Краткая информация о проекте
(2024-2026 г.г.)
Наименование проекта: ИРН АР23487419 «Разработать подходы к фитоменеджменту загрязненных ксенобиотиками почв с использованием комплексного подхода на основе иммобилизованных на биочаре PGPR и метагеномики»
Актуальность. Использование биомассы представляет собой кульминацию «безотходного» цикла фиторемедиации. Следовательно, в биоэнергетике набирает популярность тенденция к выбору биоэнергетических культур для реабилитации почв, загрязненных токсичными элементами, и разработке методик конверсии загрязненной биомассы. Это обуславливается поиском альтернативного сырья, которое можно конвертировать в энергетические продукты, что соответствует устойчивому развитию биоэкономики.
Цель проекта: оценить влияние иммобилизованного PGPR-биочаре на физиолого-биохимические свойства, растительно-микробные взаимодействия и ризосферный микробиом M×g с использованием метагеномной технологии с целью повышения эффективности фитоменеджмента почв, загрязненных ксенобиотиками
Ожидаемые результаты:
будет изучено влияние иммобилизованного PGPR-биочара на физиолого-биохимические свойства, растительно-микробные взаимодействия и ризосферный микробиом M×g с использованием метагеномной технологии и дана оценка жизненного цикла применения иммобилизации PGPR-биочаре с помощью компьютерного моделирования
Научный руководитель проекта: главный научный сотрудник, доктор биологических наук, профессор А.А. Нуржанова.
Члены исследовательской группы: Нурмагамбетова А.С., Жумашева Ж., Мамирова А., Бержанова Р.
Список публикаций и патентов исполнителей проекта за период 2020-2023 гг.
1 Pidlisnyuk, V., Mamirova, A., Pranaw, K., Shapoval, P. Y., Trögl, J., Nurzhanova, A. Potential role of plant growth-promoting bacteria in Miscanthus × giganteus phytotechnology applied to the trace elements contaminated soils. // International Biodeterioration & Biodegradation. — 2020. – Vol. 155. — P. 105103. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2020.105103 WoS: Q1, IF 4.32, percentile 87%, FWCI 0.61
2 Tarla D.N., Erickson L.E., Hettiarachchi G.M., Amadi S.I., Galkaduwa M., Davis L.C., Nurzhanova A., Pidlisnyuk V. Phytoremediation and Bioremediation of Pesticide-Contaminated Soil // Appl. Sci. – 2020. – Vol. 10 (4) – P.1217-13333. https://doi.org/10.3390/app10041217 WoS: Q2, IF 2.838, percentile 79%, FWCI 1.33
- Nurzhanova A., Mukasheva T., Berzhanova R., Kalugin S., Omirbekova A., Mikolasch A. Optimization of microbial assisted phytoremediation of soils contaminated with pesticides // Int. J. Phytoremediation. –2021. –Vol. 23 (5). – P. 482–491. https://doi.org/10.1080/15226514.2020.1825330 WoS: Q2, IF 4.003, percentile 84%, FWCI 0.39
- Muratova A., Lyubun Y., Sungurtseva I., Turkovskaya O., Nurzhanova A. Physiological and biochemical characteristic of Miscanthus × giganteus grown in heavy metal – oil sludge co-contaminated soil // Journal of Environmental Sciences. – 2022. – Vol. 115.– P. 114-125. https://doi.org/10.1016/j.jes.2021.07.013 WoS: Q1, IF 6.796, percentile 94%
- 5. Sailaukhanuly Y, Nurzhanov Ch., Nurzhanova A., Carlsen L. Evaluation of the potential cancer risk of obsolete organochlorine pesticides in abandoned storehouses throughout the Almaty oblast, Kazakhstan // Int.J. Human and ecological risk assessment. – 2022. – Vol.28, Is.10. – P.1213-1227. https://org/10.1080/10807039.2022.2136137 WoS: Q2, IF 4.997, percentile 61%, FWCI 0
- Muratova A., Golubev S., Romanova V., Nurzhanova A. Effect of Heavy-Metal-Resistant PGPR Inoculants on Growth, Rhizosphere Microbiome and Remediation Potential of Miscanthus × giganteus in Zinc-Contaminated Soil. // Microorganisms. – 2023. – Vol. 11.– P. 1516. https://doi.org/10.3390/microorganisms11061516 WoS Q2, IF 4.926, percentile 65%
7 Nurzhanova A., Pidlisnyuk V., Berzhanova R., Nurmagambetova A., Terletskaya N., Omirbekova N., Berkinbayev G., Mamirova A. PGPR‑driven phytoremediation and physiobiochemical response of Miscanthus × giganteus to stress induced by the trace elements // Environmental Science and Pollution Research. – 2023. https://doi.org/10.1007/s11356-023-29031-/ WoS Q1, IF 5.8, percentile 94%
- Pidlisnyuk, V., Newton, R. A., & Mamirova, A. (2021). Miscanthus biochar value chain-A review. Journal of Environmental Management, 290, 112611. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112611 WoS: Q1, IF = 6.789, percentile = 95%
9 Mamirova, A., Pidlisnyuk, V., Amirbekov, A., Ševců, A., & Nurzhanova, A. (2021). Phytoremediation potential of Miscanthus sinensis And. in organochlorine pesticides contaminated soil amended by Tween 20 and Activated carbon. // Environmental Science and Pollution Research. — 2021. – Vol. 28, Is. 13. – P. 16092–16106. https://doi.org/10.1007/s11356-020-11609-y WoS: Q1, IF 5.8, percentile 94%FWCI 1.67
10 Davis, L. C., Pidlisnyuk, V. V., Mamirova, A., Shapoval, P. Y., & Stefanovska, T. R. (2021). Establishing Miscanthus, Production of Biomass, and Application to Contaminated Sites. In L. E. Erickson & V. V. Pidlisnyuk (Eds.), Phytotechnology with Biomass Production: Sustainable Management of Contaminated Sites (p. 242). CRC press Taylor & Francis Group. https://doi.org/10.1201/9781003082613-5 (Web of Science database)
11 Nurzhanova А., Muratova A., Berzhanova R., Pidlisnyuk V., Nurmagambetova A., Mamirova A. Rhizosphere microorganisms: increasing phytotechnology productivity and efficiency – a review //Доклады национальной академии наук Республики Казахстан. – 2022 – № 3. – С.34-58 (KZ).
12 Davis, L. C., Zeeb, B. A., Erickson, L. E., Mamirova, A., & Pidlisnyuk, V. V. (2021). Remediation of Sites Contaminated by Organic Compounds. In L. E. Erickson & V. V. Pidlisnyuk (Eds.), Phytotechnology with Biomass Production: Sustainable Management of Contaminated Sites (p. 242). CRC press Taylor & Francis Group. https://doi.org/10.1201/9781003082613-3 (Web of Science database)
13 Mukasheva T., Berzhanova R., Sydykbekova R., M. Shigaeva. Bacterial entophytic of Trans-Ili Alatau regions plants as promising components of microbial preparation for agricultural use // Acta Biochimica Polonica, Vol. 63, N 2/2016. Р.321–328. https://doi.org/10.18388/abp.2015_1157 WoS: Q2, IF 2.149, percentile 53%
14 Pidlisnyuk, V., Herts, A., Khomenchuk, V., Mamirova, A., Kononchuk, O., & Ust’ak, S. (2021). Dynamic of Morphological and Physiological Parameters and Variation of Soil Characteristics during Miscanthus × giganteus Cultivation in the Diesel-Contaminated Land. Agronomy, 11(4), 798. https://doi.org/10.3390/agronomy11040798 WoS: Q1, IF 3.417, percentile 65%
15 Baubekova, A., Akindykova, A., Mamirova, A., Dumat, C., & Jurjanz, S. (2021). Evaluation of environmental contamination by toxic trace elements in Kazakhstan based on reviews of available scientific data. Environmental Science and Pollution Research, 28(32), 43315–43328. https://doi.org/10.1007/s11356-021-14979-z WoS: Q1, IF 5.8, percentile 94%
16 Mikolasch, A., Berzhanova, R., Omirbekova, A., Reinhard, A., Zühlke, D., Meister, M., Mukasheva, T., Riedel, K., Urich, T., & Schauer, F. Moniliella spathulata, an oil-degrading yeast, which promotes growth of barley in oil-polluted soil // Applied Microbiology and Biotechnology January 2021 105(W1):1-15. https://doi.org/10.1007/s00253-020-11011-1 WoS: Q1, IF 4.813, percentile 85%.
17 Pidlisnyuk, V., Newton, R. A., & Mamirova, A. (2021). Miscanthus biochar value chain—A review. Journal of Environmental Management, 290, 112611. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112611 WoS: Q1, IF 6.789, percentile 95%
18 Kononchuk, O.; Pidlisnyuk, V.; Mamirova, A.; Khomenchuk, V.; Herts, A.; Grycová, B.; Klemencová, K.; Leštinský, P.; Shapoval, P. Evaluation of the Impact of Varied Biochars Produced from M. × giganteus Waste and Application Rate on the Soil Properties and Physiological Parameters of Spinacia oleracea L. Environmental Technology & Innovation 2022, 28, 102898, https://doi.org/10.1016/j.eti.2022.102898 WoS: Q1, IF 5.263, percentile 83%
19 Mamirova A.A., Nurzhanova A.A., Pidlisnyuk V.V. POP pesticides and reclamation methods (review). Reports of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan. – 2019. – V.6(328). – P.21-34. (Eng) https://doi.org/10.32014/2019.2518-1483.164
Достигнутые результаты за 2024 г.: Изучено влияние биочара на состав бактериального сообщества в ризосферной почве, ризоплане и эндосфере корней M.giganteus, и на их физиолого-биохимические свойства в условиях загрязненной тяжелыми металлами почвы. Исследования продолжаются
Публикации (2024 г.):