Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: Биодеградация
Направление НПИ: 4. Космическая биология и биотехнология
Секция КНТС: 1. Космическая биология и физиология
Наименование эксперимента: Начальные этапы биодеградации и биоповреждения в условиях космоса
Цель эксперимента:

buy naltrexone online usa

buy naltrexone online canada website

Разработка методов обеспечения биологической безопасности космических аппаратов на основе исследований начальных этапов колонизации различными микроорганизмами поверхностей конструкционных материалов обитаемых отсеков и внешних поверхностей КА.

Описание эксперимента:

Для исследования динамики биообрастания пробирки с образцами экспонируют в открытом виде, затем через определенные промежутки времени часть пробирок закрывают и переносят в контейнер, в котором доставляют с орбиты образцы для дальнейших исследований образцов (анализ структуры микроколоний и биопленок; выделение чистых культур микроорганизмов; исследование динамики их численности и видового состава; выделение и идентификация микроорганизмов-деструкторов; изучение характера их биоповреждений; оценка устойчивости микроорганизмов-деструкторов к биоцидам).

Новизна эксперимента:

Выполнение запланированного КЭ позволит получить новые комплексные данные о динамике колонизации поверхностей различных материалов, составе и структуре развивающихся на них биопленок, деструктивных свойствах входящих в их состав микроорганизмов, их чувствительности к различным биоцидам. Выбранное направление исследования начальных этапов биоповреждений различных материалов КА является достаточно оригинальным и может дать ценную информацию о механизмах биоповреждающего действия микроорганизмов. Полученные результаты позволят выбрать наиболее перспективные подходы для ингибирования вредной деятельности микроорганизмов-деструкторов и приступить в будущем к разработке различных способов защиты материалов КА от биоповреждений и биокоррозии. Аналогов предлагаемым исследованиям в доступных источниках не найдено.

Научная аппаратура:

При проведении эксперимента на борту МКС используются:

- укладка «Биопробы»,

- Укладка "Биодеградация ГО1",

- Фотокамера Nikon F5

Ожидаемые результаты:

Исследование динамики образования микроколоний и биопленок на различных материалах, их состава и структуры в условиях микрогравитации позволит выяснить основные характеристики начальных этапов колонизации поверхностей, оценить деструктивную активность выделенных микроорганизмов по отношению к исследуемым материалам, а также чувствительность микроорганизмов-деструкторов к различным биоцидам. Полученные результаты позволять выбрать наиболее перспективные подходы для ингибирования вредной деятельности микроорганизмов - деструкторов и приступить в будущем к разработке способов защиты конструкционных материалов КА от биоповреждений и биокоррозии в условиях его длительной эксплуатации.

Полученные результаты:

Анализ материалов, изложенных в экспресс-отчетах по проведении КЭ «Биодеградация» показывает, что проведенные исследования выявили широкий спектр микроорганизмов контаминирующих поверхности декоративно-отделочных и конструкционных материалов СМ МКС. В результате проведенных сеансов КЭ создана коллекция технофильных микроорганизмов и проведена их паспортизация.

- выделено около 30 технофилов, составляющих реперную группу биодеструкторов;

- обоснован вывод – для реальных условий эксплуатации опасная глубина поражения гермокорпуса не может быть достигнута ранее 30 лет.

Получен патент на изобретение.

Последнее изображение показывает глубину поражения образца АМГ-6 – 43 мкм при воздействии микроорганизмов в течении года с концентрациями на порядок выше эксплуатационных.

Сроки проведения: 2001 год – до конца эксплуатации МКС.
Состояние эксперимента: Реализуется
Организация постановщик: Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова
Организации участники: ОАО "Биопрепарат", ФГБУ "НИИ ЦПК имени Ю.А.Гагарина", ОАО "РКК "Энергия" им. С.П.Королева"
Научный руководитель: Алехова Т.А., с.н.с., к.б.н.
Публикации по эксперименту:

1. Т.А. Алёхова, А.В. Александрова, Т.Ю. Новожилова, Л.В. Лысак, and Н.А. Загустина. Мониторинг видового состава и численности микроорганизмов-деструкторов на российском сегменте Международной Космической Станции // Научные труды международного биотехнологического центра МГУ. Часть 1, том 8, стр. 8–13. Москва, 2004.

2. TA Alekhova, TA Aleksandrova, TY Novozhilova, LV Lysak, NA Zagustina, and AM Bezborodov. Monitoring of microbial degraders in manned space stations. Applied Biochemistry and Microbiology, 41(4):382–389, 2005.

3. Т.А. Алехова, А.В. Александрова, Т.Ю. Новожилова, Л.В. Лысак, Н.А. Загустина. Научный эксперимент «Биодеградация» на международной космической станции (МКС). Доклады Московского общества испытателей природы (МОИП), 39:21–25, 2006.

4. Патент № 2308291, 2007г. Способ оценки микробиологической обстановки в жилых гермоотсеках космических аппаратов. Романов С.Ю., Зяблов В.А., Николаев С.Л., Хамиц И.И., Алехова Т.А., Новожилова Т.Ю.

5. Алехова Т.А., Загустина Н.А., Александрова А.В., Новожилова Т.Ю., Борисов В.А., Плотников А.Д. Мониторинг начальных этапов биоповреждений конструкционных материалов, применяемых в авиакосмической технике методами электронной микроскопии. // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2007. № 7, с. 53–59.

6. Alekhova T.A., Zagustina N.A., Aleksandrova A.V., Novozhilova T.Yu., Borisov A.V., Plotnikov A.D., Monitoring of Initial Stages of the Biodamage of Construction Materials Used in Aerospace Equipment using Electron Microscopy // Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 2007, Vol. 1, № 4, pp. 411–416.

7. Алехова Т.А., Александрова А.В., Загустина Н.А., Лысак Л.В., Новожилова Т.Ю., Борисов В.А., Плотников А.Д., Романов С.Ю., Хамиц И.И. Космический эксперимент «Начальные этапы биодеградации и биоповреждений в условиях космоса» с использованием укладки «Биопробы» на борту Российского Сегмента Международной Космической Станции // Космонавтика и ракетостроение. 2007. т. 49, № 4. с. 108-114.

8. Алехова Т.А., Александрова А.В. Лысак Л.В. Загустина Н.А. Новожилова Т.Ю. Романов С.Ю. Разнообразие микроорганизмов, выявляемое в пыли гермозамкнутого объема на борту служебного модуля РС МКС. // Современная микология в России. Тезисы докладов второго съезда микологов России. Том 2, с. 366. Москва. 2008.

9. Алехова Т.А., Александрова А.В., Новожилова Т.Ю., Лысак Л.В., Загустина Н.А. Эксперимент «Начальные этапы биодеградации и биоповреждений в условиях космоса» // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 16. Биология. 2008. № 4, с. 27-33.

10. Alekhova T.A., Alexandrova A.V., Novozhilova T.Yu., Liysak L.V., Zagustina N.A. The Experiment «Initial Stages of Biological Damage and Deterioration in Space» // Moscow University Biological Sciences Bulletin. 2008. V. 63, № 4. pp. 163–169.

11. Алехова Т.А., Александрова А.В., Загустина Н.А., Новожилова Т.Ю., Романов С.Ю. Микроскопические грибы на российском сегменте международной космической станции // Микология и фитопатология. 2009. т. 43, вып. 5, c. 9-19.

12. Alekhova T.A., Shklover V.Ya., Zagustina N.A., Shvyndina N.V., Plotnikov A.D., Vasil'ev A.L. Electron Microscopy Ivestigation of AlMg6 Aluminum Alloy Surface Defects Caused by Microorganisms Extracted in Space Stations. // Journal of Surface Investigation. X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 2010, Vol. 4, № 5, pp. 747–753.

13. Алехова Т.А., Шкловер В.Я., Загустина Н.А., Швындина Н.В., Плотников А.Д., Васильев А.Л. "Электронно-микроскопические исследования повреждений поверхности алюминиевого сплава АМг6, вызванных выделенными на космических станциях микроорганизмами // Поверхность, 2010, № 9, с.1-8.

14. Алехова Т.А., Шкловер В.Я., Швындина Н.В., Новожилова Т.Ю. и др. Методы современной микроскопии в оценке структуры и динамики биокоррозионного повреждения грибами конструкционного сплава АМг6 в модельных экспериментах. // ХХ111 Российская конференция по электронной микроскопии, с.329, Черноголовка 2010.

15. Алехова Т.А., Александрова А.В., Лысак Л.В., Загустина Н.А., Новожилова Т.Ю., Романов С.Ю. Разнообразие микроорганизмов в гермозамкнутом объеме Российского сегмента международной космической станции // В кн.: Микология сегодня. том 2, с. 120-124. Под ред. Дьякова Ю.Т., Сергеева Ю.В. М.: Национальная академия микологии, 2011.

16. Алехова Т.А., Александрова А.В. и др., Контроль РЭМ в разработке имитационной модели биокорозионного процесса в конструкционных алюминий-магниевых сплавах. // Материалы XVII Российского симпозиума по растровой и электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твёрдых тел, Черноголовка 2011 г.

17. Alekhova T., Alexandrova A., Vorobyova E. and oth., “Monitoring of internal environment and microbial biodamage on the board of space stations”, // Materials of European Low Gravity Research Association ELGRA Symposium, Antverp, Belgium, 2011.

18. Алехова Т.А. и др. Заявка на патент № 20111190 с приоритетом от 12.05.2011, «Способ оценки биокоррозионных поражений тонкостенных герметичных оболочек из алюминий-магниевых сплавов при эксплуатации космических аппаратов».

19. Alekhova T., Alexandrova A., Gorlenko M., Zagustina N., T. Novozhilova T., L. Lysak L., Borisov V., Plotnikov A., Shklover V., Kazansky P., and Vorobyova E. Microbiologi monitoring of internal habitat onboard the russian segment of the international space station, biochemical and biocorrosion potential of microbial cenosis. (In press).

20. Алехова Т.А., Александрова А.В., Лысак Л.В., Загустина Н.А., Новожилова Т.Ю., Романов С.Ю. Разнообразие микроорганизмов в гермозамкнутом объеме Российского сегмента международной космической станции // В кн.: Микология сегодня. Т. 2. Под ред. Дьякова Ю.Т., Сергеева Ю.В. М.: Национальная академия микологии, 2011.

21. Алехова Т.А., Новожилова Т.Ю. и др., Контроль РЭМ в разработке имитационной модели биокорозионного процесса в конструкционных алюминий-магниевых сплавах. // Материалы XVII Российского симпозиума по растровой и электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твёрдых тел, Черноголовка 2011 г.

22. «Аэробные спорообразующие бактерии в пыли РС МКС», I Всероссийская Школа-Конференция по Астробиологии, 2012, Алехова Т. А., Новожилова Т. Ю. и др.

23. «Некоторые аспекты наземного эксперимента по определению оптических свойств респирабельной фракции пыли в пробах, доставленных с пилотируемых космических аппаратов», I Всероссийская Школа-Конференция по Астробиологии, 2012, Алехова Т. А., Новожилова Т. Ю. и др.

24. «Микроорганизмы на борту российского сегмента МКС, 10 лет мониторинга», Современная микология в России, том 3, материалы 3-го Съезда Микологов России, стр. 208-209, Алехова Т. А., Новожилова Т. Ю. и др.

25. «Биокорозионный потенциал технофильных организмов на примере конструкционного сплава АМг6», XXIV Российская конференция по электронной микроскопии, 2012, Алехова Т. А., Новожилова Т. Ю. и др

26. Е.Н.Храмов, М.Н.Левчук, Д.Л.Поклонский, Р.И.Богатова, А.В.Александрова, Т.А.Алехова, «Новые подходы к мероприятиям по выявлению опасных факторов биологической природы»Статья, журнал «Медицина экстремальных ситуаций» , 2013, №1 (43).

27. Патент №2486250 от 27.06.2013. А.Д.Плотников, В.А.Борисов, Т.А.Алехова, Н.А.Загустина, Т.Ю.Новожилова, В.Я.Шкловер, «Способ качественной оценки биокоррозионных поражений тонкостенных герметичных оболочек из алюминиево-магниевых сплавов при эксплуатации космических аппаратов и суспензия споровых материалов для его реализации» Патент №2486250 от 27.06.2013.

28. V. Shklover1*, T. Alekhova2, P. Kazansky1 and A. Plotnikov «Microbially influenced bio-corrosion on Al – Mg AMG6 alloy» Тезисы, 15th European Conference on Applications of Surface and Interface Analysis, pp 27 – 28.

29. Т.А. Алехова, Т.Ю. Новожилова, Н.А. Загустина, А.Д. Плотников, Д.Р. Скворцов, А.Л. Васильев «Исследование морфологии биокоррозионных повреждений методом РЭМ с помощью реплик нового типа». Тезисы, XVIII Российский симпозиум по растровой электронной микроскопии, 2013, Черноголовка, стр. 97 – 98.

30. Т.А. Алехова, Т.Ю. Новожилова, Е.Н. Храмов, М.Н. Левчук, Д.Л. Поклонский «Перспективы применения технических средств экобиомониторинга на основе проточно-оптического анализа в режиме реального времени», Журнал «Интеграл» № 5-6(73) 2013г., стр. 22-26.

31. Алехова Т.А., Александрова А.В., Захарчук Л.М., Татаринова Н.Ю., Марданов А.В., Равин Н.В., Загустина Н. А., Новожилова Т.Ю., Скрябин К.Г. Микроорганизмы на Российском сегменте международной космической станции (РК МКС) и их возможное влияние на функционирование станции. // Интеграл. 2014. № 2,3. С.26-29.

32. Алехова Т.А., Александрова А.В., Захарчук Л.М., Татаринова Н.Ю., Марданов А.В., Равин Н.В., Загустина Н.А., Новожилова Т.Ю., Скрябин К.Г. Влияющие на здоровье микроорганизмы, присутствующие на Российском сегменте Международной космической станции // Успехи медицинской микологии. Т. XII. 2014. С. 78-79.

33. Заявка на патент № 2015102340 с приоритетом от 26.01.2015г. А.Д. Плотников, Т.А. Алехова, Н.А. Загустина, Т.Ю. Новожилова. Способ моделирования процессов биокоррозионных поражений тонкостенных герметичных оболочек из алюминиево- магниевых сплавов при эксплуатации космических аппаратов и имитационный состав для его реализации.

34. Е.Н. Храмов, Т.А. Алехова и др. Разработка средств оперативного контроля аэрозольного загрязнения газовой среды пилотируемых космических аппаратов. //Сборник Научные исследования и эксперименты на МКС, апрель 2015г.

35. Т.А. Алехова, Л.М. Захарчук и др. Комплексные исследования Биофака МГУ имени М.В.Ломоносова в рамках Федеральной космической программы (Пилотируемая космонавтика) на борту РС МКС. //Сборник Научные исследования и эксперименты на МКС, апрель 2015г.

 

Последнее обновление: 14.11.2017

Информационная справка

Программы

Изображения