какое значение для народного хозяйства имеет селекция микроорганизмов
Какое значение для народного хозяйства имеет селекция микроорганизмов
С «ГДЗ по биологии за 10 класс, рабочая тетрадь, Захаров, Цибулевский (Дрофа) Углубленный уровень» можно за короткий промежуток времени повторить весь курс. Даже если ученик сильно отстал от рабочей программы и в предыдущие годы уделял больше внимания изучению других дисциплин, то это справочное пособие поможет ему получать пятерки. Выполняя домашние задания вместе с решебником издательства «Дрофа», школьник может сэкономить время и потратить его на общение с друзьями, заслуженный отдых или занятие любимым делом.
С ГДЗ по биологии за 10 класс тетрадь, Захаров учиться проще
На уроках и дома ребятам придется разобрать следующие темы:
На уроках учителя лишь познакомят подростков с разделами учебника, дома им предстоит их более детально разобрать. Очень часто при выполнении заданий могут возникать затруднения. Одних стараний школьника может и не хватить, чтобы успешно преодолеть все препятствия. Очень важно грамотно подобрать дополнительные информационные источники. Чтобы не прибегать к помощи всей литературы по биологии, которая предназначена для старшеклассников, рекомендуется использовать ГДЗ. В нем собрана вся необходимая информация.
Для чего нужны готовые ответы
«ГДЗ по биологии за 10 класс, рабочая тетрадь, Углубленный уровень, Захаров В. Б., Цибулевский А. Ю. (Дрофа)» состоит из 188 страниц. Онлайн-доступ позволяет зайти на страницы решебника в любое время, где бы пользователь не находился. Не обойтись школьникам без выполнения практических. В них сформулированы главные цели. Одна из них заключается в формировании навыков решения задач, что способствует лучшему закреплению материала. Лабораторные работы связаны с содержанием некоторых параграфов основной книги. Для получения хороших и отличных оценок предлагаются вопросы различного уровня сложности. Каждый желающий может потренироваться и поработать вместе с ГДЗ, чтобы выделиться среди сверстников блистательными знаниями.
Какое значение для народного хозяйства имеет селекция микроорганизмов
«ГДЗ по биологии за 9 класс Мамонтов, Захаров Дрофа» позволяет получить верные ответы на все интересующие школьника вопросы, а также значительно сократить время выполнения домашнего задания. С переходом в старшие классы учащимся предстоит осваивать большое количество информации, и это касается абсолютно всех предметов. Учитывая тот факт, что подросткам нужно не только усердно учиться, но и отдыхать, был разработан учебно-методический комплекс, который поможет значительно сократить время на качественную подготовку к урокам.
Сложности курса в 9 классе
Основная цель биологии заключается в освоении знаний о живой природе и присущих ей закономерностях. На девятой ступени обучения в школе ребята познакомятся со следующими разделами учебника:
Важно не упускать на занятиях даже самые, казалось бы, незначительные детали, ведь именно благодаря им можно понять все тонкости и нюансы изучаемого материала. Когда подросток пропускает урок по той или иной причине, ему потом очень сложно справиться самостоятельно с заданиями. Именно поэтому была разработана данная книга.
Решебник — надежный консультант
Этот персональный репетитор в виде «ГДЗ по биологии за 9 класс Мамонтов С.Г., Захаров В.Б., Агафонова И.Б., Сонин Н.И., Дрофа» обладает рядом преимуществ. Он помогает ученикам:
Правильная работа с ГДЗ по биологии за 9 класс от Мамонтова
Биология — это очень важная дисциплина. Изучению этой науки стоит уделить особое внимание. Конечно же, помощь онлайн-решебника бесценна. Но важно понимать, как правильно пользоваться им. Простое и бездумное списывание ответов не приведет к хорошим результатам. Чтобы с легкостью написать проверочную работу или важный тест, нужно понять алгоритм выполнения номеров и постараться дать как можно более подробный комментарий к заданию, чтобы учитель видел, что подросток понимает материал. Стоит потратить чуть больше времени, изучив сначала тему в учебнике. Затем девятикласснику следует самостоятельно выполнить домашнюю работу, а после сверить ответы на номера.
Методы селекции микроорганизмов. Особенности и значение для человека
Бактерии, актиномицеты, микоплазмы, простейшие и одноклеточные эукариоты – это микроорганизмы, которые человек сумел применить в промышленном производстве, сельскохозяйственной деятельности, медицине.
Насчитывается примерно 100 тыс. видов микроорганизмов и около сотни из них активно используются людьми. В конце прошлого столетия особенно активно стали заниматься изучением генома микроорганизмов и разработали ряд методов управления биохимическими процессами.
Для эффективного производства необходимы такие качества микроорганизмов как:
Основная задача селекционеров выводить новые штаммы, с точно установленными характеристиками и способствовать их внедрению в производство.
Чем селекция микроорганизмов отличается от селекции растений и животных?
Учитывая характеристики и особенности селекции микроорганизмов, были разработаны особые методы их исследований. Селекционеры используют такие методы селекции: генетическую инженерию, искусственный мутагенез и отбор.
Методы селекции микроорганизмов
Генетическая инженерия
Генетическая инженерия — метод, который дает возможность внедрять необходимый наследственный материал, полученный из клетки одного организма, в геном другого. Образованные таким путем микроорганизмы называются трансформированными.
В генной инженерии чаще всего используется Escherichia coli, бактерия, обитающая в кишечном тракте человека. Благодаря ей продуцируется гормон роста — соматотропин, инсулин, который прежде можно было получить только из клеток поджелудочных желез домашних животных, интерферон, используемый для лечения вирусных заболеваний.
Процесс получения трансформированных микроорганизмов делится на ряд последовательных стадий.
Генетическая инженерия
Стадии получения трансформированных микроорганизмов
Поиск нужных генов и вырезание их из генома. Это возможно благодаря действию специфичных ферментов — рестриктаз.
Образование субстрата — особой конструкции, в ее составе необходимая закодированная характеристика будет встроена в геном другой клетки. Для формирования субстрата используют двухцепочечные кольцевые молекулы (плазмиды).
Ген встраивают в плазмиду под действием ферментов, которые осуществляют лигирование – соединение двух молекул. Генетическая конструкция состоит из определенных частей — это промотор, терминатор, ген-оператор и ген-регулятор, которые нужны для контроля генов. В структуре новообразованной конструкции находятся также маркерные гены, которые обеспечивают проявление новых характеристик, отличающих ее от первичных клеток.
Трансформация — введение новой генетической информации в геном микроорганизма.
Скрининг — сортировка бактерий, выбор организмов с успешно внедренными характеристиками.
Дальнейшее размножение полученных бактерий.
Искусственный мутагенез
Для получения желаемых мутаций на микроорганизмы воздействуют рентгеновскими лучами, ультрафиолетом, химическими соединениями, что повышает скорость мутирования и его эффективность.
Искусственный отбор
Проводят отбор штаммов с высокой синтезирующей активностью.
Перед отбором производительных штаммов, селекционер длительное время работает с первоначальным геномом клеток. Используются разные методы перестройки генома: конъюгация, трансдукция, трансформация.
Конъюгация – перенос части генетического материала при непосредственном контакте двух бактериальных клеток, дала возможность создать штамм, который может утилизировать углеводороды нефти.
Амплификация — умножение числа копий необходимого гена. Благодаря амплификации многократно удалось повысить синтез антибиотиков.
Стимуляция мутаций — необходимый этап в селекции. Изменения генома микроорганизмов возникают не так часто как в клетках растений и животных. Но возможность выделения этой мутации у бактерий гораздо выше, чем у других организмов, потому что получить миллиарды колоний микроорганизмов можно легко и быстро.
Отбор по производительности (например, бактерий синтезирующих антибиотики) происходит по степени влияния трансформированного штамма бактерии на рост и размножение болезнетворного микроорганизма. Их селят на питательную среду и определяют активность штамма по диаметру очага, где рост патологических бактерий замедлен или отсутствует. Для дальнейшей работы используют самые продуктивные виды бактерий.
Так традиционные методы селекции микроорганизмов (мутагенез и искусственный отбор) дали возможность при селекции грибов Penicillium, ускорить синтез антибиотика пенициллина в тысячи раз соотносительно с первоначальным штаммом.
Значение и роль в биологии селекции микроорганизмов
Широко применяются в медицинской промышленности для изготовления лекарственных средств – антибиотиков, незаменимых при лечении бактериальных заболеваний. Необходимы для синтеза ферментов, витаминов, аминокислот.
Для производства продуктов питания применяются дрожжевые грибки, с помощью селекции выделяют виды, которые наиболее быстро вызывают брожение теста и повышают качество продукции.
Примером селекции микроорганизмов также служит использование новых штаммов для изготовления молочнокислых продуктов, виноделия.
В сельском хозяйстве для получения силоса или для защиты растений также используют трансформированные микроорганизмы.
Технологию получения необходимых человеку продуктов из живых клеток или с их помощью называют биотехнологией. Биотехнология развивается чрезвычайно быстро. За последние 20 лет возник ряд совершенно новых производств, основанных на использовании различных бактерий и грибов. Кроме уже упомянутых приведем еще два примера, отражающих широкие перспективы биотехнологии в близком будущем.
Первый пример — использование микроорганизмов в металлургии. Обычная технология извлечения металлов из руд не позволяет широко использовать бедные или сложные по составу руды. В результате их переработки образуются огромные скопления отходов, в атмосферу выбрасываются ядовитые газы. Биотехнология металлов основана на способности бактерий окислять минералы и переводить металлы в растворимые соединения. При окислении бактериями сульфидных минералов большинство цветных металлов и редких элементов переходит в раствор. Таким путем во всем мире только медь получают в количестве сотен тысяч тонн в год, причем стоимость ее в 2 — 3 раза ниже, чем стоимость меди, добываемой традиционным путем. С помощью бактерий извлекают из руды уран, золото и серебро, удаляют такую вредную примесь, как мышьяк.
Второй пример — использование способности микроорганизмов непрерывно синтезировать белки при благоприятных условиях. Ученые разработали способы внедрения в бактериальную клетку определенных генов, в том числе генов человека. Такие способы получили название генной инженерии. Бактериальная клетка синтезирует белок, кодируемый чужим для нее геном, в больших количествах. Так, при помощи кишечной палочки получают сейчас интерфероны — белки, подавляющие размножение вирусов, и инсулин, регулирующий уровень глюкозы в крови, гормон роста, а также другие биологически активные вещества и лекарственные препараты.
Перенос генов дает, кроме того, возможность преодолевать межвидовые барьеры и передавать отдельные признаки одних организмов другим.
• Микроорганизмы широко используются в народном хозяйстве.
• Цель генетической инженерии — получение клеток, в первую очередь бактериальных, способных в промышленных масштабах вырабатывать некоторые белки человека для нужд медицинской практики.
Вопросы и задания для повторения
1. Какое значение для народного хозяйства имеет селекция микроорганизмов?
2. Приведите примеры промышленного получения и использования продуктов жизнедеятельности микроорганизмов.