Электронный учебно-методический комплекс по дисциплине «Введение в биотехнологию» подготовлен в рамках реализации в 2007 г. программы развития ФГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» на 2007–2010 гг. по разделу «Модернизация образовательного процесса».

Рецензенты:

Красноярский краевой фонд науки; Экспертная комиссия СФУ по подготовке учебно-методических комплексов дисциплин


В68	Волова, Т. Г.			[Электронный ресурс] : электрон.
	Введение в биотехнологию. Версия 1.0
	учеб.	пособие / Т. Г. Волова. – Электрон.		дан. (2 Мб). – Красноярск : ИПК
	СФУ,	2008. – (Введение в биотехнологию : УМКД № 143-2007 / рук. творч.
	коллектива Т. Г. Волова). – 1 электрон. опт. диск (DVD). – Систем. требования :
	Intel	Pentium (или аналогичный процессор других производителей) 1 ГГц ;
	512 Мб оперативной памяти ; 2 Мб свободного дискового пространства ; при-
	вод DVD ; операционная система Microsoft Windows 2000 SP 4 / XP SP 2 / Vista
	(32 бит) ; Adobe Reader 7.0 (или аналогичный продукт для чтения файлов фор-
	мата pdf).		(комплекса)
	ISBN 978-5-7638-1075-2
	ISBN 978-5-7638-1432-3		(пособия)
	Номер гос. регистрации в ФГУП НТЦ «Информрегистр» 0320802394
	от 01.01.0001 г. (комплекса)

Настоящее издание является частью электронного учебно-методического комплекса по дисциплине «Введение в биотехнологию», включающего учебную программу, методические указания по лабораторным работам, методические указания по самостоятельной работе, контрольно-измерительные материалы «Введение в биотехнологию. Банк тестовых заданий», наглядное пособие «Введение в биотехнологию. Презентационные материалы».

Изложены научные основы биотехнологии; рассмотрены вопросы промышленной микробиологии и инженерной энзимологии; технологической биоэнергетики и биотехнологических процессов переработки минерального сырья; биотехнологии и проблем защиты окружающей среды; клеточной и генетической инженерии и сельскохозяйственной биотехнологии; показаны перспективы развития биотехнологии.

Предназначено для студентов направления подготовки бакалавров 020200.62 «Биология» укрупненной группы 020000 «Естественные науки».

Рекомендовано Инновационно-методическим управлением СФУ в качестве учебного пособия

Редактор И. А. Вейсиг

Разработка и оформление электронного образовательного ресурса: Центр технологий электронного обучения информационно-аналитического департамента СФУ; лаборатория по разработке мультимедийных электронных образовательных ресурсов при КрЦНИТ

Содержимое ресурса охраняется законом об авторском праве. Несанкционированное копирование и использование данного продукта запрещается. Встречающиеся названия программного обеспечения, изделий, устройств или систем могут являться зарегистрированными товарными знаками тех или иных фирм.

Подп. к использованию 22.09.2008 Объем 2 Мб

Красноярск: СФУ, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ В ПРЕДМЕТ «БИОТЕХНОЛОГИЯ» ......	6
1.1 Научные основы биотехнологии. Элементы, слагающие
биотехнологию............................................................................................	6

1.2Биологические агенты (клетки, микробные монокультуры

иассоциации, ферменты, культуры клеток и тканей, гибридомы,

трансгенные организмы).........................................................................

1.3Аппаратура для реализации биотехнологических процессов

иполучения конечного продукта. Типы ферментационных аппаратов, применяемых в анаэробных и аэробных процессах ферментации (поверхностное культивирование, глубинное,

гомогенное проточное и периодическое)............................................	16
1.4 Аппаратура для конечной стадии биотехнологических
производств и получения готового продукта.....................................	20
1.5 Совокупность методов для контроля и управления
биотехнологическими процессами. Моделирование
и оптимизация процессов получения целевых продуктов .............	23
1.6 Критерии оценки эффективности биотехнологических
процессов: скорость роста продуцента, выход продукта,
экономический коэффициент и непродуктивные затраты энергии,
энергозатраты и затраты и обезвреживание отходов.
Технологические факторы, влияющие на производительность
и экономику биотехнологических процессов.....................................	26
2. ПРОМЫШЛЕННАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ.................	30
2.1 Промышленный биосинтез белковых веществ. Особенности
возникновения отрасли, современное состояние и перспективы
развития......................................................................................................	30
2.2 Субстраты I-го поколения для получения белково-витаминных
концентратов. Субстраты II-го поколения: углеводороды.
Субстраты III-го поколения: особенности получения белка
одноклеточных на спиртах и природном газе...................................	33
2.3 Микробиологическое получение целевых продуктов.
Аминокислоты. Субстраты и продуценты. Регуляторные
и ауксотрофные мутанты – продуценты аминокислот.
Особенности ферментации и контроля процесса получения
аминокислот. Техника выделения и очистки аминокислот.............	43

 Введение в биотехнологию. Учеб. пособие

-3-

2.4 Органические кислоты. Среды и аппараты, применяемые для
получения органических кислот. Поверхностное и глубинное
культивирование, метод долива и пленок. Среды для получения
органических кислот. Получение конечного продукта......................	53
2.5 Промышленный синтез антибиотиков. Продуценты и среды.
Классификация антибиотиков. Особенности ферментации.
Стадийность процесса. Выделение и очистка конечного продукта.
Стандартизация антибиотиков...............................................................	63
3. ИНЖЕНЕРНАЯ ЭНЗИМОЛОГИЯ............................	69
3.1 Ферментные препараты, особенности получения, применения.
Продуценты и среды. Типы ферментационных процессов
/твердофазное поверхностное и глубинное. Аппаратура.
Технологический цикл и стадийность процесса производства
ферментов. Методы выделения и очистки. Применение ................	69
3.2 Иммобилизованные ферменты. Методы иммобилизации
ферментов. Адсорбция, включение в гели, химическая сшивка и
присоединение. Характеристика применяемых подложек. Техника
иммобилизации. Свойства иммобилизованных ферментов..........	76
3.3 Особенности процессов на основе иммобилизованных
ферментов. Типы реакционных аппаратов. Процессы получения
целевых продуктов на основе иммобилизованных ферментов.
Биологические микроустройства. Типы ферментных электродов.
Биолюминесцентный микроанализ......................................................	82
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ БИОЭНЕРГЕТИКА
И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕРАБОТКИ
МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ..........................................	89
4.1 Биотехнология в решении энергетических проблем. Получение
биогаза, спирта из промышленных и сельскохозяйственных
отходов........................................................................................................	89
4.2 Микробное выщелачивание и биогеотехнология металлов.
Химизм процесса микробного взаимодействия с минералами
и горными породами..............................................................................	107
4.3 Методы извлечения металлов (подземное, кучное, чановое).
Использование микроорганизмов в процессах добычи полезных
ископаемых..............................................................................................	112
5. БИОТЕХНОЛОГИЯ И ПРОБЛЕМЫ ЗАЩИТЫ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ...........................................	118

 Введение в биотехнологию. Учеб. пособие

-4-

5.1	Принципы биологических методов аэробной и анаэробной
переработки отходов. Анаэробные методы переработки отходов
сельскохозяйственных производств.................................................		118
5.2	Биотехнологические методы переработки городских стоков.
Промышленные биофильтры и аэротенки.......................................		123
5.3	Применения биотехнологических методов для очистки газо-
воздушных выбросов и деградации ксенобиотиков......................		129

6.КЛЕТОЧНАЯ И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ..140

6.1Генетическая инженерия, принципы, возможности. Области применения биологических агентов, полученных методами

генетической инженерии .......................................................................	140
6.2 Технологии генетического конструирования организмов n vitro.
Источники ДНК для клонирования генов (рестрикция,
ферментный и химико-ферментный синтез генов). Методы
введения ДНК. Экспрессия генов в рекомбинантных ДНК. Генная
инженерия промышленно важных продуцентов инсулина,
соматотропина, интерферонов............................................................	147
6.3 Клеточная инженерия. Получение биологических агентов
методами клеточной инженерии in vivo. Мутагенез. Методы
получения и выделения мутантов. Гибридизация эукариотических
клеток. Плазмиды и коньюгация у бактерий. Фаги и трансдукция.
Техника слияния протопластов. Гибридомы. Получение и
применение моноклональных антител..............................................	151
7. БИОТЕХНОЛОГИЯ ДЛЯ СЕЛЬСКОГО
ХОЗЯЙСТВА .............................................................	156
7.1 Технология получения биологических удобрений. Продуценты,
среды, ферментационная техника. Особенности применения.
Нитрагин. Азотобактерин.......................................................................	156

7.2Биологические методы и препараты для борьбы с вредителями

иболезнями сельскохозяйственных растений и животных. Технология получения биологических препаратов

(бактериальных, грибных, вирусных)................................................		162
8. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ БИОТЕХНОЛОГИИ174
8.1	Новые направления биотехнологии.................................................	174
8.2	Выбор, распространение и применение биотехнологии
Предотвращение риска..........................................................................		175
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.............................................		179

 Введение в биотехнологию. Учеб. пособие

-5-

1 / 91 2 3 4 5 6 7 8 9 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке bt lab

#
21.02.20161.75 Mб344u_course.pdf
#
21.02.20161.32 Mб146u_lab.pdf

ОГЛАВЛЕНИЕ