КАЗНАИУ – ВЕДУЩИЙ УНИВЕРСИТЕТ МИРОВОГО УРОВНЯ В ОБЛАСТИ ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ - Казахский Национальный Аграрный<br/> Исследовательский Университет

Новость #2907 Статистика

КАЗНАИУ – ВЕДУЩИЙ УНИВЕРСИТЕТ МИРОВОГО УРОВНЯ В ОБЛАСТИ ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В Послании Главы государства Касым-Жомарта Токаева народу Казахстана: «Единство народа и системные реформы – прочная основа процветания страны» от 1 сентября 2021 года говорится, что «перед отечественным образованием и наукой стоит неотложная и масштабная задача не только соответствовать времени, но быть на шаг впереди и предлагать новые решения».

По данным ученых, в Казахстане, в последние годы наблюдается значительный прогресс в системной биологии и биомедицине.

Развитие науки и технологий, особенно в области молекулярной биологии, биохимии, биоинженерии и геномики диктует казахстанским ученым необходимость освоить новые знания и технологии, совершенствовать научные компетенции. Развитие геномики, протеомики, метоболомики, иммунологии и других омикс наук и технологий, а также внедрение их результатов в производство, является одним из приоритетных направлений научно-технической политики в стране.

Для подготовки молодых ученых и специалистов, владеющих знаниями в этой области, в университете функционирует Казахстанско-Японский инновационный центр (КЯИЦ), созданный в 2010 году на основании Меморандума с японскими концернами «JEOL» и «Shimadzu». Центр был открыт Первым Президентом Республики Казахстан Н.А. Назарбаевым во время его посещения университета в канун 80-летия вуза.
 

Сотрудники японских компаний по настоящее время оказывают консультационные услуги и принимают участие в работе Центра.

Деятельность КЯИЦ направлена на решение следующих задач:
- проведение исследований в области биотехнологий и нанотехнологий;
- проведение независимой экспертизы качества пищевой и экологической безопасности, согласно национальным и международным стандартам;
- идентификация генно-модифицированного материала;
- определение содержания гормонов, витаминов, бактерий и микологических агентов в сельскохозяйственной продукции;
- изучение влияния воздействия химических веществ (удобрений, пестицидов, гербицидов и др.) на окружающую среду и здоровье;
- идентификация трансгенных материалов, вирусов, бактерий и микологических агентов в сельскохозяйственной продукции;
- проведение и разработка ветеринарно-санитарных мероприятий, обеспечивающие противоэпизоотическую защиту территории Республики Казахстан;
- диагностика инфекционных заболеваний сельскохозяйственных животных;
- разработка и совершенствование технологий изготовления новых диагностических и лечебно-профилактических ветеринарных препаратов;
- стандартизация и сертификация продуктов растениеводства и животноводства;
- участие в разработке образовательных программ магистратуры и докторантуры по направлениям подготовки «Сельское хозяйство и биоресурсы», «Ветеринария» и др.
- развитие научно-технического сотрудничества с ведущими зарубежными научными центрами и вузами, проведение совместных исследований по международным программам;
- проведение лабораторных исследований по заказам предприятий и организаций, научно-исследовательских центров и институтов, ученых и частных лиц;
- коммерциализация результатов инновационных проектов и др.

Центр проводит исследования на уровне микро- и наночастиц с использованием электронной микроскопии (просвечивающего и сканирующего), NGS-секвенирование и генетический анализ методом SNP-генотипирования, хроматографический анализ (газовый, атомно-абсорбционный, жидкостный) качества продуктов, а также весь комплекс серологических и гематологических исследований.

В составе центра функционируют три исследовательские лаборатории:
- инженерного профиля «Электронная микроскопия» - проводит исследования в области биотехнологий и нанотехнологий методом электронной (растровой и просвечивающей) микроскопии;
- «Зелёная биотехнология и клеточная инженерия» - проводит генетические, серологические и гематологические исследования;
- «Пищевая и экологическая безопасность» - проводит исследовательские и испытательные работы по проблемам продовольственной и экологической безопасности.

Центр аккредитован международным аккредитационным агентством по ISO/IEC 17025-2019, что позволяет определять качество пищевых продуктов животного и растительного происхождения, кормов, содержание тяжелых металлов, микотоксинов, пестицидов, антибиотиков, жирно-кислотного состава, физико-химических показателей, а также проводить молекулярную генетическую экспертизу на достоверность происхождения крупного рогатого скота.

На базе Центра выполняются научные исследования совместно с учеными США, стран Европы, Азиатско-Тихоокеанского региона и др. Например, совместно с исследовательской группой Университета Штата Огайо (США) проводятся исследования по определению качества почвы, воды, воздуха, а также биоконтролю окружающей среды. Эта работа проводится совместно с Центром устойчивого земледелия, Международным водным хабом и НИИ «Агроинновации и экология» КазНАИУ.

Совместно с Иллинойским университетом в Урбане-Шампейне (США) реализован проект по совершенствованию куррикулумов по трем уровням подготовки специальности «Защита растений и карантин». Ученые КЯИЦ принимали участие в разработке инновационных образовательных программ: Наука о растениях и технологии, Ветеринарно-пищевая безопасность и технология, Биоинформатика, Управление качеством пищевых продуктов, Сельскохозяйственная биотехнология и др.
 

Исследовательские лаборатории центра открыты для коллективного пользования ученым вузов, НИИ и агроформирований.

Центр оказывает услуги центральной таможенной лаборатории, Казэкспоаудит, ЭкоАлматы, НИИ МСХ и МОН РК, Республиканской палате Ангус Казахстана, Республиканской палате породы Санта-Гертруда, ТОО «Таурус», пивоваренной компании «Эфес Казахстан» и многим другим организациям.

ЛИП «Электронная микроскопия» является одной из уникальных лабораторий Центра. ЛИП была создана согласно Указа Президента Республики Казахстан от 20 июня 2007 г. №348 «О государственной программе форсированного-индустриального инновационного развития науки РК на 2007-2012 годы» и приказа МОН РК от 3 апреля 2008 г. за №58. 

Уникальность ЛИП состоит в том, что на базе лаборатории имеются два новейших электронных микроскопа: просвечивающий микроскоп JEM-1011 и сканирующий JSM-6510LA, позволяющие проводить наблюдения, изучения и правильно интерпретировать явления, происходящие на субмикронном и нанометровом уровнях.

Возможности технологии электронной микроскопии используются практически во всех областях науки и промышленности, в таких как биология, биомедицина, геология, палентоология, физика, наноматериалы, материаловедении и др.

В 2015 году ЛИП «Электронная микроскопия» успешно прошла аккредитацию в Национальном центре аккредитации в составе Казахстанско-Японского инновационного центра в системе аккредитации Республики Казахстан на соответствие требованиям СТ РК ИСО/МЭК 17025-2007 «Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий», № KZ.И.02.1624.

В исследовательской лаборатории инженерного профиля «Электронная микроскопия» выполняются научные исследования по следующим направлениям:
- электронно-микроскопическое изучение неорганических и биологических объектов;
- изучение топографии и микроструктуры поверхности различных образцов;
- определение размеров, сверхтонкой структуры клетки, морфологии, внеклеточных компонентов ткани, кристаллической структуры твердых тел;
- определение качественного и количественного элементного состава образца в точечной области;
- визуализация и идентификация вирусов, бактерий и др.

В настоящее время на базе ЛИП «Электронная микроскопия» ведутся работы электронно-микроскопического и гистологического профиля, такие как, изучение строения химических соединений (порошков), наночастиц, графита, тканей и абсорбентов, морфологии и строения органов лечебных растений методом микроскопического наблюдения. Эта работа проводится совместно с учеными Казахского национального университета имени аль-Фараби, Казахского Национального медицинского университета имени С. Д. Асфендиярова, Алматинского технологического университета, НПЦ «Агроинженерия» МСХ РК при КазНАИУ и др.

Лаборатория является участником партнерского проекта на грант консульства США в РК с университетом Штата Огайо, США. Сотрудники прошли обучение и провели исследования по почвоведению, изучению содержания органического вещества в условиях традиционной и нулевой обработки (No-Till) почвы в посевах кукурузы и сои. Кроме того, сотрудники лаборатории выиграли две международные стипендии и прошли повышение квалификации в Университете Штата Вашингтон, США.

Ученые ЛИП совместно с Международным центром вакцинологии КазНАИУ и Национальным научным центром особо опасных инфекций имени Масгута Айкимбаева проводят исследования по визуализации вируса SARS-Cov-2 на ультратонком уровне. В результате получены микрофотографии штаммов коронавируса, выделенные от больных людей в период пандемии в Республике Казахстан. Дополнительно были расшифрованы геномы казахстанских штаммов SARS-Cov-2, которые помещены в международный банк генов GenBank.

На базе лаборатории выполняются научные проекты в рамках грантового финансирования МОН РК и программно-целевого финансирования МСХ РК:
- «Разработка нанотехнологий для качественной уборки зерновых культур путем магнитной стимуляции продуктов обмолота». Усовершенствована технология магнитной обработки зерновых, которая обеспечивает стабильное повышение урожайности и стойкости к хранению семян до 40%. Создан макет исполнительного рабочего органа для магнитной обработки обмолоченных семян, проведена апробация технологии в хозяйствующих субъектах, занимающихся производством зерновых и семенных культур.
-«Разработка теплоизоляционных материалов на основе Казахстанского диатомита для обмуровки высокотемпературных узлов котлоагрегатов». В результате были установлены основные физико-химические и физико-механические свойства Мугалжарского диатомита, как перспективного сырья для получения теплоизоляционных материалов, оптимизированы составы теплоизоляторов на основе диатомита с выгорающей добавкой с достижением характеристик по плотности, прочности на сжатие и теплопроводности.       
-«Разработка полупроводниковых биосенсоров и исследования на их основе конформационных превращений альбумина человека». Был реализован метод регистрации конформационных прекращений альбумина в растворах в широкой температурной области датчиком Pt промышленного электрода TopHit, установлены изменения полос поглощения в ближнем инфракрасном диапазоне растворов альбумина при термическом воздействии, идентифицированы полосы поглощения БИК, относящиеся к а-спиралям и в-структурам альбумина, стабилизированные водородными связями. Результаты исследования применяется в области микроэлектроники, аналитической химии, биотехнологии, молекулярной биологии и ветеринарии. 
- «Атомно-кристаллическая структура, морфология и физико-химические свойства продуктов жизнедеятельности пчел в различных климатических и экологических зонах Республики Казахстан». Исследованы параметры структуры, гомологического и фазового состава, морфологии прополиса из альпийских и горных районов РК и установлены температурно-зависящие закономерности их атомно-кристаллического состояния. В результате были определены параметры в атомно-кристаллических и молекулярных структурах прополиса в зависимости от районов сбора материалов.  

В рамках реализации пяти проектов по фундаментальным исследованиям МОН РК и трех проектов Всемирного банка выявлены устойчивые виды растений к различным видам загрязнений атмосферного воздуха. Определены типы загрязняющих веществ и источники загрязнения. Составлены научно-обоснованный мониторинг состояния атмосферного воздуха и эффективные технологии растительных систем в снижении загрязнений атмосферы. Разработаны научные основы прогнозирования экологических рисков почвенного и растительного покрова в зонах интенсивных техногенных выбросов и даны рекомендации по рациональному использованию почв и основных видов растительной продукции.

В сотрудничестве с Медико-биологическим институтом «Салауат» проведены электронно-микроскопические исследования морфологии и микроэлементного состава стеблей, листьев и плодов облепихи. Установлено, что облепиха, произрастающая у озера Байынкол Райымбекского района, в микроэлементном составе содержит в незначительном количестве золото. Этот результат свидетельствует о том, что почва в окрестностях водоема содержит золотосодержащие минералы.

- «Биологические особенности возбудителей пятнистостей листьев ячменя (Hordeum vulgare) в Юго-Восточном Казахстане». Результатами работы является идентификация и описание морфо-культуральных признаков ячменя с проведением теста на патогенность. Проект выполняется в сотрудничестве с Международным центром улучшения кукурузы и пшеницы (СИММИТ), Казахским научно-исследовательским институтом земледелия и растениеводства, Университетом Болу Абант (Турция);

- «Влияние фузариозной инфекции и засухи на физиологию и урожайность линий сои”. Впервые для исследований был использован аппарат MultiSpec, что позволило определить важные фотосинтетические параметры сои, такие как наличие корневой гнили;

- «Повышение качества интегрированной защиты растений от вредных организмов сельскохозяйственных и плодовых культур на юго-востоке Казахстана». Проект выполняется совместно с Институтом защиты растения Белосток (Польша), Казахским научно-исследовательским институтом земледелия и растениеводства, Актюбинской СХОС. Исследования проводятся с целью идентификации морфо–культуральных признаков грибов с использованием теста на патогенность.
 
Во всех проектах активное участие принимают магистранты и докторанты. Например, проводятся исследования по докторским диссертациям по изучению и выявлению бактерий, вызывающие болезнь у животных такие как, стафилококки и кишечная палочка; выявлению мутаций в генах коров методом ультратонких срезов клеток через просвечивающий электронный микроскоп; определению количественного состава хромита манганита в порошках, проводится структурный анализ растительного сырья клоповника широколистного (Lepidium latifolium L.), анализ химического состава сырья (порошка) пиперидин, изучается структура мази на основе полифитового масла «Кызыл май». Также с использованием просвечивающего электронного микроскопа JEM-1011 (JEOL) проводится томография образцов (электронограмма) пробиотика, составляется электронограмма водорослей при разработке лекарственных средств.

Работа в исследовательской лаборатории «Электронная микроскопия» позволяет молодым ученым применять теоретические знания на практике и освоить сложные методы научных исследований на современном аналитическом оборудовании под руководством квалифицированных специалистов. Здесь проходят научную стажировку магистранты, докторанты и ученые сторонних вузов и НИИ.

Тем самым, ЛИП «Электронная микроскопия» вносит свой вклад в развитие здорового питания и окружающей среды.
Читайте также Архив новостей