- •Руководство к выполнению контрольной работы по курсу «Биотехнология» для студентов, обучающихся по специальности 33.05.01 - «Фармация» (заочная форма обучения)
- •Методические указания к выполнению контрольной работы.
- •Контрольная работа №1. Распределение заданий по вариантам.
- •Контрольная работа №2. Распределение заданий по вариантам.
- •Вопросы для теоретического разбора.
- •Ситуационные задачи.
- •Тестовые задания.
- •Приложения.
- •Рекомендуемая литература.
- •450000, Г. Уфа, ул. Ленина, 3
Ситуационные задачи.
Подберите биообъект для получения препарата для гемотрасфузии и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения препарата для диагностики ОВ и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения препарата для постановки реакции связывания компонента и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения инсулина и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения вакцины против бешенства и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения вакцины против гриппа и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения дигоксина и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения витамина В12 и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения соматотропина и охарактеризуйте его.
Подберите биообъект для получения интерферона и охарактеризуйте его (см.приложение №5).
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой Bam HI, какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой Eco RI (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой BaL I (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой Xor II (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой Hind III (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой Pst I (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой SaL I (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой Eco RV (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой Xho I (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите последовательности расщепляемые рестриктазой Dpn I (см.приложение №5), какие при этом получаются концы и как они сшиваются.
Определите механизм ингибирования (Ф) Propionibacterium shermanii при выращивании культуры на среде с «лимитирующим» субстратом – сульфитом натрия, если Ф= - 0,85.
Определите механизм ингибирования (Ф) Propionibacterium shermanii при выращивании культуры на среде с «лимитирующим» субстратом – сульфитом натрия, если Ф= 1,15.
Определите механизм ингибирования (Ф) Propionibacterium shermanii при выращивании культуры на среде с «лимитирующим» субстратом – сульфитом натрия, если Ф= 0,85.
На основании анализа кинетической кривой роста Methanobacterium thermoautotrophicus при выращивании культуры на среде стандартного состава установлено, что Ф= 0,52. Дайте заключение о факторах, возможно, осложняющих рост этой популяции.
На основании анализа кинетической кривой роста Baccillus thuringiensis при выращивании культуры на среде стандартного состава установлено, что Ф= 2,1. Дайте заключение о факторах, возможно, осложняющих рост этой популяции.
На основании анализа кинетической кривой роста Methanosacina vacuolata при выращивании культуры на среде «лимитирующим» субстратом – метанолом, если Ф= 0,65.
В таблице 1 (приложение) приведены данные по кинетике роста Methanobacterium tindaris на среде с метанолом при 37 0С, рН 7,0. На основании экспериментальных данных определить удельную скорость роста (µ) этой культуры ?
В таблице 2(см.приложение ) приведены данные по кинетике роста Saccharomyces cerevisiae C13 на минеральной среде с алканами при 37 0С, рН 8,0. На основании экспериментальных данных определить удельную скорость роста (µ) этой культуры ?
В таблице 3 (см.приложение ) приведены данные по кинетике роста Methanobacterium thermoautotrophicum при рН 7, t = 650С, 80% водорода в газовой смеси. На основании экспериментальных данных определить удельную скорость роста (µ ) этой культуры ?
В таблице 4 (см.приложение ) приведены данные по кинетике роста Canoliola utilis на среде с глицерином при 370С, рН 7,0. На основании экспериментальных данных определить удельную скорость роста (µ ) этой культуры ?
При микробиологическом методе производства аминокислоты лизина с использованием в качестве продуцента Brevibacterium flavum процесс биосинтеза протекает с образованием еще двух аминокислот: метионина и треонина. В чем причина этого явления? Как построить технологический процесс, чтобы обеспечить в культуральной среде высокие концентрации лизина?
При микробиологическом методе производства аминокислоты триптофана с использованием в качестве продуцента Candida utilis, биомассу дрожжей выращивали при t =300С в среде, содержащей свекловичную мелассу мочевину и минеральные компоненты. Через сутки в ферментер ввели 5% спиртовой раствор префеновой кислоты и 50% раствор мочевины. Префеновую кислоту и мочевину подавали через каждые 6 часов. После завершения ферментации, через 144 часа в культурной среде обнаружен фенилаланин вместо триптофана в концентрации 6 г/л. В чем причина этого явления? Как построить технологический процесс, чтобы обеспечить накопление в культуральной среде триптофана?
При микробиологическом методе производства аминокислоты фенилаланина с использованием в качестве продуцента Bacillus subtilis на средах с углеводами. В результате ферментации выход фенилаланина оказался незначительным, а в культуральной среде наблюдается присутствие ацетоина и бутандиола. В чем причина этого явления?
При микробиологическом методе производства глутаминовой кислоты периодическим способом с использованием в качестве продуцента Corynebacterium glutamicum. В состав питательной среды ввели глюкозу, гидролизаты крахмала, свекловичную мелссу, соли натрия, мочевину. По завершении ферментации наблюдается угнетение роста культуры и незначительный биосинтез глутаминовой кислоты. В чем причина этого явления? Как осуществить нормальный биосинтез глутаминовой кислоты?
При микробиологическом методе получения аскорбиновой кислоты в качестве продуцента использовали Corynebacterium glutamicum. Биосинтез проводили в периодическом ферментаторе с усиленной аэрацией в течение 20-40 часов на питательных средах с дрожжевым экстрактом. По завершении процесса в культуральной жидкости не обнаружено наличие сорбозы? Объясните причину этого явления? Какие нарушения возможно были допущены в технологическом процессе и как их устранить?
При микробиологическом методе получения витамина В12 с использованием в качестве продуцента Propionibacterium freudenreichii varsnerhunii. Биосинтез проводили в ферментаторе в аэробных условиях с усиленной аэрацией на питательной среде, содержащей кукурузный экстракт, глюкозу, сульфат аммония. По истечении 72 часов ферментации в культурной среде обнаружено присутствие кабинамида. Оцените ситуацию? При обнаружении несоответствий определите пути их исправления?
При биосинтезе витамина В2 использовали в качестве продуцента Bacillus brevis на среде с мелассой и дрожевым экстрактом в культуральной среде не обнаружено наличие витамина В2. Объясните причину этого явления? На каких питательных средах осуществляется биосинтез данного продуцента, как обнаружить наличие витамина в культуральной среде?
При биосинтезе эргостерина с использованием Saccharomyces cerevisiae в анаэробных условиях питательных средах содержащих источники углерода, азота, фосфора в культуральной среде обнаружено содержание сквалена. Оцените ситуацию? Если она не соответствует технологическим параметрам биосинтеза, предложите путь исправления?
При получении культуры ткани родиолы розовой технолог произвел отбор экплантата из стебля и перенес в подходящую питательную среду и термостатировал. Через несколько дней на изолированном кусочке ткани растения наблюдается процесс разложения и поражения неизвестной культурой микроорганизма. Оцените ситуацию? В чем причина наблюдаемых явлений и если возможно, как их устранить или предупредить?
На химико-фармацевтическом предприятии для производства антибиотика бензилпенициллина использовали в качестве продуцента Penicillium notatum. Процесс ферментации проводили путем «дозированной подкормки», непрерывной подачей раствора крахмала в питательный бульон. В качестве предшественника боковой цепи пенициллина вводили фениаланин на 2-3 сутки после начала ферментации. По завершении ферментации, загустевшую культуральную жидкость пропускали через вращающийся фильтр. Фильтрат и промывки подвергали химической экстракции. Анализ извлечения показал отсутствие в нем бензидлпеницилина. Проанализируйте ситуацию? В чем причина и каковы пути её преодоления?
На химико-фармацевтическом предприятии для получения 6-АПК использовали в качестве продуцента для получения полупродукта Acremonium chrysogenlum. После проведения ферментации из культурной жидкости выделили бензилпенициллин и для выделения 6-АПК подвергли его гидролизу ферментом ацилазой. Проанализируйте ситуацию и дайте ей критическую оценку?
На НПО «Иммунопрепарат» при получении живой противокоревой вакцины в качестве исходного штамма использовали штамм выделенный от больного корью. Штамм поместили в биореактор на питательную среду соответствующего состава. Полученную биомассу отделили от культуральной среды, концентрировали. При проведении стандартизации готовой вакцины выявили её несоответствие по требованию безвредности. В чем причина этого несоответствия? Из каких стадий складывается технологическая схема получения живой вакцины?
На НПО «Иммунопрепарат» при получении моноклональных антител в качестве продуцента использовали протопласт – продукт слияния В –лимфоцита и клетки миеломы. Инкубирование протопласта проводили в аппаратах эрлифтного типа. Суспензию клеток постоянно перемешивали путем подачи газовой смеси СО2 и воздуха. Анализ конечного продукта выявил в нем отсутствие моноклональных антител. Проанализируйте ситуацию. В чем причина недоброкачественности конечного продукта? Какова технологическая схема получения моноклональных антител in vitro?
При получении живой сибиреязвенной вакцины, палочки сибирской язвы, полученные из музея вирулентных штаммов, культивировали в биореакторе. После накопления биомассы клеток, их концентрирования осуществили инактивацию клеток микроорганизмов путем нагревания при температуре 560С в течении 2 часов. Стандартизация полученной вакцины выявила её несоответствие по активности. В чем причина этого несоответствия? Какова схема получения живых вакцин?
На биотехнологическом предприятии получали шиконин при культивировании клеток Lithospermium erythrorhizon в погруженных условиях в периферическом режиме по следующей схеме: на первой стадии клетки выращивали на среде (с подачей инертного газа азота) в 100 литровом биореакторе в течение 3 суток, затем культуру переносили в биореактор большого размера со средой сдерживающей продукцию шиконина. Анализ клеток по содержанию шиконина показал незначительное его содержание. Оцените ситуацию. В чем причина недоброкачественности и как её исправить?
На химико-фармацевтическом предприятии получали олеандомицин по следующей технологической схеме с использованием в качестве продуцента Streptomyces erythraeus, культивирование проводили на среде со смесью 1% глюкозы и 0,1% галактозы поверхностной анаэробной периодической ферментацией действия в течении 3 суток. По завершении ферментации отделяли биомассу от культуральной жидкости, проводили экстракцию антибиотика подходящим экстрагентом и выделяли готовый препарат распылительной сушкой. Оцените правильность технологической схемы получения?
47. На НПО «Иммунопрепарат» при получении препарата «бифидумбактерин» в ампулах по 5 доз, в качестве продуцента использовали Eubacterium limosum. Культивирование осуществляли в эрлифтных биореакторах на синтетической питательной среде Myрacигe и Cкугa. По завершении ферментации, анализ биомассы паказал, что она не соответствует требованиям НТД. В чем причина этого не соответствия? Какова схема получения препарата бифидобактерин ?
48. На НПО «Иммунопрепарат» при получении препарата«лактобактерин» в ампулах по 3 дозы, в качестве продуцента использовали Lactobacilli spp. Культивирование осуществляли в биореакторах на синтетической питательной среде Гамборга при аэрации кислородом. По окончании ферментации проведенный анализ биомассы показал ее несоответствие НТД. Проанализируйте ситуацию и дайте свои рекомендации ?
49. На ОАО «Биосинтез» при получении антибиотика блеомицина, использовали в качестве продуцента Streptomyces rimosus. Культивирование осуществляли на поверхности жидкой питательной среды в стационарных условиях в микробиологических матрацах на питательной среде с сахаром. По окончании ферментации, выделили целевой продукт. Проанализируйте технологию получения и дайте свои рекомендации.
50. На НПО «Иммунопрепарат» при получении интерферона человеческого лейкоцитарного в качестве исходного сырья использовали плазму крови. Культивирование плазмы крови проводили в биореакторе объемом 100 литров при комнатной температуре, перемешивании с добавлением бычьего альбумина. По истечении 24ч. инкубации содержимое биореактора центрифугировали. Анализ надосадочной жидкости дал отрицательную реакцию на наличие интерферона. Проанализируйте ситуацию и дайте свои рекомендации (приведите технологическую схему получения).
С
