Досліджено міжклітинні взаємодії в процесі розвитку та диференціації споротвірних бактерій роду Bacillus. Виявлено властивість різних видів бацил на певній фазі ровитку періодичної культури утворювати багатоклітинні агрегати, в яких відбувається диференціація клітин. Досліджено електронно-мікроскопічну структуру, міжклітинну взаємодію, іонний склад, полімери поверхневих шарів клітинних стінок, екзогенні розчинні полімери бактеріальних клітин, об'єднаних в агрегати. Встановлено, що агрегація бактерій - закономірний процес, що забезпечує найкращу компетентність для реалізації міжклітинних взаємодій і створює умови для диференціації мікроорганізмів та індукції спорогенезу.

  Скачати повний текст

Наведено результати дослідження впливу мікробних препаратів азотфіксуючої, фосформобілізуючої, біопротекторної дії та фізіологічно активної речовини на біологічну активність і родючість грунту, посівні якості насіння, динаміку формування загальної фітомаси та вміст суми флавоноїдів - основної діючої речовини, яка визначає господарську якість нагідок лікарських. Встановлено, що інтродуковані у кореневу зону рослин азотфіксуючі та фосформобілізуючі мікроорганізми сприяють покращенню поживного режиму грунту та нагромадженню екологічно безпечних форм макроелементів, необхідних для росту та розвитку нагідок лікарських. Відзначено активний вплив мікроорганізмів у складі біопрепаратів на природне мікробне угруповання ризосфери та суттєве підвищення загальної біологічної активності грунту. Встановлено залежність між зміною поглинальної здатності кореневої системи нагідок лікарських і наявністю в ризосфері певних мікробних угруповань. Доведено опосередкований вплив інтродукованих мікроорганізмів через кореневу систему на біохімічні зміни в рослинному організмі у фази стеблування - цвітіння, зокрема вмісту зелених пігментів - хлорофілів A і B. Відзначено позитивну дію біопрепаратів на покращення росту, загального розвитку рослини та збільшення урожайності на 24,50 - 25,95 %, а якості сировини (суцвіть) на 32,43 - 40,54 %. Обгрунтовано доцільність використання в технології мікробного впливу таких бактеріальних препаратів, як "Діазофіт" і "Поліміксобактерин", встановлено оптимальні дози їх застосування та ефективні методи обробки насіння.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження результатів застосування препаратів альбобактерину та поліміксобактерину в технологіях вирощування ріпаку та соняшнику. Встановлено, що бактеризація насіння олійних культур препаратами фосфатмобілізуючих бактерій сприяє стимуляції росту та розвитку рослин, інтенсифікації накопичення фотосинтетичних пігментів і збільшенню активної поглинальної поверхні коріння, а також покращанню фосфатного й азотного живлення, підвищенню урожайності та поліпшенню якості насіння. Обгрунтовано екологічну, біоенергетичну й економічну доцільність використання альбобактерину та поліміксобактерину в технологіях вирощування олійних культур. Показано, що інтродукція A. album 1 122 і P.polymyxa KB у ризосферу ріпаку та соняшнику позитивно впливає на стан мікробіоценозу - збільшує кількість мікроорганізмів агрономічно цінних груп і підвищує нітрогеназну активність асоціативної мікрофлори у 1,7 - 6,9 разів. З метою підвищення титру та терміну зберігання альбобактерину та поліміксобактерину обгрунтовано доцільність застосовувати у процесі виробництва препаратів твердої мінеральної домішки цеоліт у концентраії 0,5 %, яка не впливає на ефективність їх агроекологічної дії.

  Скачати повний текст

Здійснено аналітичний огляд історії вивчення парші яблуні. Описано біологію патогенезу, особливості прояву та розвитку хвороби залежно від екологічних умов та певних прийомів агротехніки, основні складові інтегрованого захисту насаджень, роль прогнозу в оцінці епіфітетійної ситуації, а також методи та технічні засоби його забезпечення. Проаналізовано наслідки вивчення ефективності фунгіцидів за різних систем і способів застосування, критерії оцінки шкідливості хвороби, проблеми фунгіцидної резистентності збудника парші, методи її визначення, шляхи запобігання та подолання. Значну увагу приділено розробці біологічного методу захисту насаджень на підставі результатів вивчення антагоністичної активності епіфітних мікроорганізмів філоплани яблуні проти збудника парші.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію виготовлення органо-мінеральних добрив (ОМД) "ТЕКОС-2" на базі бурого вугілля, яка базується на його збагаченні біологічно активними компонентами та неорганічними солями. Інтенсифікація мікробіологічних процесів за умов компостування та достигання добрива стимулювала підвищення вмісту активних метаболітів життєдіяльності мікроорганізмів. Обгрунтовано оптимальні дози ОМД "ТЕКОС-2" для передпосівного внесення їх під яру пшеницю у разі вирощування її на лучно-чореноземному карбонатному грубопилувато-легко-суглинковому грунті. Встановлено ступінь впливу ОМД на деякі показники родючості лучно-чорноземного карбонатного грунту та особливості формування мікробних угруповань грунту. Визначено інтенсивність деяких фізіологічних і біохімічних процесів у рослинах, коефіцієнти використання основних елементів живлення з добрив, величину та якість врожаю зерна ярої пшениці за умов вирощування її в Північному Лісостепу України.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням оптимізації вирощування промислових насаджень яблуні в Україні. За допомогою розроблених комп'ютерних програм надано з кліматичної, економічної, грунтової та технологічної точок зору комплексну оцінку регіонів України, яка дозволить за умов низьких ресурсозатрат вирощувати високопродуктивні насадження. Уточнено групування грунтів за ступенем їх придатності для вирощування яблуні. Проведено оцінку існуючих інтенсивних промислових садів, яка дала можливість визначити недоліки в закладанні та догляді за ними. Розкрито роль сорту в адаптації яблуні. Запропоновано нові способи вирощування та розміщення вегетативних підщеп за основними промисловими зонами виробництва. Показано вплив пестицидного навантаження на мікроорганізми грунту, а також оцінено перспективні препарати для захисту яблуневих насаджень від шкідників і хвороб відповідно до умов будь-якої місцевості. Визначено лежкість плодів зимових сортів та їх мікробіоту в саду та за умов холодильника.

  Скачати повний текст

Мета дослідження - побудова та експериментальне підтвердження кількісної моделі кріопошкодження суспензії дріжджоподібних грибів Saccharomyces cerevisiae у розчині "диметилсульфоксид (10 об.%) - 0,135 М хлориду натрію - вода" за лінійних та нелінійних режимів охолодження на етапі її кристалізації. Методами вольюмометрії, світлової мікроскопії та термодинаміки необоротних процесів визначено величину осмотично неактивного об'єму дріжджових клітин, значення коефіцієнтів проникності для води та кріопротекторів крізь плазматичну мембрану Saccharomyces cerevisiae та енергії активації процесів їх проникання. Показано, що 1,2-пропандіол впливає на плазматичну мембрану Saccharomyces cerevisiae, знижуючи енергію активації проникання молекул води крізь неї. Розроблено кількісну модель кріопошкодження клітин на етапі кристалізації, яка створює можливість визначати оптимальні умови їх охолодження, спираючись на невелику кількість даних про транспортні та геометричні параметри цих клітин. У моделі враховано внесок у кріопошкодження двох основних чинників, які протилежно залежать від швидкості охолодження - ефектів розчину та внутрішньоклітинної кристалізації. На основі моделі визначено оптимальні з точки зору двофакторної теорії кріопошкодження лінійний і нелінійний режими охолодження суспензії мікроорганізмів Saccharomyces cerevisiae. Доведено, що механізм кріозахисної дії швидкого двоступінчатого охолодження принципово не відрізняється від оптимального з точки зору двофакторної теорії кріопошкодження режиму охолодження зі сталою швидкістю.

  Скачати повний текст

Досліджено чутливість умовно-патогенних бактерій до темнової та фотоіндукованої дії ряду синтетичних порфіринів і споріднених сполук, розглянуто особливості їх зв'язування з клітинами мікроорганізмів. Визначено особливості росту 24-х тест-штамів за дії сполук з позитивним і негативним зарядом молекули, порфіринів з асиметричною будовою молекул, вільних основ порфіринів та їх металокомплексів. З'ясовано, що клітини мікроорганізмів активно зв'язують природні та синтетичні порфірини за кімнатної температури. Виявлено, що природні порфірини поглинаються повністю у перші хвилини інкубації, синтетичні - частково і більш повільно. Показано, що в темноті грампозитивні та грамнегативні бактерії мають різну чутливість до вивчення сполук. Під час дослідження фотоіндукованої дії значних відмінностей не виявлено. Показано, що антибактеріальна дія порфіринів посилюється під час утворення металокомплексів. Встановлено, що серед досліджених сполук найбільш активні порфірини з асиметричною будовою. Виявлено, що активні сполуки у низьких концентраціях підвищують чутливість тест-мікроорганізмів до антибіотиків. На підставі одержаних даних обгрунтовано перспективність створення на основі досліджених речовин нових засобів антисептики та протимікробної терапії.

  Скачати повний текст

Проведено скринінг і досліджено перспективні протимікробні речовини серед групи четвертинних фосфонієвих сполук, обгрунтовано доцільність створення на їх основі нових хіміотерапевтичних засобів різнобічної дії. Визначено рівні протимікробної активності та спектр впливу 217-ти нових сполук щодо тест-культур музейних і клітинних штамів мікроорганізмів. За допомогою логіко-структурного аналізу встановлено закономірності зв'язку хімічної структури від протимікробної активності та визначено основні напрямки цілеспрямованого синтезу в ряду четвертинних фосфонієвих солей. У дослідах in vitro з'ясовано швидкість формування стійкості клінічних антибіотикорезистентних штамів золотистих стафілококів до фосфонієвих сполук, вплив pH живильного середовища та вмісту сироватки крові на антимікробну активність досліджених сполук. Вивчено гостру токсичність, кумулятивні ефекти та місцеву подразнювальну дію гетероциклічних фосфонієвих сполук. З використанням двох експериментальних моделей стафілококових інфекцій з'ясовано хіміотерапевтичну ефективність найбільш перспективних сполук.

  Скачати повний текст

Наведено результати мікробіологічного, фізико-хімічного фармакологічного дослідження синтетичних антимікробних препаратів чотирьохвалентного азоту, що містять ментол (5 сполук), хіноліній (3 сполуки). У дослідах використано 234 музейних і щойновиділених клінічних штамів мікроорганізмів. Визначено чутливість антибіотикорезистентних штамів золотистого стафілококу до нових антисептичних препаратів. Досліджено вплив несприятливих факторів (вмісту білка, різного pH середовища, мікробного навантаження) на антимікробні властивості нових лікарських антисептичних препаратів. Визначено вплив антимікробних препаратів на адгезивну здатність мікроорганізмів. Доведено їх роль як чинника, що обумовлює розвиток інфекційного процесу. Виявлено однакову ефективність природного л-ментолу та синтетичного рацемату ментолу, що здешевить собівартість виробництва синтетичних протимікробних препаратів з вмістом ментолу. Встановлено хіміотерапевтичну ефективність антисептичних препаратів для лікування гнійних ран в експериментальних тварин. Доведено доцільність застосування препаратів, що містять чотирьохвалентний азот і ментол для лікування гострих гнійних маститів.

  Скачати повний текст

Здійснено біохімічне дослідження особливостей перекисних процесів і ферментної ланки антиоксидантного захисту в клітинах бактерій та інфузорій рубця великої рогатої худоби (ВРХ) та з'ясовано роль вітаміну E, а також певних макро- та мікроелементів у регуляції активності антиоксидантних ферментів. У клітинах бактерій та інфузорій рубця ВРХ виявлено продукти перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ) (гідропероксидів ліпідів та малонового діальдегіду й антиоксидантні ферменти супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази), які запобігають розвитку оксидаційного стресу у мікроорганізмів рубця. У бактерій більш активна каталаза, а у клітинах інфузорій - глутатіонпероксидаза. У разі додавання до середовища вітаміну E та селену окремо, а також разом з вітаміном E у клітинах бактерій та інфузорій у процесі інкубації вірогідно зменшується вміст продуктів ПОЛ (гідропероксидів ліпідів, малонового діальдегіду) та підвищується активність антиоксидантних ферментів (супероксиддисмутази, каталази). За умов інкубації змішаної фракції мікроорганізмів рубця, у середовище якого додавали S (II) Cr і (III), а також солі цинку, нікелю, заліза та марганцю, вміст гідропероксидів ліпідів та малонового діальдегіду в клітинах бактерій вірогідно зменшується, а у разі додавання S (VI) Cr і (VI) - збільшується. Зміни вмісту продуктів ПОЛ у клітинах інфузорій у разі додавання в середовище зазначених мінеральних елементів проявляються меншою мірою. У разі додавання в інкубаційне середовище S (VI) і Cr (VI), а також солей цинку, нікелю, заліза та марганцю у клітинах бактерій та інфузорій вірогідно підвищується активність супероксиддисмутази, у разі додавання Cr (III), солей цинку та марганцю - активність каталази. Під впливом S (II) активність обох ферментів у клітинах цих мікроорганізмів вірогідно знижується. Проведено часткову очистку каталази (у 28 разів) з бактеріальної фракції рубця.

  Скачати повний текст

Досліджено антисептичну активність, фізико-хімічні властивості та удосканалено застосування нових препаратів для діагностики, профілактики та лікування гострих хірургічних гнійно-запальних захворювань. В роботі приведено результати всебічного порівняльного вивчення декаметоксину, горостену, декасану, етонію, тіонію, трьох препаратів, що містять ядро хіноліну. Визначено спектр протимікробної дії, знезаражуючих властивостей препаратів. Досліджено вплив різних фізіко-хімічних факторів на протимікробну активність 8 антисептиків. Доведено, що стабільність антимікробної активності декаметоксину, горостену, декасану зберігається у промислових зразках лікарських антисептичних засобів в умовах тривалого зберігання. Досліджено селективні властивості антисептиків декаметоксину, етонію, тіонію. Обгрунтовано застосування селективних поживних середовищ для ізоляції, ідентифікації синьо-гнійної палички. Проведено клінічну оцінку лікарського антисептичного засобу декасану у хворих гострими хірургічними гнійно-запальними захворюваннями. Розроблено і впроваджено в медичну практику в Україні лікарські антисептичні засоби декасан, горостен; трафарет для дослідження мікроорганізмів.

  Скачати повний текст

Проведено скринінг штамів з бактеріоциноподібною активністю серед 67-ми культур молочнокислих бактерій. Відібрано Lactobacillus plantarum УКМ B-2705. Досліджено дію нативної та сконцентрованої антибактеріальної речовини даного штаму, яка проявлялась по відношенню до представників роду Lactobacillus, а також клінічно значущих умовно-патогенних мікроорганізмів, зокрема, до штамів Enterococcus faecalis, E.faecium, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris, Salmonella entrica. Встановлено, що антагоністичний фактор білкової природи, термолабільний, активний в діапазоні pH 2,0 - 8,0, не кодується плазмідою, його молекулярна маса більше 10 кДа. Обгрунтовано припущення, що антагоністична речовина відноситься до групи II або III, але не до групи IV (складні бактеріоцини) і не до групи I (пептиди із розміром до 5 кДа) згідно класифікації бактеріоцинів молочнокислих бактерій. Початок виділення в середовище бактеріоциноподібної речовини зафіксовано в експоненційній фазі росту культури-продуцента, максимальне його накопичення - в стаціонарній. Культура-продуцент протестовано згідно основним вимогам ВООЗ до потенційно пробіотичних штамів. На підставі використання генетичних методів підтверджено приналежність штаму до виду Lactobacillus plantarum. Проведено тестування чутливості штаму щодо впливу 57-ми антибіотиків різних груп та різного механізму дії та показано резистентність до 32-х з них, зокрема, до аміноглікозидів, фторхінолонів, антифунгальних, деяких пеніцилінів, цефалоспоринів, фузидину, ванкоміцину, поліміксину. Встановлено високоадгезивні властивості мікроорганізма до клітин букального епітелію людини та показано гліколіпідну природу адгезинів. З урахуванням виявлених антагоністичних та адгезивних властивостей обгрунтовано можливість застосування штама L. plantarum УКМ B-2705 у складі пробіотиків.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена вивченню впливу грунтозахисних технологій вирощування сільськогосподарських культур, які базуються на мінімальному обробітку грунту, на біологічні процеси та вміст сполук азоту в лучно-чорноземному вилугуваному грунті. Мінімальний обробіток підвищує біологічну активність, вміст мінерального азоту та азоту сполук, які легко гідролізуються, в шарі грунту 0-15 см і знижує в шарі 15-30 см. В шарі грунту 0-30 см - підвищується целюлозолітична активність, кількість педотрофів, та мікроорганізмів які синтезують полісахариди, в той же час пригнічується розвиток меланінсинтезуючих мікроорганізмів та нітрифікаційна здатність. В перші роки запровадження грунтозахисних технологій, які базуються на мінімальному обробітку, в орному шарі лучно-чорноземного грунту зменшується кількість доступних сполук азоту, але зниження врожайності досліджуваних культур не зафіксовано, а на озимій пшениц0 мало місце підвищення її відносно оранки. Застосування мінімального обробітку знижує собівартість та підвищує рівень рентабельності вирощування озимої пшениці, а також не знижує рівень рентабельності вирощування цукрових буряків і рекомендується для впровадження у Андрушівському природно-сільськогосподарському районі.

  Скачати повний текст

Встановлено, що за умов Лісостепу України сіра гниль суниці у разі наявності сприятливих чинників для розвитку збудника захворювання Botrytis cinerea Pers. (опадів, підвищеної вологості повітря, оптимальної температури) завдає великої шкоди і сричиняє значні втрати урожаю. З метою створення біологічного препарату на основні штаму Bacillus subtilis 2/10 для захисту суниці від сірої гнилі вперше ізольовано з грунту та ідентифіковано штам-антагоніст. Показано високу антагоністичну активність штаму Bacillus subtilis 2/10 до збудника сірої гнилі суниці та інших фітопатогенів, вивчено його морфолого-культуральні та фізіолого-біохімічні властивості. На підставі генотипової ідентифікації встановлено відмінності від інших штамів роду Bacillus за фрагментом ДНК, який містить 650 пар нуклеотидів і може використовуватись як генетичний маркер штаму Bacillus subtilis 2/10. Відзначено, що характерною ознакою B.subtilis 2/10 є вибірковість дії на збудника сірої гнилі - Botrytis cinerea Pers. Встановлено позитивний вплив біопрепарату на основі штаму B.subtilis 2/10 на мікробіоценоз грунту та його самоочищення від умовно-патогенних видів мікроорганізмів. Обгрунтовано доцільність використання у складі біопрепарату штаму Bacillus subtilis 2/10, якому властивий високий рівень антагоністичної дії до широкого спектра фітопатогенів і нешкідливість для теплокровних, а також технологічність та специфічна активність.

  Скачати повний текст

Експериментально обгрунтовано розробку комплексного пробіотичного препарату на основі бацил і лактобацил з широким спектром антагоністичної активності щодо умовно патогенних мікроорганізмів (УПМ). На підставі даних про видовий і кількісний склад мікрофлори кишечнику новонароджених з високим перинатальним ризиком, а також рівнів і профілів антибіотикорезистентності виділених штамів умовно патогенних бактерій доведено необхідність введення в комплекс лікувальних заходів пробіотичних препаратів з широким спектром антагоністичної активності. Розроблено поживне середовище та визначено оптимальні параметри для росту пробіотичних штамів бактерій у монокультурі та за умов їх сумісного вирощування. Показано, що за умов сумісного культивування між ними виникає симбіотичний тип взаємодії. За результатами дослідів in vitro та in vivo доведено ефективність одержаної шляхом глибинного культивування у розробленому середовищі змішаної культури з бацил і лактобацил, а також їх композиції, одержаної у процесі роздільного культивування пробіотичних штамів бактерій з їх подальшим поєднанням.

  Скачати повний текст

З метою створення нових очисних біотехнологій розроблено концепцію термодинамічного прогнозування взаємодії мікроорганізмів з металами періодичної системи елементів Д.І.Менделєєва, згідно з якою кожний метал є окисно-відновним та (або) стереохімічним аналогом певного "макроелементу", що сприяє неспецифічній взаємодії з металами неадаптованих до них мікроорганізмів. Концепцію підтверджено на підставі експериментальних досліджень стосовно 16-ти музейних культур, синтрофних асоціацій і змішаних мікробних угруповань, що складаються з декількох асоціацій з використанням різних металів і радіонуклідів. Уперше показано, що неспецифічне відновлення металів мікроорганізмами є розповсюдженим явищем, зумовленим термодинамічними властивостями бінарної редокс-системи: донорної (метаболічно активних мікроорганізмів) й акцепторної (окисленої форми металу). Розроблено теоретично та експериментально підтверджено узагальнену модель інтегральних механізмів акумуляції металів мікробними синтрофними асоціаціями та змішаними мікробними угрупованнями. Установлено можливість регуляції мікробного метаболізму, що дозволяє реалізувати будь-який з теоретично обгрунтованих оптимальних технологічних процесів очищення стічних вод металів і радіонуклідів. На базі теоретичних положень розроблено наукові засади універсальних мікробних природоохоронних технологій та створено два нових мікробних препарати: "Мікробний біокаталізатор" та "Змішані мікробні угруповання", призначені для очистки промислових стоків від токсичних металів, радіонуклідів і органічних забруднень.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрнутовано та експериментально доведено доцільність створення нових пробіотиків на основі аеробних споротвірних мікроорганізмів. Уперше розроблено пробіотик на основі Dac. macquariensis. Для культивування пробіотика запропоновано нове соляно-сироваткове середовище з внесенням до його складу сульфату марганцю. Установлено ефективність препарату у разі лікування розладів шлунково-кишкового тракту у разі його поєднаного застосування з антибіотиком. Визначено ефективність споробаку з профілактичною метою у період відлучки поросят, позитивний вплив його на відновлення мікрофлори кишечнику за даних умов. Вивчено вплив споробаку на гематологічні, імунологічні показники крові та прирости поросят. Створено технологію застосування даного препарату.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання екології мікробного ценозу ризосфери озимої пшениці, вирощуваної в чорноземі за різних видів антропогенного навантаження. Проаналізовано співвідношення чисельності основних еколого-трофічних груп грунтових мікроорганізмів під час використання різних доз, видів і форм добрив, описано структуру мікробного угруповання. Визначено сумарний показник біологічної активності і токсичність грунту, висвітлено результати антропогенного впливу. Доведено, що вирощування озимої пшениці в сівозміні з використанням органічних та органо-мінеральних добрив сприяло зниженню рівня токсичності і підвищенню показників біологічної активності грунту. Виділено домінуючі бактерії з ризосфери озимої пшениці, досліджено їх біоценотичну діяльність, найбільш активні стимулятори росту та розвитку озимої пшениці. Виявлено штами бактерій видів Pseudomonas putida та Pseudomonas fluorescens.

  Скачати повний текст

Уперше в Україні проведено комплексні ветеринарно-санітарні дослідження щодо виявлення якості та безпеки мідій, м'ясо яких використовується для харчових цілей та надходить до торговельної мережі, залежно від методу культивування. Установлено фактори, що впливають на санітарну якість мідій і зумовлюють їх здатність як джерела харчових токсикоінфекцій, токсикозів та інфекційних захворювань людей і птиці вірусної етіології. Розроблено комплексну систему моніторингу якості та безпеки мідій відповідно до міжнародних вимог чинної системи самоконтролю (НАССР) якості та безпеки харчових продуктів. Запропонована система передбачає застосування вдосконалених органолептичних методів досліджень, проведення біохімічних досліджень, бактеріологічних експрес-методів визначення КМАФАнМ мікроорганізмів, бактерій групи кишкової палички та сальмонел. Розроблено токсикологічний метод визначення безпеки мідій з використанням інфузорії I>Colpoda steinii.

  Скачати повний текст