Досліджено питання підвищення надійності та економічності систем трубопровідного пневматичного транспорту шляхом використання оригінальних вихрових і струминних елементів, які не містять рухливих механічних частин, що працюють в абразивному середовищі. Розроблено адекватні математичні моделі робочого процесу вихрового й ежекційного живильників та пакет прикладних програм розрахунку потокових частин цих елементів. Проведено розрахунок стійкості і визначено оптимальні параметри настроювання регулятора аналогової системи регулювання подачі цементу для системи пневмотранспорту. Показано, що використання розроблених пристроїв у системах пневмотранспорту тонкодисперсних вантажів дозволяє зменшити експлуатаційні витрати, підвищити їх надійність і економічність.

  Скачати повний текст

Вивчено біологічні ритми росту та розвитку видів роду Laelia Lindl. за умов закритого грунту помірної зони та в культурі in vitro. Для більшості досліджуваних видів вперше визначено основні комплекси морфологічних ознак і схеми їх морфологічної будови. Підібрано живильні середовища та визначено умови культивування сіянців. Отримано кількісні характеристики епідермальної тканини листка. Досліджено якісний та кількісний склад пігментного комплексу. Проведено порівняльний аналіз анатомічних, морфологічних і біологічних особливостей дослідних рослин, розроблено оптимальні умови вирощування сіянців різних видів з урахуванням їх морфоекотипу. Вперше досліджено онтоморфогенез L. sincorana Schltr., L. lundii Rchb. f. et Warm., L. purpurata Lindl. та L. lobata Lindl. (Veitch.) у культурі in vitro. Розроблено технологію культивування сіянців, наведено оригінальні дані про шляхи підвищення адаптаційної здатності рослин у разі переведення стерильної культури до умов теплиць.

  Скачати повний текст

Наведено результати вивчення радіоактивного забруднення продукції лісу: березового соку, живиці сосни звичайної, кормових рослин лісових сінокосів і пасовищ, дикорослих лікарських та ягідних рослин, їстивних грибів.

  Скачати повний текст

Уперше на культурі цибулі ріпчастої вивчено ефективність одержання гаплоїдних рослин за методами андрогенезу та гіногенезу, експериментально обгрунтовано добір експланта, який забезпечує максимальний коефіцієнт регенерації. Установлено оптимальні живильні середовища та умови культивування експлантів, вивчено реакцію різних генотипів вітчизняної селекції на процедуру індукування гаплоїдів. З використанням одержаних даних розроблено "Методику індукування інбредних ліній цибулі ріпчастої методом гіногенезу in vitro". На базі біотехнологічних розробок запропоновано прискорену схему селекційного процесу для створення гетерозисних гібридів цибулі ріпчастої. Виявлено оптимальні умови для розмноження нових селекційних форм шляхом калусогенезу, з цією метою розроблено умови для індукування морфогенезу in vitro у рослин цибулі української селекції. Удосконалено технологію їх мікроклонального розмноження. Уперше для одержання гетерозисних гібридів запропоновано спосіб індукування стерильності на рослинах цибулі ріпчастої за допомогою хімічної кастрації. Виявлено 8 нових гаметоцидів, три препарати адаптаційної дії та один - замінник агару.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему підвищення ефективності механізованого внесення твердих мінеральних добрив і хіммеліорантів шляхом поліпшення якості їх внесення по поверхні грунту та підвищення продуктивності машин. Розроблено наукові засади обгрунтування їх технологічних параметрів. Шляхом математичного моделювання щодо загальних випадків одержано залежності, які описують закономірності процесів, що здійснюють машини для внесення добрив і хіммеліорантів та їх живильники-конвеєри, тукоспрямовувачі, розсівальні органи і допоміжні пристрої. Установлено закономірності сходження добрив з розсівальних органів і характер їх розподілу по поверхні грунту. Виявлено основні фактори, які мають визначальний вплив на показники роботи машин. Обгрунтовано конструкційно-технологічні схеми технічних засобів і типи, конструкційні параметри та режими роботи їх робочих органів. Створено технічні засоби, впроваджені до серійного виробництва.

  Скачати повний текст

Розроблено метод параметричної діагностики технічного стану тепломасообмінних систем і устаткування енергоустановок електростанцій на базі лінійних діагностичних моделей. Запропоновано ітераційний метод ідентифікації математичних моделей технологічних процесів у тепломасообмінному енергетичному устаткуванні за умови невідповідності розрахункових й експлуатаційних даних. Удосконалено математичні моделі тепломасообмінних систем і устаткування різного призначення: котельної та конденсаційної установок, системи регенеративного підігріву основного конденсату та живильної води, випарної установки для знесолення морської води у складі теплових схем енергоустановок електростанцій, що імітують їх функціональний стан.

  Скачати повний текст

Наукова робота присвячена встановленню епізоотологічної ролі рисового довгоносика (Sitophilus oryzae (Linnaeus, 1763), Coleoptera, Curculionidae) як потенційного резервуару M. bovis у процесі виникнення та поширення туберкульозу. Вивчено тривалість накопичення всередині організму комахи та виділення дисоціативної та патогенної форм мікобактерій туберкульозу в зовнішнє середовище довгоносиком. Визначено вплив пасажування через органнім жука на морфологію та біологічні властивості (культуральні, тинкторіальні, біохімічні, вірулентні) збудника. У даній роботі дослідження проводили із використанням дисоціативних (117-а та 118 пасажі) і вірулентного (пасаж №100) штамів M. bovis, які зберігались у музеї кафедри інфекційних хвороб ДДАЕУ та отриманих із них субкультур. При отриманні субкультури визначали оптимальну температуру культивування збудника. Встановили, що досліджувані штами мають стійкі властивості, які зберігаються при пересіві на свіже живильне середовище. Відмічали пришвидшення появи первинного росту субкультур 100-го пасажу в 2,1 рази, 117-а пасажу в 1,1-1,3 рази, зниження прояву росту субкультури 118-го пасажу в 2,0-2,3 рази порівняно з вихідними культурами. В отриманих субкультурах визначили життєздатність мікобактерій шляхом підрахунку колонієутворюючих одиниць і з’ясували, що вони придатні для проведення наступних етапів експерименту. Встановили здатність рисового довгоносика до механічного перенесення життєздатних мікобактерій на поверхні тіла. Дослідивши період носійства жуками збудника туберкульозу довели здатність до тривалого резервування мікобактерій у організмі комахи. Зокрема, у І серії експерименту при роботі з дисоціативним штамом протягом 50-ти діб виявляли збудник у гомогенізаті жуків та в змивах із поверхні тіла довгоносика з поступовим зниженням кількості мікробних клітин у полі зорі мікроскопа. При посіві гомогенізату інфікованих жуків на живильне середовище, прояв росту дослідних мікобактерій спостерігали лише до 30-ї доби після початку експерименту, що свідчить про втрату життєздатності мікобактерій після більш тривалого перебування в організмі жука. У ІІ серії досліду при інфікуванні рисового довгоносика вірулентним штамом мікобактерій, у мазках і гомогенізаті з жуків виявляли збудник до 30-ї доби включно, а під час мікроскопії змивів із поверхні тіла – до 20-ї доби. Аналогічно до першої серії експерименту при посіві гомогенізату на живильне середовище – прояв росту спостерігали лише в пробірках, що були засіяні на 30-ту добу експерименту. Дослідивши тривалість виділення мікобактерій та контамінацію об’єктів зовнішнього середовища рисовими довгоносиками з’ясували, що при інфікуванні дисоціативними формами M. bovis під час мікроскопічного дослідження суспензії з зерна виявляли до 12-ї доби досліду (до третьої пересадки жуків), а на живильному середовищі ріст реєстрували протягом 30-ти діб після початку експерименту (тобто до п’ятої пересадки жуків). В експерименті з патогенним штамом у гомогенізаті з жуків мікобактерії виявлені аналогічно до 12-ї доби, а прояв росту на середовищі – до 20-ї доби після інфікування. За морфологією та культуральними властивостями виділений упродовж двох серій експерименту збудник був ідентичним до вихідної культури. На кожному етапі експерименту виділені культури проходили молекулярно-генетичну ідентифікацію з підтвердженням видової належності. Генотипізацію культур проведено з використанням VNTR-методу. Доведено, що довжина фрагментів ампліконів отриманих в результаті ПЛР із праймерами, що направлені на цільові VNTR-локусу є ідентичною зі штамами M. bovis в усіх дослідних зразках. Пасажування збудника через організм рисового довгоносика не спричинило зміну геному, які можна ідентифікувати методом VNTR-генотипування, тобто кількість тандемних повторів у варіабельних локусах залишилась без зміни. Досліджуючи біохімічні властивості дослідних культур встановили, що пасажування мікобактерій через рисового довгоносика сприяє збільшенню ферментативної активності. Результати дисертаційної роботи можна використовувати в науково- дослідницькій роботі кафедр та в освітньому процесі для підготовки фахівців зі спеціальності 211 «Ветеринарна медицина», при виділенні мікобактерій туберкульозу в науково-дослідних установах і плануванні заходів діагностики, боротьби та профілактики туберкульозу.^UThe scientific work is devoted to the establishment of the epizootological role of rice weevil (Sitophilus oryzae (Linnaeus, 1763), Coleoptera, Curculionidae) as a potential reservoir of M. bovis in the process of emergence and spread of tuberculosis. The duration of accumulation inside the insect body and the release of dissociative and pathogenic forms of mycobacteria tuberculosis into the environment by the weevil was studied. The effect of passage through the organism of the weevil on the morphology and biological properties (culture, tinctorial, biochemical, virulence) of the pathogen was determined. In the present study, the research was conducted using dissociative (117 and 118 passages) and virulent (passage №100) strains of M. bovis stored in the museum of the Department of Infectious Diseases of the State Academy of Environmental Health and the subcultures obtained from them. The optimal temperature of cultivation of the pathogen was determined upon obtaining the subculture. It was found that the studied strains have stable properties that are preserved when inoculated into fresh culture medium. The acceleration of the primary growth of subcultures of the 100th passage by 2.1 times, 117th passage by 1.1-1.3 times, and a decrease in the growth of subculture 118th passage by 2.0-2.3 times compared to the original cultures were noted. The viability of mycobacteria was determined in the obtained subcultures by counting colony-forming units and found that they were suitable for the next stages of the experiment. The ability of the rice weevil to mechanically transfer viable mycobacteria on the body surface was determined. By studying the period of carriage of the tuberculosis pathogen by the beetles, we proved the ability to store mycobacteria in the insect's body for a long time. In particular, in the first series of the experiment, when working with a dissociative strain for 50 days, the pathogen was detected in the homogenized beetle fluid and in the flushes from the surface of the weevil's body with a gradual decrease in the number of microbial cells in the microscope field of view. When sowing the homogenized homogenate of infected beetles on the nutrient medium, the growth of the experimental mycobacteria was observed only by day 30 after the start of the experiment, indicating a loss of viability of mycobacteria after a longer stay in the beetle's body. In the second series of the experiment, when rice weevil was infected with a virulent strain of mycobacteria, the pathogen was detected in smears and homogenized beetle fluid up to day 30 inclusive, and during microscopy of body surface washings - up to day 20. Similarly to the first series of the experiment, when the homogenized material was inoculated on the culture medium, growth was observed only in the tubes inoculated on the 30th day of the experiment. After studying the duration of mycobacterial isolation and contamination of environmental objects by rice weevils, it was found that during infection with dissociative forms of M. bovis, during microscopic examination, grain suspensions were detected by day 12 of the experiment (up to the third transplantation of beetles), and growth on the nutrient medium was recorded within 30 days after the start of the experiment (i.e., up to the fifth transplantation of beetles). In the experiment with the pathogenic strain, mycobacteria were detected in the homogenized beetle homogenate similarly up to day 12, and growth on the medium was detected up to day 20 after infection. In terms of morphology and culture properties, the pathogen isolated during the two series of the experiment was identical to the original culture. At each stage of the experiment, the isolated cultures were subjected to molecular genetic identification with confirmation of species affiliation. Genotyping of the cultures was performed using the VNTR method. It was proved that the length of amplicon fragments obtained as a result of PCR with primers targeting the VNTR locus was identical to the M. bovis strains in all the experimental samples. The passage of the pathogen through the rice weevil organism did not cause genome changes that can be identified by VNTR genotyping, i.e., the number of tandem repeats in the variable loci remained unchanged. Investigating the biochemical properties of the experimental cultures, it was found that the passage of mycobacteria through the rice weevil increases enzymatic activity. The results of the dissertation can be used in the research work of the departments and in the educational process for the training of specialists in the specialty 211 "Veterinary Medicine", in the isolation of mycobacteria of tuberculosis .

У дисертації представлені результати комплексних досліджень наноматеріалів на основі Si, SiC та наночастинок вуглець-фторооксиду (CFO): методи регулювання їх морфології, хімія поверхні, методи функціоналізації та аналізу поверхневих груп, застосування у сенсориці, каталізі, біомедицині та інших галузях.Досліджено гідролітичне окислення пористого кремнію (PSi), методи його модифікування алкілсиланольними, іонообмінними та поверхнево-активними групами, процеси термічного розкладу поверхневих груп з метою встановлення їх будови та ІЧ-інтерферометричний метод їх кількісного аналізу. Проаналізовано можливості використання PSi, як джерела водню, іонізаційного субстрату для лазерної десорбційної мас-спектрометрії, матеріалу для оптичних сенсорних структур та нанохроматографічних колонок.Представлено методи регулювання розміру та фотолюмінесцентних (ФЛ) властивостей кремнієвих наночастинок (Si NPs), їх функціоналізацію для одержання стійких органозолів. Доведено помилковість представлених у науковій літературі уявленнь про гідротермальний синтез Si NPs.На основі підходів нанокастингу та анодної порозифікації розроблено методи одержання мезопористого SiC, встановлено чинники, що дозволяють регулювати його параметри, закономірності та механізми процесів, що відбуваються. Вперше досліджено склад, реакційну здатність, хімічні перетворення та способи функціоналізації поверхневих груп SiC, розроблено метод регулювання розмірів наночастинок SiC. Показано, що каталізатор реакції Фішера-Тропша Co/SiC, завдяки високій теплопровідності та міцному закріпленню Co NPs у носії, суттєво переважає каталізатори Co/SiO2 за селективністю та стабільністю. Показано можливості використання пористого SiC для імпедансних сенсорів, а SiC NPs – для біовізуалізації за генеруванням 2-ї гармоніки.Знайдено, що при анодуванні SiC у розчинах HF утворюються наночастинки «вуглець-фторооксиду» (CFO), досліджено їх хімічну будову. Флуоресцентний CFO має низьку цитотоксичність і є ефективним у маркуванні живих клітин; його розподіл в клітині визначається хімічною функціоналізацією, а соносенситайзерні властивості дозволяють селективно руйнувати клітини під дією ультразвуку.Ключові слова: нанопористі матеріали, наночастинки, кремній, карбід кремнію, електрохімічне травлення, сенсори, каталіз, біовізуалізація.^UThe thesis is devoted to complex studies of the nanomaterials based on Si, SiC and carbon fluorooxide nanoparticles. It presents the nanomaterials surface chemistry, reactivity and functionalization reactions, methods of morphology control, new approaches to the analysis of surface groups and applications of above nanomaterials in sensorics, catalysis, biomedicine and other fields.Chemical transformations of porous silicon (PSi) surface groups under hydrolytic oxidation are studied and applicability of PSi for chemical hydrogen storage is analyzed. New methods of PSi functionalization with alkylsilanol, ion-exchanging and surface-active terminations are introduced. Study of grafted organic group’s thermal decomposition allows developing new approach of chemically functionalized materials analysis based on temperature-desorption mass-spectrometry. Method of IR-interferometry has been elaborated for quantification of grafted groups in optically homogeneous PSi layers. Laser desorption ionization mass-spectrometry substrates, optical sensor nanostructures and nanochromatographic columns based on functionalized PSi were produced and tested.Size tuning of silicon nanoparticles (Si NPs) by ultrafiltration or photochemical etching in HF solution resulted in noticeable UV-shift of the photoluminescence (PL) emission maximum due to quantum confinement effect. Photochemical hydrosilylation of Si NPs in a presence of HF allowed to get alkylated Si NPs with defect-free surface giving stable sols in non-polar solvents and possessing increased PL quantum yield (20% vs 5% for non-modified Si NPs). Study of the hydrothermal reaction of aminopropyltrimetoxysilane with citric acid allowed lighting up a huge wave of misinterpretations in scientific literature regarding formation of Si NPs under these conditions: no Si NPs formed, while photoluminescent polyorganosiloxane NPs form instead due to polycondensation and Mailard-type reactions.Methods of mesoporous SiC synthesis based on template thermochemical synthesis (nanocasting) and electrochemical etching of polycrystalline SiC plates are introduced. The factors of morphology parameters control, regularities and mechanisms of porosification processes are analyzed. Chemical composition of the oxide free SiC surface functional groups and their reactivity are determined. Simple method of SiC NPs size tuning based on controlled thermal oxidation and oxide removal is proposed. The catalyst of Fischer-Tropsch synthesis, based on 9 nm Co NPs inside the pores of porous SiC is superior to conventional Co/SiO2 by the selectivity and stability due to high thermal conductivity and strong immobilization of Co NPs inside the SiC pores. Also, porous SiC layers could be used as impedance sensors, while the SiC NPs for biovisualization via 2nd harmonic generation.An anodization of SiC in HF solutions resulted in two nanostructured products: porous SiC and carbonfluorooxide (CFO). The CFO consisted of one to few atomic layers thick disk-like nanoparticles/macromolecules with 4 – 20 nm diameter, composed by typical “organic” fragments: relatively small aromatic domains, C–F bonds and polymaleic acid like chains, bearing carboxylic groups. Having photoluminescent properties and low cytotoxicity, the CFO is efficient in biolabelling of living cells. The CFO distribution inside the cell governed by the CFO chemical functionalization, while the sonosensitizing properties of the CFO allowed selective cell destruction under the ultrasound action.Keywords: nanoporous materials, nanoparticles, silicon, silicon carbide, electrochemical etching, sensors, catalysis, bioimaging.

Вивчено епізоотичну ситуацію щодо туберкульозу птиці та виділено M. avium з патологічного матеріалу від сільськогосподарських тварин і птиці за період з 1970 до 2007 рр. Встановлено наявність захворювання птиці на туберкульоз (збудником M. avium) у спеціалізованих птахогосподарствах різної форми власності від 0,06 % до 2,56 %, а в особистих підсобних господарствах громадян - від 3,3 до 30 % та в одному випадку - до 89 %. У ізольованих культур M. avium вивчено морфологічні ознаки, тинкторіальні, культуральні, біохімічні та біологічні властивості та задепоновано протеїногенний штам M. avium ЗСП-93, перспективний для виготовлення туберкуліну очищеного (ППД) для птиці. Розроблено методику одержання специфічного антигена з M. avium і вивчено його ефективність у ККРА для виявлення інфікованої та хворої на туберкульоз птиці. Запропоновано схему ліофілізації M. avium у захисно-суспензійному середовищі та визначено вихідну концентрацію бактеріальної суспензії M. avium у разі ліофілізації. Вивчено вплив процесу ліофілізації на біологічні властивості M. avium і рівень життєздатності після ліофілізації та у процесі зберігання. З використанням результатів дослідження розроблено методичні рекомендації щодо ліофілізації мікобактерій M. avium, а також для оформлення нормативних документів (ТУ У, інструкцій) щодо виготовлення антигена для діагностики туберкульозу птиці у ККРА.

  Скачати повний текст

Сенсоневральна приглухуватість (СНП) ̶ це захворювання, яке має багатофакторну етіологію та патогенез, характеризується перцептивним порушенням слухової функції і виникає в результаті ураження будь-якої ділянки слухового аналізатора ̶ від рецепторів слухового нерву до слухової зони кори головного мозку. За даними різних джерел щороку захворюваність на СНП оцінюється від 5 до 30 випадків на 100000 населення. Було встановлено, що люди з порушенням слуху мають вищі показники госпіталізації, деменції, депресії та навіть смертності. Близько 80% пацієнтів з сенсоневральною приглухуватістю відзначають наявність шуму в голові, в одному або в обох вухах (тинітус). При своєчасному, ранньому звертанні хворого за допомогою та скоординованій роботі лікарів можна очікувати підвищення позитивних результатів терапії та прогнозу на відновлення або покращення стану слуху. Перцептивні порушення можуть бути вродженими та набутими. Найбільш вивченими факторами етіопатогенезу є судинний, віковий та акустичний. Частота вроджених форм достатньо висока серед населення - 1/1000 новонароджених, і є найчастішою вродженою вадою в розвинених суспільствах. За даними різних джерел, спадкова втрата слуху складає 40-45% усіх випадків порушення слуху. Протягом останніх десятиліть все більше з’являється наукових досліджень, що вивчають питання ролі поліморфізму різноманітних генів в патогенезі сенсоневральних порушень слуху. Одним з таких напрямків присвячений ролі апоптозу в патогенезі перцептивного порушення слуху. За умови фізіологічного функціонування організму, тканин та клітин в ньому, існує баланс між утворенням нових клітин і їх руйнуванням та загибеллю. Певні генотипи можуть мати вплив на цей баланс і сприяти підвищеній активності процесів апотптозу. Вивчення поліморфізму генів Bcl-2 Bax та Bid та його асоціації з виникненням та розвитком перцептивних порушень слуху через апоптоз може стати основою для розробки превентивних заходів, для генетичної діагностики та генної терапії сенсоневральної приглухуватості в майбутньому.^USensorineural deafness (SND) is a disease that has a multifactorial etiology and pathogenesis. It is characterized by a perceptual impairment of auditory function and is caused by damage to any part of the auditory analyzer – from the receptors of the auditory nerve to the auditory zone of the cerebral cortex. According to various sources, the incidence of SNP is estimated from 5 to 30 cases per 100,000 populations each year. People with hearing loss have been found to have higher rates of hospitalization, dementia, depression and even mortality. About 80% of patients with sensorineural hearing loss (SND) note the presence of noise in the head, in one or both ears (tinnitus). With timely, early referral of the patient for help and coordinated work of doctors, one can expect an increase in the positive results of therapy and the prognosis for recovery or improvement of the hearing condition. Perceptual disorders can be congenital or acquired. The most studied etiopathogenesis factors are vascular, age and acoustic. The frequency of congenital forms is quite high among the population – 1/1000 newborns, and is the most common congenital defect in developed societies. Hereditary hearing loss accounts for about 40-45% of all cases of hearing impairment. During the last decades, more and more scientific studies are appearing, studying the role of polymorphism of various genes in the pathogenesis of sensorineural hearing disorders. One of these directions for twenty years has been dedicated to the role of apoptosis in the pathogenesis of perceptual hearing impairment. Under the conditions of physiological functioning of the body, tissues and cells in it, there is a balance between the formation of new cells and their destruction and death. Certain genotypes can have an impact on this balance and contribute to the increased activity of apoptosis processes. The study of the polymorphism of Bcl-2 (anti-apoptotic), Bax and Bid (pro-apoptotic) genes and its influence on the occurrence and development of perceptual hearing disorders due to apoptosis may become the basis for genetic diagnosis and gene therapy of sensorineural deafness in the future.

Дисертаційна робота висвітлює підходи метаболічної інженерії задля виявлення нових закономірностей у регулюванні біосинтезу рибофлавіну флавіногенними дріжджами Candida famata та подальшого застосування цих знань з метою створення стабільних суперпродуцентів цієї сполуки.Рибофлавін (вітамін В2, або лактофлавін) відіграє важливу роль у метаболізмі живих організмів. Він є попередником флавінових кофакторів флавінмононуклеотиду (ФМН) та флавінаденіндинуклеотиду (ФАД). Зниження концентрації вітаміну В2 призводить до інгібування проліферації клітин, до запальних захворювань, таких як інфекційні запалення шкіри, хейліти, глосит, сепсису, катаракта та мігрені.У промисловій продукції рибофлавіну дріжджі, як одноклітинні еукаріоти, мають вагомі переваги у біотехнологічних процесах порівняно із грибами та бактеріями. Розробка методів трансформації та запровадження метаболічної інженерії для модифікації геному цих організмів вже довели існування цікавого та перспективного напряму дослідження. Тому метою цієї роботи була ідентифікація та дослідження принципів дії нових чинників, залучених у процеси біосинтезу рибофлавіну флавіногенними дріжджами Candida famata.Нами сконструювано штами дріжджів C. famata із пошкодженим геном синтезу субодиниці вакуолярної АТФ-ази (аденозонтрифосфатаза). Отримання делеційного мутанта дозволило продемонструвати, що ген VMA1 здійснює регуляторний вплив на утворення рибофлавіну досліджуваними дріжджами. У перерахунку на грам біомаси, отриманий штам продукує у 27 разів більше рибофлавіну, ніж вихідний штам. Крім того, ці дріжджі проявляли чутливий до температури фенотип. Ріст та флавіногенез штаму значно погіршилися при культивуванні за температури 35°C. Однак, одночасно вдалося з’ясувати, що батьківський штам C. famata є більш термотолерантним і, у відповідь на підвищенні температури, розпочинає синтезувати більше рибофлавіну, ніж при рості за 28°C. Нами вивчено питання впливу промоторів гена SEF1 із різних, флавіногенних та нефлавіногенних, дріжджових організмів на ініціацію утворення рибофлавіну. Встановлено, що промотори SEF1 із флавіногенних дріжджів C. albicans та, меншою мірою, C. tropicalis, злиті з ВРЗ гена SEF1 із C. famata, впливають на здатність до відновлення надпродукції рибофлавіну у sef1Δ. Цей метод надекспресії гена допоміг підвищити рівень синтезу метаболіта у 20 разів.Завдяки додатковому посиленню експресії гена GND1 вдалося підвищити вміст рибофлавіну у культуральній рідині у 2; 1,5 та 1,3 рази, порівняно із вихідними штамами L20105, AF-4 та BRP. Ми також показали, що надекспресія гена ZWF1, навпаки, інгібує біосинтез рибофлавіну та ростові процеси загалом. У дисертаційній роботі вперше показано позитивний ефект дерепресії гена 6-фосфоглюконатдегідрогенази на синтез вітаміну B2 флавіногенними дріжджами.Мутанти, що мали надекспресію обидвох генів ПФШ, а саме L20105/ZWF1/GND1, AF-4/ZWF1/GND1 та BRP/ZWF1/GND1 характеризувалися лише мінорним збільшенням кількості флавінів (не більше ніж у 1,05 рази, порівняно із батьківськими штамами). Виявлено, що надекспресія гена SOL3 також здатна впливати на надсинтез рибофлавіну. Хоча цей позитивний вплив дуже незначний (збільшення виходу вітаміну на один грам біомаси від 1,05 до 1,5 разів), проте розкриває ще ширший потенціал обраного напрямку дослідження. Отже, надекспресія гена SOL3 у комбінації з GND1 та/або ZWF1 може привести до значно більшого накопичення рибофлавінового попередника Ру5Ф, а отже, ще більше стимулювати утворення рибофлавіну. Ми також підтвердили, що мутантам із індукованою експресією гена фермента 6-фосфоглюконатдегідрогенази властиво синтезувати ще більші кількості рибофлавіну на середовищі з лактозою як єдиним джерелом Карбону. Так, вирощування штамів на молочній сироватці, в якій лактоза є єдиним джерелом вуглецю, сприяло ще більш інтенсивному утворенню вітаміну B2. Загалом зміна середовища культивування дозволила збільшити рівень синтезу у 1,4; 1,7 та 1,7 для штамів L20105/GND1, AF-4/GND1 та BRP/GND1, порівняно із синтезом на мінеральному середовищі з глюкозою. Ми вперше дослідили локалізацію білка-екскретази Rfe1 (RiboFlavin Excretase) у дріжджів C. famata. Прикріплення флуоресцентної мітки до цього білка дозволило виявити, що Rfe1 знаходиться у плазматичній мембрані. Показали, що цей протеїн не функціонує у ядрі.Викладені дані експериментальних досліджень є значущими для розуміння певних механізмів контролю над біосинтезом рибофлавіну. На щастя, у сучасному світі відбувається поступове виявлення дослідниками нових регуляторних чинників флавіногенезу. Наш вклад у цей поступ є важливим та може, в подальшому, сприяти створенню нових стабільних надпродуцентів рибофлавіну, а отже, підвищити рентабельність виробничих процесів. Зокрема, використання сироватки як субстрату для росту штамів дає ширші можливості зробити процес дешевшим і сприятливим для збереження стану навколишнього середовища, оскільки сироватка, зазвичай, утворюється як відходи молочної промисловості.^UThis dissertation clarifies metabolic engineering applications to reveal new correlations of regulation in riboflavin synthesis by flavinogenic yeasts Candida famata. The data can be further applied to create stable superproducers of riboflavin.Riboflavin (vitamin B2, or lactoflavin) plays a crucial role in the metabolism of living organisms. It is a precursor of flavin cofactors flavin mononucleotide (FMN) and flavinadine dinucleotide (FAD). Decreased concentration of vitamin B2 in cells leads to inhibition of their proliferation, inflammatory diseases such as infectious skin inflammation, cheilitis, glossitis, sepsis, cataracts, and migraines.Yeasts, as unicellular eukaryotes, have significant prerogatives in biotechnological processes compared to fungi and bacteria. The genome modification of these organisms by using metabolic engineering has already shown the existence of an interesting and promising area of research. Thus, the aim of this work is to identify and study the principles of action of new factors involved in the biosynthesis of riboflavin by the flavinogenic yeast C. famata.We have constructed the C. famata strains with a damaged gene for the synthesis of the vacuolar ATPase subunit. Obtaining deletion mutants allowed us to demonstrate that the VMA1 gene has a regulatory effect on the formation of riboflavin by them. The resulting strain produces 27 times more riboflavin than the original strain by one gram of cells. These yeasts showed a temperature-sensitive phenotype. The growth and flavinogenesis of the strain deteriorated significantly when cultivated at 35°C. It was found that the parental strain of C. famata is more thermotolerant and, in response to increasing temperature, starts to synthesize more riboflavin than when grown at 28 °C. We also examine the influence of SEF1 gene promoters from flavinogenic and non-flavinogenic yeasts on the initiation of riboflavin formation. We found that SEF1 promoters from the flavinogenic yeast C. albicans and, to a lesser extent, the non-flavinogenic yeast C. tropicalis, fused to the ORF of the SEF1 gene from C. famata, affect the ability to restore riboflavin overproduction in sef1Δ. This method of overexpression of the gene allowed to increase in the level of metabolite synthesis by 20 times.We have discovered that due to additional enhancement of GND1 gene expression it is possible to increase the content of riboflavin in the culture fluid by 2, 1.5 and 1.3-fold, compared to the original strains L20105, AF-4 and BRP. We have shown that overexpression of the ZWF1 gene inhibits riboflavin biosynthesis and growth processes of mutants. For the first time we describe the positive effect of derepression of the 6-phosphogluconate dehydrogenase gene on the synthesis of riboflavin by flavinogenic yeast was shown. Mutants that overexpressed both genes of PPP, namely L20105/ZWF1/GND1, AF-4/ZWF1/GND1 and BRP/ZWF1/GND1 were characterized only by a minor increase in the content of flavins (no more than 1.05 times compared to the parent strains).We found that overexpression of the SOL3 gene can also affect riboflavin oversynthesis. The increase in vitamin yield per gram of biomass from 1.05 to 1.5 times. This data suggests that overexpression of the SOL3 gene in combination with GND1 and/or ZWF1 may lead to significantly greater accumulation of the riboflavin precursor Ru5P, and thus further stimulate riboflavin production. We also confirmed that mutants with induced gene expression of the enzyme 6-phosphogluconate dehydrogenase tend to synthesize even greater amounts of riboflavin on a medium with lactose as a single source of carbon. Thus, the cultivation of strains on milk whey, in which lactose is the only source of carbon, contributed to an even more intense formation of vitamin B2. In general, changes in the culture medium allowed to increase the level of synthesis by 1.4, 1.7 and 1.7 for strains L20105/GND1, AF-4/GND1 and BRP/GND1, compared to synthesis on mineral medium with glucose. We were first, who investigated the localization of the transporter protein Rfe1 (RiboFlavin Excretase) in the yeast C. famata. Binding a fluorescent label to this protein revealed that Rfe1 is located in the plasma membrane. We have proven that Rfe1 does not function in the nucleus.The presented experimental data are important for understanding certain mechanisms of control over riboflavin biosynthesis. Fortunately, in the modern world, researchers are gradually discovering new regulatory factors of flavinogenesis. Our contribution to this progress is important and may, in the future, contribute to the creation of new stable overproducers of riboflavin, and thus increase the profitability of production processes. In particular, the application of whey as a substrate for the growth of strains provides greater opportunities to make the process cheaper and more environmentally friendly as the whey is usually disposed of as waste from the dairy industry.

У поліській та лісостеповій зонах України вперше встановлено залежність динаміки рівня метастронгільозного інвазування свиней від типу господарств і сезону опоросу, уточнено видовий склад метастронгіл та їх проміжних живителів, виявлено різницю у ступені інвазування останніх залежно від місця мешкання. Розроблено, апробовано та запропоновано схеми дегельмінтизації свиней, інвазованих метастронгілами, препаратами "Кубеном", "Медаміном", "Валбазеном", "Цидектином", 1,2 %-ним "Аверсектом", "Аверсектом АС-1" та "Універмом" 0,2 %-ним. На підставі результатів вивчення динаміки гепатоспецифічних ферментів, білка та його фракцій, еритро- та лейкоцитопоезу доведено, що зміни в організмі свиней, хворих на метастронгільоз, після введення універму характеризуються відновленням системи гемопоезу, функції печінки, структури гепатоцитозів, зниженням рівня алергізації та посиленням неспецифічного захисту.

  Скачати повний текст

Розроблено промислову технологію культивування поверхневозалежної культури клітин свинячої нирки ембріональної версинізованої (ПКК СНЕВ) та ротавірусу мавп. Встановлено, що культивування поверхневозалежних культур клітин (ПКК) можливе на полімерних матеріалах, зокрема, плівці поліетилену низької щільності. Для культивування на насадці, виготовленої зі стрічок поліетиленової плівки, запропоновано використовувати нову систему рециркуляції та аерації середовища культивування, розміщену всередині апарату та розроблена з урахуванням принципу перекачування рідини водопідйомником Архімеда. Встановлено, що присутність глюкози у концентрації до 2,8 г/л на початку культивування ПКК СНЕВ позитивно впливає на виживання клітин під час інокуляції, проте її концентрація у процесі культивування має становити 0,53 г/л. Для скорочення lag-фази запропоновано вносити 25 % середовища кондиціювання до основного складу живильного середовища. Розроблено напівбезперервний режим культивування ПКК СНЕВ з порційним внесенням концентрованих субстратів росту, застосування якого дозволяє збільшити антигенний титр у 4 рази у порівнянні з класичною технологією культивування даних біологічних агентів.

  Скачати повний текст

Вивчено протеїногенні властивості найбільш поширених на території України атипових мікобактерій. Розроблено синтетичне живильне середовище з вітчизняної сировини для виробничого культивування мікобактерій та вивчено селективні властивості збагачених живильних середовищ з рістстимулювальним компонентом. Виготовлено моноалергени з протеїнових культур атипових мікобактерій, вивчено активність, реактогенність та сенсибілізуючі властивості цих препаратів у дослідах на лабораторних та сільськогосподарських тваринах. Розроблено технологію одержання алергену.

  Скачати повний текст

Вивчено особливості впливу кріоконсервування, таких як концентрація кріопротектора, склад розчину кріоконсервування, швидкість охолоджування-відігрівання на морфофункціональні властивості ембріональних нервових клітин (ЕНК). У порівняльному аспекті оцінено кріоконсервовані та нативні ЕНК з використанням двох модельних систем - культивування останніх in vitro та після введення тваринам з індукцією експериментального алергійного енцефаломієліту як аналога розсіяного склерозу людини. Описано характер росту та морфологічні зміни кріоконсервованих ЕНК залежно від терміну розвитку експлантатів, складу живильного середовища та типу культуральної системи. Відзначено, що успіх проведеної терапії ембріональними клітинами визначається вихідним статусом трансплантату та фазою розвитку імунозапального процесу. Наведено дані про особливості дії кріоконсервованих ЕНК у порівнянні з нативними за умов введення щурам з ЕАЕ, насамперед різного ступеня корекції клініко-неврологічних, імунологічних та метаболічних порушень, що може свідчити про модифікацію антигенного спектра та зміну здатності ЕНК до продукції регуляторних цитокінів після кріоконсервування.

  Скачати повний текст

Теоретично обґрунтовано, експериментально підтверджено, узагальнено та представлено системний підхід до вивчення седентарних фітопаразитичних нематод родини Heteroderidae, а також розроблення сучасного нематологічного моніторингу та екологічно безпечних заходів їх фітосанітарного контролю. За період проведення наукових досліджень виявлено 12 видів цистоутворюючих нематод. Найбільших збитків завдають: бурякова, вівсяна, золотиста картопляна й хмельова нематоди. За накопичення високої чисельності втрати врожаю багаторічних бобових трав зумовлюють: конюшина і люцернова цистоутворюючі нематоди. Розроблений цистовиділювач для аналізу бульбо- та коренеплідної продукції забезпечує в 1,5–3 рази вищу ефективність виявлення цист у досліджених зразках, порівнюючи з базовим пристроєм. Розподіл цистоутворюючих нематод за вертикальним профілем, насамперед, залежав від глибини залягання родючого шару, способів його обробітку, видового складу фітонематод і вирощування певних рослинживителів. Основними джерелами пасивного розселення цистоутворюючих нематод є вітрова ерозія, садивний матеріал, засоби механічного обробітку ґрунту. У природних фітоценозах розселення цистоутворюючих нематод здебільшого відбувається факультативно ґрунтозаселяючими і землериючими тваринами. Для запобігання їх масового накопичення максимальна насиченість сівозмін рослинами-живителями не має перевищувати: зерновими колосовими – 40 %, картоплею – 20 % (10 % сприйнятливі + 10 % глободерозостійкі), багаторічними бобовими травами – 30 % (посіви під покривом зернових колосових + багаторічні бобові одно-дворічного використання). Поєднання імунологічного методу із застосуванням метаболічних препаратів поліфункціональної дії (фітозахисної, рістрегулювальної, адаптогенної)забезпечувало вищу ефективність біологічного очищення ґрунту від золотистої картопляної нематоди, порівнюючи з використанням лише стійких сортів картоплі.^UA systematic approach to the study of sedentary phytoparasitic nematodes of the family Heteroderidae, the development of modern nematological monitoring and environmentally safe measures for their phytosanitary control has been theoretically justified, experimentally studied, generalised, and presented. During the research period, 12 species of heteroderids were recorded. Currently, the economically significant species are as follows: sugar beet cyst nematode, oat cyst nematode, golden potato and hop cyst nematode. Clover and alfalfa cyst nematodes are species of economic importance for perennial legumes. In order to identify heteroderids, it is advisable to use an enhanced key to determine their species composition. Our assessment of biochemical and PCR testing proved their efficiency, however, due to the high cost of modern diagnostics methods, we consider it advisable to use them primarily to determine the species composition of novel and quarantine species of nematodes. The optimal dates for conducting aerial monitoring of phytocoenoses for heteroderids' infestation are the last decade of June, the first-second decade of July. The use of pyramidal or conical-shaped inserts during soil biotesting increased the probability of detecting nematode species in low population densities which are the most complicated for diagnostics. High reliability of biotesting in the field environment was achieved due to compliance with the technological guidelines of plant cultivation that are similar with commercial production ones. Using of developed cyst separator for analysis of tuber and root crops provided 1.5–3 times higher efficiency of detection of cysts in comparison with the basic device. The distribution of cyst nematodes by the vertical profile of the soil primarily depended on the depth of the fertile layer, the methods of soil tillage, the species composition of phytonematodes and the type of host plants. The main sources of passive dispersal of cyst nematodes are wind erosion of the soil, sort of planting material, and mechanical tillage type. In natural phytocoenoses, the dispersal of heteroderids occurs optionally by ground-digging animals and soil-dwelling insects. Various modifications of the dormant state and high ecological adaptability to endure adverse conditions ensure the survival of species for up to ten-year breaks between the re-cultivation of host plants. To avoid high population of heteroderids, the maximum saturation of crop rotations with host plants should not exceed: cereal grains – 40 %, potatoes – 20 % (10 % susceptible + 10 % globodera-resistant varieties), perennial legumes – 30 % (crops under the cover of cereal grains + perennial legumes – one-two years of vegetation). Polyfunctional products based on secondary metabolites for pre-sowing seed treatment should be used on condition that the initial cyst nematodes population in the soil does not exceed the economic thresholds of harmfulness more than three times. The combination of the immunological method with the use of compounds based on secondary metabolites with multifunctional effect (plant defence, growthstimulating, stress response-enhancing) provides higher efficiency of biological soil clean-up from golden potato cyst nematode in comparison with the exclusive use of resistant solanaceous crops varieties.

Вперше проведено комплексне дослідження дії магнітного поля на фізико-хімічні властивості водних систем різного типу. Обгрунтовано механізм післядії магнітного поля на водні розчини. Показано, що магнітне поле діє власне на саму воду. Запропоновано єдиний підхід для пояснення сукупності явищ, які супроводжують вплив магнітного поля на воду та водні системи: омагнічену воду слід розглядати як дещо інший, ніж звичайна вода, розчинник, хоч і з близькими до неї властивостями. Розроблено спосіб іонообміного коригування мінерального складу вод для інтенсифікації їх очистки, пом'якшення та знесолення з метою його використання для покращення охорони довкілля. Досліджено вплив магнітного поля на деякі біохімічні реакції, які відбуваються у живих організмах. Зроблено висновок про механізм біологічної активності магнітного поля. Вперше показано, що вплив мікрохвильового випромінювання на перебіг біохімічних реакцій аналогічний дії електромагнітного поля низьких частот та спостерігається за кімнатної температури, що дозволяє пояснити негативну дію електромагнітного поля на організм людини. Показано, що ефект магнітного поля проявляється в тих фізико-хімічних процесах, у перебігу яких домінуюче значення мають водневі зв'язки та дисоціація молекул води. На підставі результатів проведених досліджень пояснено зміни властивостей водних систем, що дає можливість прогнозувати дію магнітного поля під час розробки базових концепцій захисту від неіонізуючого випромінювання. Запропоновано модель механізму дії магнітного поля на воду.

  Скачати повний текст

Досліджено процес гідравлічної класифікації вугільних шламів флотаційної крупності з метою вилучення з вихідної сировини флотації частинок більше 0,5 мм та розв'язано задачу зниження втрат вугілля з флотовідходами. Проведено теоретичні дослідження гідравлічної класифікації вугільних шламів у циклонно-ситовому класифікаторі шляхом розв'язання рівнянь стаціонарного руху Нав'є - Стокса та рівняння нерозривності для закрученого потоку, що має осьову складову. Встановлено, що у разі висхідного кільцевого обертального руху потоку пульпи у закритому каналі з перфорованою внутрішньою стінкою швидкість витікання через перфоровану стінку визначається тиском радіального потоку, живим перерізом і геометричним параметром сита, за цього зі збільшенням цих параметрів швидкість витікання зростає. В результаті розв'язання рівнянь гідродинаміки одержано залежності тангенціальної та радіальної складових швидкості вздовж радіальної координати, аксіальної складової вздовж осі руху, розподілу тиску за радіальною координатою, а також рівняння вільної (внутрішньо кільцевої) поверхні потоку, що дозволило обгрунтувати конструктивні параметри ситової поверхні на зливному патрубку всередині циклонно-ситового класифікатора та розробити циклонно-ситовий класифікатор ЦСК-630. З використанням результатів дослідження розроблено технології гідравлічної класифікації вугільних шламів флотаційної крупності на ЦЗФ "Пролетарська". Впровадження цієї технології для контролю за крупністю вихідної сировини флотаційних машин дозволило зменшити у неї вміст частинок крупністю +0,3 мм на 2,4 % з 2,6 % до 0,2 % у разі розміру отворів сита 0,5 мм і зменшити їх вміст у відходах флотації на 0,7 % з 1,1 % до 0,4 %. Економічний ефект становить 134,7 тис. грн/рік.

  Скачати повний текст

На основі проведених морфологічних, морфометричних досліджень, вивчення моторно-евакуаторної, секреторної функцій, регіонарного кровобігу, мінеральної щільності кісткової тканини доведено переваги органозберігаючих і органощадних оперативних втручань. Розроблено та впроваджено в клінічну практику принципово нові методики, направлені на профілактику та лікування як ранніх, так і пізніх післяопераційних ускладнень: спосіб безперервної тривалої внутрішньошлункової оксигенотерапії, спосіб профілактики інфікування очеревини після хірургічних втручань на шлунково-кишковому тракті, екстракорпоральне ультрафіолетове опромінення трансфузійних рідин, спосіб корекції ендогенної інтоксикації під час лікування перфоративних виразок з розвитком перитоніту та кишкової непрохідності; спосіб формування холедоходуоденоанастомозу, який попереджує рефлюкс дуоденального вмісту не тільки в жовчні шляхи, а й в шлунок, спосіб моделювання інтестиноплікації за розвитку в післяопераційному періоді злукової кишкової непрохідності, для лікування нагноєнь післяопераційних ран розроблена пов'язка на підставі цинк-желатинової з додаванням екстракту нативної живиці хвойних дерев і гідрокортизону з застосуванням змінних марлевих прокладок-касет.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію переробки чорноморської мідії з одержанням білково-вуглеводного концентрату (БВК) та асортименту соусів з його використанням, новизна якої пов'язана з використанням на першому етапі гідролізу як ферменту амілолітичної дії ячмінного солоду, а на другому - протеолітичного ферменту - протосубтіліну нейтрального Г20х. Вивчено біохімічний склад БВК, його харчову та біологічну цінність. Встановлено умови та терміни зберігання БВК і відповідність медичним критеріям безпечності, затвердженим МОЗ України, медико-біологічними та доклінічними дослідженнями підтверджено його властивості. Науково обгрунтовано та розроблено технологію соусів "Білий медійний", "Грибний медійний", "Томатний медійний". Зазначено, що введення БВК до складу соусів сприяє збільшенню живильних речовин, зокрема, усіх незамінних амінокислот, що робить соуси біологічно цінними. Вживання 100 г соусу дозволяє на 30 % від норми споживання поповнити організм людини важливими макро- та мікроелементами, в тому числі йодом. Проведено розрахунок якісної оцінки та техніко-економічних показників виробництва БВК і соусів, що дозволяє віднести їх до перспективних інвестиційних продуктів.

  Скачати повний текст