Ameliorarea microorganismelor
Ameliorarea microorganismelor este un proces de obţinere a suşelor de microorganisme cu o productivitate sporită de produse utile.
Suşa (tulpina) reprezintă un grup de indivizi aparţinând aceleiaşi specii de microorganisme care se caracterizează prin anumite proprietăţi morfologice şi biochimice.
Suşele de microorganisme obţinute sunt utilizate în diferite domenii ale economiei, printre care industria farmaceutică (obţinerea antibioticelor, vitaminelor, alcaloizilor etc.), industria alimentară (obţinerea produselor lactate şi a celor de panificaţie) etc.
în procesul ameliorării microorganismelor sunt utilizate diferite metode:
• Selecţia naturală a formelor valoroase
- se testează un grup mare de microorganisme şi se selectează formele cu un potenţial biosintetic sporit (sinteza de antibiotice etc.).
• Selecţia artificială a formelor mutante
- se izolează formele cu anumite caractere valoroase din gama de mutaţii obţinute pe cale naturală.
• Selecţia artificială prin inducerea mutaţiilor
- se obţin noi suşe de microorganisme cu productivitate înaltă (bacterii, ciuperci de mucegai) cu ajutorul factorilor mutageni chimici (etilenamina etc.) şi/sau fizici (radiaţia).
• Selecţia prin hibridare sau cu ADN-ul recombinat
- hibridarea se utilizează pentru obţinerea a noi suşe de drojdii;
- tehnica ADN-ului recombinat se utilizează pentru obţinerea unor produse utile sau transformarea bacteriilor.
Metodele clasice de ameliorare a microorganismelor necesită cheltuieli esenţiale. Astăzi, pentru valorificarea potenţialului microorganismelor, sunt utilizate pe larg metodele moderne - mutageneza experimentală, ingineria genică, hibridizarea celulelor etc. Cu ajutorul acestor metode se pot obţine produse care nu sunt caracteristice microorganismelor - hormoni, interferoni etc.
Particularităţile ameliorării microorganismelor:
• predomină căile de înmulţire asexuată;
• se operează cu un număr foarte mare de indivizi, graţie vitezei de multiplicare (bacteria E. coli se divide la fiecare 15-20 de minute; drojdiile Saccharomyces cerevisiae - la fiecare 60 de minute);
• se operează cu un număr foarte mare de generaţii;
• există posibilitatea obţinerii dirijate a suşelor cu productivitate sporită;
• variabilitatea înaltă pune în pericol păstrarea caracterului selectat (din aceste considerente se utilizează suşele catalogate).
Pentru a obţine diferite principii active, sunt utilizate anumite suşe de microorganisme. E necesar ca aceste suşe să satisfacă o serie de cerinţe, printre care:
• să posede o productivitate înaltă;
• să posede o rezistenţă sporită la virusuri;
• să se dezvolte pe medii nutritive ieftine;
• să-şi conserve productivitatea în cadrul cultivării;
• să fie inofensive faţă de mediul înconjurător etc.
Din gama variată de microorganisme sunt valorificate anumite grupuri.
2. Ameliorarea organismelor. Biotehnologii 7 7
Utilizarea microorganismelor
Grupul de microorganisme
Direcţiile de utilizare
1. Bacteriile
- obţinerea produselor lactate (prin utilizarea bacteriilor acidolactice);
- obţinerea insecticidelor (prin utilizarea bacteriilor sporulate);
- obţinerea antibioticelor (prin utilizarea actinomicetelor);
- obţinerea îngrăşămintelor (prin utilizarea bacteriilor azotfixatoare);
- obţinerea vaccinurilor (prin utilizarea bacteriilor patogene) etc.
2. Drojdiile
- obţinerea produselor de panificaţie şi a băuturilor (pâinea, berea etc.);
- obţinerea metaboliţilor (vitaminele, aminoacizii);
- obţinerea proteinei furajere (drojdiile tehnice).
3. Ciupercile de mucegai
- obţinerea antibioticelor (genul Penicillium);
- obţinerea acizilor organici - citric, gluconic (genul Aspergillus);
- obţinerea suşelor pentru perfecţionarea unor produse alimentare (caşcavalul).
4. Algele microscopice
- obţinerea substanţelor biologic active (p-carotenul etc.);
- obţinerea proteinei furajere (genurile Scenedesmus, Spirulina etc.).
5. Virusurile
- obţinerea vaccinurilor;
- obţinerea bioinsecticidelor pentru combaterea dăunătorilor culturilor agricole.
Ameliorarea microorganismelor este un proces de obţinere a suşelor de microorganisme cu o productivitate sporită de produse utile.
Suşa (tulpina) reprezintă un grup de indivizi aparţinând aceleiaşi specii de microorganisme care se caracterizează prin anumite proprietăţi morfologice şi biochimice.
Suşele de microorganisme obţinute sunt utilizate în diferite domenii ale economiei, printre care industria farmaceutică (obţinerea antibioticelor, vitaminelor, alcaloizilor etc.), industria alimentară (obţinerea produselor lactate şi a celor de panificaţie) etc.
în procesul ameliorării microorganismelor sunt utilizate diferite metode:
• Selecţia naturală a formelor valoroase
- se testează un grup mare de microorganisme şi se selectează formele cu un potenţial biosintetic sporit (sinteza de antibiotice etc.).
• Selecţia artificială a formelor mutante
- se izolează formele cu anumite caractere valoroase din gama de mutaţii obţinute pe cale naturală.
• Selecţia artificială prin inducerea mutaţiilor
- se obţin noi suşe de microorganisme cu productivitate înaltă (bacterii, ciuperci de mucegai) cu ajutorul factorilor mutageni chimici (etilenamina etc.) şi/sau fizici (radiaţia).
• Selecţia prin hibridare sau cu ADN-ul recombinat
- hibridarea se utilizează pentru obţinerea a noi suşe de drojdii;
- tehnica ADN-ului recombinat se utilizează pentru obţinerea unor produse utile sau transformarea bacteriilor.
Metodele clasice de ameliorare a microorganismelor necesită cheltuieli esenţiale. Astăzi, pentru valorificarea potenţialului microorganismelor, sunt utilizate pe larg metodele moderne - mutageneza experimentală, ingineria genică, hibridizarea celulelor etc. Cu ajutorul acestor metode se pot obţine produse care nu sunt caracteristice microorganismelor - hormoni, interferoni etc.
Particularităţile ameliorării microorganismelor:
• predomină căile de înmulţire asexuată;
• se operează cu un număr foarte mare de indivizi, graţie vitezei de multiplicare (bacteria E. coli se divide la fiecare 15-20 de minute; drojdiile Saccharomyces cerevisiae - la fiecare 60 de minute);
• se operează cu un număr foarte mare de generaţii;
• există posibilitatea obţinerii dirijate a suşelor cu productivitate sporită;
• variabilitatea înaltă pune în pericol păstrarea caracterului selectat (din aceste considerente se utilizează suşele catalogate).
Pentru a obţine diferite principii active, sunt utilizate anumite suşe de microorganisme. E necesar ca aceste suşe să satisfacă o serie de cerinţe, printre care:
• să posede o productivitate înaltă;
• să posede o rezistenţă sporită la virusuri;
• să se dezvolte pe medii nutritive ieftine;
• să-şi conserve productivitatea în cadrul cultivării;
• să fie inofensive faţă de mediul înconjurător etc.
Din gama variată de microorganisme sunt valorificate anumite grupuri.
2. Ameliorarea organismelor. Biotehnologii 7 7
Utilizarea microorganismelor
Grupul de microorganisme
Direcţiile de utilizare
1. Bacteriile
- obţinerea produselor lactate (prin utilizarea bacteriilor acidolactice);
- obţinerea insecticidelor (prin utilizarea bacteriilor sporulate);
- obţinerea antibioticelor (prin utilizarea actinomicetelor);
- obţinerea îngrăşămintelor (prin utilizarea bacteriilor azotfixatoare);
- obţinerea vaccinurilor (prin utilizarea bacteriilor patogene) etc.
2. Drojdiile
- obţinerea produselor de panificaţie şi a băuturilor (pâinea, berea etc.);
- obţinerea metaboliţilor (vitaminele, aminoacizii);
- obţinerea proteinei furajere (drojdiile tehnice).
3. Ciupercile de mucegai
- obţinerea antibioticelor (genul Penicillium);
- obţinerea acizilor organici - citric, gluconic (genul Aspergillus);
- obţinerea suşelor pentru perfecţionarea unor produse alimentare (caşcavalul).
4. Algele microscopice
- obţinerea substanţelor biologic active (p-carotenul etc.);
- obţinerea proteinei furajere (genurile Scenedesmus, Spirulina etc.).
5. Virusurile
- obţinerea vaccinurilor;
- obţinerea bioinsecticidelor pentru combaterea dăunătorilor culturilor agricole.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu