Лаборатория "Биофотоника"
Подразделы:
Руководитель: Будаговский Андрей Валентинович

Описание:
Адрес официального сайта - http://mgau.ru

Научно-исследовательская проблемная лаборатория «Биофотоника» начала свою деятельность в полном кадровом составе (5 человек) в октябре 2014 года.
Целью деятельности НИПЛ «Биофотоника» является проведение фунда-ментальных и прикладных исследований фоторегуляторного действия коге-рентного света, создание научной базы экологически безопасных энергосбе-регающих агротехнологий, повышающих эффективность сельскохозяйствен-ного производства методами и техническими средствами биофотоники.

СФЕРЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НИПЛ «Биофотоника» и полученные результаты
I. Фундаментальные исследования
Проводятся исследования взаимодействия лазерного излучения с биоло-гическими системами и структурами. Получено новое знание о механизме фоторегуляторного действия когерентного света. Установлены закономерно-сти ответной реакции бактерий, грибов и растений на низкоинтенсивное ла-зерное облучение. Показана роль когерентности света в фоторегуляторных процессах. Проведены эксперименты по селективному управлению взаимо-действием клеток в биоценозах. Результаты исследований опубликованы в журналах, входящих в базу данных Web of sciences:
1. A. V. Budagovsky, N. V. Solovykh, O. N. Budagovskaya, I. A. Budagovsky Cell response to quasi-monochromatic light with different coherence / // Quantum Electronics. – 2015. – Vol. 45, № 4. – P. 351-357.
2. A. V. Budagovsky, N. V. Solovykh, O. N. Budagovskaya, I. A. Budagovsky Response of veg-etable organisms to quasi-monochromatic light of different duration, intensity and wavelength // Quantum Electronics. – 2015. – Vol. 45, № 4. – P. 345 – 350.
3. Budagovskaya, O. N., Budagovsky A.V. Nondestructive Laser Testing of Fruit // Russian Journal of Nondestructive Testing. – 2015. - Vol. 51, No. 4. - Р. 236–244.
4. Budagovsky А., Budagovskaya О., Budagovsky I. Intercellular communication using coherent radiation. Р. 1 //Photonics. – 2016. – N3. – P.148-163.
5. Budagovsky А., Budagovskaya О., Budagovsky I. Intercellular communication using coherent radiation. Р. 2//Photonics. – 2016. – N5 (59). – P.90-100.
6. Budagovskу А.V. Effect of spatial coherence of light on the photoregulation processes in cells / A. V. Budagovsky, N. V. Solovykh, M. B. Yankovskaya, M. V Maslova, O. N. , and I. A. Budagovsky // Physical Review E. – 2016. - Vol. 94, 012411. – P. 1-5.
7. Budagovsky А.V, Maslova M.V., Budagovskaya О.N,, Budagovsky I.A. Control of cell inter-action using quasi-monochromatic light with varying spatiotemporal coherence // Quantum Electron-ics. - 2017. – Т.47. - №2. – С.158-162.

Выраженность фотостимуляционного эффекта определяется той долей клетки, которая помеща-ется в объёме когерентности квазимонохромати-ческого поля при выполнении условия Lk; rk ³ D, где Lk; rk длина когерентности и радиус корре-ляции поля, D – наибольший размер клетки.
Это условие названо биологической мерой коге-рентности
II. Прикладные исследования
Прикладные исследования сотрудников лаборатории направлены на повышение эффективности сельскохозяйственного производства методами биофотоники. НИР проводится по следующим основным направлениям:
1. Увеличение рентабельности производства
Разработаны экологически безопас-ные способы и технологические приёмы, позволяющие повысить всхожесть семян, экологическую устойчивость сельскохо-зяйственных культур, их полезную про-дуктивность посредством лазерной об-работки. Кратковременное облучение растений томата в защищённом грунте увеличило средний вес плодов на 27 %. При этом достигается энерго- и ресурсо-сбережение за счёт более полного ис-пользования генетического потенциала культурных растений.

2. Экологически безопасная защита растений от болезней
Показано, что кратковре-менное воздействие низкоинтен-сивного лазерного излучения усиливает иммунную реакцию растений, позволяя эффективнее противостоять возбудителям болезней. Облучение биопре-паратов существенно повышает их защитные функции и увели-чивает срок эксплуатации.

3. Снижение потерь при хранении плодов и корнеплодов

Продолжаются иссле-дования по увеличению длительности хранения плодов, снижения потерь от инфекционных и физио-логических заболеваний, повышению качества про-дукции средствами и мето-дами биофотоники, что может являться альтерна-тивой применения таких химических препаратов как сантохин и хлорид каль-ция.

4. Ускоренное размножение растений
Совместно с лабора-ториями биотехнологии ФНЦ им. И.В. Мичурина и Мичуринского ГАУ разработаны способы и технологические приё-мы ускоренного раз-множения растений in vitro. Они основаны на усилении пролифера-тивных и регенераци-онных процессов по-средством возбуждения фоторегуляторных си-стем клеток когерент-ным светом. Их приме-нение на 30% снижает энергозатраты и в 1,3…16 раза повышает выход саженцев труд-ноукореняемых куль-тур.

1. Патент РФ № 2582957 на изобретение «Оптический способ недеструк-тивной количественной оценки степени зрелости томатов» // авторы: Буда-говский А.В., Будаговская О.Н., Акишин Д.В., Сутормина А.В., Гудковский В.А. - Заявка №2014122583 от 03.06.2014. Опубл. 27.04.2016, Бюл.№12.
2. Патент РФ №2592574 на изобретение «Оптический способ оценки функционального состояния растений» авторы Будаговская О.Н., Будагов-ский А.В., Гончаров С.А. - Заявка № 2014148848 от 03.12.2014 . – Опубл.27.07.2016 Бюл. №16.
3. Патент РФ №164568 на полезную модель «Устройство лазерного скани-рования растительных объектов» /Авторы: Будаговская О.Н., Будаговский А.В., Будаговский И.А. - Зарегистрирован в госреестре полезных моделей РФ 19.08.2016. - Заявка № 2016105903 от 29.03.2016. – Опубл. 10.09.2016. Бюл.№25.
4. Патент РФ №165722 на полезную модель «Устройство для прецизионной лазерной обработки растений в культуре in vitro» / Авторы: Будагов-ский А.В., Будаговская О.Н., Будаговский И.А. - Зарегистрирован в госре-естре полезных моделей РФ 13.10.2016. – Заявка №2016111766 от.29.03.2016. – Опубл. 10.11.2016 Бюл.№31.
5. Патент РФ №2604302 на изобретение «Способ оценки функционального состояния растений in vitro без нарушения стерильности» / авторы Будагов-ская О.Н., Будаговский А.В., Соловых Н.В., Будаговский И.А. - Зареги-стрирован в госреестре полезных моделей РФ 15.11.2016. - Заявка № 2014138528/20(062434) от 23.09.2014. – Опубл. 10.12.2016 Бюл.№34.
6. Патент РФ №168240 «Устройство для лазерного облучения тепличных растений» //авторы: Будаговский А.В., Будаговская О.Н., Будаговский И.А. – заявка №2016111858 от 29.03.2016. Опубл. 24.01.2017 Бюл. №3.

III. Опытно-конструкторские работы
Разработано и изготовлено силами сотрудников лаборатории семей-ство оптико-электронных приборов для диагностики функционального со-стояния растений и плодов. Они могут использоваться для экологических ис-следований, оптимизации приёмов культивирования, оценки качества плодов и прогноза их лёжкоспособности.

Создаются лазерные облучательные установки для научных исследований и сельского хозяйства. Они применяются для предпосевной обработки зерна, вегетиру-ющих растений в открытом и защищённом грунтах и культуре in vitro. Экономическая эффективность их применения заключается в повышении урожайности, увеличения выхода товарных саженцев, снижении объёмов применения фунгицидов.

За время работы НИПЛ «Биофотоника» сотрудниками создано и внед-рено в производственную практику 12 лазерных приборов и установок, по-лучено 6 патентов и 6 актов внедрения от ФГБОУ ВО «Российский государ-ственный аграрный университет МСХА имени К.А.Тимирязева», ГБУ РКФ «Никитский ботанический сад – Национальный научный центр», ЗАО «Но-вая Голландия», УИТК ФГБОУ ВО «Мичуринский ГАУ», ФГБУН Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН, опубликовано более 80 научных работ, в том числе 7 в изданиях, входящих в базу данных Web of sciences.
Сотрудники лаборатории НИПЛ «Биофотоника» сделали долее 30 до-кладов на российских и зарубежных (Китай, Мексика, Беларусь) конферен-циях.

Сведения об образовательной организации:
 

Анонсы

04.07.2018 - Вручение дипломов выпускникам Мичуринского ГАУ
В Мичуринском государственном аграрном университете пройдут торжественные церемонии вручения дипломов о высшем и среднем профессиональном...
22.06.2018 - Всероссийская акция «Свеча памяти»
22 июня в 4 часа утра по всей Тамбовской области при поддержке губернатора региона Александра...
08.06.2018 - Телеканал «Наука» объявляет видеоконкурс «Снимай науку!»
Видеоблогерам, любителям, интересующимся наукой и обладающим навыками видеосъемки, готовых снимать и сопровождать пояснениями свои работы...
25.06.2018 - Этнотуристическая экспедиция
Федеральное агентство по делам молодежи совместно с органами исполнительно власти субъектов Российской Федерации, реализующими государственную...

Новости университета

20.07.2018 - Вручение дипломов выпускникам Социально-педагогического института
20 июля 2018 года в Мичуринском государственном аграрном университете состоялся заключительный торжественный выпуск бакалавров и...
20.07.2018 - Вадим Бабушкин на заседании в Совете Федерации
20 июля 2018 года координатор федерального проекта «Российское село» партии «Единая Россия», ректор Мичуринского государственного...
20.07.2018 - Соболезнование в связи с кончиной Габуева Т.В.
Ректор Мичуринского государственного аграрного университета Вадим Анатольевич Бабушкин и профессорско-преподавательский состав учебного заведения скорбят в...
19.07.2018 - Сотрудники Мичуринского ГАУ на Дне Тамбовского поля
19 июля 2018 года представители Мичуринского государственного аграрного университета приняли участие в Дне Тамбовского поля....

Яндекс.Метрика

Яндекс.Погода

 
© Все права на материалы, находящиеся на сайте www.mgau.ru, охраняются в соответствии с законодательством РФ.
При любом использовании материалов сайта и сателлитных проектов, гиперссылка (hyperlink) на www.mgau.ru обязательна.
© ФГБОУ ВО Мичуринский ГАУ, 393760, Тамбовская обл., г. Мичуринск, ул. Интернациональная, д. 101 Тел.: 8 47545 9-45-01, Эл.почта: info@mgau.ru