
- •1. Предмет и задачи биотехнологии.
- •2.Отличие современной биотехнологии от традиционных микробиологических производств.
- •3. Знач-е Биотехнологии, основные тенденции и перспективные направления науки в Беларуси.
- •4. Использование микроорганизмов (дрожжей, бактерий, грибов, водорослей) в биотехнологии.
- •5. Производство кормового белка
- •6.Микробиологический синтез средств защиты у растений.
- •7. Требования к продуцентам:
- •8. Выделение и селекция микроорганизмов-продуцентов бав.
- •9. Использование микробных почвоудобрительных препаратов
- •10. Методы рекомбинантных днк.
- •11. Клонирование и экспрессия генов в различных организмах.
- •13.Векторные сис-мы,применяемы для клонир-я в кл-х прокариот-х орг-в.
- •14.Типы векторов:плазмидные и фаговые, космиды и фазмиды.
- •15.Получение трансгенных растений
- •16. Применение методов генет-кой инженерии для улучшения аминокислотного состава запасных белков растений.
- •18. Устойчивость растений к фитопатогенам и насекомым вредителям, гербицидам, абиотическим стрессам.
- •19. Использование генетической инженерии в животноводстве
- •20. Требования, предъявляемые к питательным субстратам, использующимся в биотехнологических процессах.
- •21.Основные типы пит-х сред,использующ-ся в биотехнологии.
- •23. Питательные среды для ферментационных процессов
- •29. Хемостаты и турбидостаты.
7. Требования к продуцентам:
1. Безвредность.
2. Устойчивость к фагам и вирусам
3. Активность биосинтеза, скорость роста и накопление биомассы.
4. Стабильность по производительности.
5. Чувствительность к условиям культивирования (аэрация, рН - кислотность среды), температура).
6. Потребность в источниках углеводов и азота.
7. Использование дешевых и доступных питательных сред.
8. Соответствие условиям промышленного производства (отсутствие неприятного запаха, не слишком большая вязкость его среды).
8. Выделение и селекция микроорганизмов-продуцентов бав.
Глав. звено биотехн. процесса-биологич-й объект, способ.осущ-тьопред. модификацию исход. сырья и образовывать тот или иной необход-й продукт. Объекты:кл. микроорганизмов (м/о), живот-х и раст-й, трансгенные животные и растения, а также многокомпонен-е ферментные системы кл-к и отдел.ферменты. Основа б-вабиотехн. производств до сих пор явл. микробный синтез( синтез различ. БАВ с помощью м/о).
Первичный этап разработки биотехн. процесса получение чистых культур организмов (если это микробы), кл. или тканей (если это более слож. организмы – растения или животные). Во многих биотехн. процессах исп-сяогранич. число м/о, которые классиф-ся как GRAS .К ним отн-т бактерии Bacillussubtilis др. виды бацилл и лактобацилл, виды Streptomyces, виды грибов Aspergillus, Penicillium, Mucor и др. GRAS- м/о непатогенные, нетоксичные и в основном не образуют антибиотики, поэтому при разработке нового биотехн. процесса следует ориентиров-ся на дан.м/о как базовые объекты биотехн. Классический подход:1.выделение нужного м/о из природ. условий- отбирают образцы материала (пробы) и производят посев в элективную среду, обеспечив. преимущ-е развитие интересующего м/о , т. е. получают накопительные культуры. 2.выделение чистой культуры с дальнейш. дифференциально-диагностич-м изучением изолированного м/о и, в случае необходимости, ориентировочным определением его продукционной способ-ти. Есть и др. путь подбора м/о -продуцентов -выбор нужного вида из имеющихся коллекций изученных и досконально охарактериз-х м/о . Селекция. Неотъемлемым компонентом в процессе создания ценных и актив-х продуцентов явл. их селекция. А генеральным путем селекции явл.сознательное конструирование геномов на каждом этапе отбора нужного продуцента. В развитии микроб-х технологий в свое время сыграли (и сейчас играют) важную роль методы, базирующиеся на селекции спонтанно возник-х измененных вариантов, характер-ся нужными полезными признаками. При таких методах обычно использ. ступенчатая селекция: на каждом этапе отбора из популяции м/о отбираются наиболее актив.варианты (спонтан-е мутанты), из кот. на след. этапе отбирают новые, более эффектив. штаммы. Процесс селекции наиболее эффектив. продуцентов значит-но ускоряется при использов. метода индуцированного мутагенеза. В качестве мутагенных воздействий прим. УФ, рентгеновское и гамма-излучения, опред. хим. в-ва и др. Прим. перечислен-х подходов в сочетании с приемами классич. селекции -суть соврем. селекции м/о -продуцентов. Селекция м/о для микробиол.промыш-ти и создание новых штаммов часто направлены на усиление их продукционной способности, т.е. образов. того или иного продукта. Изменения скорости биохим. реакций у бактерий может осущ. 2 путями. 1 из них быстрый (реализ-ся в теч. сек или мин) заключ. в изменении каталитич-й актив-ти индивид-х молекул фермента. 2-й более медленный (реализ. в теч. многих мин), состоит в изменении скоростей синтеза ферментов. В обоих механизмах исп-ся единый принцип управления системами – принцип обратной связи. Самый простой способ регуляции любого метаболич. пути основыв. на доступности субстрата или наличии фермента. Биосинтез многих первичных метаболитов характ-ся тем, что при повышении концентрации конеч. продукта данного биосинтет-го пути угнетается активность одного из 1-х ферментов этого пути.