"Физиология растений в системе современных биологических знаний и наук"

По материалам научно-методического семинара с международным участием

Научно-методический семинар с международным участием «ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ В СИСТЕМЕ СОВРЕМЕННЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ И НАУК» состоялся 20 марта 2013 года в г. Харькове (Украина) на базе кафедры физиологии и биохимии растений Харьковского национального университета имени В. Н. Каразина.

Во второй половине ХХ века и в первое десятилетие ХХI века биология растений бурно развивается, что связано с использованием современных молекулярно-биологических и молекулярно-генетических методов исследований закономерностей жизнедеятельности растений. Расшифровка генома ряда растений, выявление функций отдельных генов, микроРНК и другие достижения «спровоцировали» возникновение и формирование транскриптомики, протеомики, метаболомики, биоинформатики, системной (интегративной) биологии. Создание совершенных приборов, позволило исследовать закономерности протекания различных процессов на клеточном и мембранном уровнях. Несомненно, что эти достижения существенно расширяют исследовательские возможности фитофизиологов, углубляют понимание биологической природы процессов регуляции роста и развития растений, но, преимущественно, на уровне ее генетических механизмов. Вместе с тем, весьма существенную трудность представляет исследование взаимосвязи этих механизмов с протеканием физиологических процессов на организменном уровне.

Научно-методический семинар проводился при поддержке Министерства образования и науки, молодежи и спорта Украины, Украинского общества физиологов растений и биологического факультета Харьковского национального университета имени В.Н. Каразина. В работе научно-методического семинара приняло участие более 70 специалистов фитофизиологов из учебных и научных учреждений Украины, России и Казахстана. Участники семинара представляли классические и аграрные университеты Украины (Киев, Харьков, Львов, Донецк, Днепропетровск, Одесса, Ужгород, Симферополь, Нежин, Луганск), России (Москва, Санкт-Петербург, Ростов-на-Дону), Казахстан (Алматы), а также научные институты (Институт физиологии растений и генетики НАН Украины, Институт клеточной биологии и генетической инженерии НАН Украины, Институт почвоведения и агрохимии имени А.Н. Соколовского НААН Украины, Институт физиологии растений имени К.А. Тимирязева РАН). В работе семинара непосредственно приняли участие коллеги (преподаватели) из Киевского национального университета имени Тараса Шевченко (кафедра физиологии и экологии растений), Львовского национального университета имени Ивана Франка (кафедра физиологии и экологии растений), Днепропетровского национального университета имени Олеся Гончара (кафедра физиологии и интродукции растений), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (кафедра физиологии растений), Харьковского национального университета имени В.Н. Каразина (кафедра физиологии и биохимии растений; кафедра ботаники и экологии растений) и Харьковского национального аграрного университета имени В.В. Докучаева (кафедра ботаники и физиологии растений).

Научно-методический семинар проходил в формате круглого стола. Модератором дискуссии был заведующий кафедрой физиологии и биохимии растений ХНУ им. В.Н. Каразина, доктор биологических наук, профессор В.В. Жмурко, экспертами – заведующий кафедрой физиологии и экологии растений Киевского национального университета имени Т. Шевченко, доктор биологических наук, профессор Таран Н.Ю., заведующий кафедрой физиологии и экологии растений Львовского национального университета им. И. Франка, доктор биологических наук, профессор Терек О.И., заведующий кафедрой физиологии и интродукции растений Днепропетровского национального университета им. О. Гончара, доктор биологических наук, профессор Лихолат Ю.В. и заведующий кафедрой ботаники и физиологии растений Харьковского национального аграрного университета им. В.В. Докучаева, доктор биологических наук, профессор Ю.Е. Колупаев, участники семинара – преподаватели, специалисты в области биологии растений, а также студенты и магистранты. Рабочими языками семинара были украинский и русский. На обсуждение были вынесены следующие вопросы:

1. Интегративная роль фитофизиологии в системе наук о растении

• современная и классическая физиология растений – их взаимосвязь
• молекулярно-биологическая фитофизиология – новая парадигма науки
• связь академичsеской и вузовской науки

2. Подготовка специалистов в области физиологии растений

• кафедры физиологии растений как центры подготовки
• преподавание физиологии растений в аграрных вузах
• вопросы качества образования: сочетание фундаментальных знаний с их практической ориентацией
• организация учебного процесса
• связь среднего и высшего образования в области биологии растений
• проблемы трудоустройства
• проблемы финансирования

Профессор В.В. Жмурко, открывая работу семинара, представил его участников, кратко ознакомил с содержанием присланных тезисов и очертил круг планируемых для обсуждения вопросов. В своем выступлении докладчик подчеркнул актуальность определения места современной физиологии растений в системе биологических знаний и наук, поскольку это необходимо для совершенствования подготовки специалистов в области физиологии растений (знать «кого готовить и для кого»). По его мнению, особо важным и весьма сложным вопросом является определение уровня насыщения нормативного курса «Физиология растений» современными молекулярно-биологическими данными в протекании физиолого-биохимических процессов с тем, чтобы не «потерять» сущность и значимость «классической» физиологии для подготовки бакалавров-биологов.

Профессор Н.Ю. Таран представила физиологию растений как интегральную составляющую современного образования в ВУЗах Украины. В докладе была дана оценка современного состояния в области подготовки физиологов растений на Украине. Постановлением кабинета министров Украины от 27 августа 2010 года № 787 по представлению биологического факультета Киевского национального университета имени Т. Шевченко специальность «Физиология растений» (7.04010210 и 8.04010210) введена в список специальностей, по которым осуществляется подготовка специалистов и магистров в ВУЗах Украины. Лицензию на подготовку специалистов и магистров физиологов растений уже получили кафедры физиологии растений четырех ВУЗов страны.

Проблемы и перспективы физиологии растений в высших аграрных учебных заведениях страны были освещены в докладе профессора Ю.Е. Колупаева. Сокращение в стандартах высшей школы часов на изучение физиологии растений, отсутствие отдельных кафедр по данному направлению науки, надлежащего кадрового обеспечения, научной работы в области физиологии растений большинства кафедр агроуниверситетов – основной набор проблем, который, по мнению докладчика, создает эффект «замкнутого круга» – одна проблема порождает или усиливает другую. Решение этих проблем невозможно без системных изменений в высшем образовании и науке на государственном уровне.

Основные этапы подготовки специалистов физиологов растений во Львовском национальном университете имени Ивана Франка были освещены профессором О.И. Терек. История кафедры физиологии и экологии растений Львовского национального университета начинается с 1907 г. – от создания биолого-ботанического института Львовского королевского университета имени Франца І. Сегодня это выпускающая кафедра подготовки бакалавров по направлению «Биология», специалистов и магистров по направлению «Физиология растений». Также на кафедре постоянно осуществляется подготовка специалистов высшей квалификации через аспирантуру по специальности 03.00.12. – «Физиология растений».

О революционной истории создания, становления и развития, а также современного состояния кафедры физиологии и интродукции растений в Днепропетровском национальном университете имени Олеся Гончара рассказал профессор Ю.В. Лихолат. На кафедре осуществляется подготовка специалистов по двум специализациям - «физиология растений» и «ландшафтный дизайн».

Кафедра физиологии и биохимии растений Харьковского национального университета имени В.Н. Каразина - одна из старейших кафедр физиологии растений на территории СНГ - была основана в 1889 году выдающимся анатомом, физиологом и биохимиком растений В.И. Палладиным. Сегодня на кафедре ведется подготовка специалистов и магистров по двум специализациям «Физиология и биохимия растений» и «Микробиология и вирусология». Об истории и современности, основных научных направлениях исследований, особенностях специальной подготовки и трудоустройстве выпускников на кафедре ФБР рассказали доценты кафедры О.И. Винникова и В.Ф. Тимошенко.

Организация учебного процесса в преподавании физиологии растений была следующим тематическим направлением работы семинара. Коллеги обменялись мнениями и обсудили вопросы, связанные с унификацией учебных планов, распределением общих и аудиторных часов, организацией и проведением специальных практикумов с использованием современного оборудования, проведением «виртуальных» интернет-занятий и т.д. С докладом «Биохимическое домино» как новый методический подход в преподавании функциональной биохимии растений» выступила ст. преп. кафедры физиологии растений МГУ имени М.В.Ломоносова к.б.н. Е.А. Лабунская. Был предложен разработанный сотрудниками кафедры метод закрепления знаний метаболических циклов, связанных с дыханием и фотосинтезом, протекающих в растительном организме с помощью настольной игры «биохимическое домино».

В ходе работы семинара была организована выставка учебной и учебно-методической литературы в области биологии растений: физиологии, биохимии, экологии, биотехнологии и т.д. На выставке были представлены современные учебники по физиологии и биохимии растений, учебные пособия по отдельным разделам классической физиологии, учебно-методические пособия для проведения малого и большого практикума и другая учебная литература. После окончания семинара для участников была организована экскурсия в Музей истории ХНУ им. В.Н. Каразина.

По материалам семинара издан сборник тезисов, где опубликовано 45 работ по трем разделам:

• Интегративная роль фитофизиологии в системе наук о растении,
• Подготовка специалистов в области физиологии растений,
• Современные направления исследований физиологии растений.

По итогам научно-методического семинара участниками была принята резолюция, где были сформулированы рекомендации для возможного решения обсуждаемых проблем:

• в области связи академической и вузовской науки: создание филиалов кафедр, исследовательских межведомственных лабораторий на базе НИИ и университетских кафедр для прохождения ознакомительных практик студентов, а также выполнения курсовых, бакалаврских и дипломных работ;
• в области совершенствования теоретического нормативного и специальных курсов: включение в программу нормативного курса вопросов о закономерностях протекания физиологических процессов на молекулярной уровне; разработать концепцию или программу специального курса «Физиологические функции генома растений», «Системная биология в физиологии растений» или «Молекулярно-биологические механизмы физиологических процессов»;
• в области организации учебного процесса: общая стратегия – усиление практической подготовки студентов для работы в современных физиолого-биохимических лабораториях;
• в области решения проблем связей, контактов, коммуникаций, обмена мнениями: регулярно проводить научно-методические семинары по вопросам совершенствования подготовки специалистов в области физиологии растений на базе ведущих кафедр и научно-исследовательских учреждений.

О.А. Авксентьева, В.В. Жмурко

Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина