Керівник: 

Дробик Надія Михайлівна, д.б.н., професор кафедри загальної біології 

Лабораторія екології та біотехнології створена у лютому 1991 року при Тернопільському державному педагогічному інституті спільно з Інститутом клітинної біології та генетичної інженерії АН УРСР і Центральним республіканським ботанічним садом АН УРСР / Наказ №10/3/8 від 06. 02. 1991 р.

Ініціатором створення лабораторії була к.б.н., доцент кафедри ботаніки Трофим’як (Калиняк) Тетяна Богданівна, яка очолила лабораторію і перебувала на посаді завідувача лабораторії з 1991 р. по 1997 р.

З 1998 р. і по сьогоднішній день завідувачем лабораторії є д.б.н., професор кафедри загальної біології Дробик Надія Михайлівна

На базі лабораторії виконуються держбюджетні наукові теми та науково-технічні проекти. Зокрема, за період 1991-2008 року було завершено чотири держбюджетні теми та п’ять науково-технічних проектів.

З 2008 р. розпочато виконання п’ятої держбюджетної теми.

За період існування лабораторії співробітниками держбюджетних наукових тем, що виконувалися і виконуються на базі лабораторії були і є:

  • кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник Грицак Людмила Русланівна, (1994 – по даний час);
  • кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник Страшнюк Дмитро Віталійович (1991 – по даний час);
  • старший науковий співробітник Калиняк Петро Петрович (1991 – 1997 рр.);
  • кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник Феник Степан Йосипович (1995 – 2002 рр.);
  • кандидат біологічних наук, молодший науковий співробітник Герц Андрій Іванович (2006 – по даний час),
  • молодший науковий співробітник Кравець Наталія Богданівна (2006 – по даний час),
  • аспірант Кузь Степан
  • молодший науковий співробітнк Леськова Олена Миколаївна (2000 – 2007 рр.);
  • аспірант Пасічник Галина Іванівна (2008 – по даний час).



Головні напрямки досліджень лабораторії:

—   реґіональний екологічний моніторинг забруднення природних та урбанізованих екосистем важкими металами, зокрема:

а) дослідження величини забруднення важкими металами природних екосистем Тернопільської області (заповідник «Медобори»);

б) дослідження величини атмосферного забруднення важкими металами урбанізованих екосистем на прикладі міських ландшафтів м. Тернополя;

в) дослідження міграційних процесів в системі «ґрунт-рослина».

—   дослідження цитотоксичної дії важких металів на рослини;

—   розробка біотехнологічних прийомів введення в культуру in vitro рідкісних лікарських та декоративних видів рослин;

—   підбір умов для перенесення отриманих in vitro рідкісних видів рослин у ґрунт з метою наступної реінтродукції в природні популяції;

—   дослідження особливостей накопичення біологічно активних речовин у культурах клітин і тканин лікарських видів рослин та з’ясування факторів регуляції вторинного метаболізму in vitro;

—   відбір високопродуктивних культур тканин і органів лікарських видів рослин як потенційного джерела екологічно чистої та економічно вигідної сировини для фармацевтичної промисловості;

—   розробка фізіолого-біохімічних та генетичних основ біотехнології рідкісних лікарських видів рослин;

—   дослідження біохімічних та молекулярно-генетичних особливостей морфогенних та неморфогенних культур in vitro видів роду Gentiana L. флори України.


За період існування лабораторії екології та біотехнології на її базі захищено 1 докторську та 4 кандидатських дисертації:

1. Страшнюк Н.М. (Дробик Н.М.) «Одержання та аналіз мутантів Nicotiana plumbaginifolia, стійких до дії сполук з антимікротрубочковою активністю”, 1993 р.;

2. Феник С.Й. «Вивчення формування індукованих механізмів детоксикації іонів кадмію в культурі клітин Nicotiana plumbaginifolia», 1996 р.;

3. Грицак Л.Р. «Рід Primula L. (Primulaceae) у флорі України», 2000 р.;

4. Страшнюк Д. В. «Екологічні особливості орнітофауни штучних гідроекосистем природних районів Західного Поділля і Малого Полісся Тернопільщини», 2003 р.;

5. Дробик Н.М. «Фізіолого-біохімічні  та генетичні основи біотехнології рослин видів роду Gentiana L.», 2009 р.


Наукові розробки та їх застосування:

Встановлено основнi закономiрностi забруднення приземного шару повiтря ґрунтів та кори дерев важкими металами у різних районах м. Тернополя, агроландшафтах Тернопільської області та у природному заповiднику "Медобори" (Гусятинський район Тернопільської області). Отриманi результати кiлькiсної оцiнки забруднення важкими металами не перевищують критичний рiвень для даного реґіону. Проведено оцінку кількісних характеристик важких металів в атмосферному повітрі, а також вивчення закономірностей розподілу цих елементів у системі «ґрунт-рослина».

Проведено комплексні дослідження популяцій видів родів Gentiana L. та Primula L. Українських Карпат; досліджено їх вікову структуру. На основі аналізу вмісту біологічно активних речовин у рослинах з різних популяцій видів роду Gentiana відібрано високопродуктивні рослини, що використовувалися як вихідні для введення в культуру in vitro.

Відпрацьовано умови мікроклонального розмноження видів роду Gentiana та отримано життєздатні адвентивні пагони з стеблових живців рослин цих видів. Підібрано умови індукції та проліферації калюсу; отримано тривало культивовані калюси тирличів, здатні до синтезу флавоноїдів і ксантонів. Розроблено спосіб тривалого культивування калюсних тканин тирличів у рідкому живильному середовищі на поролонових підкладках, а також метод одержання і вирощування культури ізольованих коренів тирличів. З використанням цитогенетичного методу, блот-гібридизації і RAPD-методу проведено дослідження калюсних культур та інтактних рослин тирличів і встановлено відносну стабільність їхнього геному в умовах in vitro. Встановлено низький рівень цитогенетичної та молекулярно-генетичної мінливості культури тканин цих рослин у підібраних умовах вирощування. При цьому калюсні культури зберігали здатність синтезувати вторинні метаболіти, вміст яких був близьким або перевищував такий у коренях інтактних рослинах.

Розроблено технології прискореного розмноження деяких генотипів тирличів для подальшої їхньої реінтродукції, вирощування калюсних тканин на агаризованому та у рідкому живильних середовищах, культури коренів із високою продуктивністю, які можуть бути використані для збереження генофонду цих цінних зникаючих видів, а також для отримання альтернативного джерела сировини для фармацевтики.

Запропонований спосіб мікроклонального розмноження видів роду Gentiana дозволяє мультиплікувати з однієї рослини за рік до 20–100 тис. ідентичних рослин-регенерантів тирличів, що в перспективі може бути використано для відновлення чисельності природних популяцій тирличів. Розроблені способи культивування калюсних тканин тирличів у рідких живильних середовищах на поролонових підкладках та двоетапного вирощування культури ізольованих коренів тирличів відкривають перспективи використання отриманих культур in vitro як джерела сировини для фармацевтики. Підібрані склад живильних середовищ та умови вирощування, які забезпечують низький рівень геномних змін у культурах in vitro тирличів, створюють передумови їхнього використання для збереження генофонду цих рідкісних зникаючих видів.

Визначені числа хромосом і підібрані молекулярно-генетичні маркери можуть застосовуватися для ідентифікації видів роду Gentiana та паспортизації клітинних ліній і штамів. Створено колекцію штамів і клітинних ліній культивованих тканин та органів, а також банк ДНК видів роду Gentiana флори України для подальшого використання у біотехнологічних, фізіолого-біохімічних, генетичних та інших дослідженнях.

Отримані результати можуть бути використані у науково-дослідницькій практиці для розробки методології отримання та вивчення культури тканин інших цінних лікарських рослин.

Теоретичні положення та практичні результати роботи використовуються при читанні навчальних курсів “Біотехнологія”, “Цитологія”, “Молекулярна генетика”, “Загальна екологія”, “Екологія рослин”, “Біологічні основи охорони природи” у ТНПУ та інших ВНЗ. Результати досліджень використані при підготовці навчальних посібників і методичних рекомендацій для студентів біологічних і екологічних спеціальностей вищих навчальних закладів: “Цитологія”, “Біологічні основи охорони природи”, “Методи екологічних досліджень”, “Екологія людини”, “Вступ до екології”, “Основи екології”, “Лабораторний практикум з біотехнології”, “Лабораторний практикум із загальної екології”, “Методичні рекомендації для лабораторно-практичних занять з цитології” та інші.

За результатами досліджень, виконаних на базі лабораторії протягом періоду її функціонування, опубліковано більше 250 наукових праць, у тому числі близько 100 статей у провідних фахових наукових виданнях, включно за кордоном, зроблено доповідей і повідомлень більше, ніж на 90 конференціях, з’їздах і симпозіумах, отримано 3 патенти тощо.

Лабораторія відіграє важливу роль і у навчальному процесі. На її базі проводяться лабораторні заняття з біотехнології, екології та молекулярної генетики; працюють студентські проблемні наукові групи з екології рослин та біотехнології рослин, виконуються курсові, дипломні та  магістерські роботи. Щорічно студенти-спеціалісти та магістранти – члени проблемних груп,  успішно захищають 5-6 дипломних та магістерських робіт, виконаних у лабораторії.


Лабораторія активно співпрацює з науковими установами та вищими навчальними закладами, а саме: з відділом генетики клітинних популяцій Інституту молекулярної біології та генетики НАН України; відділом генетичної інженерії Інституту фізіології рослин і генетики НАН України, ботанічним садом імені академіка О.В. Фоміна Київського національного університету імені Тараса Шевченка; фармацевтичним факультетом Тернопільського державного медичного університету ім.. І.Я. Горбачевського.

Контакти: http://biotech.chem-bio.com.ua

Науково-дослідні лабораторії - НДЛ екологіїї та біотехнології