Біосфера як складна планетна система, особливості її структурно-функціональної організації. Оболонка Землі, склад, будова й енергетика якої зумовлені діяльністю всієї сукупності живих організмів. Вчення В. Вернадського про перехід біосфери в ноосферу.

Загальна характеристика й структура біосфери. Природознавець В.І. Вернадський, його особливо значний внесок у вчення про ноосферу. Оптимізація відношень людства з природою, пошук шляхів знешкодження негативних наслідків антропогенних змін природи.

Розгляд будови і складу біосфери. Функції живої речовини в біосфері. Характеристика процесу колообігу речовин. Вплив забруднення та їх класифікація. Основні фактори природного, антропогенного та фізичного забруднення біосфери, усунення наслідків.

Зародження поглядів про взаємозв'язок живих істот з навколишнім середовищем та їх вплив на нього у творах Гюйгенса, Бюффона, Ламарка. Межі, склад та розвиток біосфери. Взаємодія живої і неживої природи в основі вчення Вернадського про біосферу.

Характеристика і склад біосфери, яка охоплює нижню частину атмосфери, гідросферу і верхню частину літосфери. Погляди В.І. Вернадського на процеси, які відбуваються в біосферу і на сутність "живої речовині". Роль людського фактора в розвитку біосфери.

Виникнення науки про сферу життя. Розуміння біосфери сучасними екологами. Дослідження передумов утворення живих організмів, що знаходяться у взаємозв’язку із фізичним середовищем планети. Розгляд структурного складу біосфери. Функції живих речовин.

Виникнення природної підсистеми земної оболонки, що являє собою область існування живих організмів. Структура елементів біосфери. Склад гідросфери й літосфери. Короткі відомості про незвичайні творіння природи. Види та причини забруднення біосфери.

Дослідження природоохоронних територій з міжнародним статусом, які не відчувають локального впливу перетворених людиною навколишніх ландшафтів. Аналіз тваринного та рослинного світу біосферного заповідника "Асканія-Нова", Асканійського цілинного степу.

Характеристика особливостей біосферних заповідників України. Заповідна, буферна та зона антропогенних ландшафтів. Регіональні ландшафтні парки, заказники, заповідні урочища. Біосферні заповідники: Асканія-Нова, Чорноморський, Карпатський і Дунайський.

Біосферний заповідник "Асканія-Нова". Природні заповідники "Горгани", "Єланецький степ", "Медобори", "Розточчя", "Черемський", "Вижницький", "Гуцульщина", "Деснянсько-Старогутський", "Подільські Товтри". Азово-Сиваський національний природний парк.

Нормативно-правове забезпечення біобезпеки та протидія біотероризму на державному рівні. Характеристика спільних параметрів алгоритму управління забезпеченням біологічної безпеки від терористичних посягань з урахуванням національних особливостей.

Оцінка існуючої та потенційної небезпеки змін, що відбуваються під впливом токсичних факторів. Дослідження методів біотестування середовища в умовах північно-західної частини Чорного моря. Якість води в Одеській затоці та прилеглих ділянках моря.

Дослідження методів визначення кількісних та якісних фізичних, фізико-хімічних показників та хімічного складу води. Переваги та недоліки використання біологічних методів визначення якості води. Визначення особливостей методів оцінки питних вод.

Аналіз можливостей існуючих апаратних методів діагностики стану легенів людини, оцінка їх ефективності та напрямки вдосконалення. Синтез структурної схеми біотехнічної системи для пульмофонографічних досліджень та вимоги до використовуваних засобів.

Дослідження методів удосконалення існуючої мікрохірургічної технології ділення ранніх ембріонів у тваринництві за допомогою заміни етапу безпосереднього ділення ембріона – біотехнічною системою на базі використання нового лазерного випромінювання.

Підвищення ефективності визначення стану рідинно-фазних об’єктів шляхом розширення методу візуалізації у вимірювальний тракт ланки вимірювання. Оброблення аналізу динаміки зміни струму газового розряду та створення системи експрес-контролю якості.

Розробка методики діагностики функціонального стану людини за електрофізіологічними показниками для проведення довготривалих досліджень у режимі розділення реального часу. Структура й алгоритм роботи засобів первинного отримання біологічної інформації.

Поняття про біотехнію, біотехнічні заходи. Бонітування мисливських угідь, оцінка їх біологічної і мисливськогосподарської цінності. Облік чисельності мисливських тварин: мета і час проведення. Ліміти використання і норми відстрілу мисливських тварин.

Причини трансформації території сучасного Донбасу, його техногенна та екологічна обстановка. Необхідність і аналіз ефективних заходів щодо діагностики і поліпшення біоти. Роль несприятливої екології в погіршенні життєздатності населення України.

Біотехнологія як наука, предмет і методи її дослідження, напрямки та сфери практичного застосування, основні етапи становлення та сучасні досягнення, застереження. Біотехнологія у царині охорони здоров'я, медицині, сільському господарстві та виробництві.

Запровадження біотехнологій, агробіотехнології. Екологія та сільське господарство. Клітинна інженерія в сільському господарстві. Використання молекулярно-генетичних маркерів у селекції, генетична інженерія. Вплив біотехнологій на здоров’я людини.

Біотехнологія як сучасна наука. Використання генетичної інженерії у різних галузях промисловості, сільського господарства та медицини (застосування для одержання багатьох цінних сполук - ферментів, гормонів, амінокислот, вітамінів, антибіотиків).

Історія відкриття ферментів, механізм їх дії. Створення біокаталізаторів нового покоління - іммобілізованих ферментів, їх переваги та особливості використання. Функції ферментів як біологічних каталізаторів. Досліди зі створення нових ферментів.

Використання вакцини на основі грибів Candida для попередження та лікування кандидозної інфекції. Визначення оптимальної температури та часу культивування грибів Candida albicans та Candida tropicalis на поживному середовищі агар Сабуро у матрасах.

Розробка ефективного способу введення експлантів інтродукованих видів і гібридів Paulownia ssp. та їх розмноження в умови поживних середовищ in vitro. Визначення схожості насіння Paulownia ssp., ефективності стерилізації експлантів, та їх приживлюваності.

Розробка біотехнологічного способу поліпшення відтворювальної здатності корів за введення їм під час сухостійного періоду біологічно активного препарату "Глютам 1М". Скорочення тривалості відновного й сервіс-періоду у корів, зниження індексу осіменіння.

Застосування пробіотиків на основі нормальної мікрофлори птахів з використанням перспективних штамів. Біотехнологічний аналіз даних щодо складу і функцій мікрофлори різних біотопів сільськогосподарської птиці. Дослідження групових проб свіжого посліду.

Виробництво молочних продуктів для споживачів з лактазною недостатністю. Комплексне використання бактеріальних культур і ферментних заквашувальних препаратів на основі штамів з галактозидазною активністю для розширення асортименту безлактозної продукції.

Дослідження рослинно-бактеріальної взаємодії на прикладі сортів ячменю і ризосферних азотфіксуючих бактерій E. aerogenes 30Ф, оцінки ефективності функціонування асоціативних рослинно-бактеріальних систем методами біотехнології в культурі in vitro.

Умови одержання асептичних життєздатних експлантатів сортів малини. Біотехнологія мікроклонального розмноження, яка включає добір компонентів живильних середовищ для різних етапів морфогенезу і дає змогу одержувати значну кількість рослин-регенерантів.