Создан 1 июля 1981 г.
Адрес: 660036, Красноярск, Академгородок
Тел. (3912) 43-15-79
Факс (3912) 43-34-00
Е-mail: ibp@ibp.ru
Директор — чл.-корр. РАН Дегерменджи Андрей Георгиевич
Заместители директора по науке: д.б.н. Волова Татьяна Григорьевна, д.б.н. Гладышев Михаил Иванович, д.т.н. Шевырногов Анатолий Петрович.

Общая численность института — 206 чел.; научных сотрудников — 82, академик — 1, член-корреспондент РАН — 1, докторов наук — 13, кандидитов наук — 52.

Основное научное направление:
— биофизика и биотехнология живых систем, включая замкнутые искусственные и природные экологические системы, моделирование и прогноз их состояния.

Лаборатории:
Биофизики (чл.- корр. РАН А.Г. Дегерменджи)
Экологической информатики (д.т.н. А.П. Шевырногов)
Радиоэкологии (д.б.н. А.Я. Болсуновский)
Экспериментальной гидроэкологии (д.б.н. М.И. Гладышев)
Экологической биотехнологии (д.ф.- м.н. Ю.Л. Гуревич)
Управления биосинтезом фототрофов (д.б.н. А.А. Тихомиров)
Управления биосинтезом гетеротрофов (д.б.н. Н.С. Печуркин)
Хемоавтотрофного биосинтеза (д.б.н. Т.Г. Волова)
Фотобиологии (к.б.н. Е.С. Высоцкий)
Аналитическая (к.б.н. Г.С. Калачева)
Теоретический отдел (д.ф.-м.н. Р.Г. Хлебопрос)

Основные научные результаты

Клонирована кДНК, кодирующая Са²⁺-регулируемый фотопротеин обелин из биолюминесцентного морского гидроида Obelia geniculata, определена ее нуклеотидная последовательность, по которой восстановлена аминокислотная последовательность белка. Показано, что среди исследованных к настоящему времени Са²⁺-регулируемых фотопротеинов обелин из Obelia geniculata обладает наилучшими характеристиками как индикатор внутриклеточного кальция. Получены кристаллы белка и определена его пространственная структура с разрешением 1,8 Å (рис. 1). Работа выполнена совместно с Университетами штатов Джорджия и Вашингтон (США).

Рис. 1. Кристалл обелина, дающий дифракцию 1,8 Å (слева). Стереоизображение электронной плотности тирозина (Tyr190) и целентеразина, демонстрирующее наличие двух кислородных атомов в позиции С2 субстрата (справа). Второй кислородный атом формирует сильную водородную связь (2,39 Å) с гидроксильной группой Tyr190. Fig.1. Obelin crystal diffracting at 1.8 Å (left). Stereoview of electron density map of Tyr190 and coelenterazine (right). The electron density next to the C2 position can easily be fitted by two oxygen atoms. There is a strong hydrogen bond between the second oxygen and the hydroxyl group of Tyr190 with a distance of 2.39 Å.

Определены нуклеотидные последовательности генов 16S рРНК в зимних пробах бактериопланктона двух евтрофных водохранилищ бассейна Енисея. Обнаружены 16 новых массовых видов (клонов) бактерий. Найдено 32 массовых вида некультивируемых бактерий, ранее обнаруженных в оз. Байкал, озерах Альп,Аляски и Антарктиды. Полученные данные свидетельствуют о глобальном распространении многих видов водных бактерий (рис. 2), что не имеет аналогов среди других эволюционно более молодых типов организмов. Работа выполнена на базе Центра коллективного пользования по секвенированию СО РАН.

Рис. 2. Глобальное распространение некультивируемых видов бактерий, обнаруженных из анализа генов 16S рРНК в евтрофных водохранилищах бассейна Енисея. Fig.2. The global distribution of uncultured bacteria species identified by 16S rRNA gene sequence analyses in eutrophic Siberian reservoirs.

В 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 87, монографий — 3 (в том числе одна в соавторстве) и учебное пособие в 3-х томах.

Создан 1 апреля 1984 г.
Адрес: 630090, Новосибирск, просп. Академика М.А. Лаврентьева, 8
Тел. (383 2) 33-33-28, 34-22-41, 34-45-16
Факс (383 2) 33-36-77
Е-mail: niboch@niboch.nsc.ru

Директор — акад. Власов Валентин Викторович
Заместители директора по науке: д.х.н. Федорова Ольга Семеновна, к.б.н. Рихтер Владимир Александрович.

Общая численность института — 271 чел.; научных сотрудников — 101, академиков — 2, докторов наук — 9, кандидитов наук — 54.

Основное научное направление:
— разработка теории и методов направленного химического воздействия на ДНК, РНК и важнейшие структуры, обеспечивающие экспрессию генов (матричные ферменты и рибосомы) в бесклеточных условиях и в клетке.

Лаборатории:
Биохимии нуклеиновых кислот (акад. В.В. Власов)
Исследования модификации биополимеров (д.х.н. О.С. Федорова)
Химии нуклеиновых кислот (д.х.н. В.Ф. Куликова)
Биоорганической химии ферментов (д.х.н. О.И. Лаврик)
Ферментов репарации (д.х.н. Г.А. Невинский)
Структуры и функции рибосом (д.х.н. Г.Г. Карпова)
Органического синтеза (к.х.н. В.Н. Сильников)
Комбинаторной химии (д.х.н. В.В. Литвак)
Радиохимии (к.б.н. В.А. Рихтер)
Молекулярной вирусологии (д.б.н. О.В. Морозова)
Генной диагностики (А.В. Голубятникова)

Основные научные результаты

Совместно с учеными Университета штата Нью-Йорк (США), Брукхейвенской национальной лаборатории (США) и Иерусалимского университета (Израиль) методом рентгеноструктурного анализа определено пространственное строение двух важнейших ферментов репарации ДНК — формамидопиримидин-ДНК гликозилазы (Fpg) и эндонуклеазы VIII (Nei) в комплексе с ДНК (рис. 1). Был установлен молекулярный механизм действия этих ферментов, что позволило разработать способ получения стабилизированного ковалентного ДНК-ферментного комплекса и установить структуру промежуточного продукта реакции. Анализ структуры комплекса и данных сайт-направленного мутагенеза позволили определить функции аминокислотных остатков белков. Показано, что главный вклад в сродство фермента к поврежденной ДНК вносят многочисленные слабые взаимодействия белка с ее неповрежденными элементами, а специфичность фермента появляется на стадии катализа.

Рис. 1. Структура эндонуклеазы VIII в комплексе с ДНК. Fig. 1. The structure of endonuclease VIII in complex with DNA.

Сконструированы каталитически активные олигонуклеотиды — ДНКзимы "10-23" для направленного расщепления мРНК гена множественной лекарственной устойчивости MDR1 (рис. 2). Продукт этого гена — Р-гликопротеин — выводит из клеток лекарственные препараты и затрудняет борьбу с опухолями химиотерапевтическими средствами. Показано, что ДНКзимы эффективно, практически количественно, расщепляют как короткие синтетические, так и протяженные структурированные фрагменты мРНК гена MDR1 в условиях, близких к физиологическим. Создание эффективных ДНК-зимов открывает новые возможности к разработке терапевтических препаратов для лечения опухолей.

Рис. 2. Цикл расщепления РНК ДНКзимом. Fig. 2. The catalytic cycle of RNA cleavage by DNAzyme.

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 79 и два учебника для вузов.

Создан в 1951 г.
Адрес: 677891, Якутск, просп. Ленина, 41
Тел. (411 2) 44-56-90
Факс (411 2) 44-58-12
Е-mail:bio@ibpc.ysn.ru

Директор — д.с.-х.н. Иванов Борис Иванович
Заместитель директора по науке — к.б.н. Гермогенов Николай Иванович

Общая численность института — 230 чел.; научных сотрудников — 109, член-корреспондент РАН — 1, докторов наук — 11, кандидитов наук — 49.

Основное научное направление:
— структура, функционирование и устойчивость северных экосистем; научные основы охраны и оптимизации использования биологических ресурсов криолитозоны.

Лаборатории:
Экологии наземных позвоночных животных (к.б.н. А.Е. Пшенников)
Систематики и экологии беспозвоночных (д.б.н. Н.Н. Винокуров)
Геоботаники и растительных ресурсов (к.б.н. Н.С. Карпов)
Горных и субарктических экосистем (к.б.н. И.М. Охлопков)
Экологии почв и аласных экосистем (к.б.н. Р.В. Десяткин)
Экологической физиологии и биохимии растений (к.б.н. Т.Х. Максимов)
Ботанический сад (к.с.-х.н. И.А. Федоров)

Межведомственные учебно-научные лаборатории (с ЯГУ):
Экологической биохимии (д.б.н. Б.М. Кершенгольц)
Мерзлотного лесоведения и лесоводства (к.б.н. П.А. Тимофеев)
Флористики и фитоценологии (к.б.н. М.М. Черосов)

Основные научные результаты

Исследования в рамках реализации международных европейских и азиатских проектов TOWER FLUX NETWORK по изучению регионального, континентального и глобального цикла углерода показали, что мерзлотные лесные экосистемы являются регионом нетто-стока углерода из атмосферы (рис.1). Величина общего NEE (чистый годовой газообмен), полученная методом эдди-корреляции на высоте 34 м, оценивается в 15,98 моль, или 192 г·С/м².

Рис. 1. Баланс углерода в лиственничном лесу Центральной Якутии (2001—2002 гг.) Fig. 1. Carbon balance in a larch forest in Central Yakutia (2001—2002)

В последние десятилетия в Якутии особую социально-экономическую значимость приобрел промысел тундровых популяций дикого северного оленя — традиционная отрасль хозяйства народов Крайнего Севера. Возросшее промысловое воздействие с чрезмерным изъятием взрослых самок дестабилизирует воспроизводство и численность стад. По результатам авиаучетов, проводимых институтом, поголовье тундровых популяций вида с 1987 по 2002 г. уменьшилось в 1,5 раза (рис. 2). В Институте разработаны основные положения и принципы регуляции численности популяций диких северных оленей, которые постепенно внедряются в систему промысла. В основу экологически обоснованного нормирования промысла положен анализ баланса популяций, включающий демографические параметры, устанавлива емые при регулярных авиаобследованиях популяций: исходная и предпромысловая численность, половозрастная структура, непромысловый отход, объем и структура промыслового изъятия, годовой естественный прирост поголовья.

Рис. 2. Динамика численности тундровых популяций дикого северного оленя в Якутии в 1965—2002 гг. Fig. 2. Dynamics of the number of tundra wild reindeer populations within 1965—2002 in Yakutia.

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 23, монографий — 4.

Создан в 1943 г.
Адрес: 660036, Красноярск, Академгородок
Тел. (391-2) 43-36-86
Факс (391-2) 43-36-86
Е-mail: institute@forest.akadem.ru
Директор — акад. Ваганов Евгений Александрович
Заместители директора по науке: д.б.н. Абаимов Анатолий Платонович, д.х.н. Лоскутов Сергей Реджинальдович.

Общая численность института — 341 чел.; научных сотрудников — 177, академик — 1, докторов наук — 32, кандидитов наук — 101.

Основные научные направления:
— биосферная роль, экологические функции и биоразнообразие лесных экосистем;
— мониторинг состояния, рациональное использование и воспроизводство лесных ресурсов Сибири.

Научные подразделения:
Отдел лесоведения (д.б.н. А.П. Абаимов)
Лаборатории:
Лесоводства (к.с.-х.н. А.И. Бузыкин)
Мерзлотного лесоведения (д.б.н. А.П. Абаимов)
Таксации и лесопользования (д.с.-х.н. В.А. Соколов)
Лесной генетики и селекции (д.б.н. Е.Н. Муратова)
Лесной пирологии (д.б.н. В.В. Фуряев)
Химии растительных ресурсов (д.х.н. С.Р. Лоскутов)
Отдел мониторинга леса(акад. Е.А. Ваганов)
Лаборатории:
Морфологии леса (к.с.-х.н. А.А. Онучин)
Дендрохронологии (акад. Е.А. Ваганов)
Биофизики леса (д.б.н. В.И. Харук)
Отдел экологии леса (д.б.н. С.П. Ефремов)
Лаборатории:
Лесной биогеоценологии (д.б.н. С.П. Ефремов)
Лесной микробиологии (д.б.н. Н.Д. Сорокин)
Лесной зоологии (к.б.н. Ю.Н. Баранчиков)
Томский филиал (к.б.н. С.А.Кривец)
Лаборатории:
Лесоведения (д.б.н. В.Н. Воробьев)
Геоэкологических проблем природоустройства (д.б.н. И.Н. Росновский)
Экологии и бонитировки почв (к.б.н. А.Г. Дюкарев)
Роста и плодоношения древесных растений (к.б.н. Н.А. Воробьева)
Западно-Сибирский филиал (к.б.н. В.И. Барановский)

Основные научные результаты

Установлены зависимости запасов углерода в формациях основных лесообразующих пород Средней Сибири от среднегодовой температуры воздуха, которая изменяется от —14°С на северной границе лесотундры до —0,514°С на южной границе таежной зоны. С повышением среднегодовой температуры запасы углерода увеличиваются: в лиственничниках — от 10 до 80 т С/га, в сосняках — от 22 до 87 т С/га. В нижних ярусах растительности, наоборот, они снижаются с 10 т С/га в лесотундре до 1,8 т С/га в южной тайге (рис.1). В лиственничных древостоях притундровой зоны географический градиент углерода составляет около 2 т С/га/град,в северотаежной подзоне он увеличивается до 7 т С/га/град. и в средне- и южно-таежной подзонах достигает 8 и 10,5 т С/га/град. соответственно. Получены эмпирические зависимости, описывающие запасы углерода в основном пологе древостоев и в их нижних ярусах в зависимости от температуры.

Рис. 1. Зависимость запасов углерода верхних (сплошная линия) и нижних (пунктирная) ярусов светлохвойных лесов от средней годовой температуры воздуха. Fig. 1. Dependence of carbon storage of upper (continuous line) and lower (dotted line) layers in the coniferous forest on the average annual air temperature along the Yenisei transect.

Cовместно с учеными Института биогеохимии Макса Планка (Германия) исследована сезонная и годичная динамики газообмена (NEE) типичной лесной экосистемы средней тайги. Установлено, что за период с начала мая по конец октября экосистема характеризуется "стоком" СО₂ с достаточно высокой аккумулирующей активностью — до 0,4 моль С·м^-2сут.^-1 Фотосинтетическая активность достигает максимума в начале августа. При этом GPP (рост первичной продуктивности) составляла 46,6 моль С·м^-2·год^-1 в 1999 г. и 52,3 моль С·м^-2·год^-1 в 2000 г. (рис. 2). Показано, что исследуемая экосистема являлась значительным аккумулятором атмосферного СО₂ при средних значениях NEE 13 моль С·м^-2·год^-1. Средняя интенсивность дыхания экосистемы в период вегетации составляет 0,14 моль С·м^-2·год^-1, что примерно втрое ниже значений, приводимых для лесов Канады и Швеции. Установлено, что около 66% дыхания экосистемы составляло дыхание почвы, 16% — дыхание стволов и около 18% — дыхание хвои.

Рис. 2. Сезонная динамика фотосинтетически активной радиации (PАR) (a), общей первичной продуктивности (b), дыхания и нетто газообмена в экосистеме с 7 июня 1998 по 31 декабря 2000 г. для соснового леса в Зотино (Красноярский край); среднесуточная температура почвы и воздуха (с) и суточные осадки (d). Fig. 2. The seasonal pattern of daily PAR (а), gross primary productivity (b), ecosystem respiration and net ecosystem exchange from 7 June 1998 to 31 December 2000 for the Zotino pine stand of Krasnoyarsk region. Also shown are daily average soil and air temperature (с) and precipitation (d).

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 133, монографий — 6 (в том числе одна в соавторстве).

Создан 22 сентября 1981 г.
Адрес: 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6
Тел. (301 2) 43-42-11
Факс (3012) 43-30-34
Е-mail: ioeb@bsc.buryatia.ru
Директор — чл.-корр. РАН Корсунов Владимир Михайлович
Заместитель директора по науке —к.б.н. Гончиков Гомбо Гончикович

Общая численность института 159 чел.; научных сотрудников — 118, член-корреспондент РАН — 1, докторов наук — 19, кандидитов наук — 75.

Основное научное направление:
— структура, функционирование и эволюция биологического разнообразия наземных и водных экосистем, проблемы сохранения и использования биологических ресурсов.

Лаборатории:
Экологии и географии почв (чл.-корр. РАН В.М. Корсунов)
Физики и эколого-мелиоративного мониторинга почв (д.б.н. А.И. Куликов)
Экспериментальной агрохимии (д.б.н. Л.Л. Убугунов)
Органического вещества почв (д.с.-х.н. Г.Д. Чимитдоржиева)
Флористики и геоботаники с сектором экологии растений (к.б.н. О.А. Аненхонов)
Экологии животных (к.б.н. Н.Г. Борисова)
Микробиологии (д.б.н. Б.Б. Намсараев)
Паразитологии (к.б.н. Н.М. Пронин)
Экспериментальной фармакологии (д.м.н. С.М. Николаев)
Медико-биологических исследований (д.фарм.н. Т.А. Асеева)
Безопасности биологически активных веществ (д.б.н. И.О. Убашеев)

Основные научные результаты

Выявлена прямая зависимость содержания тяжелых металлов (хрома, свинца, никеля, меди) в почвах степных и луговых ландшафтов Забайкалья от их концентрации в почвообразующих породах (рис. 1). Установлено, что содержание тяжелых металлов в таежных и лесостепных ландшафтах северной части в 2 — 2,5 раза ниже, чем в степных и сухостепных ландшафтах южной части территории. Вовлечение тяжелых металлов в биологическую миграцию в луговых ценозах в 4 — 6 раз выше, чем в степных. Отмечена также видовая и экологическая специфичность накопления тяжелых металлов в растениях. Полученные данные могут быть использованы в качестве научной основы для почвенно-биогеохимического мониторинга состояния важнейших для жизнедеятельности человека степных и луговых экосистем.

Рис. 1. Зависимость содержания тяжелых металлов в почвах от их содержания в почвообразующих породах на примере хрома. Fig. 1. The dependence of the heavy metals contents in the soils on its contents in parent rocks on the example of chromium.

Опубликован первый том Красной книги Республики Бурятия, в котором даны описания 156 видов сосудистых растений, 3 — моховидных, 34 — лишайников и 26 видов грибов. В каждом очерке представлены морфологическая характеристика вида и рисунок растения; распространение с картой-схемой, где указаны места нахождения и обитания растений; численность и лимитирующие ее факторы и необходимые меры охраны видов (рис. 2).

Рис. 2. Касатик Ивановой (семейство Касатиковые) (а) и карта-схема его нахождения на территории республики (б) из Красной книги Республики Бурятия. Растения и грибы. 2002 г. Fig. 2. Iris ivanovae (Iridaceae) (a) and scheme of its distribution on the territory of the republic (б) from "The Red Book of the Buryat Republic". Plant and Fungi. 2002.

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 39, монографий — 8 (в том числе в соавторстве — 5).

Создан 9 октября 1968 г.
Адрес: 630099, Новосибирск, ул. Советская, 18
Тел. (383 2) 22-76-52
Факс (383 2) 22-76-52
E-mail: soil@issa.nsc.ru
Директор — чл.-корр. РАН Гаджиев Ильяс Мамедович
Заместитель директора по науке — д.б.н. Танасиенко Анатолий Алексеевич

Общая численность института 127 чел.; научных сотрудников — 55, член-корреспондент РАН — 1, докторов наук — 15, кандидитов наук — 29.

Основное научное направление:
— генезис почв и структура почвенного покрова, его рациональное использование и охрана.

Лаборатории:
Агрохимии (д.б.н. В.М. Назарюк)
Биогеохимии почв (к.б.н. А.И. Сысо)
Биогеоценологии (д.б.н. А.А. Титлянова)
Географии и генезиса почв (д.б.н. И.М. Гаджиев)
Мониторинга почвенных процессов (д.б.н. В.А. Хмелев)
Почвенно-физических процессов (д.б.н. А.А. Танасиенко)
Рекультивации (д.б.н. В.М. Курачев)

Основные научные результаты

Разработаны концепция трансект-катены как ключевой единицы картографирования структуры почвенного покрова и метод геосистемного картографирования почвенного покрова водосборных бассейнов.

Трансект-катена представляет собой системную единицу в иерархии структурной почвенной организации (см. рисунок). Она позволяет на геосистемном уровне выявить полигенетичность почв, почвенно-геохимическую сопряженность, системообразующие связи, установить взаимосвязь свойств почвы с особенностями геоморфологии, геологии, гидрогеологии, истории развития территории, с природными ритмоциклами.

Трансект-катена Барабинского типа. Строение толщи отложений: 1 — почвенно-растительный слой, 2 — уровень грунтовых вод, м, 3 — суглинки, 4 — супесь, 5 — пески. Почвенный покров: 6 — черноземы южные, 7 — лугово-черноземные почвы, 8 — луговые почвы, 9 — солонцы луговые . Figure. Transect-catena of Barabinsk type. Structure of depositions: 1 — soil and vegetative layer, 2 — groundwater table, m, 3 — loams, 4 — loamy sand, 5 — sands. Soil cover: 6 — southern chernozems, 7 — meadow chernozemic soil, 8 — meadow soils, 9 — meadow solonetz.

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 24, монографий — 7 (в том числе в соавторстве — 2), учебное пособие — 1, карты — 2.

Создан в 1943 г.
Адрес: 630091, Новосибирск, ул. Фрунзе, 11
Тел. (383 2) 17- 09-73
Факс (3832) 17-09-73
Е-mail: evs@eco.ncs.ru
Директор — чл.-корр. РАН Евсиков Вадим Иванович
Заместители директора по науке: д.б.н. Мошкин Михаил Павлович д.б.н. Харитонов Анатолий Юрьевич

Общая численность института — 196 чел.; научных сотрудников — 108, член-корреспондент РАН — 1, докторов наук — 14, кандидитов наук — 71.

Основное научное направление:
— структурно-функциональная организация популяций и сообществ животных как основа их устойчивого существования и развития.

Лаборатории:
Зоомузей (д.б.н. В.Г. Мордкович)
Экологического мониторинга (д.б.н. Ю.С. Равкин)
Экологии насекомых (д.б.н. А.Ю. Харитонов)
Популяционной экологии и генетики животных (чл.-корр. РАН В.И. Евсиков)
Экологических основ охраны генофонда млекопитающих (к.б.н. В.И. Фалеев)
Экологического прогнозирования (д.б.н. М.П. Мошкин)
Паразитоценологии и ихтиологии (д.б.н. В.Д. Гуляев)
Патологии насекомых (к.б.н. В.В. Глупов)

Основные научные результаты

Найден принципиально новый подход, позволяющий создавать на основе энтомопатогенных грибов и химических агентов комплексные биопрепараты для защиты лесных и сельскохозяйственных культур от вредителей. При исследовании механизмов устойчивости насекомых из отряда Lepidoptera было установлено, что заражение грибами и микроспоридиями вызывает резкое повышение активности неспецифических эстераз, в том числе и индукцию новых изоформ фермента (рис. 1). При этом введение ингибиторов эстераз приводит к многократному повышению восприимчивости к энтомопатогенным грибам различных видов насекомых, включая таких хозяйственно значимых вредителей, как колорадский жук и итальянский прус. Ингибиторы эстераз могут найти применение в создании эффективных комплексных биопрепаратов для борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства.

Рис.1. Изменение активности и спектра эстераз в гемолимфе при инфицировании насекомых (отряд Lepidoptera) энтомопатогенными грибами или микроспоридиями. K — контроль; М — микоз или микроспоридиоз; IE (IE1) — индуцибельные изоформы эстераз; а, b — личинки Galleria mellonella 3-го и 4-го возрастов соответственно. Fig.1. The change of activity and spectrum of esterases after infection of insects (Lepidoptera) by entomopathogenic fungi or microsporidium. K — control; M — mycosis or microsporidiosis; IE (IE1) — inducible isoforms of esterases; a — larvae of Galleria mellonella 3 stage and b — 4 stage.

В сотрудничестве с Комитетом природных ресурсов Республики Алтай при частичной поддержке международного фонда WWF дана оценка характеру флуктуации ареалов и экологических "коридоров" распространения алтайского архара и сопутствующих (более 20) эндемичных видов животных на юге Горного Алтая. Выявлены места концентрации, временная динамика локализации и плотность территориальных группировок животных. Полученные материалы позволили рекомендовать дифференцированные формы экоограничений (от жестких до временных) с точностью до урочища (рис. 2). Это дает возможность эффективно планировать природные охраняемые территории, вести зонирование районов промышленно го развития Алтая в местах прокладки транспортно-экономического коридора через плато Укок в Китай и Казахстан.

	транспортно-экономический коридор (темным цветом показаны зоны экоограничений) transport-economic corridor (dark-coloured are zones of ecologic limitations)
	локальные группировки аргали; группировки с разным списком редких и эндемичных видов животных заштрихованы local groupings of argali; groupings with listed rare and endemic species are shaded
Рис. 2. Места концентрации редких и эндемичных видов животных и зоны экоограничений. Fig. 2. Places of concentration of rare and endemic species of animals and zones of ecological limitations.

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 76, монографий — 2, (одна монография, учебник, атлас — в соавторстве), учебных пособий — 2.

Создан 31 марта 1957 г.
Адрес: 664033, Иркутск, ул. Лермонтова 132, а/я 1243
Тел. (395-2) 42-67-21
Факс (395-2) 51-07-54
Е-mail: matmod@sifibr.irk.ru
Директор — д.б.н. Войников Виктор Кириллович
Заместитель директора по науке — д.б.н. Плешанов Андрей Сергеевич

Общая численность института — 212 чел.; научных сотрудников — 88, член-корреспондент РАН — 1, докторов наук — 15, кандидитов наук — 48.

Основное научное направление:
— физико-химические основы физиологических процессов в растениях, экспрессия генетической информации в клетке, физиологические проблемы биоразнообразия растений.

Лаборатории:
Физиологии растительной клетки (чл.-корр. РАН Р.К. Саляев)
Генетической инженерии растений (д.б.н. Ю.М. Константинов)
Физиологической генетики (д.б.н. В.К. Войников)
Физиологии трансгенных растений (д.б.н. Н.И. Рекославская)
Фитоиммунологии (д.б.н. А.С. Романенко)
Физиологии устойчивости растений (д.б.н. А.К. Глянько)
Технической биохимии (д.б.н. В.А. Труфанов)
Физиологии продуктивности растений (д.с.-х.н. Ю.Ф. Палкин)
Агроэкологии (д.б.н. Л.В. Помазкина)
Биоиндикации экосистем (к.б.н. В.И. Воронин)
Энтомопатологии древесных растений (д.б.н. А.С. Плешанов)
Физико-химических методов исследований (сервисная) (к.б.н. С.П. Макаренко)
Научная группа гербарий (д.б.н. Л.В. Бардунов)

Основные научные результаты

Впервые выделена группа регулируемых холодом COR-белков (Cold Regulated proteins), которые накапливаются в клетках растений озимых злаков (пшеницы, ржи, кукурузы) при холодовом закаливании. Установлено, что в клетках этих растений изменения в содержании дегидринов и RAB-белков (Regulated Abscisic acid), входящих в группу COR-белков, тесно связаны с изменениями в криотолерантности растений в течение вегетации. Показано, что группа COR-белков выполняет протекторную функцию в растениях в период низкотемпературной адаптации. Полученные данные являются основой для применения генно-инженерных методов изменения морозоустойчивости вида. Результаты исследований могут быть использованы при решении задач, связанных с созданием новых сортов растений, а также для разработки маркеров температурной устойчивости.

Выявлена высокая связь цикличности динамики стабильных изотопов углерода (δ¹³C) в годичных кольцах лиственницы в Предбайкалье с цикличностью атмосферного увлажнения вегетационного периода. Определяющими циклами увлажнения территории в летний период являются 11- и 5—6-летние циклы семейства солнечной активности, устойчиво проявляющиеся последние 300 лет (рис. 2).

Рис. 1. Накопление COR-белков озимой пшеницы при низкотемпературной адаптации. Fig. 1. Accumulation of COR-proteins during winter wheat low-temperature adaptation.

Рис. 2. Цикличность δ13C древесины лиственницы в Предбайкалье и атмосферного увлажнения за летние месяцы в последние 300 лет. Fig. 2. Cycles of stable carbon isotope in wood of Siberian larch in Baikal region and atmospheric humidifying for summer months in last 300 years.

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 57, учебных пособия — 2, монография — 1 (в соавторстве).

Создан в 1957 г.
Адрес: 630090, Новосибирск, просп. Акад. М.А. Лаврентьева, 10
Тел. 8(3832)33-35-26
Факс 8(3832)33-12-78
E-mail: Shumny@bionet.nsc.ru
Директор — акад. Шумный Владимир Константинович
Заместители директора по науке: д.б.н. Колчанов Николай Александрович, д.б.н. Закиян Сурен Минасович, д.б.н. Кушнир Анатолий Владимирович.

Общая численность института — 981 чел.; научных сотрудников — 440, академиков — 3, член-коррес пондент РАН — 1, докторов наук — 61, кандидитов наук — 246.

Основные научные направления:
— структурно-функциональная организация генетического материала на уровне генома, хромосом и генов. Реконструкция генома, трансгенез у животных и растений;
— молекулярно-генетические и генетико-эволюционные основы функционирования физиологи ческих систем, обеспечивающих важнейшие процессы жизнедеятельности. Хромосомо- и генодиагностика наследственных мультифакторных заболеваний;
— генетико-эволюционные и экологические основы биологии популяций и биоразнообразия. Разработка новых методов генетики и селекции животных и растений для эффективного использования их генофондов.

Лаборатории:
Эволюционной генетики (д.б.н. А.Л. Маркель)
Экспериментального моделирования эволюционных процессов (к.б.н. В.А. Бердников)
Генетических основ онтогенеза (д.б.н. О.Л. Серов)
Генетики стресса (д.б.н. И.Ю. Раушенбах)
Молекулярных основ генетики животных (к.б.н. А.Г. Ромащенко)
Экспериментального мутагенеза (к.б.н. В.М. Чекуров)
Популяционной генетики растений (д.б.н. С.И. Малецкий)
Генетики популяций (д.б.н. И.К. Захаров)
Генетики и селекции пушных зверей (к.б.н. О.В. Трапезов)
Молекулярно-генетических систем (д.б.н. В.А. Ратнер)
Теоретической генетики (д.б.н. Н.А. Колчанов)
Гетерозиса растений (акад. В.К. Шумный)
Клеточной биологии (к.б.н. А.Г. Блинов)
Цитогенетики (к.б.н. Е.Б. Будашкина)
Цитогенетики животных (д.б.н. А.С. Графодатский)
Иммуногенетики (к.б.н. А.В. Таранин)
Генетики клеточного цикла (д.б.н. Л.В. Омельянчук)
Биохимической генетики животных (д.б.н. С.М. Закиян)
Цитогенетики и апомиксиса растений (д.б.н. В.А. Соколов)
Клеточного деления (д.б.н. Б.Ф. Чадов)
Молекулярной цитогенетики (чл.-корр. РАН И.Ф. Жимулев)
Физиологической генетики (акад. Л.Н. Иванова)
Феногенетики поведения (д.м.н. Н.К. Попова)
Генетических основ нейроэндокринной регуляции (д.б.н. Н.Н. Дыгало)
Молекулярной генетики человека (д.б.н. Р.И. Сукерник)
Селекционно-генетическая (В.Ф. Чайка)
Разведения экспериментальных животных (д.б.н. В.И. Ермолаев)
Экологической генетики и генофонда животных (д.б.н. А.В. Кушнир)
Молекулярной и эволюционной генетики человека (к.б.н. Л.П. Осипова)
Рекомбинационного и сегрегационного анализа (д.б.н. П.М. Бородин)
Структуры генома (д.б.н. Г.М. Дымшиц)
Регуляции экспрессии генов (д.б.н. Т.И. Меркулова)
Морфологии и функции клеточных структур (д.б.н. Н.Б. Рубцов)
Молекулярной биологии клетки (д.б.н. С.С. Богачев)
Эндокринологической генетики (к.б.н. А.В. Осадчук)

Основные научные результаты

Впервые, с целью изучения генетической истории древней Берингии, полному секвенированию подвергнуты 37 индивидуальных митохондриальных геномов алеутов и родственных им азиатских эскимосов. Установлено, что популяция алеутов Командорских островов (островов Беринга и Медный), ведущая свое начало от нескольких алеутских семей, переселенных Российско-Американской кампанией с Алеутских островов и Аляски в 1824—1826 гг., отличается — благодаря нуклеотидной замене С8910А — уникальным мутационным спектром (рис. 1).

Рис. 1. Филогенетическая реконструкция выявленных мтДНК-вариантов (I—ХIV) алеутов (кружки) и эскимосов (квадраты). Площать круга/квадрата пропорциональна частоте встречаемости вариантов мтДНК. Жирным квадратом (VIII) обозначен корневой генотип для филетической линии D2. Набор мутаций мтДНК, характерный для каждой филетической линии, представлен арабскими числами. Fig. 1. Phylogenetic representation of the sequence type, numbered from I to XIV. The sizes of the circles (Aleuts) and squares (Eskimos) are proportional to the number of individual mtDNA samples. The founding sequence type (VIII) for lineage D2 is shown in the square with a bold outline. Lineage specific set of mutations is given by Arabic figures.

Филогения мтДНК иллюстрирует происхождение командорских алеутов от одного корневого генотипа (D2), ареал которого ограничен территорией бывшей Берингии. Результаты сравнительного анализа дивергенции митохондриальных геномов коренных жителей Чукотки и Аляски хорошо согласуются с эколого-археологической моделью двухволновой миграции человека в Новый Свет в конце плейстоцена. Получены новые, уточненные оценки скорости нуклеотидных замен в митохондриальном геноме человека. Время дивергенции и филогеографическая реконструкция указывают в пользу гипотезы происхождения предков эскимосов и алеутов — охотников на морских млекопитающих — в свободном от континентального льда берингийском и южно-аляскинском рефугиумах около 15 тыс. л. н., но не в пользу иммиграционной гипотезы, по которой ближайшие предки эскимосско-алеутской языковой семьи сформировались в районе нижнего Амура и о. Хоккайдо в голоцене (~8 тыс. л. н.).

На основе оригинальной технологии впервые построена 8-локусная сегрегационная модель генной сети, контролирующая у самцов мышей характер наследования трех ключевых интегративных признаков гормональной функции половой системы: гонадотропной активности (ГА), координированной реактивности клеток Лейдига (КРКЛ) и андрогенного статуса (АС) (рис.2). Реконструированная генная сеть состоит из четырех аутосомных локусов с биаллельной экс-прессий и четырех локусов с моноаллельной экспрессий, три из восьми локусов характеризуются плейотропными эффектами на интегративные признаки. Модель генной сети включает семь дигенных эпистатических взаимодействий и 26 различных генетических эффектов. В целом она описывает 80 % наследственной изменчивости 14 исходных признаков гормональной функции половой системы. Обнаруженная генетическая изменчивость и разработанная сегрегационная модель ее наследования являются эффективным инструментом молекулярно-генетического анализа гормональной функции половой системы.

Рис. 2. Восьмилокусная сегрегационная модель генной сети, детерминирующей наследование гормональной активности половой системы у самцов шести инбредных линий мышей в диаллельных скрещиваниях. На схеме локусы генной сети обозначены различными геометрическими фигурами и маркированы цифрами, а также буквами X и Y, которые указывают на локусы с соответственно материнской или отцовской моноаллельной экспрессией, остальные локусы имеют биаллельную экспрессию. Стрелки показывают эпистатические взаимодействия между локусами. Овальными линиями различной формы ограничены группы локусов, контролирующие наследование трех ключевых интегративных признаков гормональной активности половой системы. На трех диаграммах демонстрируется соответствие, а также коэффициенты корреляции между наблюдаемыми и предсказанными значениями интегративных признаков у 36 кроссов диаллельных скрещиваний. Fig. 2. The 8-locus segregation gene-network model determining the heritable pattern of the hypothalamic-pituitary-testicular axis in diallel crosses of 6 mouse inbred strains. Gene-network loci are marked by geometrical figures with different numbers and letters X or Y that indicate loci with maternal or paternal monoallelic expression respectively. The rest loci have biallelic expression. Arrows denote epistatic interactions. Three locus clusters determining the heritable pattern of three key integrative traits are outlined by different ovals. Three diagrams demonstrate concordance and correlation coefficients between observed and predicted values for integrated traits in 36 diallel crosses.

С целью изучения влияния интеграции трансгенов на проявления собственных генов у трансгенных растений создана коллекция трансформантов табака (Nicotiana tabacumL.), характеризующихся мутантным фенотипом, затрагивающим изменение строения цветка. Анализ цитологического фенотипа мутации проведен на модельной линии Res79. Для растений этой линии было характерно увеличение размеров венчика, разрастание рыльца пестика, преобразование одной из тычинок в дополнительный лепесток и низкий уровень мужской фертильности. Установлено, что проявление мутации, приводящей к снижению мужской фертильности, связано с перфорацией клеточной мембраны мейоцитов, нарушениями распределения каллозы в области перфораций и фрагментацией хроматина ядер. На рис. 3 показано перемещение фрагментов хроматина из одного мейоцита в другой, что приводило к гибели их большей части. Мейоциты, вступившие в мейоз, проявляли различные нарушения в делениях, в результате этого формировалась нежизнеспособная пыльца. Исследуемая мутация представляет большой интерес как новый подход для дальнейших работ по индукции мужской стерильности у растений генно-инженерными методами.

Рис. 3. Мутация у трансгенных растений табака, приводящая к перфорации клеточной мембраны мейоцитов. Стрелкой показано перемещение фрагмента ядра из одного мейоцита в другой. Fig. 3. Tobacco transgenic plant mutation leads to perforation of microspore mother cell membrane. The narrow shows the translocation of nuclear fragment from one microspore mother cell to another.

Выполнен цикл исследований, демонстрирующий возможности хромосомно-инженерных подходов для создания перспективного исходного материала для селекции мягкой пшеницы Triticum aestivim L. (2n = 42). Для повышения устойчивости растений пшеницы к болезням в качестве доноров генов иммунитета используются дикорастущие виды злаков, в том числе Triticum timopheevii Zhuk. (2n = 28) и Triticum tauschii (Coss.) Schmal. (2n = 14). Донором устойчивости сорта Саратовская 29 послужила синтетическая пшеница T. timopheevii/T. tauschii (2n = 42).В результате изучения показателей структуры урожая, качества зерна и его технологических свойств у иммунных аналогов сорта Саратовская 29 установлено, что интрогрессия чужеродного материала от синтетической пшеницы положительно влияет на показатели хозяйственно-ценных признаков. Так, выделены перспективные линии с комплексной устойчивостью к грибным болезням и свойствами зерна, характерными для сильных и ценных пшениц. На рис. 4 представлены три основных показателя качества зерна линий III, V, VII, XI.

Рис. 4. Показатели качества зерна сорта Саратовская 29 (C 29) и его иммунных аналогов (линии III, V, VII, XI) при интрогрессии материала от синтетической пшеницы T. timopheevii/ Т. tauschii. Черным цветом обозначена масса 1000 зерен (г); серым — содержание сырой клейковины в зерне (%); белым — содержание белка в зерне (%) Fig. 4. Grain quality of the cv. Saratovskaya 29 and its derivatives, which contain genetic material indexgressed from the synthetic wheat T. timopheevii/ Т. tauschii and are similar to it in pest resistance. Black bars, 1000 kernel weight (g); hatched bars, gluten content (%); open bars, protein content (%).

На основе коллекции микросателлитных маркеров впервые проведено картирование гена чувствительности на яровизацию Vrn B1 на 5В-хромосоме мягкой пшеницы. Показано, что наиболее вероятное расположение данного гена — в области локализации микросателлитного маркера WMS408 (рис. 5). Полученные результаты позволяют рассматривать микросателлитные маркеры, расположенные на 5В хромосоме, как эффективный инструмент современной селекции для создания новых форм пшеницы с яровым образом жизни.

Рис. 5. Локализация признака Vrn B1 на 5В хромосоме методом интервального анализа. Номера микросателлитных маркеров указаны на оси ординат справа. На оси абсцисс приведены значения критерия сцепления (LOD). Fig. 5. The location of Vrn B1 on chromosome 5B by the method of interval analysis. The numbers of microsatellite markes are given on the ordinate. The linkage criteria (LOD) are point on the abscissa.

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 255, монографий — 8 (в том числе четыре — в соавторстве) и два учебника.

Создан в 1946 г.
Адрес: 630090, Новосибирск, ул. Золотодолинская, 101
Тел. (383-2) 30-41-01
Факс (383-1) 30-19-86
E-mail: root@botgard.nsk.su
Директор — д.б.н. Седельников Вячеслав Петрович
Заместители директора по науке: д.б.н. Науменко Юрий Витальевич, д.б.н. Банаев Евгений Викторович.

Общая численность института — 394 чел.; научных сотрудников — 140, академик — 1, докторов наук — 20, кандидитов наук — 72.

Основные научные направления:
— биоразнообразие растительного мира Сибири, его структурно-динамическая организация; разработка концепции сохранения биоразнообразия на различных уровнях его организации;
— экологические основы рационального использования растительных ресурсов; разработка методологии сохранения генофонда природной флоры в ботанических садах. Акклиматизация, интродукция и селекция растений для сохранения и обогащения генофонда полезных растений.

Научные подразделения:
Лаборатории:
Cистематики и флорогенетики (к.б.н. К.С. Байков)
Гербарий ( к.б.н. Д.Н. Шауло)
Экологии и геоботаники (д.б.н. В.П. Седельников)
Низших растений (к.б.н. В.И. Ермолаев)
Популяционной экологии (к.б.н. Н.Н. Лащинский)
Интродукции лекарственных и пряно-ароматических растений (к.б.н. В.А. Черемушкина)
Интродукции пищевых растений (к.б.н. А.Б. Горбунов)
Интродукции кормовых растений (д.б.н. О.В. Агафонова)
Интродукции декоративных растений (к.б.н. О.Ю. Васильева)
Дендрологии (к.б.н. О.Н. Потемкин)
Фитохимии (к.б.н. Г.И. Высочина)
Биотехнологии (к.б.н. Г.Г. Майстренко)
Филиалы:
Горно-Алтайский ботанический сад (пос. Камлак, Республика Алтай)(В.П. Орлов)
Забайкальский ботанический сад (Чита)(Е.М. Шипулина)
Кузбасский ботанический сад (Кемерово) (д.б.н. А.Н. Куприянов)

Основные научные результаты

Подведены итоги фундаментального исследования 16 внетропических родов семейства гречишных, в рамках которого были применены новые для ботанической науки подходы с позиций биогенеза фенольных соединений. Впервые установлена специфичность фенольного комплекса для отдельных родов,секций, видов. Показано в частности, что гликозилированные флавоноиды видоспецифичны, характеризуют степень внутриродовой и внутривидовой дифференциации и могут служить маркерами в систематике видов. Разработана система признаков для оценки филогенетического родства и степени эволюционной продвинутости родов. На основе материалов по составу фенольных соединений (как химических признаков родов) и с помощью гибкого компьютерного алгоритма построена филогенетическая схема семейства гречишных (рис. 1) и выделены признаки, характерные их общему предку. Полученные материалы могут быть использованы в классических таксономических разработках, а также для прогноза поисков биологически активных веществ.

Рис. 1. "Флавоноидные профили" видов рода Aconogonon — горец (сем.Polygonaceae — гречишные). Fig. 1. "Flavonoid profiles" of species Aconogonon (Polygonacea).

В результате многолетних исследований на территории Алтайского края изучено 2 025 видов растений, относящихся к 657 родам и 136 семействам. При изучении флоры особое внимание было обращено на распространение редких и реликтовых видов, встречающихся ограниченно на юге Сибири (тюльпаны алтайский и поникающий (рис. 2), копытень европейский, подмаренник душистый, многорядник Брауна, дуб, несколько видов вязов, тладианту и др). Полученные сведения о растительном населении региона явятся основой для ресурсной оценки растительного покрова, а также при планировании и проведении мероприятий по охране редких и исчезающих видов растений.

Рис. 2. Тюльпан алтайский. Fig. 2. Tulipa altaika Pall.ex Spreng.

Впервые публикуется сводка, объединяющая все известные на сегодняшний день данные о древесных растениях Сибири и Дальнего Востока России, — "Древесные растения Азиатской России". Для всех видов деревьев, кустарников, полукустарников и деревянистых лиан в природе и в культуре дано подробное описание, составлены определительные ключи, позволяющие идентифицировать вид по ряду морфологических признаков, обозначены ареалы и приведены рисунки и фотографии, для ряда видов — описания их практической значимости (лекарственные, декоративные и др.) (рис. 3). Материал может использоваться как справочник по интродукции видов и форм.

Рис. 3. Калопанакс семилопастной (диморфант) — одно из красивейших растений Дальнего Востока, занесенное в Красную книгу РСФСР. Fig. 3. Kalopanax septemlobus — is one of the beautiful plants of the Russian Far East included in the Red Data of the Russian Federation.

Всего за 2002 г. институтом опубликовано: статей в рецензируемых журналах — 59, монографий — 10 (в том числе в соавторстве — 5), два учебника и один атлас (в соавторстве).

Создан в 1999 г.
Адрес: 650010, Кемерово, ул. Рукавишникова, 21
Тел. (384-2) 55-59-52
Факс (384-2) 21-18-38
Е-mail: root@prezid.kemerovo.su
Руководитель отдела — д.м.н. Глушков Андрей Николаевич

Общая численность — 13 чел.; научных сотрудников —10, доктор наук — 1, кандидатов наук — 2.

Основное научное направление:
— основные закономерности иммунохимической адаптации человека к канцерогенам окружающей среды.

Основные научные результаты

Разработана модельная система определения тонкой специфичности антител к полициклическим ароматическим углеводородам. Установлено, что после иммунизации животных антраценом, бензантраценом, бенз[а]пиреном, хризеном или пиреном антисыворотки реагируют с любым из этих веществ, но в большей степени — с бензантраценом.

Таким образом, бензантрацен является универсальным соединением для обнаружения антител в поликлональных антисыворотках, в т.ч. сыворотке человека, что позволяет использовать его для первичного скрининга популяций, находящихся под воздействием канцерогенов группы полициклических ароматических углеводородов.

Рис.1. Конкурентный иммуноанализ антисыворотки к антрацену с белковыми конъюгатами антрацена (Ac), бензантрацена (Ba), бенз[а]пирена (Bp), хризена (Cr) и пирена (P). Fig.1. Competitive immunoassay of antiserum to anthracene with protein conjugates of anthracene (Ac), benzanthracene (Ba), benzo[a]pyrene (Bp), chrysene (Cr) and pyrene (P).

Всего за 2002 г. отделом опубликовано пять статей в рецензируемых журналах.

Показатели эффективности деятельности институтов в 2002 году
(науки о жизни)

Возрастной состав научных сотрудников институтов
(науки о жизни)

---

В оглавление

Далее

---

Ваши комментарии Обратная связь

[СО РАН] [ИВТ СО РАН]

© 1996-2014, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
© 1996-2014, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
    Дата последней модификации: Tuesday, 13-Apr-2004 16:08:53 NOVST