Достижения

Достижения кафедры

  • создана республиканская научно-педагогическая школа: подготовлен 21 кандидат наук;
  • впервые с помощью микрургической техники in vivo изучено функционирование и регуляция транспортных систем плазматической мембраны растительных клеток, в частности калиевых каналов и системы транспорта аммония, а также барьерно-транспортные свойства вакуолярной мембраны;
  • выявлены молекулярно-мембранные механизмы действия пестицидов (триазиновых гербицидов, триазоловых фунгицидов, пиретроидных инсектицидов) на плазматическую мембрану растительной клетки;
  • изучены механизмы поступления радионуклидов в растения и их передвижение в надземные ткани;
  • исследованы особенности ряда физиолого-биохимических процессов иммобилизованных растительных клеток;
  • разработан датчик, чувствительным элементом которого является клетка харовой водоросли, для экспрессного контроля загрязнения среды и оценки ее биологической безопасности;
  • на основании анализа результатов альгологического тестирования однокомпонентного и сочетанного действия химических соединений, а также образцов природных и сточных вод предложены критерии и даны рекомендации по использованию развитых приемов и подходов в системах скрининга и экологического мониторинга;
  • установлена группа ионных каналов, ответственных за выход К+ из клеток корня при окислительном стрессе, выявлен редокс-чувствительный сайт в К+-канале GORK, окисление которого приводит к АФК-индуцированному оттоку К+ и других электролитов из клеток корня;
  • доказано участие канала ALMT1 в транспорте наружу из клеток корня малата, цитрата и аскорбата;
  • сформулирована концепция устойчивости фотосинтетического аппарата высших растений к воздействию стрессовых факторов абиотической и биотической природы и их комбинации, на основе которой разрабатываются методы диагностики патофизиологических состояний у растений и экологически безопасные приемы повышения продуктивности сельскохозяйственных культур;
  • разработана технология повышения устойчивости высших растений к фитопатогенам на основе обработки проростков холодной плазмой атмосферного разряда;
  • внедрена технология биоинформационного анализа физиологических, таксономических и сортовых характеристик декоративных растений на основе подходов машинного обучения
  • внедрена биотехнология высокопроизводительного фенотипирования растений in vitro для повышения эффективности производства декоративных растений

Связи и сотрудничество

Кафедра клеточной биологии и биоинженерии растений сотрудничает на договорной основе с различными учреждениями и организациями республики Беларусь и других государств.

Сотрудничество с учреждениями Республики Беларусь:

  • Центральный ботанический сад НАН Беларуси;
  • Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси;
  • Институт экспериментальной ботаники НАН Беларуси;
  • Институт биоорганической химии НАН Беларуси;
  • Институт генетики и цитологии НАН Беларуси;
  • Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси;
  • Научно-практический центр НАН Беларуси по земледелию
  • Белорусский государственный медицинский университет
  • Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники

Международное сотрудничество:

  • Ботанический институт им. В.Л. Комарова Российской академии наук;
  • Тбилисский государственный университет;
  • Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии РАСХ;
  • Биотехнологический центр (Шаньдун) и Столичная научно-техническая корпорация (Пекин, Китай);
  • Вильнюсский университет (Литва);
  • Бакинский государственный университет (Азербайджан);
  • Черновицкий национальный университет им. Ю. Федьковича (Украина);
  • Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт сельcкохозяйственной микробиологии» (Россия);
  • Уфимский институт биологии УФИЦ РАН (Россия);
  • Ереванский государственный университет (Армения).

Кафедра клеточной биологии и биоинженерии растений приглашает к сотрудничеству все заинтересованные организации по следующим направлениям:

  • экология растений;
  • мониторинг окружающей среды;
  • биохимия лекарственных растений;
  • скрининг биологической активности ксенобиотиков;
  • биологически активные добавки;
  • парфюмерно-косметические фитокомпоненты;
  • иммобилизованные препараты
  • фенотипирование растений.

Учебные пособия и курсы лекций, изданные сотрудниками кафедры за последние 10 лет:

2015 – 2026 гг.

  1. Юрин В.М. Ксенобиология: учебник / В. М. Юрин. – Минск: БГУ, 2015. – 247 с.
  2. Филипцова Г.Г. Фотосинтез: метод. рекомендации к лабораторным занятиям, задания для самостоятельной работы и контроля знаний студентов биол. фак. / Г. Г. Филипцова. – Минск: БГУ, 2017. – 40 с.
  3. Филипцова Г.Г. Фотосинтез: курс лекций. Мн.: БГУ, 2017. 68 с.
  4. Крытынская Е.Н. Биосенсорные системы: метод. рекомендации к лаб. занятиям, задания для самостоятельной работы и контроля знаний студентов / Е. Н. Крытынская. – Минск: БГУ, 2019. – 57 с.
  5. Соколик А.И., Филипцова Г.Г., Демидчик В.В. Введение в системную биологию: учеб.-метод. пособие / А. И. Соколик, Г. Г. Филипцова, В. В. Демидчик. – Минск: БГУ, 2020. – 143 с.
  6. Молчан, О. В. Молекулярные и клеточные основы регуляции продуктивности культурных растений: пособие / О. В. Молчан. – Минск: БГУ, 2019. – 151 с.
  7. Мацкевич В.С., Пржевальская Д.А., Яковец О.Г. Физиолого-биохимические основы биотехнологии растений: учеб.-метод. пособие. В 3 ч. Ч. 1 / В. С. Мацкевич, Д. А. Пржевальская, О. Г. Яковец. – Минск: БГУ, 2021. – 127 с.
  8. Пржевальская Д.А., Мацкевич В.С., Яковец О.Г. Физиолого-биохимические основы биотехнологии растений: учеб.-метод. пособие. В 3 ч. Ч. 2 / Д. А. Пржевальская, В. С. Мацкевич, О. Г. Яковец. – Минск: БГУ, 2021. – 119 с.
  9. Яковец О.Г., Мацкевич В.С., Пржевальская Д.А. Физиолого-биохимические основы биотехнологии растений: учеб.-метод. пособие. В 3 ч. Ч. 3 / О. Г. Яковец, В. С. Мацкевич, Д. А. Пржевальская. – Минск: БГУ, 2021. – 123 с.
  10. Молчан О.В., Филиппова С.В. Молекулярные и клеточные основы регуляции продуктивности культурных растений: учеб.-метод. пособие / О.В. Молчан, С.Н. Филиппова. – Минск: БГУ, 2021. – 119 с.
  11. Крытынская Е.Н., Соколик А.И., Демидчик В.В. Биоэлектрогенез растений: учеб.-метод. материалы. В 2 ч. Ч. 1 / Е.Н. Крытынская, А.И. Соколик, В.В. Демидчик. – Минск: БГУ, 2021. – 44 с.
  12. Крытынская Е.Н., Соколик А.И., Демидчик В.В. Биоэлектрогенез растений: учеб.-метод. материалы. В 2 ч. Ч. 2 / Е.Н. Крытынская, А.И. Соколик, В.В. Демидчик. – Минск: БГУ, 2021. – 44 с.
  13. Филипцова, Г. Г. Биохимия растений: учеб. пособие / Г. Г. Филипцова. – Минск: БГУ, 2022. – 251 с.
  14. Недзьведь О.В., Реут В.Е., Соколик А.И. Физика. Практикум: учеб.-метод. пособие / О.В. Недзьведь, В.Е. Реут, А.И. Соколик. – Минск: БГУ, 2023. – 167 с.
  15. Физиология растений. Практикум: учеб.-метод. пособие / В. В. Демидчик [и др.]. – Минск: БГУ, 2023. – 159 с.
  16. Соколик А.И., Крытынская Е.Н., Демидчик В.В. Основы электрофизиологии растений: учеб.-метод. пособие / А. И. Соколик, Е. Н. Крытынская, В. В. Демидчик. – Минск: БГУ, 2023. – 119 с.
  17. Логвина, А. О. Биохимия вторичных метаболитов: учеб.-метод. пособие / А. О. Логвина. – Минск: БГУ, 2023. – 135 с.
  18. Филипцова, Г.Г., Филипова С.Н. Физиология растений: рабочая тетрадь для студентов специальностей 6-05-0511-06 «Биотехнология» и 6-05-0511-05 «Биоинженерия и биоинформатика». В 2 ч. Ч. 1 / Г.Г. Филипцова, С.Н. Филиппова. – Минск: БГУ, 2024. – 41 с.
  19. Филипцова, Г.Г., Филипова С.Н. Физиология растений: рабочая тетрадь для студентов специальностей 6-05-0511-06 «Биотехнология» и 6-05-0511-05 «Биоинженерия и биоинформатика». В 2 ч. Ч. 2 / Г.Г. Филипцова, С.Н. Филиппова. – Минск: БГУ, 2024. – 40 с.
  20. Дитченко, Т. И. Биотехнология растений: практикум: учеб.-метод. пособие / Т. И. Дитченко. – Минск: БГУ, 2025. – 79 с.

Монографии и главы в монографиях сотрудников кафедры, опубликованные за последние 10 лет:

  1. Демидчик В.В. Неселективные катионные каналы плазматической мембраны клеток корня высших растений / В.В. Демидчик. – Минск: БГУ, 2014. – 172 с.

Избранные статьи сотрудников кафедры в рецензируемых журналах, опубликованные за последние 10 лет:

  1. Li X., Makavitskaya M., Samokhina V., Mackievic V., Navaselsky I., Hryvusevich P., Smolikova G., Medvedev S., Shabala S., Yu M., Demidchik V. Effect of exogenously-applied L-ascorbic acid on root expansive growth and viability of the border-like cells // Plant signaling and behavior. – 2018. – V. 13 (9). – е 1514895.
  2. Makavitskaya M., Svistunenko D., Navaselsky I., Hryvusevich P., Mackievic V., Rabadanova C., Tyutereva E., Samokhina V., Straltsova D., Sokolik A., Voitsekhovskaja O., Demidchik V. Novel roles of ascorbate in plants: induction of cytosolic Ca2+ signals and efflux from cells via anion channels // Journal of Experimental Botany. – 2018. – V. 69, № 14. – P. 3477–3489. (IF = 6.99)
  3. Novel roles of ascorbate in plants: induction of cytosolic Ca2+ signals and efflux from cells via anion channels / M. Makavitskaya, D. Svistunenko, I. Navaselsky, P. Hryvusevich, V. Mackievic, C. Rabadanova, E. Tyutereva, V. Samokhina, D. Straltsova, A. Sokolik, O. Voitsekhovskaja, V. Demidchik // Journal of experimental botany. – 2018. – Vol. 69. – P. 3477–3489.
  4. Effect of exogenously-applied L-ascorbic acid on root expansive growth and viability of the border-like cells / X. Li, M. Makavitskaya, V. Samokhina, V. Mackievic,I. Navaselsky, P. Hryvusevich, G. Smolikova, S. Medvedev, S. Shabala, M. Yu, V. Demidchik // Plant signaling and behavior. – 2018. – Vol. 13, 9:e1514895 (IF = 3.6)
  5. Medvedev S., Voronina O., Tankelyun O., Bilova T., Suslov D., Bankin M., Mackievic V., Makavitskaya M., Shishova M., Martinec J., Smolikova G., Sharova E., Demidchik V. Phosphatidic acids mediate transport of Ca2+ and H+ through plant cell membranes // Functional Plant Biology. – 2019. – Vol. 46. – P. 533-542. (IF = 2.96)
  6. Zvanarou S., Vágnerová R., Mackievic V., Usnich S., Smolich I., Sokolik A., Yu M., Huang X., Angelis K.J., Demidchik V. Salt stress triggers generation of oxygen free radicals and DNA breaks in Physcomitrella patens protonema // Environmental and Experimental Botany. – 2020. – Vol. 180. – 104236. (IF = 5.54)
  7. Sodium influx and potassium efflux currents in sunflower root cells under high salinity / P. Hryvusevich, I. Navaselsky, Y. Talkachova, D. Straltsova, M. Keisham, A. Viatoshkin, V. Samokhina, I. Smolich, A. Sokolik, X. Huang, M. Yu, S. C. Bhatla, V. Demidchik // Front. Plant Sci. – 2021. – Vol. 11: 613936.
  8. Ye S., Chen, C., Nedzvedz, O. [et al]. Intelligent Labeling of Tumor Lesions Based on Positron Emission Tomography/Computed Tomography //Sensors. – 2022. – Т. 22. – №. 14. – С.
  9. Nedzved O. V. [et al]. Describing Motion of Dynamic Objects for a Moving Camera //Pattern Recognition and Image Analysis. – 2022. – Т. 32. – №. 2. – С. 301-311. - #; Ren T., Nedzvedz O. et al. Reconstruction of the Volume of Affected Lymph Nodes on Positron Emission and Computed Tomography Images //Pattern Recognition and Image Analysis. – 2022. – Т. 31. – С. 775-785.
  10. Pshybytko N., Kruk J., Lysenko E., Strzalka K., Demidchik V. Heat-induced modifications of photosynthetic electron flows in Hordeum vulgare leaves of different age // Environmental and Experimental Botany. 2023. V. 206. Art. 105151.
  11. Pshybytko N.L. Non-photochemical quenching of chlorophyll a fluorescence as an indicator of the state of a plant photosynthetic apparatus under abiotic stress // Journal of Applied Spectroscopy. 2023. V. 90(1). P. 60–65.
  12. Lysenko E.A., Kozuleva M.A., Klaus A.A., Pshybytko N.L., Kusnetsov V.V. Lower air humidity reduced both the plant growth and activities of photosystems I and II under pro-longed heat stress // Plant Physiology and Biochemistry. 2023. V. 194. P. 246–262.
  13. Comparison of sulfur and nitrogen deprivation effects on photosynthetic pigments, polyphenols, photosystem activities and H2 generation in Chlorella vulgaris and Parachlorella kessleri / Manoyan J., Hakobyan L., Samovich T., Kozel N., Sahakyan N., Muravitskaya H., Demidchik V., Gabrielyan L. // International Journal of Hydrogen Energy. – 2024. – Vol. 59. – P. 408–418. (IF = 8.1)
  14. Sh. Ye, O. Nedzvedz [et al] Automatic Analysis of Walking Steps / Pattern Recognition and Image Analysis. ‒ 2024.‒ Vol. 32(2). – P. 352-364
  15. Pshybytko N.L. Assessment of P700 redox state of tomato plants under the combined influence of elevated temperature and Fusarium oxysporum infection by differential absorption photometry using saturating light pulse technology // Journal of Applied Spectroscopy. 2024. V. 91. P. 47–54.
  16. Mackievic V., Li Y., Hryvusevich P., Svistunenko D., Seregin I., Kozhevnikova A., Kartashov A., Shabala S., Samokhina V., Rusakovich A., Cuin T.A., Sokolik A., Li X., Huang X., Yu M., Demidchik V. L-histidine makes Ni2+ ‘visible’ for plant signalling systems: Shading the light on Ni2+-induced Ca2+ and redox signalling in plants // Plant Physiology and Biochemistry. – 2025. ‒ 220. ‒ 109227. (IF = 5.7)
  17. Pshybytko N.L Assessment of the electrochemical potential of thylakoid membranes in Hordeum vulgare L. seedlings of different ages under heat stress using the method of differential absorption spectroscopy // Journal of Applied Spectroscopy. 2025. V. 91 (6). P. 1294-1300.
  18. Pshybytko N., Demidchik V. Heat-induced chloroplast, mitochondria and plasma membrane ROS generation and modification of antioxidant activities in Hordeum vulgare leaves of different age. J Plant Physiol. 2025. V. 315. Art.154650.
  19. Pshybytko N.L. Assessment of photosynthesis and transpiration rates in Hordeum vulgare L. seedlings of different ages under heat stress using infrared spectroscopy // Journal of Applied Spectroscopy. 2025. V. 92. P. 802–809.
  20. L-histidine makes Ni2+ ‘visible’ for plant signalling systems: Shading the light on Ni2+-induced Ca2+ and redox signalling in plants / V. Mackievic, Y. Li, P. Hryvusevich, D. Svistunenko, I. Seregin, A. Kozhevnikova, A. Kartashov, S. Shabala, V. Samokhina, A. Rusakovich, T. A Cuin, A. Sokolik, X. Li, X. Huang, M. Yu, V. Demidchik // Plant Physiology and Biochemistry. – 2025. Vol. 220: 109227.
  21. Pshybytko N.L., Koschits T.O., Prohortchik P.O. Analysis of hyperspectral images of Hordeum vulgare L. seedlings to assess their adaptation to heat stress // Journal of Applied Spectroscopy. ‒ 2026. – Vol. 93, N 2.
  22. Chernysh M.A., Matskevich V.S., Zvonarev S.N., Bakhmetova A. F., Smolikova G.N., Medvedev S.S., Demidchik V.V. Analysis of Stress-Induced Generation of Reactive Oxygen Species in Phalaenopsis × hybridium Blume Protocorms Using a Redox-Sensitive Dihydroethidium Fluorescent Probe / Journal of Applied Spectroscopy. – 2026. (IF = 1.0)

Диссертации

За последние годы на кафедре выполнены и защищены следующие диссертационные работы:

  1. Рудковская Елена Евгеньевна «Индуцированные полисахаридами изменения ионного транспорта через плазмалемму иммобилизованных растительных клеток» (1998);
  2. Демидчик Вадим Викторович «Механизмы модификации транспортных свойств плазмалеммы растительных клеток ионами тяжелых металлов» (1998);
  3. Филипцова Галина Григорьевна «Основные закономерности поступления радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в корневую систему растений» (1999);
  4. Дитченко Татьяна Ивановна «Молекулярно-мембранные механизмы действия триазоловых фунгицидов на транспорт ионов в растительную клетку» (2002);
  5. Найдун (Куделько) Светлана Николаевна «Механизмы термоиндуцированной модификации систем пассивного транспорта плазматической мембраны растительной клетки» (2002)
  6. Яковец Оксана Геннадьевна «Индуцированные симметричными триазинами функциональные перестройки катионных транспортных систем плазмалеммы растительных клеток» (2003);
  7. Самович Татьяна Викторовна «Механизмы устойчивости к фотоокислительным процессам обработанных фотодинамическими гербицидами клеток водоросли хлорелла (Chlorella sp.)» (2009);
  8. Шапчиц Мария Павловна «Физиолого-биохимические особенности иммобилизованных клеток суспензионной культуры Syringa vulgaris L.» (2012);
  9. Ромашко (Филиппова) Светлана Николаевна «Биосинтез терпеновых индольных алкалоидов в растениях семейства Apocynaceae in vivo и in vitro» (2013);
  10. Крытынская Елена Николаевна «Закономерности действия пиретроидных инсектицидов на ион-транспортные характеристики плазматической мембраны растительной клетки» (2013).
  11. Логвина Анна Олеговна «Физиолого-биохимические характеристики клеточных культур Trigonella foenum-graecum» (2015).
  12. Гриусевич Полина Вацлавовна «Роль редокс-регулируемых калиевых каналов GORK и анионных каналов ALMT в оттоке электролитов из клеток корня высших растений» (2023).