Селекция микроорганизмов Биология 10 класс К микроорганизмам относятся прокариоты (бактерии, актиномицеты и др.) и одноклеточные эукариоты – простейшие, дрожжи и др. Из более 100 тыс. видов, известных в природе микроорганизмов, в хозяйственной деятельности человека используется уже несколько сотен, и число это растет. (вспомните какие организмы называются прокариоты и эукариоты?) Значение микроорганизмов Микроорганизмы играют исключительно важную роль в биосфере и в жизни человека. Многие из них продуцируют десятки видов органических веществ – аминокислот, антибиотиков, витаминов, ферментов, пигментов, сахаров и т.п., широко используемых в разных областях промышленности и медицины. На деятельности микроорганизмов основаны отрасли промышленности: хлебопечение, виноделие, сыроварение, производство кисло-молочной продукции, квашение производство спирта получение органических кислот производство некоторых металлов Изготовление лекарственных препаратов и др. Особенности селекции микроорганизмов: 1. Неограниченное количество материалов для работы (за считанные дни в чашке Петри или пробирках на питательной среде можно вырастить миллиарды особей) Особенности селекции микроорганизмов: 2. Высокая эффективность использования мутационного процесса (хромосомный набор у микроорганизмов гаплоидный, что позволяет выявить любые мутации уже в первом поколении) Особенности селекции микроорганизмов: 3. Организация хромосомного набора более простая, по сравнению с растениями или животными (легче происходит управление геномом микроорганизмов) Методы селекции микроорганизмов Природные микроорганизмы, как правило, обладают низкой продуктивностью тех веществ, которые интересуют человека. Используя естественные способности микроорганизмов синтезировать какие-либо вещества, селекционер применяет методы биотехнологии и генной инженерии и заставляет увеличить выход продукции: витаминов, ферментов, аминокислот и др. Иногда микроорганизмы, по воле генного инженера, начинают синтезировать вещества, которые в естественных условиях они совсем не производят: гормоны человека и животных, биологически активные вещества, допинг и др. Способы получения высокопродуктивных штаммов 1. 2. 3. 4. Конъюгация (обмен генетическим материалом между бактериями) – получены бактерии, утилизирующие нефть; Трансдукция (перенос отдельного гена из одной бактерии в другую) – получены бактерии, вырабатывающие инсулин и др; Амплификация (увеличение числа копий нужного гена) – получены бактерии и увеличением продуктивности в 100 раз; Др. Важным этапом в селекционной работе является индуцированные мутации (что это такое?). Экспериментальное получение мутаций открывает почти неограниченные перспективы для создания исходного материал в селекции. Получить и исследовать многомиллионное потомство у бактерий можно просто и быстро. Перспективы развития селекции микроорганизмов: Прочтите примеры на с.3334 – 335. Укажите направления развития селекции ( в 2-х предложениях) Значение микроорганизмов Роль микроорганизмов в пищевой, фармацевтической, перерабатывающей промышленности, сельском хозяйстве и других областях трудно переоценить. Особенно важно отметить то, что многие микроорганизмы для производства ценных продуктов используют отходы промышленного производства, нефтепродукты и тем самым производят их разрушение, предохраняя от загрязнения окружающую среду. Ответьте на вопросы: 1. 2. 3. Какие преимущества есть у селекции микроорганизмов, по сравнению с селекцией растений и животных? Какие вы можете назвать методы селекции микроорганизмов и получения их штаммов? Дайте определения биотехнологии и генной инженерии (с.339) Домашнее задание: § 11.3, записи в тетради.