Министерство образования и науки Российской Федерации ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

Министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
ПРОГРАММА
вступительных испытаний по магистратуре.
Направление 19.04.01 Биотехнология
Красноярск-2015
Перечень вопросов для подготовки к сдаче вступительных
экзаменов в магистратуру
Промышленная микробиология и биотехнология
Основные тенденции развития современной биотехнологии с решением
глобальных проблем человечества. Особенности возникновения, природа и
многообразие биотехнологических производств.
Создание крупномасштабных производств новых видов продуктов и
сырья многоцелевого назначения.
Технологические основы биотехнологических производств. Элементы,
слагающие биотехнологию. Биологические агенты: клетки, микробные
монокультуры и ассоциации, ферменты, культуры клеток и тканей,
гибридомы, трансгенные организмы.
Технологические приемы и аппаратура оформления биотехнологических
процессов
Аппаратурное оформление биотехнологических процессов. Типы
ферментационных аппаратов, применяемых в анаэробных и аэробных
процессах ферментации (поверхностное культивирование, глубинное,
гомогенное проточное и периодическое).
Критерии оценки эффективности биотехнологических процессов:
скорость роста продуцента, выход продукта, экономический коэффициент и
непродуктивные затраты энергии, энергозатраты. Технологические факторы,
влияющие на производительность и экономику биотехнологических
процессов.
Скорость роста, выход продукта, экономический коэффициент,
непродуктивные затраты.
Производство продуктов на основе биомассы микроорганизмов.
Промышленный биосинтез белковых веществ. Субстраты 1-го
поколения
для
получения
белково-витаминных
концентратов.
Сахаросодержащие субстраты: отходы сахарной, спиртовой, целлюлозобумажной
промышленности,
гидролизаты
растительных
отходов.
Технологическая схема производства белковых веществ. Критерии оценки
питательной ценности и безвредности продукта, отходов. Технологическая
схема производства белковых веществ. Критерии оценки питательной
ценности и безвредности продукта. Субстраты 11-го поколения:
углеводороды. Особенности микробного роста на углеводородах. Выход
продукта, его состав. Субстраты 111-го поколения: особенности получения
белка одноклеточных на спиртах и природном газе. Перспективы
использования фото- и хемосинтетиков для получения белка одноклеточных.
Белковые вещества, субстраты, критерии оценки, питательная ценность.
Биотехнологическое производство аминокислот. Субстраты и
продуценты. Регуляторные и ауксотрофные мутанты – продуценты
аминокислот.
Особенности ферментации и контроля процесса получения аминокислот.
Состав сред. Техника выделения и очистки аминокислот.
Промышленный синтез антибиотиков. Классификация антибиотиков.
Особенности ферментации. Продуценты и среды. Стадийность процесса.
Выделение и очистка конечного продукта. Стандартизация антибиотиков.
Биотехнологическое производство органических кислот. Среда и
аппараты, применяемые для получения органических кислот. Поверхностное
и глубинное культивирование. Среды для получения органических кислот.
Получение конечного продукта. Продуценты и среды. Получение витаминов
группы В. Стадийность процесса. Выделение и очистка готового продукта.
Производство витаминов. Витамины, продуценты, среда. Органические
кислоты, среда, культивирование, получение.
Ферментные препараты. Особенности получения, применения.
Продуценты и среды. Типы ферментационных процессов. Аппаратура.
Технологический цикл и стадийность процесса производства ферментов.
Методы выделения и очистки. Растворимые и иммобилизованные ферменты.
Иммобилизованные ферменты. Методы иммобилизации ферментов.
Адсорбция, включение в гели, химическая сшивка и присоединение.
Характеристика применяемых подложек. Техника иммобилизации. Свойства
иммобилизованных ферментов. Процессы получения целевых продуктов на
основе иммобилизованных ферментов. Ферменты, иммобилизация, методы,
подложки.
Биотехнология в промышленности, сельском хозяйстве
Биотехнология в решении энергетических проблем. Получение биогаза.
Перспективы получения углеводородов биотехнологическими методами.
Фотоводород. Микробное выщелачивание и биогеотехнология металлов.
Химизм процесса микробного взаимодействия с минералами и горными
породами. Методы извлечения металлов. Биосорбция металлов. Применение
микроорганизмов в процессах добычи полезных ископаемых.
Технология получения биологических удобрений, биологических
препаратов для борьбы с вредителями и болезнями сельскохозяйственных
растений и животных. Технология получения биологических удобрений.
Продуценты, среды. Ферментационная техника. Особенности проведения
биотехнологического процесса.
Биологические методы и препараты для борьбы с вредителями и
болезнями сельскохозяйственных растений и животных. Технология
получения и применения, принципы действия биологических препаратов
(бактериальных, грибных, вирусных).
Биотехнология и проблемы защиты окружающей среды.
Биоочистка газовоздушных выбросов. Аэробная и анаэробная
переработка
растительных
отходов.
Биотехнологические
методы
переработки сточных вод. Очистка газовых выбросов. Аэробная и анаэробная
переработка
растительных
отходов.
Биотехнологические
методы
переработки сточных вод. Промышленные биофильтры и аэротенки. Газовые
выбросы. Очистка газовых выбросов.
Перспективы применения биологических методов для очистки газовоздушных выбросов.
Генетическая и клеточная инженерия
Применение
биологических
агентов,
полученных
методами
генетической инженерии. Генетическая рекомбинация. Источники ДНК для
клонирования. Методы рекомбинации ДНК. Экспрессия генов в
рекомбинантных ДНК. Трансгенные растения. Цели создания трансгенных
организмов. Трансгенные животные. Получение гормонов и интерферонов из
культур клеток трансгенных организмов. Клеточная инженерия. Получение
биологических агентов методами клеточной инженерии. Техника слияния
протопластов. Гибридомы. Получение и применение моноклональных
антител.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1 Загоскина Н.В. Биотехнология: теория и практика: Учеб. пособие для
вузов / Н.В.Загоскина, Л.В. Назаренко, Е.А.Калашникова, Е.А. Живухина.М.: Издательство Оникс,2009. – 496с.
2 Егорова, Т.А. Основы биотехнологии: учебное пособие / Т.А.Егорова,
С.М. Клунова, Е.А. Живухина.- 3-е изд, стер. – Издательский центр
«Академия», 2006.-208с.
3 Елинов Н. П. Основы биотехнологии [Текст] / Н.П. Елинов. - СПб:
Наука, 1995. – 189 с.
4 Егоров, Н. С. Основы биотехнологии. [Текст] / Н. С. Егоров -М.:
Высшая школа. – 2003. – 223 с.
5 Егоров, Н. С. Промышленная микробиология. / Н. С. Егоров. – М.:
Высшая школа, 1989. – 486 с.
6 Биотехнология кормопроизводства и переработки отходов [Текст] /
под ред. М.Е. Бекера. - Рига: Зинатне, 1987. - 221 с.
7 Волова, Т.Г. Биотехнология [Текст] / Т.Г. Волова. - Новосибирск: Издво СО РАН, 1999. – 252 с.
8 Гриневич, А.Г. Техническая микробиология [Текст] / А.Г. Гриневич. М.: Высш. шк., 1986.- 168с.
9 Хиггинс, И. Биотехнология / И. Хиггинс, Д. Бест, Д. Джонс - М.: Мир,
1988. - 479 с.
10 Виестур, У. Э. Биотехнология / У. Э. Виестур .И. А. Шмите., А. В.
Жилевич -Рига.: Зинатне, 1987. - 257 с.
11 Грачева, И.М. Технология ферментных препаратов [Текст] / И.М.
Грачева, А.Ю. Кривова. - М.: Элевар, 2000.- 512 с.