Отдел аквакультуры и морской фармакологии

Сфера научно-исследовательской деятельности

Изучение функционирования природных и искусственных биотехнологических комплексов, включающих морские хозяйства, и их взаимодействие с окружающей средой в интересах сохранения морских биоресурсов и мелиорации среды

Задачи исследований

1. Мелиорация среды на основе технологий марикультуры. Корректировка химических параметров среды: изучение механизмов переноса и трансформации загрязняющих веществ от стационарных и временных источников; поддержание биоразнообразия, сохранение редких и исчезающих видов.
2. Изучение микрофитобентоса, фитопланктона, цианобактерий, морских грибов, в том числе выявление токсичных и потенциально опасных видов в различных акваториях Мирового океана.
3. Разработка технологий морского фермерства. Обоснование и рекомендации по созданию и эксплуатации морских ферм и оценка последствий их функционирования в шельфовой зоне.
4. Разработка технологий культивирования микроводорослей, моллюсков, морских рыб в полноцикличных комплексах, включающих питомники. Биотехника культивирования гидробионтов и селекционная работа с объектами марикультуры.
5. Диверсификация объектов выращивания (мидий и устриц) перспективными для аквакультуры видами двустворчатых моллюсков (анадара и черноморский гребешок).
6. Оценка состояния природной популяции и разработка биотехнологии культивирования черноморской камбалы калкан.
7. Разработка новых технологий получения биологически активных веществ (БАВ) из объектов марикультуры с целью создания лекарственных препаратов и парафармацевтиков, сырья для фармакологической промышленности.

Практический выход

Предложения на рынок инноваций:

1. Технологии и рекомендации для создания морских мидийных и устричных ферм, научное сопровождение проектов.
2. Биотехнологии воспроизводства устриц, мидий, молоди камбалы-калкана в условиях питомника.
3. Биотехнологии культивирования микроводорослей, используемых в качестве корма моллюсков и их личинок, а также как источника БАВ.
4. Подготовка и обучение персонала — специалистов в области марикультуры; разработка инструкций, методических материалов.
5. Технологии получения биологически активных веществ из морских организмов

Темы госзадания

Комплексное исследование механизмов функционирования морских биотехнологических комплексов с целью получения биологически активных веществ из гидробионтов.

Регистрационный номер: 124022400152-1

Руководитель работы: д.б.н. Рябушко Виталий Иванович

Ученый секретарь: к.б.н. Рылькова Ольга Александровна

Гранты:

1. Грант РНФ №23-24-00494 «Исследование редкоземельных элементов в гидробионтах экосистемы Чёрного моря»
   Период выполнения: 2022-2023 гг.
   Руководитель: г.н.с., д.б.н. Рябушко Виталий Иванович
   Исполнители от отдела аквакультуры и морской фармакологии:
   - в.н.с., к.х.н. Капранов Сергей Владимирович
   - с.н.с., к.б.н. Балычева Дарья Сергеевна
   - н.с., к.б.н. Гуреева Елена Сергеевна
   - н.с., к.б.н. Мирошниченко Екатерина Сергеевна
   

Оборудование:

Экспериментальная мидийно-устричная ферма

Питомник по выращиванию устриц

Культивирование кормовых микроводорослей:
1 - Коллекция микроводорослей - корма для личинок и спата устриц
2, 3 - Стартовые культуры микроводорослей
4 - Массовое культивирование водорослей


Выращивание личинок и спата устриц - Личинки на разных стадиях развития


Выращивание личинок и спата устриц:
1, 2 - Спат устриц, осевший на субстрат
3 - Выращивание личинок устриц в баках

Цех для производства гидролизатов

Экспериментальные образцы продукции

Заведующий отделом аквакультуры и морской фармакологии

Сотрудники отдела

Рябушко Лариса Ивановна, главный научный сотрудник, доктор биологических наук

Кузнецов Андрей Вадимович, научный консультант, доктор биологических наук

Гринцов Владимир Андреевич, ведущий научный сотрудник, доктор биологических наук

Балычева Дарья Сергеевна, ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук

Капранов Сергей Викторович, ведущий научный сотрудник, кандидат химических наук

Ладыгина Людмила Владимировна, ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук

Нехорошев Михаил Валентинович, ведущий научный сотрудник, кандидат химических наук

Пиркова Анна Васильевна, ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук

Поспелова Наталья Валериевна, ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук

Ханайченко Антонина Николаевна, ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук

Ковригина Неля Петровна, старший научный сотрудник, кандидат географических наук

Лисицкая Елена Васильевна, старший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Попов Марк Александрович, старший научный сотрудник, кандидат географических наук

Субботин Александр Анатольевич, старший научный сотрудник, кандидат географических наук

Трощенко Олег Александрович, старший научный сотрудник, кандидат географических наук

Челядина Наталья Станиславовна, старший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Аганесова Лариса Олеговна, научный сотрудник, кандидат биологических наук

Благинина Анастасия Андреевна, старший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Бондаренко Анна Владимировна, старший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Капранова Лариса Леонидовна, старший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Гуреева Елена Викторовна, научный сотрудник, кандидат биологических наук

Железнова Светлана Николаевна, научный сотрудник, кандидат биологических наук

Козинцев Александр Федорович, научный сотрудник, кандидат биологических наук

Мирошниченко Екатерина Сергеевна, научный сотрудник, кандидат биологических наук

Рауэн Татьяна Владимировна, научный сотрудник, кандидат биологических наук

Широян Армине Георгиевна, научный сотрудник, кандидат биологических наук

Щуров Сергей Вячеславович, научный сотрудник

Бобко Николай Иванович, младший научный сотрудник

Дикарева Юлия Дмитриевна, младший научный сотрудник

Ерёмин Игорь Юрьевич, младший научный сотрудник

Лишаев Денис Николаевич, младший научный сотрудник

Мирзоева Антонина Табризовна, младший научный сотрудник

Родионова Наталья Юрьевна, младший научный сотрудник

Баландина Юлия Васильевна, ведущий инженер

Богданова Татьяна Александровна, ведущий инженер

Борисова Диана Сергеевна, ведущий инженер

Голубь Николай Александрович, ведущий инженер, кандидат биологических наук

Ельников Денис Владимирович, ведущий инженер

Ерохин Алексей Владиславович, ведущий инженер

Моисеенко Дмитрий Вячеславович, ведущий инженер

Смолярова Ирина Михайловна, ведущий инженер

Тоичкин Александр Маевич, ведущий инженер

Царина Татьяна Владимировна, ведущий инженер

Потапенко Валерий Валерьевич, техник

Cорока Наталья Викторовна, лаборант

Основные результаты исследований

1. Проведен гидрохимический мониторинг акваторий морских ферм и предполагаемых мест для их размещения с различным географическим положением, рельефом дна, береговой линией и др. Дана оценка трофической ёмкости акваторий марихозяйств в зависимости от концентрации биогенных веществ, видового состава и биомассы кормового фитопланктона. Создана база данных гидрофизических и гидрохимических параметров среды в районах размещения марихозяйств.
2. Впервые проведена инвентаризация и ревизия таксономического состава микрофитобентоса Черного и Азовского морей. Для каждого региона выявлено более 1000 видов и внутривидовых таксонов, в т.ч. 70 опасных и потенциально токсичных видов микроводорослей.
3. Для прибрежных районов Крыма получены новые данные о концентрации тяжёлых металлов в поверхностном слое донных осадков, двустворчатых моллюсках и макрофитах, проведена оценка степени эвтрофикации вод по интегральному индексу Е – TRIX.
4. Для целей биоиндикации тяжелых металлов в морской среде предложен методологический подход, заключающийся в использовании индивидуального возраста мидии Mytilus galloprovincialis, характеризующего время нахождения моллюска в море, и обоснована возможность его применения в системе биомониторинга загрязнения токсикантами прибрежных акваторий.
5. Разработана новая технология непрерывного процесса выращивания мидий в Чёрном море на основе опыта экспериментального выращивания моллюсков и испытания собственных технических разработок. Разработаны и испытаны четыре новых типа носителей с повышенной штормоустойчивостью, предназначенных для выращивания мидий и устриц в открытом море. Определены перспективные прибрежные акватории Крыма для размещения штормоустойчивых мидийной-устричных ферм: акватории Каламитского и Каркинитского заливов и озера Донузлав. Разработан инновационно-инвестиционный проект по разведению и выращиванию различных объектов марикультуры, адаптированных к территории Сакского района Крыма.
6. Изучена биология развития видов – объектов марикультуры, их конкурентов и сопутствующих видов. Современная технология выращивания мидий базируется на подращивании молоди, собранной в естественных условиях на коллекторы в период массового оседания личинок. Данные по динамике численности личинок моллюсков у берегов Крыма нашли практическое применение при организации мидийных ферм. Определено потенциальное влияние полихет: Polydora cornuta, Polydora websteri, Streblospio gynobranchiata, Marenzelleria cf. neglecta, Hydroides dianthus на объекты марикультуры. Описано их размножение и личиночное развитие. В районе размещения марихозяйств описаны сопутствующие новые для науки виды амфипод: Echinogammarus karadagiensis Grintsov, 2009; Parhyale taurica Grintsov, 2009; Ampelisca sevastopoliensis Grintsov, 2011.
7. Впервые создан экспериментальный питомник по выращиванию личинок и спата гигантской устрицы Crassostrea gigas, производственной мощностью 500 тыс. экз. спата. Разработаны и запатентованы биотехнологии полноцикличного выращивания и генетического улучшения гигантской устрицы в питомнике. Сформировано маточное стадо из тихоокеанской и атлантической когорт устриц. Личинки, полученные при их скрещивании, отличались высоким темпом роста и выживаемостью. При оптимальной плотности посадки большинство устриц достигало товарного размера в возрасте 18 месяцев.
8. Разработана и запатентована биотехнология массового культивирования 11 видов микроводорослей – корма для личинок и спата устриц, выращиваемых в питомнике, включающая следующие этапы: сохранение коллекции кормовых водорослей; наращивание стартовых кормов; массовое культивирование микроводорослей. Для каждой стадии развития личинок и спата устриц подобран рацион, с учётом морфологических особенностей и биохимического состава разных видов микроводорослей.
9. Проведены исследования по биологии развития и темпам роста при садковом выращивании перспективных для марикультуры видов двустворчатых моллюсков – анадары Anadara kagoshimensis и черноморского гребешка Flexopecten glaber ponticus.
10. Разработаны новые методики выращивания молоди камбалы-калкана и культивирования живых кормов в искусственных условиях, а также способы оценки качества половых продуктов с применением новых методов видеокомпьютерного анализа.
11. Разработаны и запатентованы биотехнологии получения биологически активных веществ (БАВ) фармакологического назначения из мидий, оболочников, микро- и макроводорослей.
12. Результаты работы по выращиванию мидий и устриц в Чёрном море и экспериментальном питомнике ИнБЮМ изложены в 7-ми монографиях, где описан опыт по организации и эксплуатации на Чёрном море мидийных и устричных хозяйств, включающих морскую ферму, береговую базу, специализированные плавсредства, а также питомник для производства личинок и спата устриц. Описана биология объектов культивирования: мидий, устриц и кормовых одноклеточных водоростей; изложены методы планирования гидробиологических экспериментов. Представлены достижения в области селекции устриц по коммерчески ценным признакам: рост, выживаемость и устойчивость к болезням, которые могут повысить надёжность и экономическую целесообразность работы питомника; генетические манипуляции с плоидностью для получения тетраплоидных и триплоидных устриц.

• Защищено 12 кандидатских диссертаций.
• Получено более 60 патентов.
• Золотая медаль Всемирной организации интеллектуальной собственности при ООН в номинации «Лучшему изобретателю-женщине» (к.б.н. Пиркова А.В. и к.б.н. Ладыгина Л.В.) за патент «Способ культивирования гигантской устрицы Сrassostrea gigas в Черном море» (2007 г.)
• 4 золотые медали Международного Салона изобретений и новых технологий “New Times” (2009, 2010, 2021)
• ИнБЮМ - победитель Всеукраинских конкурсов “Изобретение года” в номинации "Лучшее изобретение в Автономной Республике Крым" (2008, 2009)
• ИнБЮМ - победитель Всеукраинского конкурса инновационных бизнес-проектов «Внедрение безотходных технологий получения биологически активных веществ из морских организмов» (2006). Руководитель – д.б.н. В.И. Рябушко

Ведущие ученые, работавшие в отделе

История отдела аквакультуры и морской фармакологии

Отдел основан 1 июля 2011 г. на базе отдела марикультуры и прикладной океанологии и отдела морской фармакологии и биотестирования

Основные публикации

Монографии

• Апрышко Г.Н., Нехорошев М.В. Противоопухолевые препараты из морских организмов / Ред. В.Н. Иванов. Ин-т биологии юж. морей им. А.О.Ковалевского НАН Украины. Севастополь: Аквавита, 2000. 106 c.
• Рябушко В.И. Энергетический обмен иглокожих. Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского НАН Украины. Экоси-гидрофизика: Севастополь, 2000. 233 с.
• Рябушко Л.И. Потенциально опасные микроводоросли Азово-Черноморского бассейна. НАНУ, Институт биологии южных морей НАН Украины, Океанологический центр НАНУ, Операционный Центр Международного института океана в Украине. Севастополь: ЭКОСИ–Гидрофизика, 2003. 288 с.
• Рябушко Л.И. Атлас токсичных микроводорослей Черного и Азовского морей. НИЦ Вооруженных Сил Украины «Государственный океанариум». Севастополь: EКОСИ-Гидрофизика, 2003. 140 с.
• Рябушко Л.И. Микроводоросли бентоса Черного моря (Чек-лист, синонимика, комментарий). ИнБЮМ НАН Украины. Севастополь: ЭКОСИ–Гидрофизика, 2006. 143 с.
• Марикультура мидий на Черном море / Ред. В.Н. Иванов. НАН Украины, ИнБЮМ. Севастополь: ЭКОСИ–Гидрофизика, 2007. 314 с.
• Микроводоросли Чёрного моря. Проблемы сохранения биоразнообразия и биотехнологического использования. НАН Украины, ИнБЮМ. Севастополь: ЭКОСИ–Гидрофизика, 2008. 454 с.
  • Рябушко Л.И. Микрофитобентос Чёрного моря. Характеристика микрофитобентоса. Гл. 3.1. С. 29–50, 130–156.
  • Рябушко В.И., Алеев М.Ю., Рябушко Л.И., Ли Р.И. Микрофитобентос Чёрного моря: продуктивность сообщества микрофитобентоса твердых грунтов прибрежной зоны Чёрного моря и её адаптационный потенциал в условиях переменных факторов внешней среды. Гл. 3.2. С. 50–59.
  • Ладыгина Л.В. Физиолого-биохимические характеристики микроводорослей, используемых в качестве корма для двустворчатых моллюсков. Гл. 13. С. 343-352.
• Grintsov V., Sezgin M. Manual for identification of Amphipoda from The Black Sea. Sevastopol: Digit Print, 2011. 151 P. 379 ill.
• Рябушко Л.И., Бондаренко А.В. Микроводоросли планктона и бентоса Азовского моря (Чек-лист, синонимика, комментарий). ИнБЮМ НАН Украины. Севастополь: ЭКОСИ–Гидрофизика, 2011. 211 с.
• Рябушко Л.И. Микрофитобентос Чёрного моря. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2013. 416 с.
• Каталог фауны обрастания в Мировом Океане. М., 2013. Т. 2. Многощетинковые черви, Ресничные черви, Разноногие раки, Морские пауки, Актинии / Багавеева Э. В. и др. ; отв. ред.: О. П. Полтаруха. 2013. 132 с.
  • Гринцов В.А., Полтаруха О.П. Разноногие раки (Artropoda: Crustacea: Amphipoda) в обрастании.
• Ломакин П.Д. Попов М.А. Океанологическая характеристика и оценка загрязнения вод Балаклавской бухты. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2013. 218 с.
• Наноразмерные системы и наноматериалы: исследования в Украине // Редкол.: А.Г. Наумовец (глав. ред.); НАН Украины. К.: Академпериодика, 2014. 768 с.
  • Еремеев В.Н., Рябушко В.И., Юркова И.Н. Синтез нанокластерного серебра в матрице биополимеров морских водорослей и разработка на их основе новых предметов медицинского назначения. С. 595–599.
• Рябушко Л.И., Бегун А.А. Диатомовые водоросли микрофитобентоса Японского моря. В 2-х т. Т. 1. Симферополь – Севастополь: Н. Орiанда, 2015. 288 с.
• Рябушко Л.И., Бегун А.А. Диатомовые водоросли микрофитобентоса Японского моря (Синопсис и Атлас). В 2-х т. Т. 2. Севастополь: ПК «КИА», 2016. 324 с.
• Холодов В.И. Планирование экспериментов в гидробиологических исследованиях. Симферополь: Ореада, 2016. 182 с.
• Холодов В.И., Пиркова А.В., Ладыгина Л.В. Выращивание мидий и устриц в Чёрном море. Воронеж: ООО «Издат- Принт», 2017. 508 с.
• Биология Черного моря у берегов Юго-Восточного Крыма / под ред. Н. С. Костенко. Симферополь : ИТ «АРИАЛ», 2018. 376 с.
  • Трощенко О. А., Субботин А. А. Гидрологические особенности. Гл. 2.3. С. 46-59.
  • Ковригина Н.П., Родионова Н.Ю. Гидрохимические особенности. Гл. 2.4. С. 59-76.
  • Бондаренко Л.В., Болтачева Н.А., Гринцов В.А. Таксономический состав макрозообентоса Гл. 3.1.1. С. 77-83.
  • Гринцов В.А. Макробентос твердых естественных и искусственных субстратов. Гл. 4.4.2.2. С. 262-272
  • Лисицкая Е.В. Меропланктон. Гл. 4.3.1. С. 234–244.
  • Мазлумян С. А., Субботин А. А., Повчун А. С. Особенности доминирования в сообществах бентоса в зональных биотопах Судакско-Карадагского шельфа. Гл. 4.5.1. С. 313-318.
• Копытина Н.И. Водные микроскопические грибы Понто-Каспийского бассейна (чек-лист, синонимика). Воронеж : ООО "Ковчег", 2018. 292 с.
• Al-Yamani F.Y., Al-Kandari M., Polikarpov I., Grintsov V. Field guide of order Amphipoda (Malacostraca, Crustacea) of Kuwait. Kuwait : Kuwait Institute for Scientific Research, 2019. 390 p.
• Пиркова А.В., Ладыгина Л.В., Холодов В.И. Биологические и биотехнические аспекты организации и функционирования устричного питомника на Чёрном море. Севастополь: ООО «КИА», 2020. 120 с.

Видеофильмы

• Хищный брюхоногий моллюск Rapana venosa. Авторы: Холодов В.И., Пиркова А.В., Ладыгина Л.В., Лисицкая Е.В., Караванцева Н.В. https://www.youtube.com/watch?v=H7t7utJ5ZDI
• Развитие брюхоногого моллюска рапаны Rapana venosa (Val). Авторы: Пиркова А.В., Ладыгина Л.В., Караванцева Н.В. https://www.youtube.com/watch?v=wQidfscMN1Q
• Нерест и развитие мидии Mytilus galloprovincialis Lam. в Чёрном море. Авторы: Пиркова А.В., Ладыгина Л.В., Караванцева Н.В. https://www.youtube.com/watch?v=S7w4nncRVUs
• Развитие медузы Aurelia aurita в Чёрном море. Авторы: Пиркова А.В., Ладыгина Л.В., Караванцева Н.В. https://www.youtube.com/watch?v=T0UmlKFZFnE