Научные достижения и разработки

— Выдвинута и обоснована концепция центров биосинтеза хлорофилла. Доказана метаболическая гетерогенность хлорофилла в растении. Обнаружено обновление молекул хлорофилла, протекающее в течение всей жизни зеленого листа. Установлена возможность взаимопревращения хлорофиллов а и b. Выявлено сопряжение биосинтеза хлорофилла с хлорофилл-белковыми комплексами фотосинтетического аппарата. Показано, что регуляция биосинтеза хлорофилла осуществляется по принципу отрицательной обратной связи;
— Разработана концепция о независимом функционировании, физическом разделении, участии разных изоэнзимов и разных механизмов контроля систем синтеза хлорофилла и гема в хлоропласте растений, начиная от образования 5-аминолевулиновой кислоты (АЛК);
— Показана принципиальная возможность использования системы биосинтеза хлорофилла в качестве мишени гербицидов нового поколения – фотодинамических гербицидов. Разработаны теоретические основы создания фотодинамических гербицидов, созданы новые композиции этих соединений и технологии их применения в практике сельского хозяйства.

— Проведен комплексный анализ влияния почвенной засухи на устойчивость сортов пшеницы и ячменя белорусской селекции. Установлено существенное влияние засухи на морфометрические, биофизические, биохимические и молекулярно-генетические показатели листьев проростков исследованных сортов. Оценены свойства суспензий микроводорослей и растворов аминолевулиновой кислоты и разработан лабораторный регламент получения суспензий хлореллы и сценедесмуса как экологически безопасных стресс-протекторов
исследованных растений против засухи.
— Выявлены механизмы адаптации фотосинтетического аппарата растений ячменя (Hordeum vulgare L.) к фотоокислительному стрессу, вызванному засухой.
— Изучены особенности влияния осветительных приборов различного спектрального состава (от монохромного до полноспектрального, приближенного к солнечному), на рост и метаболизм культурных растений различных видов и сортов в условиях закрытой светокультуры; определены оптимальные спектральные характеристики фитоламп на основе светодиодов для оптимизации роста растений огурца и базилика и накопления биологически активных веществ в их тканях.
— Показана роль активных форм кислорода, в частности, синглетного кислорода, в регуляции накопления фенольных соединений в условиях тетрапиррол-зависимых фотодинамических процессов в проростках рапса.
— Разработана технология наработки биомассы спирулины как сырья для получения хлорина е6 – активного вещества отечественного лекарственного средства «Фотолон® порошок» для фотодинамической терапии, применяемой в онкологии и офтальмологии.
— Обнаружен индуцированный действием 5-аминолевулиновой кислоты синтез важнейших природных антиоксидантов антоцианов в растениях озимого рапса, что создает перспективы их использования в качестве нового альтернативного сырьевого источника антоцианов для нужд пищевой и фармакологической отраслей промышленности.
— Начаты и проводятся исследования в области создания систем транзиентной экспрессии рекомбинантных белков фармакологического назначения на растительной платформе.

1. Организовано опытно-промышленное производство суспензии хлореллы как кормовой добавки для сельскохозяйственной птицы с проектной мощностью 250000 л в год;
2. Разработан электронный ауксанометр – прибор для регистрации ростовых характеристик растений с целью контроля состояния окружающей среды;
3. Разработана система удаленного контроля физиологического состояния растения;
4. Создан способ повышения питательной ценности сена;
5. Разработаны лабораторные образцы светодиодных осветителей для выращивания растений.