3. Вопрос. Задачи современной биотехнологии, тенденции и перспективы её развития.

В качестве первоочередных задач биотехнологии определены создание и широкое народно-хозяйственное освоение:

• новых биологически активных веществ и лекарственных препаратов для медицины (интерферонов, инсулина, гормонов роста человека, моноклональных антител и т.д.), позволяющих осуществить в здравоохранении раннюю диагностику и лечение тяжелых заболеваний – сердечно-сосудистых, злокачественных, наследственных, инфекционных, в том числе вирусных;

• микробиологических средств защиты растений от болезней и вредителей, бактериальных удобрений и регуляторов роста растений; новых высокопродуктивных и устойчивых к неблагоприятным факторам внешней среды сортов и гибридов сельскохозяйственных растений, полученных методами генетической и клеточной инженерии;

• ценных кормовых добавок и биологически активных веществ (кормового белка, аминокислот, ферментов, витаминов, ветеринарных препаратов и др.) для повышения продуктивности животноводства; новых методов биоинженерии для эффективной профилактики, диагностики и терапии основных болезней сельскохозяйственных животных;

• новых технологий получения хозяйственно ценных продуктов для использования в пищевой, химической, микробиологической и других отраслях промышленности;

• технологий глубокой и эффективной переработки сельскохозяйственных, промышленных и бытовых отходов, использования сточных вод и газовоздушных выбросов для получения биогаза и высококачественных удобрений.

В России, исходя из этих задач, разработаны дорожные карты развития биотехнологии.

4. Вопрос. Классификация биотехнологических процессов.

Классификация (лекции)

-какой биообъект выступает главным: фито-, зоо-, микроб.;

- по общности и специфичности (биообъект): сцецифич. или специал. (фито-, зоо-, микроб-); общие- под действием многих м/о;

- по условию проведения процесса: нестерил/стерильн (биохимик); период. (спирт.завод), полунепрерыв, непрерыв, с поверхностным и глубинным культивирование (кефир,ряженка, пиво, квас хлебный); твердо-, газо-, жидкофаз-, смешанное.

- по получение целевого продукта (получение биомассы; получение первич. метаболитов, получение вторич. метаболитов)

- по типу ферментации: *с одним типом ферментации, когда из субстрата через промежуточные получают конечные продукты (получение первич. метаболитов),при этом скорость потребления субстата, нарастание биомассы, получение продукта- совпадают; *когда субстрат + питат. среда, тратится на образование продукта и образования др. веществ- строительных материалов (вторич. метаболиты) – в 1-ю фазу потребление субстрата, рост биомассы, только потом синтез целевого продукта; *синтез целевого продукта и синтез 1-х метаболитов не взаимосвязан. Продукт образуется из в-в предшественников, к-е спец. добавляют в пит. среду.

Классификация биотехнологических процессов (инет)

В настоящее время существуют следующие основные типы биопроцессов:

- производство биомассы (например, белок одноклеточных);

- получение клеточных компонентов (ферменты, нуклеиновые кислоты и т.д.)

- производство метаболитов (химические продукты метаболической активности), включая первичные метаболиты, такие как этанол, молочная кислота;

- получение вторичных метаболитов;

- односубстратные конверсии (превращение глюкозы во фруктозу);

- многосубстратные конверсии (обработка сточных вод, утилизация лигноцеллюлозных отходов).