The object of research, development or design (in Russian) : Коллекционные и выделенные штаммы фототрофных микроорганизмов и высших водных растений.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Коллекциялық және бөлініп алынған фототрофты микроорганизмдердің штамдары мен жоғары сатыдағы су өсімдіктері.

Aim of work (in Russian) : Исследование клеточных и физиолого-биохимических механизмов устойчивости ассоциации высших водных растений и микроводорослей к тяжелым металлам, с целью разработки научно-обоснованной, эффективной технологии фиторемедиации воды с попутным получением ценной зеленой биомассы в качестве сырья для биотоплива.

Aim of work (in Kazakh) : Жоғары су өсімдіктері мен микробалдырлар ассоциациясының ауыр металдарға төзімділігінің жасушалық және физиологиялық-биохимиялық механизмдерін зерттеу, су қоймаларын фиторемедиациялау үшін ғылыми негізделген және тиімді технологияны әзірлеу, сонымен қатар қосымша құнды жасыл биомассаны биоотынға арналған шикізат ретінде алу мақсатында жүргізіледі.

Методы исследования (на русском) : Биотехнологические, биохимические, биологические и микробиологические методы исследования.

Методы исследования (на казахском) : Биотехнологиялық, биохимиялық, биологиялық және микробиологиялық зерттеу әдістері.

Obtained results and novelty (in Russian) : В рамках исследования были отобраны штаммы микроводорослей, обладающие высокой устойчивостью к тяжёлым металлам (кадмий, медь, цинк, хром, свинец). Среди них выделены наиболее устойчивые: Ankistrodesmus sp ВI-1, Chlorella vulgaris ВВ-2 и Scеnеdеsmus quadricauda В-1. Эти штаммы продемонстрировали высокую способность к биоаккумуляции тяжёлых металлов в следующем порядке: Zn²⁺ > Cu²⁺ > Cr²⁺ > Cd²⁺ > Pb²⁺. Был проведён анализ их биоремедиационного потенциала, который подтвердил их эффективность в селективном поглощении тяжёлых металлов. Влияние ионов Zn²⁺ и Pb²⁺ на микроводоросли Chlorella vulgaris ВВ-2 показало значительные изменения в ультраструктуре клеток, включая увеличение вакуолей и снижение фотосинтетической активности. При низких концентрациях металлов наблюдалось увеличение содержания полисахаридов, что указывает на адаптивные механизмы к стрессу, но повышение концентраций приводило к снижению биомассы, хлорофиллов и белка. Активность антиоксидантных ферментов (СОД и КАТ) увеличивалась под воздействием высоких концентраций тяжёлых металлов, что свидетельствует о включении защитных механизмов. Новизна заключается в выявлении штаммов с высокой устойчивостью к тяжёлым металлам и разработке технологий фиторемедиации, основанных на их биоаккумуляционных свойствах.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Зерттеу барысында ауыр металдарға (кадмий, мыс, мырыш, хром, қорғасын) төзімділігі жоғары микробалдырлар штаммдары таңдалды. Олардың ішінде ең төзімділері Ankistrodesmus sp ВI-1, Chlorella vulgaris ВВ-2 және Scеnеdеsmus quadricauda В-1 болды. Бұл штаммдар ауыр металдарды келесі ретпен биоаккумуляциялау қабілетін көрсетті: Zn²⁺ > Cu²⁺ > Cr²⁺ > Cd²⁺ > Pb²⁺. Олардың биоремедиациялық потенциалы зерттеліп, ауыр металдарды селективті түрде сіңіру қабілеті жоғары екені анықталды. Zn²⁺ және Pb²⁺ иондарының Chlorella vulgaris ВВ-2 микробалдырларына әсері жасушалардың ультрақұрылымында айтарлықтай өзгерістер туғызды, соның ішінде вакуольдердің көбеюі және фотосинтетикалық белсенділіктің төмендеуі байқалды. Төмен концентрацияларда полисахаридтер мөлшері артты, бұл стресске бейімделу механизмдерінің қосылуын көрсетеді, бірақ жоғары концентрациялар биомасса, хлорофиллдер және ақуыздардың азаюына әкелді. Ауыр металдардың жоғары концентрациялары антиоксиданттық ферменттер (СОД және КАТ) белсенділігін арттырды, бұл қорғаныс механизмдерінің іске қосылғанын дәлелдейді. Жобаның жаңалығы ауыр металдарға жоғары төзімділігі бар штаммдарды анықтауда және олардың биоаккумуляциялық қасиеттеріне негізделген фиторемедиациялық технологияларды әзірлеуде болып отыр.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Проект направлен на разработку технологии очистки водных систем от тяжёлых металлов с одновременным получением биомассы для производства биотоплива. Основное решение заключается в создании консорциума микроводорослей и высших водных растений (ВВР), обладающих высокой сорбционной и аккумулирующей способностью к тяжёлым металлам, таким как кадмий, медь, цинк, хром и свинец. Технология позволит эффективно очищать сточные воды за счёт биоремедиации, а биомасса, полученная в процессе, будет использоваться для производства биотоплива третьего поколения. Экономическая эффективность проекта заключается в снижении затрат на очистку водоёмов по сравнению с традиционными методами, что делает технологию рентабельной. Использование биомассы в качестве сырья для биотоплива добавляет дополнительную выгоду. Проектная технология также интегрируется в промышленные процессы для переработки загрязнённых вод, что повышает её экономическую ценность. Ожидается, что инвестиции окупятся в течение 3-5 лет за счёт снижения затрат на очистку и продажи биотоплива. Экологическая значимость проекта заключается в восстановлении загрязнённых водных экосистем и снижении негативного воздействия тяжёлых металлов на окружающую среду. Проект предлагает безопасное и эффективное решение для очистки водоёмов, которое может быть применимо в масштабных экосистемах.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жоба ауыр металдардан ластанған су жүйелерін тазарту технологиясын әзірлеуге және сонымен қатар биомассадан биотұтынуға арналған шикізат алуға бағытталған. Негізгі шешім кадмий, мыс, мырыш, хром және қорғасын сияқты ауыр металдарды сорбциялау және жинақтау қабілеті жоғары микробалдырлар мен жоғары су өсімдіктерінің (ЖСӨ) консорциумын құру болып табылады. Технология биоремедиация арқылы ағынды суларды тиімді тазартуға мүмкіндік береді, ал процесте алынған биомасса биотұтынудың үшінші буынын өндіру үшін пайдаланылатын болады. Жобаның экономикалық тиімділігі дәстүрлі әдістермен салыстырғанда су айдындарын тазартуға кететін шығындарды азайтумен байланысты, бұл технологияны тиімді етеді. Биомассаны биотұтыну үшін шикізат ретінде пайдалану қосымша пайда әкеледі. Жобаның технологиясы ластанған суларды өңдеу үшін өнеркәсіптік процестерге интеграцияланады, бұл оның экономикалық құндылығын арттырады. Инвестициялардың 3-5 жыл ішінде су айдындарын тазарту шығындарының төмендеуі және биотұтынуды сату есебінен қайтарылуы күтілуде. Жобаның экологиялық маңыздылығы ластанған су экожүйелерін қалпына келтіру және ауыр металдардың қоршаған ортаға теріс әсерін азайту болып табылады. Жоба су айдындарын тазарту үшін қауіпсіз және тиімді шешім ұсынып, оны ауқымды экожүйелерде қолдануға мүмкіндік береді.

Level of implementation (in Russian) : Не внедрено.

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілмеген.

Efficiency (in Russian) : Эффективность проекта заключается в разработке технологии очистки водоёмов от тяжёлых металлов с одновременным получением биомассы для производства биотоплива. Консорциум микроводорослей и высших водных растений эффективно удаляет кадмий, медь, цинк, хром и свинец, благодаря высокой сорбционной и аккумулирующей способности этих организмов. Экономическая выгода заключается в снижении затрат на очистку водоёмов по сравнению с традиционными методами и в использовании полученной биомассы для производства биотоплива. Это делает проект рентабельным и перспективным для устойчивого энергетического производства. Экологическая эффективность проявляется в восстановлении водных экосистем и снижении загрязнения, что положительно влияет на биоразнообразие и здоровье людей. Проект также способствует улучшению качества водных ресурсов, что важно для сельского хозяйства и питьевого водоснабжения. Социальная значимость проекта выражается в улучшении экологической обстановки и качества жизни населения, а также в развитии зелёной экономики и устойчивого развития регионов.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаның тиімділігі су қоймаларын ауыр металдардан тазарту технологиясын әзірлеуде және сонымен қатар биомасса алуда, оны биоотынға пайдалануға болады. Микробалдырлар мен жоғары сатыдағы су өсімдіктерінің консорциумы кадмий, мыс, мырыш, хром және қорғасын сияқты ауыр металдарды тиімді түрде жояды, бұл организмдердің жоғары сорбциялық және жинақтау қабілетіне байланысты. Экономикалық тиімділігі су қоймаларын дәстүрлі әдістермен салыстырғанда тазалауға кететін шығындарды азайтудан және алынған биомассаны биотұтыну үшін пайдаланудан көрінеді. Бұл жобаны тиімді және тұрақты энергетикалық өндіріс үшін перспективалы етеді. Экологиялық тиімділігі су экожүйелерін қалпына келтіру және ластануды азайтумен көрінеді, бұл биоалуантүрлілікке және адамдардың денсаулығына оң әсер етеді. Жоба сонымен қатар ауыл шаруашылығы мен ауыз сумен қамтамасыз ету үшін маңызды су ресурстарының сапасын жақсартады. Жобаның әлеуметтік маңыздылығы экологиялық жағдайды және халықтың өмір сүру сапасын жақсартуға, сондай-ақ жасыл экономиканы дамытуға және өңірлердің тұрақты дамуына ықпал етеді.

Field of application (in Russian) : Биотехнология, экология.

Field of application (in Kazakh) : Биотехнология, экология.