Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Навигатор абитуриента

Биоразнообразие и безопасность: новые профессии пришли в сельское хозяйство

Профессии будущего, основанные на применении последних достижений науки и техники, сегодня не обходят стороной и сельское хозяйство. Какими должны быть новые профессионалы в отрасли? Какие задачи им придется решать уже в ближайшем будущем? Об этом корреспонденту проекта "Социальный навигатор" МИА "Россия Сегодня" рассказал проректор по науке и международным связям Тюменского государственного университета (ТюмГУ) Андрей Толстиков.

- Андрей Викторович, какие специалисты нужны сегодня сельскому хозяйству и какими навыками они должны обладать?

— Современному сельскому хозяйству, в высокой степени наукоёмкому и цифровому, нужны специалисты новой генерации, владеющие широким спектром методов из разных областей знания, готовые к решению нестандартных задач, требующих очень широкой амплитуды знаний. 

Муксун
В ТюмГУ придумали, как затормозить вымирание муксуна
В первую очередь, нужны специалисты в области обеспечения биологической безопасности растений и животных. Для подготовки кадров высокой квалификации по этому направлению в ТюмГУ открыта новая магистерская программа "Биологическая безопасность" на английском языке. Эта программа рассматривается как часть более длинного трека совместной магистратуры-аспирантуры для формирования высококлассных специалистов в этой области. 

Выпускники программы, проходившие обучение в научных лабораториях мирового класса, смогут продолжить карьеру в качестве исследователей либо преподавателей вузов, специальная подготовка которых в настоящее время для аграрных университетов отсутствует.

- В конце 2017 году в ТюмГУ был создан Институт экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO). Чем занимается этот институт?

— Это новый институт, созданный по проекту повышения глобальной конкурентоспособности российских вузов "5-100", в котором принимает участие Тюменский госуниверситет среди других 20 вузов России. Учёные института изучают фундаментальные основы наук о жизни в части приложения их к задачам сельского хозяйства, лесоведения, сохранения окружающей среды.

В основе научной работы института лежат междисциплинарные подходы, когда исследователи разных специальностей (физики, химики, биологи, программисты) работают вместе над решением важных проблем, стоящих перед человечеством, так называемых глобальных вызовов. 

Среди этих вызовов – сохранение биоразнообразия на планете как основа поддержания устойчивости экосистем, антибиотикоустойчивость патогенов человека и животных, резистентность вредителей сельского хозяйства к пестицидам, продовольственная безопасность и загрязнение окружающей среды.

- Где проходят занятия нового Института X-BIO?

— В ТюмГУ выделен для него целый корпус в самом центре города. Там размещаются оснащенные дорогостоящим оборудованием лаборатории нанотехнологий, электронной и зондовой микроскопии, фотоники и микрофлюидики, антимикробной резистентности, биологии векторов трансмиссивных заболеваний, биологических инвазий, энтомологии и другие. 

"Умное сельское хозяйство": как накормить мир с помощью новых технологий
CC BY-SA 3.0 / Ninjatacoshell / Botrytis cinerea conidiophores magnified 3.5X. Identified using Barnett, H. L. & Hunter, B. B.На смену классическим пестицидам (химическим препаратам для борьбы с болезнями и вредителями) приходят экологически чистые биопестициды, способные бороться с большинством опасных бактерий. Эти вещества безопасны для людей и животных и биоразлагаемы.<br /><br /><p><em>На фото: возбудитель болезни растений "серая гниль" под микроскопом.</em></p>Ботритис серый
1 из 10
На смену классическим пестицидам (химическим препаратам для борьбы с болезнями и вредителями) приходят экологически чистые биопестициды, способные бороться с большинством опасных бактерий. Эти вещества безопасны для людей и животных и биоразлагаемы.

На фото: возбудитель болезни растений "серая гниль" под микроскопом.

© Фото : ТюмГУСовременная биоинформатика позволяет сформировать оптимальную молекулу биопестицида, благодаря которой препарат будет устойчив к воздействию окружающей среды и при этом эффективен.<br /><br /><p><em>На фото: аспирант ТюмГУ Сергей Дьячков проводит исследования в области биоинформатики.</em></p>Аспирант ТюмГУ Сергей Дьячков проводит исследования в области бионформатики
2 из 10
Современная биоинформатика позволяет сформировать оптимальную молекулу биопестицида, благодаря которой препарат будет устойчив к воздействию окружающей среды и при этом эффективен.

На фото: аспирант ТюмГУ Сергей Дьячков проводит исследования в области биоинформатики.

© Фото : ТюмГУДля того чтобы обеспечить биопестициду максимальный контакт с растением, ученые разработали специальную оболочку для молекул препарата. Улучшенное взаимодействие биопестицида с растением позволит снизить себестоимость сельскохозяйственной продукции.<br /><br /><p><em>На фото: капли воды под увеличением стереомикроскопа.</em></p>Капли воды под увеличением стереомикроскопа
3 из 10
Для того чтобы обеспечить биопестициду максимальный контакт с растением, ученые разработали специальную оболочку для молекул препарата. Улучшенное взаимодействие биопестицида с растением позволит снизить себестоимость сельскохозяйственной продукции.

На фото: капли воды под увеличением стереомикроскопа.

© РИА Новости / Николай Хижняк / Перейти в фотобанкВторая задача – обеспечение устойчивости биопестицида – решается учеными с помощью технологии 2D-аэрозоля, основанной на новом явлении – "капельном кластере".<br /><br /><p><em>На фото: цветение пшеницы.</em></p>Цветение пшеницы
4 из 10
Вторая задача – обеспечение устойчивости биопестицида – решается учеными с помощью технологии 2D-аэрозоля, основанной на новом явлении – "капельном кластере".

На фото: цветение пшеницы.

CC BY-SA 2.0 / Gilles San Martin / Tetranychus urticaeПомимо бактерий, серьезный ущерб сельскохозяйственной продукции могут нанести растительноядные клещи. <br /><br /><p><em>На фото: растительный паутинный клещ Panonychus ulmi (красный плодовый клещ).</em></p>Паутинный клещ
5 из 10
Помимо бактерий, серьезный ущерб сельскохозяйственной продукции могут нанести растительноядные клещи.

На фото: растительный паутинный клещ Panonychus ulmi (красный плодовый клещ).

CC BY 2.0 / Mick Talbot / British Spiders, Phytoseiulus persimilisУченые-акарологи занимаются разведением акарифагов - хищных клещей, которые будут использованы в борьбе с вредителями растений, в том числе, с паутинными клещами.<br /><br /><p><em>На фото: хищный клещ из семейства Phytoseiidae.</em></p>Клещ семейства Phytoseiidae
6 из 10
Ученые-акарологи занимаются разведением акарифагов - хищных клещей, которые будут использованы в борьбе с вредителями растений, в том числе, с паутинными клещами.

На фото: хищный клещ из семейства Phytoseiidae.

© РИА Новости / Владимир Федоренко / Перейти в фотобанкЛетучие мыши играют значительную роль в сельском и лесном хозяйстве, контролируя численность крупных насекомых-вредителей. В последние десятилетия численность летучих мышей заметно сократилась из-за распространения опасного заболевания - «синдрома белого носа», и тюменские ученые совместно с чешскими коллегами работают над исследованием этого заболевания.<br /><br /><p><em>На фото: кольцевание летучих мышей на орнитологической станции.</em></p>Летучая мышь
7 из 10
Летучие мыши играют значительную роль в сельском и лесном хозяйстве, контролируя численность крупных насекомых-вредителей. В последние десятилетия численность летучих мышей заметно сократилась из-за распространения опасного заболевания - «синдрома белого носа», и тюменские ученые совместно с чешскими коллегами работают над исследованием этого заболевания.

На фото: кольцевание летучих мышей на орнитологической станции.

CC BY-SA 2.0 / Gilles San Martin / Nycteribiidae (parasite fly living on bats)Специалисты также исследуют клещей и насекомых, живущих на теле летучих мышей. На следующем этапе это поможет оценить участие рукокрылых в циркуляции возбудителей опасных заболеваний, передающихся сельскохозяйственным животным и человеку.<br /><br /><p><em>На фото: муха-кровососка летучих мышей, семейство Nycteribiidae.</em></p>Кровососущий паразит Nycteribiidae на теле мыши
8 из 10
Специалисты также исследуют клещей и насекомых, живущих на теле летучих мышей. На следующем этапе это поможет оценить участие рукокрылых в циркуляции возбудителей опасных заболеваний, передающихся сельскохозяйственным животным и человеку.

На фото: муха-кровососка летучих мышей, семейство Nycteribiidae.

© РИА Новости / Антон Денисов / Перейти в фотобанкЭкологическое состояние почвы влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, поэтому изучение почвенного здоровья - неотъемлемая часть исследований ученых. В лаборатории производится оценка биологической активности почв по качественно-количественной характеристике энзимов (продуктов метаболизма микробиоты). <br /><br /><p><em>На фото: сотрудница питомника растений высаживает рассаду.</em></p>Сотрудница питомника растений высаживает рассаду
9 из 10
Экологическое состояние почвы влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, поэтому изучение почвенного здоровья - неотъемлемая часть исследований ученых. В лаборатории производится оценка биологической активности почв по качественно-количественной характеристике энзимов (продуктов метаболизма микробиоты).

На фото: сотрудница питомника растений высаживает рассаду.

© Фото : ТюмГУУстойчивость растений к негативному воздействию факторов окружающей среды достигается многократным отбором ценных форм из популяций. Новый исходный материал для селекции ученые получают с использованием ранее неизученных химических мутагенов.<br /><br /><p><em>На фото: опытный полигон изучения генетического разнообразия культурных растений, расположенный на биостанции ТюмГУ "Озеро Кучак".</em></p> Опытный полигон на биостанции ТюмГУ Озеро Кучак
10 из 10
Устойчивость растений к негативному воздействию факторов окружающей среды достигается многократным отбором ценных форм из популяций. Новый исходный материал для селекции ученые получают с использованием ранее неизученных химических мутагенов.

На фото: опытный полигон изучения генетического разнообразия культурных растений, расположенный на биостанции ТюмГУ "Озеро Кучак".

1 из 10
На смену классическим пестицидам (химическим препаратам для борьбы с болезнями и вредителями) приходят экологически чистые биопестициды, способные бороться с большинством опасных бактерий. Эти вещества безопасны для людей и животных и биоразлагаемы.

На фото: возбудитель болезни растений "серая гниль" под микроскопом.

2 из 10
Современная биоинформатика позволяет сформировать оптимальную молекулу биопестицида, благодаря которой препарат будет устойчив к воздействию окружающей среды и при этом эффективен.

На фото: аспирант ТюмГУ Сергей Дьячков проводит исследования в области биоинформатики.

3 из 10
Для того чтобы обеспечить биопестициду максимальный контакт с растением, ученые разработали специальную оболочку для молекул препарата. Улучшенное взаимодействие биопестицида с растением позволит снизить себестоимость сельскохозяйственной продукции.

На фото: капли воды под увеличением стереомикроскопа.

4 из 10
Вторая задача – обеспечение устойчивости биопестицида – решается учеными с помощью технологии 2D-аэрозоля, основанной на новом явлении – "капельном кластере".

На фото: цветение пшеницы.

5 из 10
Помимо бактерий, серьезный ущерб сельскохозяйственной продукции могут нанести растительноядные клещи.

На фото: растительный паутинный клещ Panonychus ulmi (красный плодовый клещ).

6 из 10
Ученые-акарологи занимаются разведением акарифагов - хищных клещей, которые будут использованы в борьбе с вредителями растений, в том числе, с паутинными клещами.

На фото: хищный клещ из семейства Phytoseiidae.

7 из 10
Летучие мыши играют значительную роль в сельском и лесном хозяйстве, контролируя численность крупных насекомых-вредителей. В последние десятилетия численность летучих мышей заметно сократилась из-за распространения опасного заболевания - «синдрома белого носа», и тюменские ученые совместно с чешскими коллегами работают над исследованием этого заболевания.

На фото: кольцевание летучих мышей на орнитологической станции.

8 из 10
Специалисты также исследуют клещей и насекомых, живущих на теле летучих мышей. На следующем этапе это поможет оценить участие рукокрылых в циркуляции возбудителей опасных заболеваний, передающихся сельскохозяйственным животным и человеку.

На фото: муха-кровососка летучих мышей, семейство Nycteribiidae.

9 из 10
Экологическое состояние почвы влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, поэтому изучение почвенного здоровья - неотъемлемая часть исследований ученых. В лаборатории производится оценка биологической активности почв по качественно-количественной характеристике энзимов (продуктов метаболизма микробиоты).

На фото: сотрудница питомника растений высаживает рассаду.

10 из 10
Устойчивость растений к негативному воздействию факторов окружающей среды достигается многократным отбором ценных форм из популяций. Новый исходный материал для селекции ученые получают с использованием ранее неизученных химических мутагенов.

На фото: опытный полигон изучения генетического разнообразия культурных растений, расположенный на биостанции ТюмГУ "Озеро Кучак".

Из приборов можно упомянуть новейший комплекс световой микроскопии с лазерным пинцетом (optical tweezers) и катапультой для биологических образцов. Кстати, за разработку технологии лазерного пинцета для манипуляции биологическими объектами в 2018 году присуждена Нобелевская премия по физике.

Важно отметить, что в ТюмГУ три лаборатории работают на самом высоком мировом уровне в области изучения поверхностных явлений, в том числе управления объектами с помощью лазеров.

- Кто ведет занятия у студентов?

— Особенность новой программы магистратуры в том, что каждый преподаватель — исследователь мирового уровня, руководитель научной лаборатории или собственной научной группы, имеет публикации в ведущих мировых научных журналах и гранты международных и российских научных фондов.

Среди преподавателей есть иностранные граждане и наши соотечественники, постоянно работающие в США, Бразилии, Мексике, Иране и других странах. 

Программа магистратуры реализуется совместно с ведущим научно-исследовательским центром в области биобезопасности растений – Всероссийским институтом защиты растений (ВИЗР) из Санкт-Петербурга. Магистранты X-BIO ежегодно проходят там обязательную учебную практику. Известные учёные из ВИЗР читают для магистрантов целый ряд основных дисциплин. 

Неудивительно, что новая программа магистратуры ТюмГУ вызвала большой интерес у иностранных студентов, и сегодня они составляют третью часть магистрантов. Есть студенты из США, Ирана, Казахстана и Того.

- Какие проблемы в своей отрасли придется решать вашим выпускникам через 5-10 лет?

Ученые в лаборатории
Российские ученые обратили против микробов новый пептид
- Новых подходов требует угроза появление "супербагов" — патогенных организмов, устойчивых ко всем известным антибиотикам. В Институте X-BIO междисциплинарная группа исследователей разрабатывает биопрепараты на основе антимикробных пептидов – альтернативы антибиотикам. Без разработки нового "оружия" в борьбе с патогенами сельское хозяйство ближайшего будущего обречено на колоссальные потери от биологических инвазий и инфекций.

Другой очевидный тренд — переход сельского хозяйства на цифровые рельсы. Именно поэтому в Институте X-BIO создана новая поисковая лаборатория "АгроБиоИТ", состоящая из молодых, амбициозных выпускников ТюмГУ, которые работают над новыми разработками для нужд аграриев: программным обеспечением для дронов, разработкой баз данных, оптимизацией дронов. Из последних продуктов – разработка симулятора для операторов дронов, позволяющая обучать специалистов по этой дефицитной профессии будущего.

Оценить 13
Рекомендуем
РИА
Новости
Лента
новостей
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала