CIMMYT «Применение физиологии растений в селекции пшеницы». Новизна та практична значущість робіт зі створення нових добрив і фізіологічно активних сполук захищена 25 авторськими свідоцтвами й патентами. Співробітники відділу виконують численні вітчизняні та закордонні проекти, гранти, підтримують тісні зв’язки з колегами із Росії, Болгарії, Білорусі, Мексики, Австралії, Швейцарії, Німеччини, з фахівцями бага- тьох вузів, закладів Національної академії наук України, Національної академії аграрних наук України. Фундаментальні дослідження основ іонного гомеостазу і механізмів дії пестицидів дали змогу співробітникам відділу розробити високоефек- тивні інтегровані системи живлення та захисту, що широко впроваджу- ються багатьма провідними сільськогосподарськими підприємствами України і забезпечують вагоме зростання додаткового фінансування Iнституту. Перспективами розвитку досліджень відділу є: - з’ясування механізмів метаболізму іонів для збереження родю- чості ґрунтів, створення високоефективних сортоспецифічних до- брив, систем живлення рослин і біофортифікації; - розробка сучасних аналітичних методів (іонна хроматографія, емісійна спектроскопія) та математичного аналізу для визначення пулу іонів у ґрунтах і рослинах; - дослідження генетичних основ регуляції іонного гомеостазу куль- турних рослин; - впровадження розробок у провідних сільськогосподарських ком- паніях України й світу. Дослідження співробітників відділу відзначені Державною премією України у галузі науки і техніки (В.В. Швартау, 2010) та тричі — премією 191 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 імені М.Г. Холодного НАН України (I.М. Гудков — 1987, К.С. Ткачук — 1993, В.В. Швартау — 2005). óēªªē± ¶¯³§ē´¸¯è²´Õ ¨­´¸¹ē°¶¨ºēÕ створений у 1962 р. під керів- ництвом чл.-кор. АН УРСР А.В. Манорика. У 1974 р. його очолив д-р біол. наук, професор, лауреат премії імені М.Г. Холодного НАН України Ю.П. Старченков, а з 1998 р. — д-р біол. наук, професор, лауреат премій імені М.Г. Холодного та імені Д.К. Заболотного НАН України С.Я. Коць. Робота відділу спрямована на дослідження механізму біологічного зв’я- зування молекулярного азоту атмосфери за симбіотичних взаємо- відносин бобових рослин і бульбочкових бактерій, пошук шляхів інтен- сифікації цього процесу та розробку заходів з оптимізації умов для максимальної реалізації генетичного потенціалу азотфіксації макро- та мікросимбіонтів. Співробітниками відділу встановлено, що відповідаль- ний за фіксацію молекулярного азоту фермент нітрогеназа складається з двох металовмісних білкових компонентів — залізо- і молібдо- залізовмісного. Доведено, що нітрогеназа бактероїдів люпину за багать- ма фізико-хімічними параметрами подібна до нітрогенази, виділеної з інших мікроорганізмів-азотфіксаторів. З’ясовано, що чисті культури бульбочкових бактерій здатні синтезувати нітрогеназу і фіксувати моле- кулярний азот. Науковцями відділу зроблено вагомий внесок у вивчення взаємозв’язків азотфіксації, фотосинтезу і дихання, впливу мінерально- го азотного живлення та регуляторів росту рослин на інтенсивність цих процесів у бобових культур. Науково обґрунтовано роль симбіотичної азотфіксації в підвищенні продуктивності зернобобових культур і бага- торічних бобових трав за рахунок біологічного азоту. Співробітниками відділу вперше виділено та схарактеризовано біохімічні й фізіологічні властивості лектинів люпину, досліджено їх функції при формуванні симбіозу у люпину. Упродовж останніх років науковці відділу вивчають роль рослинних лектинів у формуванні та функціонуванні симбіозу. Встановлена пряма залежність між лектиновою та азотфіксувальною активностями бульбо- чок люпину і сої, що вказує на безпосередню участь лектинів у функціонуванні азотфіксувального апарату. При цьому симбіотичні вла- стивості ризобій, від яких залежить рівень азотфіксувальної активності бобових, істотно впливають на лектинову активність не лише утворених ними бульбочок, а й інших органів рослин. Показано, що в умовах різного забезпечення сої мінеральним і біологічним азотом зміна показ- ників інтенсивності фотосинтезу супроводжується зміною гемаглютину- вальної активності білків у листках, що підтверджує гіпотезу про участь лектинів у функціонуванні асиміляційної системи бульбочок і фотосин- тетичного апарату рослин. Крім того, у коренях безбульбочкової сої виявлено гемаглютину- вальний білок, подібний за електрофоретичною рухливістю до лектину насіння звичайної сої. Експериментально встановлено, що він слабо взаємодіє лише з гетерологічними ліпополісахаридами окремих штамів бульбочкових бактерій люпину. Досліджено, що лектин насіння генетич- но зміненої сої у певних концентраціях стимулює бульбочкоутворення вже на ранніх етапах онтогенезу, сприяє збільшенню надземної маси рослин, посиленню біосинтезу хлорофілів і каротиноїдів. Доведено, що сумісна інкубація бульбочкових бактерій та лектинів гомологічних (специфічних) їм рослин позитивно впливає на ноду- 192 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 ляційний процес, азотфіксувальну активність бульбочок, продуктивність рослин і залежить від концентрації лектину в інокуляційній суспензії. Таким чином показано, що лектин як сигнальна молекула опосередко- вано, через бактеріальну клітину, регулює процес розвитку симбіотичної системи й активність азотфіксації і може бути використаний для підви- щення ефективності бактеріальних препаратів. Встановлено, що гаптен лектину пшениці аміноцукор N-ацетил-�' - глюкозамін унаслідок блокування активних центрів аглютиніну зародків пшениці частково пригнічує позитивні ефекти екзогенного лектину на компоненти системи рослина—ґрунт—мікроорганізм, що вказує на збе- реження лектином його індукторної здатності та є доказом лектинової природи виникнення даних ефектів на всіх рівнях організації від моле- кули до фітобактеріальної асоціації. Показано, що ексудати насіння бобових, які містять у своєму складі низку біологічно активних речовин, здатні впливати на нодуляційну та азотфіксувальну активність бульбочкових бактерій. Спрямованість дії ек- судатів залежить від їх концентрації, тривалості періоду проростання насіння та симбіотичних особливостей штамів-інокулянтів. Виявлено, що ризобіальний глюкан діє на рослину як екзогенний біоефектор, однак не «чужий» їй і, можливо, такий, що нею «розпізнається». Обробка люцерни глюканом із наступною бактери- зацією ризобіями стимулює наростання рослинної маси, збільшує перок- сидазну активність у коренях і листках. За недостатнього водозабезпе- чення застосування розчину глюкану та інокуляції �6�L�Q�R�U�K�L�]�R�E�L�X�P�� �P�H�O�L�O�R�W�L стимулює формування і функціонування азотфіксувального апарату та сприяє наростанню надземної маси люцерни. Доведено безпосередню участь неризобіальних полісахаридів у фор- муванні й функціонуванні симбіозу і можливість підвищення ефектив- ності симбіозу неспецифічними глікополімерами. Виявлено, що у буль- бочках гороху і сої, оброблених неризобіальними полісахаридами у фазу цвітіння рослин, підтримується високий рівень активності антиокси- дантних ферментів — пероксидази і каталази. Методом міжродової кон’югації співробітники відділу отримали ви- сокоефективні штами бульбочкових бактерій люцерни �6�L�Q�R�U�K�L�]�R�E�L�X�P �P�H�O�L�O�R�W�LM4 і M12 та конюшини �5�K�L�]�R�E�L�X�P�� �O�H�J�X�P�L�Q�R�V�D�U�X�Pbv. �W�U�L�I�R�O�L�LBN9, окремі з яких є стійкими до дії несприятливих екологічних чинників. Методом неспецифічного транспозонового мутагенезу створено високо- ефективні конкурентоспроможні штами бульбочкових бактерій гороху, люцерни та конюшини і вперше показано можливість використання плазмід рSUP 2021::Tn5 і рSUP 5011::Tn5 для транспозонового мутагене- зу у штамів �%�U�D�G�\�U�K�L�]�R�E�L�X�P���M�D�S�R�Q�L�F�X�P646, 614a і 71т із частотою транспо- зиції 10—6—10—7. Iз застосуванням плазміди рSUP 2021::Tn5 проведено транспозоновий мутагенез бульбочкових бактерій люпину штамів 10, 168, 359а. Створено колекцію Tn-мутантів повільнорослих бульбочкових бактерій сої і люпину, здійснено первинний скринінг за ознаками «азотфіксація», «ефективність симбіозу», встановлено гетерогенність цих бактерій за симбіотичними ознаками. Доведено можливість використання непрямого методу для визна- чення конкурентоспроможності активних штамів бульбочкових бактерій люпину та сої за формуванням вегетативної маси рослин при змішаній інокуляції насіння активним і неактивним штамами. Проведено оцінку конкурентоспроможності активних штамів також прямим резистентним 193 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 методом і отримано аналогічні результати, чим підтверджено доцільність застосування непрямого методу визначення важливої симбіотичної ха- рактеристики ризобій. Цей метод придатний для визначення конкурен- тоспроможності як швидко-, так і повільнорослих ризобій, зокрема в се- лекції нових високоактивних штамів. Науковцями відділу за більше ніж 30 років створена і підтримується в життєдіяльному стані одна з найбільших в Україні колекція різних за активністю штамів повільно- та швидкорослих симбіотичних азотфікса- торів — представників родів �5�K�L�]�R�E�L�X�P���� �%�U�D�G�\�U�K�L�]�R�E�L�X�P���� �6�L�Q�R�U�K�L�]�R�E�L�X�P�� �0�H�V�R�U�K�L�]�R�E�L�X�P��куди входять штами, селекціоновані як ученими Iнститу- ту, так і працівниками інших наукових установ України та держав СНД. Крім того, у колекційному фонді зберігається низка штамів асоціативних і вільноіснуючих азотфіксувальних мікроорганізмів, авторство окремих із них належить співробітникам відділу. Щорічно на основі створених у відділі ефективних конкурентоспро- можних штамів бульбочкових бактерій виготовляються різні форми бак- теріальних препаратів для інокуляції основних бобових трав, зернобобо- вих та зернових культур на площі 35—50 тис. га. Роботи співробітників відділу отримали визнання наукової гро- мадськості. Вони відзначені двома іменними преміями Національної академії наук України: премією імені М.Г. Холодного (Ю.П. Старчен- ков, М.М. Ничик, С.Я. Коць — 1998) та премією імені Д.К. Заболотно- го (С.Я. Коць — 2005), Премією Верховної Ради України (П.М. Мамен- ко, М.В. Волкогон, В.М. Мельник — 2009), Премією Кабінету Міністрів України (Л.М. Михалків — 2009), почесною відзнакою УААН (С.Я. Коць — 2009), медаллю, п’ятьма преміями НАН України для мо- лодих учених (С.Я. Коць — 1994, О.В.Кириченко — 2000, Н.М. Мельни- кова — 2005, П.М. Маменко, Л.М. Михалків — 2006, М.В. Волкогон, В.М. Мельник — 2010). Відділ має тісні наукові зв’язки з Університетом Західної Угорщини, Iнститутом фізіології рослин ім. академіка М. Попова Болгарської АН, Iнститутом біохімії і фізіології рослин і мікроорганізмів РАН, Iнститутом фізіології рослин ім. К.А. Тимірязєва РАН, Всеросійським НДI сільсько- господарської мікробіології РАСГН, Iнститутом біохімії ім. О.М. Баха РАН, Iнститутом генетики і цитології НАН Білорусі. Відділ бере актив- ну участь у виконанні міжнародних й державних науково-технічних про- ектів і грантів. Співробітники відділу є авторами 11 монографій, 27 патентів та ав- торських свідоцтв, низки статей у провідних фахових наукових видан- нях. Iз часу створення у відділі підготовлено 4 доктори і 26 кандидатів біологічних наук. óēªªē± ¹ē­ē´±´«ēÕ ¸¨ ¬°´±´«ēÕ ¹´¸´¶¯²¸¬­· створений у 1959 р. на базі заснованої в 1956 р. під керівництвом канд. хім. наук Х.М. Починка лабораторії фізіології фотосинтезу. Першим завідувачем відділу був д-р біол. наук, а з 1967 р. — чл.-кор. АН УРСР А.С. Оканенко. З 1979 р. відділ очолював д-р біол. наук, професор Б.I. Гуляєв, із 2000 по 2009 рр. д-р біол. наук Т.М. Шадчина. Нині обов’язки завідувача відділу виконує д-р біол. наук О.О. Стасик. Головним завданням лабораторії та відділу в перші роки було про- довження і розвиток започаткованого академіком АН УРСР Є.П.Вотча- лом вивчення процесу фотосинтезу в природних умовах. Дослідження, проведені під керівництвом чл.-кор. АН УРСР А.С. Оканенка, стали 194 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 підґрунтям вітчизняної наукової школи фізіології та екології фотосинте- зу. Методи досліджень, опубліковані в книзі канд. хім. наук Х.М. По- чинка «Методы биохимического анализа растений» і перевірені за актив- ної участі В.I. Погольської, були практичною основою дослідження пластичного й енергетичного обмінів у рослин. Упродовж останніх 30 років головним науковим напрямом відділу є вивчення фотосинтетичних процесів і механізмів їх регуляції на рівнях хлоропласт—листок—рослина—ценоз у зв’язку з продуктивністю різних генотипів рослин залежно від умов вирощування з метою подальшого розвитку теорії продукційного процесу та способів підвищення врожай- ності. Дослідження грунтуються на принципах системного підходу, впровадженого працями професора Б.I. Гуляєва, що полягає у спільно- му вивченні фотосинтезу з процесами росту та розвитку рослин і з ура- хуванням комплексності зв’язків між структурно-функціональними по- казниками самого фотосинтетичного апарату. Науковцями відділу встановлено механізми неспецифічної стійкості фотосинтетичного апарату як складової донорно-акцепторної системи рослин до дії стресових чинників. Досліджено особливості функціону- вання систем регуляції енергетичного й пластичного балансів у фото- синтезі на різних рівнях організації фотосинтетичного апарату в рослин різних генотипів за оптимальних і стресових умов. На прикладі пшениці показано, що за умов дефіциту азотного живлення, високої температу- ри, засолення ґрунту та посухи збільшується частка поглиненої енергії світла, яка не бере участі у фотохімічних процесах і розсіюється у вигляді теплоти. Доведено, що збільшення втрат енергії у такий спосіб має адап- тивний характер і зумовлене регуляторними механізмами, пов’язаними з функціонуванням ксантофільного циклу. За результатами дослідження лімітувальних ланок у фотосинтезі рослин пшениці за стресових умов, спричинених дефіцитом азотного живлення, засоленням ґрунту, посухою, показано, що зниження фото- синтезу зумовлене більшою мірою підвищенням опору дифузії CO2 внаслідок закривання продихів, ніж змінами транспорту електронів че- рез фотосистему II (ФС II). Отримано нові дані щодо характеру регуляції фотосинтезу й роз- поділу асимілятів у донорно-акцепторній системі рослин шляхом галь- мування або стимуляції росту окремих органів за різних умов освітлен- ня та азотного живлення. Розкрито фізіологічну роль фотодихання в регуляції фотосинтезу, продукційному процесі та стійкості рослин до абіотичних стресорів. На прикладі роду �7�U�L�W�L�F�X�Pпоказано, що фотодихання не є головним чинни- ком міжвидових і міжсортових відмінностей за інтенсивністю фотосин- тезу, проте сприяє збереженню високої активності фотосинтетичного апарату впродовж репродуктивного періоду розвитку рослин, чим забез- печує кращу виповненість зерна і вищу зернову продуктивність колоса. Виявлено, що в сортів озимої пшениці степового екотипу стійкість до помірно високої температури і посухи пов’язана зі зростанням інтен- сивності фотодихання. Показано, що фотодихання є необхідним компо- нентом реалізації адаптивного потенціалу стійких сортів. Нині основний акцент у дослідженнях відділу поставлено на вив- чення особливостей регуляторних механізмів у системі фотосинтез — продукційний процес у нових високоінтенсивних сортів озимої пше- ниці, створених в Iнституті під керівництвом академіка НАН України 195 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 В.В. Моргуна. Дослідження нещодавно виведених високоінтенсивних сортів, здатних формувати рекордні врожаї на поліпшених фонах міне- рального живлення, мають вагоме наукове значення для з’ясування ос- новних закономірностей формування агроценозів із високою фотосинте- тичною продуктивністю, виявлення структурно-функціональних параметрів, що забезпечують високу продуктивність, та прогнозування новітніх тенденцій в селекційно-генетичному поліпшенні цієї найваж- ливішої продовольчої культури. Наразі визначені структурно-анатомічні особливості фотосинтетич- ного апарату високоврожайних генотипів озимої пшениці. Виявлено, що генотипи з високою зерновою продуктивністю містять більшу кількість хлоропластів у клітинах, характеризуються підвищеним вмістом хло- рофілу в одному хлоропласті та вищим вмістом реакційних центрів ФС I відносно реакційних центрів ФС II порівняно з менш продуктивними. Доведено, що зернова продуктивність рослин різних генотипів тісно ко- релює з фотосинтетичним потенціалом, що характеризує рівень накопи- чення хлорофілу в листках упродовж вегетації, залежить від тривалості життя листків і визначає активність фотосинтетичного апарату в репро- дуктивний період. У нових високопродуктивних сортів озимої пшениці виявлено підвищену інтенсивність фотосинтетичної асиміляції CO2, фотохімічну активність ФС II на світлі, меншу частку нефотохімічної утилізації по- глинутої світлової енергії порівняно з менш продуктивними сортами ста- рої селекції. Встановлено, що більша ефективність фотосинтезу в нових сортів пов’язана з кращим функціонуванням ксантофільного циклу, ви- щою активністю РБФК/О, швидкістю регенерації РБФ у циклі Кальвіна та метаболізації тріозофосфатів. Крім того, високопродуктивні сорти ха- рактеризуються вищою ефективністю реутилізації асимілятів, накопиче- них у стеблі в період колосіння—цвітіння, в зерно. У період наливання зерна більша активність фотосинтетичного апарату у високопродуктив- них сортів пов’язана з посиленою атрагувальною здатністю колоса. Роботи відділу проводяться за активної співпраці із зарубіжними науково-дослідними лабораторіями Колчестерського університету, Університету Данді, Шотландського інституту рослинництва, Ротам- стедської дослідної станції (Велика Британія), Університету Балеарських островів (Iспанія). Результати досліджень відділу опубліковані в 11 монографіях, захи- щені 30 авторськими свідоцтвами і патентами, відзначені Державною премією СРСР (А.С. Оканенко — 1969), Державною премією УРСР (Б.I. Гуляєв, Б.О. Митрофанов — 1987), двічі — премією імені М.Г. Холод- ного НАН України (Б.I. Гуляєв, Б.О. Митрофанов — 1989, Д.А. Кірізій, Т.М. Шадчина, О.О. Стасик — 2009). Дослідження прикладного характеру реалізовані у розробці й впро- вадженні в практику системи вуглекислотного підживлення тепличних рослин закритого ґрунту. Нині відбуваються виробничі випробування розроблених у відділі технологічних прийомів боротьби із вапняковим хлорозом винограду та підвищення його врожайності за допомогою ком- плексонатів заліза нового покоління. Розроблені оригінальні способи збільшення врожайності та виходу цукру у рослин цукрового буряка, підвищення насіннєвої продуктивності маточників цукрових буряків і виходу олії ріпаку, на які отримано патенти. 196 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 За час існування відділу підготовлено 40 кандидатів і 9 докторів на- ук для наукових закладів і вузів України, Молдавії, Грузії, Узбекистану та Азербайджану. óēªªē± §ē´»ē³ēÕ ¹´¸´¶¯²¸¬­· заснований у 1964 р. згідно з постановою Президії АН УРСР для вивчення біохімічних і біофізичних аспектів світлової фази фотосинтетичного процесу. Відділ очолювали у 1964— 1984 рр. д-р біол. наук, професор, заслужений діяч науки і техніки Ук- раїни Л.К. Островська, у 1984—2001 рр. — д-р біол. наук, професор, за- служений діяч науки і техніки України С.М. Кочубей, з 2003 р. обов’язки завідувача відділу виконує канд. біол. наук В.В. Шевченко). З початку заснування відділу дослідження були спрямовані на вив- чення організації фотосинтетичних мембран і первинних фотосинтетич- них реакцій. У відділі було створено єдину на теренах СНД лабораторію низькотемпературних спектральних вимірювань. На підставі отриманих результатів було представлено концепцію просторової та функціональної гетерогенності фотосинтетичного апарату вищих рослин. Одними з пер- ших у світі були розроблені методи виділення з хлоропластів функ- ціонально активних фрагментів ФС I і II. Також вперше проведені дослідження спектрів флуоресценції субхлоропластних фрагментів при температурах 77 і 4 К, розроблено квантово-механічну модель обміну енергією збудження у пігментних комплексах ФС I. Водночас із дослідженнями світлової фази фотосинтезу у відділі уп- родовж низки років вивчали фізіологію карбонатного хлорозу, який є патологічними змінами в пігментному апараті рослин внаслідок дефіци- ту заліза. За розробку та впровадження ефективного способу усунення захворювання на карбонатний хлороз багаторічних рослин, на основі використання комплексонату — діетилтриамінпентаацетату заліза, Л.К. Островська разом із групою співробітників ВНДI хімічних реак- тивів та особливо чистих сполук відзначена у 1978 р. Державною премією СРСР. Детальне вивчення процесу фосфорилування мембранних білків хлоропластів дало змогу відкрити такі явища, як взаємодія фосфорило- ваних пігмент-протеїнів світлозбирального комплексу з ФС I, альтерна- тивна зміна циклічного та нециклічного транспорту електронів, лате- ральний перенос мембранною системою хлоропластів фосфорилованого пігмент-білкового комплексу ФС II. Роботи відділу в цій галузі відзна- чені премією імені М.Г. Холодного НАН України (С.М. Кочубей — 1988) і Державною премією України в галузі науки і техніки (С.М. Ко- чубей, С.В. Мануїльська, О.Г. Воловик — 1993). Співробітниками відділу було встановлено особливості формування фотосинтетичного апарату за неповної сумісності ядерного та хлоропла- стного геномів, а також вирощування рослин в умовах мікрогравітації. Дослідження відділу в останні 10 років присвячені вивченню гете- рогенності організації та динамічних властивостей тилакоїдних мембран. Було отримано нові типи субхлоропластних фрагментів, а саме: цілісні грани, центральні ділянки гранальних тилакоїдів, маргінальні ділянки гранальних тилакоїдів, кінцеві мембрани, «нетипові» гранальні тила- коїди. Детальним аналізом характеристик цих фрагментів виявлено особливості гетерогенної організації гран хлоропластів. На підставі цих результатів запропоновано оригінальну модель організації гран хлоро- пластів. Встановлено швидкі перебудови ультраструктури хлоропластів під дією теплових або світлових імпульсів, що призводить до зменшен- 197 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 ня розмірів хлоропластів, перебудови ультраструктури та спричинює специфічні реакції на функціональному рівні. Отримані експериментальні дані покладено в основу розробки ме- тодів і спеціальної апаратури для експрес-тестування стану рослин у посівах сільськогосподарських культур за вмістом в них хлорофілу. Співробітники відділу в співпраці з ЦКБ «Арсенал» вперше в Україні розробили й виготовили польовий програмно-апаратний комплекс для тестування стану посівів, який за своїми параметрами перевершує світові аналоги. У відділі підготовлено 16 кандидатів і 3 доктори наук. Розробки відділу опубліковано у 450 статтях вітчизняних та закордонних видань, 10 монографіях, захищені 4 авторськими свідоцтвами і патентами, підтримані 10 міжнародними та 11 вітчизняними грантами. Досягнен- ня молодих вчених неодноразово відзначено стипендіями НАН Ук- раїни (В.В. Шевченко, Д.Ю. Корнєєв, О.Ю. Бондаренко, Т.А. Казан- цев), Президента України (Д.Ю. Корнєєв, О.Ю. Бондаренко, Т.А. Казанцев), міжнародними стипендіями фонду Дж. Сороса (В.В. Шевченко, Д.Ю. Кор- нєєв), спеціальним грантом НАН України для молодих вчених (Т.А. Казан- цев), премією Президента України для молодих вчених (Т.А. Казанцев). Співробітники відділу брали активну участь у виконанні спільного аме- рикано-українського космічного проекту, присвяченого дослідженню стану рослин в умовах космічного польоту, Space Shuttle Mission STS-87 (Космічний центр ім. Кеннеді, США). Відділ біохімії фотосинтезу має широке коло міжнародних зв’язків, зокрема спільні дослідження із лабораторіями Біологічного дослідниць- кого центру (Угорщина), Університету ім. Дж. Неру (Iндія), Техасько- го технологічного університету (США), Iнституту фізіології рослин ім. К.А. Тимірязєва РАН, Iнституту біохімії ім. О.М. Баха РАН, Мос- ковського державного університету ім. М.В. Ломоносова, Iнституту фун- даментальних проблем біології РАН, Iнституту фотобіології НАН Рес- публіки Білорусь, Iнституту ботаніки НАН Азербайджану. óēªªē± ¹ē­ē´±´«ēÕ Ċ´¶¸· ē Ċ´­©¯¸°· Ċ´¶±¯² упродовж 1951—1988 рр. очо- лював заслужений діяч науки УРСР, д-р біол. наук, професор Ф.Л. Калі- нін. Iз 1988 по 1994 рр. відділом керував д-р біол. наук Ю.П. Мельни- чук, з 1994 по 1996 рр. — канд. біол. наук А.М. Міхно, протягом 1996—2010 рр. — д-р біол. наук В.К. Яворська. Науковцями відділу доведено участь фітогормонів у регуляції клітинного поділу періодичним активуванням функціонального стану хроматину. Експериментально підтверджено участь аденілатциклазної системи у реалізації ростових і фотоморфогенетичних процесів у рослин. Створено модель для вивчення процесу пухлиноутворення під впли- вом �$�J�U�R�E�D�F�W�H�U�L�X�P���W�X�P�H�I�D�F�L�H�Q�Vза факторостатних умов. Отримано дані що- до зміни експресії PR-білків, пов’язаних із патогенезом, і ролі ендоген- ного кальцію в цьому процесі. Розроблена теорія біологічної активації та гальмування ростових процесів рослин, обґрунтована гіпотеза «процес — мішень — ефектор». Експериментально встановлено комплексну дію регуляторів росту рослин із природної сировини: стимуляцію росту і розвитку рослин, зменшення фітотоксичного впливу пестицидів, антимутагенну ак- тивність та індукцію системної стійкості рослин. У відділі розроблені композиційні препарати з біологічною ефективністю «біовітрекс» і 198 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 «біовітрекс-екстра», застосування яких підвищує продуктивність або зменшує втрати урожаю за несприятливих умов. Експериментально доведено регулювальну роль фітогормонів у фор- муванні адаптаційного відгуку на стрес і показано, що захисні реакції на посуху ініціюються після перебудови фітогормонального балан- су й аденозинфосфатного пулу рослин. Обґрунтована концепція за- стосування полімерних регуляторів росту з фітогормональною ак- тивністю. Поєднання полімеру зі стимулятором росту ауксинової або цитокінінової дії посилює адаптаційну здатність рослин протисто- яти зневодненню, сприяє відновленню фотосинтетичних процесів, фітогормонального балансу, зменшує втрати врожаю за тривалої посу- хи. Дослідження кінетики ростових процесів у рослин озимої пшениці за дії водного й високотемпературного стресів та за умов достресової обробки рослин комплексними регуляторами росту дало змогу встано- вити переважну стимуляцію їх кореневої системи в оптимальних умо- вах і після дії стресу. З’ясовано, що гальмування процесів водообміну та фотосинтезу за дії посухи супроводжується адаптаційними перебудовами фітогормо- нального й амінокислотного пулів у листках рослин. Виявлено, що ак- тивність антиоксидантних процесів залежить від ступеня посухостійкості сорту. Показана можливість регуляції антиоксидантних процесів у рос- лин озимої пшениці за допомогою саліцилової кислоти з метою підви- щення їх адаптаційного потенціалу і збереження продуктивності в умо- вах посухи. Показано, що дія водного і високотемпературного стресів деста- білізує збалансованість процесів росту клітин, визначено три типи ре- акції первинного кореня кукурудзи на водний стрес, які зумовлені сту- пенем проліферативної інактивації клітин меристеми. З’ясовано, що високотемпературний стрес переважно пригнічує проліферативну скла- дову клітинного росту. За некритично підвищених температур відбували- ся адаптація і стабілізація проліферативних процесів, а за високих тем- ператур — тимчасова або постійна інактивація поділу клітин. У відділі розроблена технологія боротьби з бактеріальним раком ви- нограду. На базі відходів спиртодріжджової промисловості та продуктів їх переробки розроблено способи отримання гормональних препаратів з високою фізіологічною активністю. Наукові розробки відділу за останні роки виконано при підтримці двох міжнародних грантів, двох комплексних програм НАН України, інноваційного проекту. Наукові досягнення співробітників відділу відзначені двома преміями імені М.Г. Холодного НАН України, премією Британської ради захисту рослин, преміями для молодих вчених у галузі природничих наук Президента України і НАН України. Молоді вчені відділу були стипендіатами Міжнародної федерації вчених, Президента України, НАН України, уряду США. Розробки науковців відділу захи- щені 48 патентами, опубліковані у 20 монографіях, науково-популярних книгах і довідниках та більш як 650 статтях. óēªªē± ¹ē­ē´±´«ēÕ ªēÕ «¬Ċ§ēº¯ªē© було засновано у 1966 р. З тих пір і до 2000 р. відділ очолював канд. біол. наук Ю.Г. Мережинський, з 2000 р. — д-р біол. наук Є.Ю. Мордерер. Головними напрямами науко- вих досліджень відділу є вивчення механізмів надходження, транслокації та детоксикації гербіцидів у рослинах, визначення специфічних сайтів гербіцидної дії, вивчення методів регуляції фітотоксичності гербіцидів. 199 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 Співробітники відділу розробили метод скринінгу гербіцидів за інгібуванням активності ферментів сайтів дії. За цим методом з викори- станням комп’ютерної бази даних і розрахункового пошуку виявлено нові хімічні сполуки, зокрема похідні ізоніпекотової кислоти, які є се- лективними інгібіторами ферменту ацетолактатсинтази, мають високу гербіцидну активність. Для контролю за вмістом решток ксенобіотиків у сільськогосподарській продукції та об’єктах навколишнього середови- ща у відділі розроблено біосенсорні методи визначення діючих речовин гербіцидів та їх метаболітів. З часу заснування відділу Ю.Г. Мережинським були започатковані дослідження з вивчення ефекту взаємодії за комплексного застосування гербіцидів з різними механізмами фітотоксичності, що доповнюють один одного за спектром контрольованих видів бур’янів. Ці досліджен- ня були продовжені д-ром біол. наук Є.Ю. Мордерером. Iз використан- ням специфічних фізіологічних критеріїв визначено основні зако- номірності змін вибірної фітотоксичності у комплексах та сумішах гербіцидів. Встановлено, що вибірна фітотоксичність кожного компо- нента гербіцидного комплексу змінюється через ефект взаємодії неза- лежно від зміни активності іншого компонента. Визначено класи гербіцидів, у разі комплексування яких характер взаємодії є констант- ним, і комплекси, в яких антагоністична взаємодія може змінюватись на адитивну або синергічну зі збільшенням фітотоксичної дії одного з ком- понентів. На підставі результатів фундаментальних фізіологічних досліджень розроблено та впроваджено високоефективні технології контролювання бур’янів у посівах основних сільськогосподарських культур. Дані техно- логії передбачають суттєве зниження норм внесення гербіцидів, гаранту- ють екологічну безпеку агрофітоценозів, які займають 70 % території країни. Це є внеском у забезпечення продовольчої безпеки держави та позиціонує Україну на світовому ринку як виробника екологічно безпеч- них продуктів. Відділ співпрацює з провідними фірмами виробниками засобів за- хисту рослин, бере участь у випробуваннях біологічної ефективності но- вих гербіцидів і створенні комплексних гербіцидних препаратів. Співробітники відділу є авторами 5 монографій, 25 патентів й ав- торських свідоцтв, а також низки статей у провідних фахових наукових виданнях. Наукові досягнення відділу здобули високу оцінку. За цикл робіт «Фізіологічні основи регуляції вибірної фітотоксичності гербіцидів» канд. біол. наук Ю.Г. Мережинський, д-р біол. наук Є.Ю. Мордерер та чл.-кор. В.В. Швартау в 2005 р. були відзначені премією імені М.Г. Хо- лодного НАН України. Ті ж співробітники у складі авторського колек- тиву роботи «Розробка та впровадження екологічно безпечних техно- логій боротьби з бур’янами» у 2010 р. були удостоєні Державної премії України в галузі науки і техніки. óēªªē± «¬²¬¸¯è²¯» ´¶²´© «¬¸¬Ċ´­¯¶· створений у 1976 р. під керівництвом д-ра біол. наук, професора I.А. Шевцова в Iнституті моле- кулярної біології та генетики НАН України, з 1986 р. він перейшов у підпорядкування до Iнституту фізіології рослин і генетики НАН Ук- раїни. З 2003 р. відділ очолює д-р біол. наук, професор Т.В. Чугункова. Пріоритетні напрями роботи відділу пов’язані з розробкою генетичних, цитогенетичних, фізіолого-біохімічних основ гетерозису, біотехно- логічних основ створення селекційного матеріалу сільськогосподарських 200 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 рослин, стійкого до біотичних і абіотичних стресових чинників середо- вища. На основі явища псевдосамофертильності розроблені способи от- римання самозапильних ліній цукрових буряків та їх прискореного розмноження. Запропоновано методи оцінки комбінаційної здатності інбредних ліній, отримання поліпшених закріплювачів стерильності у буряків. Здійснювалось насінництво та впровадження у виробництво створених у відділі сортів і гібридів цукрових (сорт Iндустріальний) та кормових буряків (сорт Київський, гібриди Трипільський, Авангард). Розроблено технології їх механізованого вирощування. Велику роботу проведено з отримання тетраплоїдних запилювачів із високою якістю пилку для гетерозисної селекції буряків на триплоїдно- му рівні. Створений тетраплоїдний запилювач (4xММ) та стерильна форма КС 99, в якій поєднані ознаки стабільного прояву стерильності й обмеженого росту квітконосних пагонів, передані до Національного цен- тру генетичних ресурсів рослин України (м. Харків). Після вивчення створеної у відділі генетичної колекції самозапиль- них ліній буряків виявлено нові мутантні морфологічні ознаки та вста- новлено їх генетичну детермінацію. За результатами виконаної роботи запропоновано способи практичного використання маркерних морфо- логічних ознак у гетерозисній селекції буряків. Значний обсяг робіт відділу пов’язаний з цитогенетичними дос- лідженнями. Вперше вивчено структуру каріотипів буряків після дифе- ренціального забарвлення хромосом у мітозі та мейозі. З’ясовано особ- ливості структурно-функціонального стану хромосомного апарату за інбридингу і гетерозису, що дало змогу конкретизувати уявлення про ме- ханізми гетерозису на клітинному і клітинно-популяційному рівнях. Проблеми генетики, селекції буряків вирішувались не лише тра- диційними, а й біотехнологічними методами. Запропоновано ефективну систему методичних прийомів іn vіtro, що уможливило репродукування генетично цінного селекційного матеріалу, створення форм, стійких до біотичних й абіотичних стресів. Проведено молекулярно-генетичні дослідження клітинних ліній і рослин, отриманих біотехнологічними ме- тодами. В останні роки фундаментальні й прикладні дослідження співробітників відділу спрямовані на розробку біотехнологічних основ використання еліситорів як індукторів стійкості рослин до хвороб і вив- чення впливу біологічно активних речовин-імуномодуляторів на стійкість та продуктивність рослин ярої й озимої м’якої пшениці. Досліджено вплив хітозану, глюканів, мананів на продуктивність і стійкість рослин до грибних, бактеріальних і вірусних хвороб. Розробле- но комплекс біотехнологічних прийомів для отримання стійких до офіобольозної кореневої гнилі рослин м’якої пшениці. Вивчається мінливість геному пшениці у процесі культивування in vitro за дії біотич- них стресових чинників. Наукова робота відділу пов’язана із сучасними біотехнологічними напрямами досліджень, розробкою прийомів і методів створення нових форм рослин, стійких до несприятливих чинників довкілля. Триває вив- чення мінливості геному рослин на різних рівнях організації для вста- новлення специфічних генетичних механізмів стійкості до стресів. Результати досліджень відділу відзначені премією імені В.Я. Юр’єва НАН України (I.А. Шевцов), премією Президента України для молодих 201 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 вчених (А.В. Бавол), стипендією НАН України для молодих вчених (А.В. Бавол), захищені 28 патентами, опубліковані у 10 монографіях та більш як у 300 статтях, виданих в Україні й за кордоном. У відділі підго- товлено 3 доктори та 11 кандидатів наук. Відділ співпрацює з інститута- ми Російської академії наук. óēªªē± «¬²¬¸¯è²´Õ ē²Ó¬²¬ĊēÕ створено у 1995 р. на базі відділу біохімії рослин під керівництвом д-ра біол. наук Б.О. Левенка. З 2001 р. відділом керує д-р біол. наук О.М. Тищенко. Головна науково-дослідна робота відділу пов’язана з фундаментальними і прикладними питаннями мето- дологій генетичної інженерії та клітинної селекції культурних рослин, спрямованими на підвищення комплексної стійкості культурних рослин до несприятливих чинників довкілля — пріоритетного напряму сучасної біології. На основі теоретичних моделей запропоновані багатофакторні сис- теми методів підвищення ефективності інтродукції рекомбінантних мо- лекул ДНК в геном рослин соняшника, кукурудзи, винограду, гречки, цукрового буряка шляхом �$�J�U�R�E�D�F�W�H�U�L�X�P��опосередкованої трансформації іn vіtro, доведено перспективність цієї методології іn planta для створен- ня біотехнологічних рослин інбредних ліній кукурудзи і соняшника. Екс- периментально обґрунтовано доцільність використання векторної конст- рукції з антисмисловим супресором гена проліндегідрогенази для підвищення рівня комплексної стійкості рослин до водного дефіциту і засолення. Запропоновано експрес-метод визначення стійкості цукрово- го буряка, картоплі, сої, гречки, винограду до гербіциду гліфосату іn vіvo. Започатковано напрям досліджень фізіолого-біохімічних змін у про- цесі трансгенезу культурних рослин, пов’язаних з вуглеводним обміном. Запропоновано концепцію позитивного зв’язку між стимуляцією агро- бактеріальної регуляторної системи процесингу, перенесення ре- комбінантних молекул ДНК і генетичною регуляцією диференціювання клітин іn vіtro за участю гексоз як сигнальних і регуляторних молекул. Вперше показано, що в компетентних до агробактеріальної інфекції клітинах кукурудзи й соняшника, здатних до реалізації морфогенетично- го потенціалу, активуються ферменти метаболізму сахарози та біосинте- зу білка. Вперше встановлено зміни ферментно-вуглеводного комплексу рослин у процесі трансгенезу іn vіtro й іn planta та доведено дифе- ренційний вплив агробактеріальної інфекції різними штамами на функціонування ферментів метаболізму сахарози і баланс вуглеводів, що беруть участь у процесах росту й розвитку рослин. Рекомендовано вико- ристання ферментів метаболізму сахарози у селекційно-генетичних про- грамах як маркерів добору трансформованих рослин із поліпшеними фізіолого-генетичними показниками. З’ясовано регуляторну роль ендо- генної сахарози у функціонуванні та взаємодії сахарозометаболізуваль- них ферментів — сахарозофосфатсинтази, сахарозосинтази й інвертази за дії стресових чинників іn vіvo. Теоретично обґрунтовано й доведено можливість гарантованого добору клітинних ліній з комплексною стійкістю до водного дефіциту та різних типів засолення (хлоридного, сульфатного, сульфатно-хло- ридного) за селекції на резистентність до летальних доз іонів важких металів (W6+, Cd2+, Ba2+). Запропоновано спосіб, яким за стресових умов культивування іn vіtro, що виключають функціонування нітратре- дуктази в нормі, можна отримати клітинні лінії зі збереженням здат- ності до засвоєння нітратів. 202 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 Розробка методологій генетичної інженерії та клітинної селекції для генетичного поліпшення культурних рослин ґрунтується на досліджен- нях молекулярно-генетичних і фізіолого-біохімічних змін у процесі ди- ференціювання клітин. Один із напрямів фундаментальних досліджень відділу пов’язаний з епігенетичними аспектами генетичної регуляції процесів морфогенезу іn vіtro та іn vіvo. Розробляється гіпотеза про фер- ментативну модифікацію цитозину як однієї з генетичних детермінант, що бере участь у реалізації генетичних програм диференціювання клітин та їх запрограмованої загибелі. Вперше досліджено молекулярно-гене- тичні зміни за клітинної селекції на резистентність до летальних доз оксіаніонів важких металів, обґрунтовано уявлення про стрес-індукова- ну мінливість геному рослин, відображенням якої є реалізація генетич- них програм, що пов’язані зі стійкістю до комплексу стресових чин- ників, які моделюють умови водного дефіциту й засолення. Фундаментальні питання біології, присвячені підвищенню ефектив- ності сучасних біотехнологій, доповнюються вивченням механізмів структурно-фізіологічної диференціації клітин упродовж розвитку куль- турних рослин іn vіvo. Вперше для ранніх етапів цього процесу експери- ментально обґрунтовано концепцію диференційної експресії генів і вста- новлено, що за реалізації генетичних програм розвитку регуляція експресії органоспецифічних генів може здійснюватися не тільки на рівні транскрипції, а й у разі посттранскрипційних змін за типом се- лекції РНК. Вперше показано, що під час переходу клітин вищих рос- лин до запрограмованої загибелі відбувається активне функціонування геному, пов’язане із диференційною експресією генів, здійснюються різні механізми деградації ДНК, у тім числі внаслідок її конформаційних змін. Розроблена біотехнологія мікроклонального розмноження нових сортів хмелю вітчизняної селекції. Введено в культуру іn vіtro чотири но- вих сорти хмелю: Переможець, Руслан, Оболонський і Тріумф. Результати науково-дослідної роботи відділу опубліковано у 7 моно- графіях, понад 120 статтях у вітчизняних та зарубіжних виданнях, пред- ставлено на міжнародних і вітчизняних конференціях. Науковий пріори- тет підтверджено 9 патентами, 6 авторськими свідоцтвами. Захищені 2 докторські і 4 кандидатські дисертації. У 2000 р. співробітникам відділу Б.О. Левенку та М.О. Рубцовій присуджено премію імені В.Я. Юр’єва НАН України. У 2006 р. отримано грант Президента України для моло- дих вчених. Співробітники відділу підтримують міжнародні зв’язки з Віденським університетом, Iнститутом експериментальної ботаніки (Чехія), Iнститу- том цитології і генетики Сибірського відділення РАН, Iнститутом гене- тики і фізіології рослин АН Молдови, Центральним ботанічним садом НАН Білорусі. óēªªē± «¬²¬¸¯è²´«´ µ´±ēµÔ¬²²é Ċ´¶±¯² створений академіком НАН України В.В. Моргуном у 2011 р. на основі відділу експериментального мутагенезу, який започаткований у 1966 р. лауреатом Ленінської премії чл.-кор. АН УРСР, д-ром біол. наук, професором В.П. Зосимовичем. Iз 1967 по 1973 рр. відділом експериментального мутагенезу керував д-р біол. наук, професор П.К. Шкварніков. Iз 1974 р. й до сьогодні відділ очолює академік НАН України, д-р біол. наук, професор В.В. Моргун. У структурі відділу працюють чотири лабораторії: оригінального насінництва, якості зерна, захисту рослин, штучного клімату. 203 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 Наукові досягнення відділу та створені сорти й гібриди рослин здо- були високу оцінку і широке визнання далеко за межами України. Дослідження вчених відділу з проблем гетерозису, генетичних основ му- таційної селекції, створення принципово нового типу напівкарликових пшениць відзначені Державною премією СРСР в галузі науки і техніки, двома Державними преміями України в галузі науки і техніки, премією президентів академій наук України, Білорусі і Молдови, преміями імені В.Я. Юр’єва та імені Л.П. Симиренка НАН України. За визначні особисті заслуги перед Українською державою у ство- ренні й широкому впровадженні високопродуктивних сортів зернових культур, багаторічну плідну наукову та громадську діяльність завідувачу відділу В.В. Моргуну присвоєно звання Героя України із врученням ор- дена Держави. В.В. Моргун є засновником широковідомої наукової школи з експе- риментального мутагенезу та теоретичних основ селекції рослин. На- укові праці співробітників відділу органічно поєднують фундаментальні дослідження з вирішенням актуальних прикладних проблем державного значення. В.В. Моргун зі співавторами створив 116 сортів і гібридів різних культур (пшениця, кукурудза та ін.), занесених до Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні. Наукова но- визна закріплена 142 авторськими свідоцтвами і патентами. Видано та забезпечуються дія і науковий супровід 2058 ліцензійних договорів на використання сортів селекції відділу у виробництві. Районовані сорти й гібриди експонувались на численних виставках і були відзначені медаля- ми, почесними дипломами і грамотами. Створені співробітниками відділу сорти злакових культур упродовж 30 років висівають на полях України та країн СНД. Площа посівів цих сортів у різні роки становила від 1 до 5,5 млн га, що є вагомим внеском у вирішення проблеми про- довольчої безпеки. Основні наукові напрями досліджень відділу: - вивчення генетичних механізмів формування корисних ознак рослин і теоретичних основ селекції; - розроблення ефективних методів селекції, створення й впровад- ження у виробництво нових конкурентоспроможних сортів; - створення й дослідження генетично модифікованих організмів для селекції високопродуктивних і стійких до несприятливих умов основних сільськогосподарських культур. Науковцями відділу отримано низку вагомих фундаментальних і прикладних результатів. Вперше здійснено безвекторний перенос низки генів від донора до реципієнта за типом генетичної трансформації й отримано перші в Ук- раїні трансгенні рослини кукурудзи, що в 70-ті роки минулого століття було пріоритетним дослідженням не лише в Україні, а й у світі. Опра- цьована біотехнологія отримання сомаклональних ліній злаків. Виконано унікальні дослідження, пов’язані з генетичною загрозою, що виникла внаслідок аварії на Чорнобильській АЕС. Отримано унікальні дані, які підтверджують, що Чорнобильська зона навіть через 25 років після аварії залишається генетично небезпечною. Виконано пріоритетні роботи з розробки генетичних основ му- таційної селекції, сукупність яких є новим перспективним напрямом генетичного поліпшення рослин. 204 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 Співпраця з науковцями багатьох країн світу, експедиції зі збору генофонду і міжнародний авторитет відкрили реальні можливості для широкої інтродукції в Україну цінної світової генетичної плазми. Ство- рена колекція злаків визнана національним надбанням України. Широко відомі праці науковців відділу з питань теорії і методів ге- терозисної селекції кукурудзи. Створені вченими ранньостиглі гібриди кукурудзи дали змогу значно розширити ареал посівів кукурудзи і впер- ше забезпечили отримання зерна там, де раніше ця культура не дозріва- ла, що сприяло значному підвищенню валових зборів зерна в Україні й країнах СНД. На сьогодні науковцями створено вже п’яте покоління гібридів кукурудзи, які придатні також для використання як сировини для біопалива. Генетичний потенціал нових гібридів сягає 140—160 ц/га зерна і понад 1000 ц/га листостеблової маси. Обґрунтовані генетичні основи та методи селекції принципово но- вого типу напівкарликових пшениць, створення і впровадження яких за- безпечило зростання генетичного потенціалу цієї культури на 25—30 % і визначило базові основи «зеленої революції» в Україні. Iз застосуванням принципів хромосомної інженерії були перенесені транслокації хромо- сом жита у геном пшениці. Саме завдяки цьому створено принципово нове покоління сортів озимої пшениці, які забезпечили отримання ре- кордних урожаїв. Серед них Смуглянка, Колумбія, Золотоколоса, Фаво- ритка та ін. Вперше за всю історію Державного сортовипробування Ук- раїни створені в Iнституті сорти Смуглянка, Золотоколоса та Фаворитка сформували рекордний урожай зерна 115—124 ц/га. А в 2009 р. фер- мерське господарство «Ладіс» Черкаської обл. на площі 136 га зібрало урожай зерна пшениці сорту Фаворитка 131,8 ц/га. Це рекордний уро- жай зерна пшениці за всю багатовікову історію України. Широковизна- но, що сорти озимої пшениці селекції IФРГ НАН України найбільш вда- ло поєднують високу продуктивність з високою стійкістю до посухи та морозів. Дістали розвиток нові дослідження стосовно використання ен- доспермних мутацій з метою отримання надсильних за якістю зерна пшениць. Відділ розвиває новий напрям наукових досліджень — отримання в Україні врожаїв зернових понад 100 ц/га. Це нова для України філософія хліба, що дасть змогу вивести нашу державу на рівень передових країн Європи. Створений з ініціативи академіка В.В. Моргуна «Клуб 100» є школою новітніх агротехнологій. Для закріплення успіхів і подальшого розвитку досліджень з про- блем генетичного поліпшення рослин структура IФРГ НАН України по- требувала змін. У зв’язку з цим в Iнституті у 2009 р. були створені чоти- ри лабораторії: оригінального насінництва, захисту рослин, штучного клімату та якості зерна. Головним завданням ±¨§´Ċ¨¸´ĊēÕ ´Ċ¯«ē²¨±¿²´«´ ²¨¶ē²²¯º¸©¨ (керівник канд. с.-г. наук В.М. Гаврилюк) є розробка наукових основ виробництва оригінального насіння з метою підвищення рівня впровадження науко- вих досягнень Iнституту. ö¨§´Ċ¨¸´Ċēé ­¨»¯¶¸· Ċ´¶±¯² досліджує поширення хвороб і шкідників рослин у селекційних посівах, розробляє технології їхнього захисту. Завданням ±¨§´Ċ¨¸´ĊēÕ Ô¸·è²´«´ °±ē³¨¸· (керівник канд. біол. наук П.С. Майор), реорганізованої на базі відділу фізіології стійкості рослин, є забезпечення робіт з рослинами у контрольованих умовах упродовж 205 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 усього року, а також вивчення зимо- і морозостійкості сортів і ліній ози- мої м’якої пшениці, створених в Iнституті. ö¨§´Ċ¨¸´Ċēé é°´¶¸ē ­¬Ċ²¨ (керівник канд. біол. наук В.М. Починок) створена на базі відділу молекулярної генетики. Завданнями лабораторії є дослідження геному пшениці із залученням молекулярно-генетичних маркерів для створення надсильних сортів, інтенсифікації добору рослин із бажаними ознаками вже на початкових етапах селекційного процесу, що значно пришвидшить створення нових високоякісних сортів, а також проведення контролю якості зерна виведених раніше сортів. У нових сортах української пшениці, створених із застосуванням екс- периментального мутагенезу, ідентифіковано оригінальні алелі, які не представлені у відомому каталозі. Це свідчить про розширення генофон- ду українських пшениць і пов’язане із залученням до схрещувань нової генетичної плазми, рекомбінаціями й мутаціями генів. Розвиток розпо- чатих у лабораторії досліджень за ДНК-маркерами із застосуванням ме- тоду ПЛР сприятиме розширенню можливостей молекулярно-генетич- ного маркування складних полігенних ознак якості в озимої м’якої пшениці. У лабораторії на сучасному рівні проводяться дослідження показ- ників якості зерна, які позитивно впливають на хлібопекарські власти- вості. За п’ять останніх років було придбано прилади для визначення вмісту білка і клейковини в зерні — Inframatik 8600, для визначення си- ли борошна — альвео-консистограф, для визначення показника седи- ментації — SDS 30 «Квант 1», комплект приладів для ПЛР-аналізу.  ´¶±ēª²¬ ¶ē±¿¶¿°´«´¶µ´ª¨Ċ¶¿°¬ ©¯Ċ´§²¯º¸©´ Iнституту (директор М.В. Брухов) є центром впровадження у виробництво нових сучасних сортів і передових наукових технологій у Київській обл. зокрема та в Ук- раїні в цілому. У господарстві щорічно вирощується насіння високих ре- продукцій принципово нових сортів озимої пшениці селекції Iнституту й розмножується насіння кращих сортів ярих культур. Наукове керівництво господарством з боку Iнституту дає можливість проводити дослідження з поліпшення технологій вирощування, збільшувати відда- чу кожного гектара землі за дотримання заходів екологічної безпеки. Iнтенсивний розвиток сільськогосподарського виробництва потре- бує відповідного науково-дослідного супроводу. Iз цією метою у 2004 р. відділ науково-технічної інформації був реорганізований у ©ēªªē± ²¨·°´- ©´-¸¬»²ēè²´Õ ē²¹´Ċ³¨ºēÕ ¸¨ ³¨Ċ°¬¸¯²«· (керівник В.В. Вакуленко) для підвищення ефективності маркетингових досліджень, впровадження на- укових розробок Iнституту, патентно-дослідницької діяльності, надання інформації та реалізації продукції Iнституту та його Дослідного сільсько- господарського виробництва. У відділі надаються консультації щодо оформлення заявок на винаходи, подання їх до Iнституту інтелектуальної власності, допомога в отриманні патентів. Ведеться постійна робота з презентації та рекламування науково-технічної продукції Iнституту. Особ- ливу увагу приділяють впровадженню у виробництво нових перспектив- них високоврожайних сортів озимої пшениці, гібридів кукурудзи. Ведеться робота з надання виробникам насіння ліцензій на право вирощування й реалізації насіннєвого матеріалу зернових культур се- лекції Iнституту. Відділ регулярно організовує участь підрозділів Iнсти- туту в спеціалізованих сільськогосподарських виставках, бере активну участь у підготовці й проведенні щорічної науково-практичної конфе- ренції «День поля» на дослідних полях Iнституту. 206 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 У 1964 р. в Iнституті була створена ¶µ¬ºē¨±ē­´©¨²¨ ©è¬²¨ Ċ¨ª¨ для за- хисту дисертацій зі спеціальності фізіологія рослин. У 1990 р. наказом ВАК спеціалізованій вченій раді було надано право проводити захисти докторських дисертацій зі спеціальностей фізіологія рослин і генетика. За період з 1964 по 2011 р. було захищено 489 дисертацій, із них 81 докторська і 408 кандидатських. Серед докторських дисертацій 63 захи- щено зі спеціальності фізіологія рослин, 18 — зі спеціальності генети- ка. Серед кандидатських дисертацій 362 роботи було захищено зі спеціальності фізіологія рослин та 46 — зі спеціальності генетика. Здобувачами наукових ступенів докторів і кандидатів наук були співробітники Iнституту, науковці з інших установ Національної ака- демії наук України, Національної академії аграрних наук України, ви- щих навчальних закладів України, а також громадяни Росії, Білорусі, Грузії, Азербайджану, Казахстану, Латвії, Молдови, Польщі, Iндії, В’єтнаму, Сенегалу. В Iнституті фізіології рослин і генетики НАН України започатковані й успішно діють відомі ²¨·°´©ē Ô°´±¯ з експериментального мутагенезу та теоретичних основ селекції рослин (засновник і керівник академік НАН України В.В. Моргун), фізіології мінерального живлення рослин (засновник академік АН УРСР і ВАСГНIЛ П.А. Власюк), фізіології та екології фотосинтезу (засновник чл.-кор. АН УРСР А.С. Оканенко), фізіології симбіотичної азотфіксації (засновник чл.-кор. АН УРСР А.В. Манорик). В Iнституті у різні роки працювали ©¯ª¨¸²ē ©è¬²ē, зокрема: академік АН УРСР і ВАСГНIЛ заслужений діяч науки УРСР Петро Антипович Власюк, академік НАН України Герой Соціалістичної Праці Сергій Михай- лович Гершензон, академік АН УРСР Андрій Михайлович Гродзинський, академік НАН України Дмитро Михайлович Гродзинський, академік НААН України заслужений діяч науки і техніки Iгор Ми- колайович Гудков, академік АН УРСР Олександр Iванович Душечкін, чл.-кор. НАН України Олександр Петрович Дмитрієв, чл.-кор. АН УРСР лауреат Ленінської премії Володимир Павлович Зосимович, чл.-кор. АН УРСР Андрій Васильович Манорик, чл.-кор. АН УРСР Аркадій Семенович Оканенко та багато інших відомих учених. Iз 1969 р. Iнститут видає ²¨·°´©´-¸¬´Ċ¬¸¯è²¯® Ó·Ċ²¨± «Физиология и биохимия культурных растений», який друкує роботи науковців Ук- раїни, а також близького і далекого зарубіжжя. Журнал публікує резуль- тати оригінальних досліджень, огляди, короткі повідомлення, методичні статті, що стосуються головних аспектів фізіології, біохімії, генетики і селекції рослин, клітинної і молекулярної біології, біотехнології та еко- логії, а також рецензії на нові книги, інформацію про наукові з’їзди, координаційні наради, реферати депонованих статей. Журнал друкує статті російською, українською та англійською мо- вами з резюме українською й англійською. Резюме статей публікуються у Biological Abstracts (Thomson Scientific, США), журнал індексується у BIOSIS Prewiews (Thomson Scientific, США). Періодичність — 6 номерів на рік. 207 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 В Iнституті працює ĉ¨ª¨ ¸´©¨Ċ¯¶¸©¨ ³´±´ª¯» ©è¬²¯», діяльність якої сприяє залученню наукової молоді Iнституту до наукової та науково-ор- ганізаційної роботи. Рада виступає організатором проведення один раз на два роки конференцій молодих вчених з проблем фізіології, генети- ки, біотехнології рослин і мікроорганізмів. Iнститут координує роботу ü°Ċ¨Õ²¶¿°´«´ ¸´©¨Ċ¯¶¸©¨ ¹ē­ē´±´«ē© Ċ´¶- ±¯², а також є співорганізатором проведення його з’їздів. Завдяки наполегливій самовідданій праці багатьох поколінь на- уковців і науково-допоміжного персоналу установа виконувала покла- дені на неї обов’язки, вирішувала нагальні проблеми біологічної й сільськогосподарської науки та народного господарства. Досягнення Iнституту добре відомі в Україні та за її межами. Наукові здобутки цілої плеяди вчених Iнституту відзначено ª¬ĊÓ¨©²¯³¯ µĊ¬³ē鳯: Ленінська премія — В.П. Зосимович (1960); Державна премія СРСР в галузі науки і техніки — А.С. Оканенко (1969), Державна премія СРСР в галузі науки і техніки — Л.К. Островська (1978), Державна премія СРСР в галузі науки і техніки — В.В. Моргун (1986); Державна премія України в галузі науки і техніки — В.В. Моргун, В.С. Борейко, П.К. Шкварніков (1982), Державна премія України в галузі науки і техніки — Б.I. Гуляєв, Б.О. Митрофанов (1987), Державна премія України в галузі науки і техніки — С.М. Кочубей, С.В. Мануїльська, О.Г. Воловик (1993), Державна премія України в галузі науки і техніки — В.В. Моргун, В.Ф. Логвиненко (1997), Державна премія України в галузі науки і техніки — С.М. Гершен- зон, Ю.М. Александров, К.А. Ларченко (1998), Державна премія України в галузі науки і техніки — В.В. Швартау, Є.Ю. Мордерер, Ю.Г. Мережинський (2010). За отриманими фундаментальними результатами науковці Iнституту створили низку ефективних прикладних розробок, які доведено до ши- рокого впровадження в практику. Iз року в рік зростає впровадження нових сортів і гібридів селекції Iнституту, мінеральних і бактеріальних добрив, комплексів гербіцидів. Ефективною формою ознайомлення з науковими розробками Iнституту та організації їх впровадження у виробництво є проведення щорічних міжнародних науково-практичних конференцій « ¬²¿ µ´±é» за участю керівників і фахівців сільськогосподарських товариств і підприємств з усіх областей України, насіннєвих базових господарств Iнституту, відповідальних керівників Міністерства аграрної політики, обласних та районних керівників управлінь сільського господарства зон Степу, Лісостепу й Полісся, народних депутатів України, науковців, за- кордонних гостей. Унікальну колекцію цінних зразків озимої пшениці та кукурудзи — сорти, популяції, унікальні мутантні й рекомбінантні лінії, інбредні лінії IФРГ НАН України включено до Державного реєстру наукових об’єктів, що становлять національне надбання. Колекція належним чином підтримується, поповнюється та використовується у дослідженнях і се- лекційних програмах. 208 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 ø¨®©¨Ó±¯©ēÔē ²¨·°´©ē ª´¶é«²¬²²é Iнституту, що отримали міжнарод- не визнання: - розроблена теорія надійності рослинного організму; - розкрито закономірності авторегуляції структури і функції фото- синтетичного апарату на всіх рівнях його організації — від тила- коїдних мембран до агрофітоценозу. Теоретично обґрунтовано шляхи інтенсифікації продукційного процесу рослин виходячи з концепції донорно-акцепторних відносин. Вперше доведено участь фотодихання у механізмах термотолерантності фотосинте- тичного апарату посухостійких сортів пшениці; - вивчено вплив мікроелементів (зокрема, мангану, цинку, бору, молібдену) і фізіологічно активних речовин на ріст, розвиток, стійкість та продуктивність рослин. Розроблено нові типи міне- ральних добрив і ефективні способи підживлення рослин; - уперше виявлено здатність повільнорослих бульбочкових бактерій фіксувати молекулярний азот у несимбіотичних умовах і доведе- но детермінацію синтезу й функціонування нітрогенази геномом бактерій. Розроблено фізіолого-біохімічні основи підвищення інтенсивності азотфіксації у бобових рослин. Доведено роль лек- тинів бобових у формуванні симбіозу з бульбочковими бак- теріями та регуляції активності симбіотичного апарату впродовж вегетації; - за допомогою специфічних фізіологічних критеріїв встановлено головні закономірності взаємодії гербіцидів у комплексах, що уможливило розробку нових технологій й ефективних сумішей з підвищеною вибірною фітотоксичністю для захисту посівів зерно- вих колосових та інших сільськогосподарських культур. Створено високочутливі біосенсорні методи, які дають змогу швидко виз- начати наявність токсикантів у об’єктах довкілля і проводити скринінг нових гербіцидів; - виконано пріоритетні дослідження щодо встановлення мутаген- ної активності чинників хімічної та фізичної природи, зокрема довкілля. Розроблено наукові основи і методи експериментально- го мутагенезу, що є вагомим внеском у розвиток теорії індукова- ної мутаційної мінливості та формування нового напряму гене- тичного поліпшення рослин — мутаційної селекції. Розроблено теорію і методи гетерозисної селекції кукурудзи та створення но- вого типу напівкарликових сортів озимої пшениці, які поклали початок «зеленій революції» в Україні; - отримано унікальні дані щодо наслідків аварії на Чорнобильській АЕС, які свідчать про те, що Чорнобильська зона навіть через 25 років після аварії продовжує бути генетично небезпечною; - розроблено ефективні методи селекції злаків із застосуванням принципів хромосомної інженерії та розвитку теорії домінування генів. На їх основі створено принципово нове покоління сортів озимої пшениці та гібридів кукурудзи з фактичним генетичним потенціалом продуктивності відповідно 124 і 160 ц/га зерна; - загалом в Iнституті фізіології рослин і генетики НАН України створено 116 сортів і гібридів рослин, занесених до Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні. Ви- дано та забезпечуються дія і науковий супровід 2058 ліцензійних договорів на використання сортів селекції Iнституту у вироб- 209 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 ництві. Створені в установі сорти злакових культур уже протягом 30 років висіваються на полях України та країн СНД. Площа посіву цих сортів у різні роки становила від 1 до 5,5 млн. га, що є вагомим внеском у вирішення проблеми продовольчої безпеки; - з’ясовано особливості структурно-функціонального стану хромо- сомного апарату буряків за інбридингу і гетерозису, що дало змо- гу конкретизувати уявлення про механізми гетерозису на клітин- ному й клітинно-популяційному рівнях; - на основі створеної колекції самозапильних ліній цукрових і кор- мових буряків отримано та впроваджено у виробництво сорти й гібриди цукрових і кормових буряків, придатних для сучасних технологій механізованого вирощування; - у співавторстві з Iнститутом цукрових буряків НААН України вперше отримано однонасінні форми і сорти цукрових буряків. Це видатне досягнення було відзначене Ленінською премією. Таким чином, вченими Iнституту здобуті нові знання та отримані оригінальні дані з найважливіших фундаментальних проблем фізіології і генетики рослин: біохімії й екології фотосинтезу, мінерального живлен- ня рослин і симбіотичної азотфіксації, фізіології дії гербіцидів, функціонування, стійкості й генетичного поліпшення рослинних ор- ганізмів, отримано унікальні дані про генетичну небезпеку зони ЧАЕС, розроблено ефективні методи селекції злаків і на цій основі створено принципово нове покоління високопродуктивних сортів озимої пшениці й гібридів кукурудзи, належний розвиток отримали започатковані в Iнституті біотехнологічні підходи та методи. Фундаментальні дослідження та прикладні розробки Iнституту фізіології рослин і генетики НАН України здобули високу оцінку й ши- роке визнання на наукових симпозіумах і нарадах, висвітлювались у цен- тральній пресі, коментувались у засобах масової інформації. Про ва- гомість здобутків свідчать численні премії, дипломи, гранти, якими відзначені Iнститут і співробітники. Кілька років поспіль Iнститут за кращі показники у винахідницькій роботі, створенні, охороні й викори- станні об’єктів інтелектуальної власності виборює перші місця в кон- курсі серед установ НАН України. На сьогодні Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України вийшов на принципово новий рівень впровадження наукових розробок у виробництво. Iнститут є флагманом Національної академії наук Ук- раїни із розробок проблем аграрного сектору. В Iнституті започаткова- ний новий напрям наукових досліджень з отримання в Україні врожаїв зернових у 100 ц/га і більше. Це нова для України філософія хліба, що дасть змогу вивести нашу державу на рівень передових країн Європи. Iнститут є організатором «Клубу 100», який об’єднує кращі господарст- ва аграрного сектору України, що реально наближаються до високої ме- ти — отримання в умовах виробництва врожаїв озимої пшениці 100 ц/га і більше. «Клуб 100» є справжньою школою передового досвіду і дослідно-виробничою базою впровадження новітніх агротехнологій, роз- роблених нашими науковцями. При Iнституті фізіології рослин і генетики НАН України створено мережу базових господарств, яка щорічно розширюється за рахунок но- вих у різних агрокліматичних зонах України. Діяльність цієї мережі має важливе народногосподарське значення, оскільки її основною метою є вирощування високоякісного насіння та впровадження у сільськогоспо- 210 В.В. МОРГУН ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3 дарське виробництво країни нових високопродуктивних сортів озимої пшениці й гібридів кукурудзи, нових комплексних мінеральних добрив, бактеріальних добрив, бакових сумішей гербіцидів і комплексних регу- ляторів росту, якими славиться Iнститут. Незважаючи на складнощі останніх років, ослаблення фінансової підтримки науки з боку держави, свою 65-ту річницю Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України зустрічає вагомими досягненнями, з оп- тимізмом і вірою в майбутнє. 1. �½�v�Ì�m�y�t���µ���µ��Здобутки науковців Iнституту фізіології рослин і генетики НАН України за 10 років незалежності України // Физиология и биохимия культ. растений. — 2001. — 33, № 1. — С. 187—198. 2. �½�v�Ì�m�y�t���µ���µ�������»�x�z�Ì�v�k�x�r�j�«���¸���¶��50 лет Институту физиологии растений и генетики НАН Украины // Физиология и биохимия культ. растений. — 1996. — 28, № 1—2. — С. 3— 14. Отримано 11.04.2011 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ НАН УКРАИНЫ (К 65-й ГОДОВЩИНЕ СО ДНЯ ОСНОВАНИЯ) �µ���µ�����½�v�Ì�m�y�t Институт физиологии растений и генетики Национальной академии наук Украины, Киев В статье, посвященной 65-й годовщине со дня основания Института физиологии растений и генетики НАН Украины, представлены основные достижения научных подразделений Института в области физиологии растений и генетики. ACHIEVEMENTS OF THE INSTITUTE OF PLANT PHYSIOLOGY AND GENETICS OF NAS OF UKRAINE (TO THE 65-th ANNIVERSARY OF FOUNDATION) �9���9�����0�R�U�J�X�Q Institute of Plant Physiology and Genetics, National Academy of Sciences of Ukraine 31/17 Vasylkivska St., Kyiv, 03022, Ukraine In the article devoted to the 65-th anniversary of Institute of Plant Physiology and Genetics the main achievements of scientific departments of the Institute in the field of plant physiology and genetics are presented. 211 ДОСТИЖЕНИЯ ИНСТИТУТА ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ И ГЕНЕТИКИ ý¯­¯´±´«¯é ¯ §¯´»¯³¯é °·±¿¸. Ċ¨¶¸¬²¯®. 2011. þ. 43. đ 3
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-66367
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0522-9310
language Ukrainian
last_indexed 2025-12-01T19:11:20Z
publishDate 2011
publisher Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
record_format dspace
spelling Моргун, В.В.
2014-07-11T09:32:47Z
2014-07-11T09:32:47Z
2011
Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування) / В.В. Моргун // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 3. — С. 187-211. — Бібліогр.: 2 назв. — укр.
0522-9310
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/66367
581.134
У статті, присвяченій 65-й річниці від дня заснування Iнституту фізіології рослин і генетики НАН України, представлено основні досягнення наукових підрозділів Iнституту в галузі фізіології рослин і генетики.
В статье, посвященной 65-й годовщине со дня основания Института физиологии растений и генетики НАН Украины, представлены основные достижения научных подразделений Института в области физиологии растений и генетики.
In the article devoted to the 65-th anniversary of Institute of Plant Physiology and Genetics the main achievements of scientific departments of the Institute in the field of plant physiology and genetics are presented.
uk
Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
Физиология и биохимия культурных растений
Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування)
Достижения Института физиологии растений и генетики НАН Украины (к 65-й годовщине со дня основания)
Achievements of the Institute of Plant Physiology and Genetics of NAS of Ukraine (to the 65-th anniversary of foundation)
Article
published earlier
spellingShingle Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування)
Моргун, В.В.
title Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування)
title_alt Достижения Института физиологии растений и генетики НАН Украины (к 65-й годовщине со дня основания)
Achievements of the Institute of Plant Physiology and Genetics of NAS of Ukraine (to the 65-th anniversary of foundation)
title_full Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування)
title_fullStr Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування)
title_full_unstemmed Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування)
title_short Досягнення Інституту фізіології рослин і генетики НАН України (до 65-ї річниці від дня заснування)
title_sort досягнення інституту фізіології рослин і генетики нан україни (до 65-ї річниці від дня заснування)
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/66367
work_keys_str_mv AT morgunvv dosâgnennâínstitutufízíologííroslinígenetikinanukraínido65íríčnicívíddnâzasnuvannâ
AT morgunvv dostiženiâinstitutafiziologiirasteniiigenetikinanukrainyk65igodovŝinesodnâosnovaniâ
AT morgunvv achievementsoftheinstituteofplantphysiologyandgeneticsofnasofukrainetothe65thanniversaryoffoundation