Загрузка...
4. Трансгендік өсімдіктерді алуда келесі кезеңдер орында-лады:
-трансформация үшін қажетті генді (гендерді) тауып, бөліп алу; -тиісті өсімдік-реципиентгі генетикалық сипаты бойынша
таңдау; -өсімдік-реципиент жасушаларында вектор құрамында генді (гендерді) трансформациялау мен экспрессия; трансформацияланған жасушаларды регенерациялау және трансгендік өсімдіктерді сұрыптау.
Трансгендік ауылшаруашылық өсімдіктерін алғанда көбі-несе сыртқы ортаның әртүрлі қолайсыз абиотикалық (тұздардың жоғары құнарлығы, пестицидтер, құрғақшылық, т.б.) және биотикалық (фитопатогендер, зиянды шыбын-шіркейлер) себеп шарттарға төзімділігін анықтайтын гендер пайда-ланылады. Ең әуелі өсімдік жасушаларын трансформациялау үшін донор-гендер есебінде прокариоггар, бактериялық жасу-шалар қолданылады. Егер трансформация үшін өсімдік ген-дері керек болса, онда олардың жабайы түрлері дүрыс-ақ.
Генді (гендерді) трансформациялау үшін вектор есебінде топырақ бактериялары А§гоЪасіегіит Іите/асіепз-тен бөлініп алынған Ті - плазмидалары жиі қолданылады. Табиғи жағ-дайларда АЛите/асіепз өсімдіктер тамырлары (жүзім, сүйек-жеміс ағаштары, раушандар) жүқтырып, ісікшелер түзеді -өсімдіктердің қалыпты өсуін бүзатын коронкалы галл. Өсімдік жасушасына А.іите/асіет өтуі Ті - плазмидаларының транс-формациялағыш қабілетіне байланысты. Ті - плазмвда өсімдік геніне кірігеді, нәтижесінде жасушаларда фитогормондардың (ауксиндер мен цитокининдер) синтезі белсенеді, олардың көп мөлшерде болуы, ісік дамуын қоздырады. А.Ште/асіет жүқ-қан өсімдіктерде сонымен қоса көміртегі қосындылары -бактериялардың қоректік заттары опиндердің синтезі баста-лады. Өсімдік трансформациясының табиғатта болатын бүл жолы, вектор есебінде Ті - плазмиданы пайдаланудың негізі болды. Бірақ, алдын ала трансгендік технологияны пайдалану-дан бүрын Ті - плазмидадан фитогормондар гені мен опин метаболизмінің гендері алынып тасталынады, тек оның трансформациялауға қабілетті гендері сақталады.
Өсімдіктер трансформациясында өсімдік жасушаларымен агробактерияларды бірге қоректендірумен қатар 0,2 - 1,0 мкм диаметрлі алтын, платина немесе вольфрам микробөлшек-терімен биобаллистикалық зеңбіректермен өсімдік жасуша-ларын атқылау (бомбардировка) әдісін қолданады. Осы микробөлшектер бетіне вектордың ДНҚ молекуласы жағыл-ған (23-сурет).
Ті - плазмидалар қос жарнақты немесе кейбір дара жар-нақты өсімдіктер геномына бөтен гендерді енгізу үшін пайда-ланылады. Биобаллистикалық зеңбірекшелер көмегімен күріш, жүгері, соя, арпа, бидай секілді дара жарнақты өсімдіктер трансформацияланды.
Рекомбинанттық ДНҚ қүрастыру жоғарыда аталған фер-менттер - рестриктазалар мен лигазаны пайдаланып Ті - плаз-мида ДНҚ-сы нуклеотидтік ретіне қажетті генді кіріктірумен жүзеге асады.
Трансформациялау үшін жасушалар - реципиент есебінде каллустық үлпасынан немесе жапырақ мезофилінен бөлініп алынған протопластылар ең қолайлы.
Эукариоттық жасушаларда бактериялық гендердің нәти-желі экспрессиясы үшін эукариоттық жасушалардың про-моторларын қолдану керек. Осындай түрленулер эукариот-тық РНҚ-полимеразаға бактериялық нуклеотидтік жасушала-рында бактериялық ақуызды трансляциялауға мүмкіндік береді.
Трансгендік өсімдіктердің регенерациясы олардың жасу-шаларының тотипотенттілігіне байланысты, ол темекі, кар-топ, қызылша, соя, рапс, жоңышқа, орама жапырақ, сәбіз, томаттар секілді қос жарнақтыларда жақсы білінеді, ал дара жарнақтыларды, әсіресе дәнді дақылдарда - әлсіз.
жүретін үдерістердің биотехнологияда типтік үдеріс ретінде бөлінуі кездейсоқ емес. Шындығында, микроорганизмдер, жануар мен өсімдік жасушалары мен үлпалары көмегімен алынатын бүкіл биотехнологиялық өнім - бүл ферментативтік реакциялар нәтижесі. Сондықтан, бірталай зерттеушілер микробтық, жануар және өсімдік текті ферменттерді тірі жасушалармен қатар жеке биологиялық агент түрінде бөледі. Ғылыми зерттеулердің өз алдына бөлініп шыққан тарауы ол -инженерлік энзимология, оның негізгі міндеті - әдетте жасу-шадан таза бөлініп алынатын немесе метаболизмдік жүйеде жасуша ішінде болатын ферменттердің катализдік әсерін пайдаланып, биотехнологиялық үдерістерді жүзеге асыру.
Биореактор цамтамасыз етеді:
- сүйық фаза көлемінде микроорганизмдер популяциясының өсуі мен дамуын;
- микроорганизмдер жасушаларына қоректік заттарды тасымалдау;
- микробтық жасушалардан олардың алмасу өнімін алыстатады;
- өсірілген биомассадан жасушалардың тіршілік әрекеті нәтижесі есебінде бөлінген жылуды алыстату.
Микроорганизм-продуцентке, жүмсалған субстратқа, ақырғы алынған өнімге байланысты ферментация үдерісінің жағдайы және аппарат қүрылысының белгілі ерекшеліктері болуы мүмкін.
Кезендік немесе үздіксіз жүмыс жасайтын ферментерлер пайдаланылады.
Кезендік ферментацияда аппарат қоректік орта-субстрат-пен толтырылады; себу материалы - штамм-продуцент кіргі-зіледі; ферментация жүргізіледі; белгілі уақыттан кейін био-реактор тоқтатылады, ақырғы өнім мен биомасса шығары-лады. Аппаратты тазалайды, зарарсыздандырады және үде-рісті қайталайды.
Үздіксіз ферментацияда аппарат толтырылған кезден бас-тап, ферментация үдерісі динамикасында биореакторға үздік-сіз белгілі жылдамдықпен жаңа қоректік орта беріледі және үздіксіз биомассаның барабарлық мөлшері алынып тасталады. Ферментативтік үдеріс бірнеше тәулік бойы жалғасады.
Биореакторлар жүмыс тәртібі жағынан ғана емес (кезендік және үздіксіз жүмысты), ол көлемі және алға қойылған мақ-саты бойынша (зертханалық - көлемі 3-10 л, тәжірибе-өндіріс-тік немесе пилотгық - 30-100 л, өндірістік - 100 және одан көп литр), өсіру жағдайы бойынша (аэробтық және анаэробтық, мезо - және термофильді, беттік және терендікте өсіру, т.б.) ерекшеленеді. Өсірілген жасушалардың биокатализдік қасиет-терін тиімді пайдалану үшін, оларды биореактор ішіндегі үстағыштарға орнықтырады, ал қоректік зат оларды жуып
өткен сияқты болады; жасушалар бекітілген және анағұрлым тұрақты, ұзақ уақыт ферментативтік белсенділікті көрсетеді. Жалпы биореакторларда ферментация үдерісінің техноло-гиясы типті. Мысалы, кезеңдік ферментацияда келесі типтік кезеңдер ұсталынады:
- қоректік орта-субстраттың, биореактор іші, көмекші жабдықтың зарарсыздығы;
- аппаратты қоректік орта-субстратпен толтыру;
- штамм-продуцент таза жасушалары - материалын кіргізу;
- жасушалар өсуінен басталатын ферментация үдерісі, одан кейінгі олардың көбеюі мен ақырғы өнім синтезі (бұл
алғашқы немесе кейінгі метаболиттің болуына байланысты, ақырғы өнім синтезі микроорганизмдер көбеюінің әртүрлі
фазаларында - ортасында, аяғында болуы мүмкін);
- ақырғы өнімді бөліп алу және тазалау ферментативтік үдерісті екі кезеңге бөлуге толық болады: биологиялық нысанды дайындауға, оны өсіруге, ферментацияға, биоазықты тазалауға байланысты, биологиялық кезең; шикі затты алдын
ала өндеуді, коректік затты таңдау мен дайындауды, биореактор мен қосымша жабдықты зарарсыздандыру, оттегіні
беруді реттеуді, рН, температура тәртібін қамтитын биологиялық емес кезең;
- ферментация үдерісінің инженерлік бөлігі. Биореактордың қүрылысын жасау биомассаны өсіру жағдайын
оңтайландыру, ферментативтік үдерістің динамикасын автоматтық бақылауды қамтамасыз ету, биоазықты бөліп, тазалау тәсілдерін жасау, шикізатты ақырғы өнімге биохимиялық трнасформацияға мүмкіндік беретін оңтайлы жағдайларды
қолдау, ферментативтік үдеріс кезінде биоазықты инактивациядан өте жақсы сақтауға мүмкіндік беретін жағдайларды
жасау және жалпы биомассадан оны бөлу - осылар ферментативтік үдерістің биологиялық емес, инженерлік кезендік мәні.
Ферментация сатысы - орталық саты, барлық ферметатив-тік үдерістің негізі, сонда субстраттан, шикізаттан биоката-лизатор көмегімен (микроорганизмдер, жануар мен өсімдік жасушалары) биосинтез немесе биотрансфсфмация нәтиже.
5 Клоналды микрокөбею туралы түсінік. Микроклоналды көбеюдің сатылары және клоналды микрокөбею үрдістеріне әсер ететін факторлар.Жасушалар мен тіндер культурасындағы жетістіктер вегетативті көбеюдің ұстамалы жаңа әдісі - клоналды микро-кебейтуге әкелді.
Бұл іп уііго жағдайында, пробиркаларда бастапқы нұсқа-ларға генетикалы ұқсас, жыныссыздық жолмен өсімдіктерді алу. Әдіс негізінде зарарсыз жағдайда қоректік ортаға салын-ған әртүрлі арнайыланған тіндердің, жасушалардың ерекше қабілеті, оларға тән тотипотенттігін іске асыруы жатады, яғни экзогенді әсерлер күшімен бүтін өсімдіктік организмге бастау беретін қасиеті білінеді.
Клоналдық микрокөбейтудің алғашқы жетістіктері ХХ-ғасырдың 50-жылдары аяғында француз ғалымы Ж. Морель арқасында мүмкін болды, ол орхидеяның алғашқы өсімдік-регенерантын ала алды. Ж. Морельдің микрокөбей-тудегі табысына іп уііго жағдайында өсімдіктердің апикалдық меристемасын күтінудегі сол кезде жасалған техникасы мүмкіндік берді. Әдетте, алғашқы эксплант есебінде зерт-теушілер шөптік өсімдіктердің: қалампыр, бақытгүл, хризан-тема, күнбағыс, ас бүршақ, жүгері, үлпілдек, сүт шөп апикал-дық меристемаларын пайдаланған және өсімдіктердің регенерациясы мен қалыптасу үдерістеріне қоректік заттың қүрамының әсерін зерттеген.
Жыныссыз көбеюмен алынған өсімдіктерді белгілеу үшін АҚШ-тың ауыл шаруашылығы министрлігінен Уэбер 1903 жылы "клон" термиңін үсынды (грекше. кіоп - өсім-діктердің көбеюі үшін лайъіқты қалемше немесе өркен). Жыныссыз жолмен көбейген ^сімдіктердің үрпақтары жеке-ліксіз деп саналады. Олар тек аналық дараның бөліктері (клондары), соған және өзара үқсас.Сонымен, клоналдық микрокөбейту - бүл алғашқыға үқсас өсімдіктерді жылдам, жыныссыз жолмен алу үшін іп үі(го техникасын пайдалану.Өсімдіктердің тіндік және жасушалық культураларын жылдам клоналдық микрокөбейту және өсімдіктерді сауық-тыруды қолданумен қатар, өсімдік текті бағалы биологиялықбелсенді заттарды өндірістік тәсілмен, оған қоса рекомби-нанттық ДНҚ технологиялары негізінде трансгендік өсімдік-терді алуда пайдаланылады.
Микроклоналды кґбейтуді бірнеше кезеѕге бґлуге болады:
1. Донор ґсімдікті таѕдау, эксплантты оќшаулау жјне залалсыздандыру, in vitro жаєдайында ќоректік ортада ґсіру їшін ќолайлы жаєдай жасау;
2. Кґбейту жолдары: а/ каллус арќылы жјне тыєыз сўйыќ ортада кґбейту; б/ каллус ўлпасын тїзбей–аќ жапыраќта, ґркенде, жуашыќ ќабыршаєы мен тїбіртегінде, тамырсабаќта, гїл шоєырыныѕ бастамаларында адвентивтік бїршіктіѕ пайда болуын ќоздыру; в/ апикалдыќ басымдылыќты химиялыќ жолмен жјне ґркендерді микроќалемшелеу арќылы жою нјтижесінде эксплантта ќолтыќ бїршіктерініѕ пайда болуына жаєдай жасау;
3. Кґбейтілетін ґркендерді тамырландыру жјне пробиркадаєы ґсімдіктерді in vitro жаєдайына бейімдеу;
4. Ќоректік ортадан алынєан ґсімдіктерді жылыжай топыраєында ґсіру. Ґсімдіктерді іске асыру немесе танапќа отырєызу їшін дайындау. 33-суретте (ќосымша A) микроклон арќылы ґсімдіктерді кґбейту кезеѕдері кґрсетілген.
Ќолданып жїрген тјсілдерге ќараєанда микроклоналды кґбейтудіѕ мынадай артыќшылыќтары бар:
1. Бір ґсімдіктен бір жыл ішінде миллионєа жуыќ ґсімдікті, ал ќарапайым јдіспен тек 5-100 ґсімдікті кґбейтіп, алуєа болады;
2. Аналыќ ґсімдіктен алынєан клондарды зертханалыќ жаєдайда аз єана жерде жыл бойы ґсіруге болады жјне оларды белгілі бір уаќытта шыєаруєа мїмкіндік береді;
3. Ґсімдіктердіѕ ауруларын туєызатын саѕырауќўлаќ, бактерия, вирус жјне нематодадан ґсінділерді сауыќтыруєа болады;
4.Селекционерлерге ґте баєалы, бірегей генотиптердіѕ /линия, будан, мутант, трансгендік ґсімдік/ кґшірмесін ќажетті мґлшерде алу мїмкіндігі;
5.Ќалыпты жаєдайда кґбеймейтін немесе нашар кґбейетін ґсімдіктерді кґбейтіп, тамырландыруєа мїмкіндік береді. Мысалы, ќылќан жапыраќты орман аєаштарыныѕ таѕдаулы тїрлерін тез арада клонды тјсілмен кґбейтуге болады. Демек, микроклоналды кґбейту арќылы ґте баєалы ґсімдіктер тїрлерініѕ, сауыќтырылєан баєалы сорттардыѕ, сонымен бірге жойылып бара жатќан ґсімдік тїрлерініѕ ќорын, яєни банкін жасап, пробиркада ўзаќ уаќыт тґменгі температурада саќтауєа болады. Микроклоналды кґбейту тјсілін кеѕінен ќолданылатын еѕ ірі сала–жўќпалы вирус аурудан сауыќтырылєан екпе материал алу маќсатында жаѕадан шыєарылєан немесе пайдаланып жїрген баєалы сорттарды тез арада кґбейту болып табылады (34-сурет, ќосымша Б).
Вегетативтік жолмен кґбейетін ауылшаруашылыќ даќылдарыныѕ ґнімі вирус аурулары јсерінен 10-50% дейін тґмендейді. Ќазіргі кезде фитопатогендік вирустыѕ 600–ден астам тїрлері аныќталды, диагностика тјсілдерініѕ жетілуіне байланысты олардыѕ жаѕа тїрлері табылуда. Вирус ауруларыныѕ кґбеюі, біріншіден, жаѕа агрессиялыќ вирус штаммыныѕ пайда болуынан, екіншіден, шаруашылыќ їшін баєалы, біраќ вирус ауруларына тґзімсіз сорттардыѕ ґсірілуінен, їшіншіден, ґнеркјсіп ґндірісініѕ ќарќындылыєы агротехниканыѕ ґзгеруіне јкеліп соќтырды, тґртіншіден, ќазіргі кездегі кґлік пен сауданыѕ мїмкіндіктеріне байланысты, бесіншіден, тўќымдыќ, егілетін жјне сўрыптау материалыныѕ айырбасталуына байланысты. Осыныѕ арќасында вирус аурулары оѕай жјне тез арада бір аймаќтан екінші аймаќќа немесе мемлекеттер мен ќўрлыќтарєа таралып кетеді. Вирус аурулары кґптеген жаєдайда ґсімдікті толыќ жойып жібермейді, біраќ алынатын ґнімніѕ тїсімін айтарлыќтай тґмендету нјтижесінде ґсімдіктерді ґсіру тиімсіз болады. Мысалы, АЌШ-тыѕ кейбір аудандарында сўлы алќаптары сары ергежейлік вирус ауруына шалдыќќанда оныѕ ґнімін 63 %-єа тґмендетеді. Теѕбіл ауруына шалдыќќан бўршаќтыѕ ґнімділігі 89 %-єа азайєан, ќўлпынайдыѕ ґнімділігі 5-75 % ґєа дейін тґмендеуі мїмкін. Картоптыѕ ґнімі вирус ауруларыныѕ салдарынан 28-88 % азаяды. Ґсімдікті вирус инфекциясынан сауыќтыру жўмысы бірнеше кезеѕнен тўрады:
1. Аурудыѕ диагностикасы;
2. Сауыќтырылєан материалды дайындау немесе аурусыз ґсімдікті табу;
3. Оларды кґбейту жјне ќайтадан ауруєа шалдыќтырмау.
Микроќалемшелеу сомаклон жјне гаметоклон варианттары арасында дара ґсімдіктерді тез уаќытта кґбейту де ґте тиімді јдіс
Клонды микрокөбейту жұмысы 4 этаптан тұрады. 1 эксплантты ин витро жағдайында өсіру. Толығымен залалсызданған эксплантты алып,қ.о.ға отырғызып ,оның өсуіне қолайлы жағдай туғызу.2микрокөбейту өркен санын көбейту,
3өркенді тамырландыру және оларды сақтау
4өркенді топыраққа отырғызу.
Микроклоналды көбейтуге әсер ететінфакторлар экспланттың генатипі, қ.о. мурасиге скуг ,жарық,температура, су алмасудың маңызы зор
Билет
1.Медицина мен ветеринариядағы мәселелерді шешудегі продуцент штамдардың маңызы. Биотехнологияның негізгі құрылымды бөлігінің бірі гендік инженерия болып саналады. Ол 70 жылдардың басында қалыптасып, бүгінгі таңда үлкен жетістіктерге қол жеткізді. Масштабты көлемде түрлі ақуыздарды алу үшін гендік инженерияның әдістері бактерия, ашытқы және сүтқоректілердің жасушаларын «фабрикаға» айналдырады. Бұл ақуыздың құрылымы мен қызметін анықтауға және оларды дәрілік құрылым ретінде пайдалануға мүмкіндік береді. Қазіргі кезде ішек таяқшасы (Е.coli) маңызды инсулин және соматотропин гормондарының тасмалдаушысы болады. Соматотропин – гипофизбен секрецияланатын, адамның өсу гормоны. Бұл гормонның жетіспеуі гипофиздік карликтікке ұшыратады. Егер соматотропинды әр кг- на 10 мл мөлшерде аптасына үш рет ексе, онда бір жылдың ішінде соматотропин жетіспейтін баланың бойы 6 см өсуі мүмкін. Бастапқы кезде оларды өлекселерден алған, бір өлекселерден 4-6 мг соматотропин фармоцефтикалық препаратын алған. Бұл әдіспен гормондар шектеулі көлемде алынады және алынған гормондар бір неше компаненті болып олардың құрамында ырғақты дамитын вирустар болуы мүмкін. 1980 жылы «Genehtec» компаниясы бактериялардың көмегімен соматотропин өндірудің жаңа технологиясын ойлап тапты, бұл технология жоғарыда айтылған кемшіліктер болған жоқ.1982 жылы Франциядағы Пастер институтында E.coli мен жануар жасушасының культурасында адамның өсу гормоны алынды, ал 1984 жылы СССР- де инсулиннің өнеркәсіптік өндірісі басталды. Интерферон өндірісінде Е. сoli, S. сerevisal, сондай-ақ, фибробласт өсіндісін немесе трансформацияланған лейкоциттерді қолданады. Аналогиялық әдіспен қауіпсіз және арзан вакциналар алынады. Рекомбинанттық ДНҚ технологиясы дәстүрлі емес «ақуыз-ген» байланысына мүмкіндік ашты, бұл «қайтарымды генетика» деген атқа ие болды. Бұндай байланыста жасушадан ақуыз бөлініп алып, осы ақуыздың генін кодталынады, геннің мутациясын түзіп, ақуыздың өзгерген формасын кодтап модификацияға ұшырайды. Соңында алынған генді жасушаға енгізеді, егер ол экспрессияланса, онда оны тасымалдаушы жасуша мен оның ұрпақтары өзгерген ақуызды синтездейді. Осындай әдіспен дефектифті гендерді түзеп, тұқым қуалайтын ауруларды емдеуге болады. Құрылымды гендердің экспрессиясы мутация нәтижесінде түрлі деңгейде өзгеруі мүмкін. Биотехнологияның негізгі міндеті – ол жоғарғы өнімді организімдер алуға бағытталған перспективті мутанттардың селекциясы. Оперон оймағымен жүйелі дефектісі бар мутанттарды – жүйелі деп атайды, олар конститутивтық ферменттердің биосинтезін қамтамасыз етеді. Соңғы өнім түзуде шектеулі қабілетті мутанттарды ауксотрофтылар деп атайды. Ингибитордың реакцияға қатыспауына байланысты субстратты қолдану мен микроағзалардың өсуі жалғасады. Тәжірибеде жоғарғы өнімді ағзалар екі түрлі мутацияға ие болады, жүйелі-ауксотрофты мутанттар деп аталады. Дефектифті экспрессия генінен мутантарды сұрыптауда және зат алмасуды реттеуде эффективті селекция әдістері қолданады. Олардың бірі толық өнімнің аналогиялық құрылымына тұрақты мутант алудан тұрады.Ал екінші әдістің негізгі ревертантарды ауксотрофты мутанттардан бөліп алуда жатыр. Микроорганизімдердің ұлттық коллекциялары. Микробиологиялық өндірістердің негізгі өнеркәсіптік штамдарды құрастыру, олардың өнімділігі мен өнімінің сапасының жоғарылауы және генетикалық сипаттамасы мен биологиялық құрылымын қолдау болып табылады. Штамның пайдалы құрылымдарын технологиялық процессте сақтау керек, және олардың өнімділік сапасын жақсарту қажет. Сондықтан-да биотехнологиялық өндірісте таза өсінділерді бөліп алу жұмыстары жүргізіледі. Таза өсінділерді бөліп алудың негізгі міндеті зертханалық зерттеулердің нәтижесінде алынған. Продуценттің пайдалы құрылымын үнемі және берік өндіру болып табылады. Микровирустарын түрлі халық және ауылшаруашылығында, медицина мен өндірісте эфективті түрде пайдалану, оларды сақтауда жаңа кәсіпкерлікті алуға жол береді. Жоғарыда айтылып өткен мәселе бір жолы әр штам туралы жайлы кеңейтілген мәлімет беріп, микроорганизім культурасының колекциясын құру болып табылады. 1970 жылы бүкіл әлемдік микроорганизм өсіндісінің коллекциялық федерациясы бекітілген. Көпшілік колекциясы микроорганизмдердің халықаралық депонирлеу Будапештік келісімінің қатысушылары болып, халықаралық атаққа ие болған: DSM (Германия), JFO (Жапония), CNCM (Франция), ВКПП, ВНИИ генетика (Ресей) және т.б. Ал Қазақстанда ҚазНИИ тағамдық өндірістік, вирусология және микробиология институты, «Азықтандыру мәселелері» ЗАО коллекциялары бар. Ветеринариялық вирус вакциналары мен балау препараттарының продуцент-штамдарының коллекциялық микроорганизімдерін НИИ – да сақтайды (Онтүстік-Қазақстан аудан, Гвардейский), бактериялық және саңырауқұлақ инфекцияларының коллекциялық микроорганизімдерін МУ «Ветеринариядағы мониторинг, референция, зертханалық балау мен әдістемелік ұлтық орталығы» АШМ ҚР сақтайды. Астана қаласында «Республикалық микроорганизімдер коллекциясы» өндірістік-бағалы микроорганизімдер мен моноклональды антиденелердің продуцент-гибридомдерге жағдай туғызып, Ұлттық Биотехнология орталығында сақталуда. Осы коллекцияда төмендегідей микроорганизім түрлері сақталуда: Lactobacillus, Streptососсus, Staphylocoсcus, Bacillus, Streptomyces, Candida және т.б.
2. Суперовуляциятуғызу. Суперовуляция — деп малдың ұрық безінде бір мезгілде бірнеше ондаған фолликульдердің дамып - жетіліп, жарылып, аналық ұрық жасушаларының бөлініп шығуын айтады.Сүтқоректілер тобына жататын аналықтар бірнеше мың жыныс жасушасымен туады,оның көпшілігі бірте-бірте дегенерацияға ұшырап өле бастайды, тек шамалы саны дамудың бірнеше сатысынан өтіп өсіп жетілген фолликул болады.
Жалпы бұл фолликулдардағы ооциттердің бәріде гонадотропты гормондар әсеріне тәуелді болады,себебі, гормондар әсерінен олар толық физиологиялық жетіледі. Осы күндері ұрғашы малдардың супероовуляциясын сары денешік регрессиялық жағдайда, ал жыныс айналымы фолликуллярлық кезеңінде болғанда гонадотропиндік және простагландин Fа2 не болмаса солардың аналогтарын қолдану арқылы ғана тудыра алады. Суперовуляция тудырған жағдайда бір донор мал ұрығынан 10 есе көп буаз малдар алынады. Суперовуляцияны үй жануарларында гормональды жасанды түрде туғызу жолдарын орыс ғалымы М.М.Завадовский 1930 жылдары ашқан.
Ірі қара малдарда суперовуляциялық күйді гонадотропты, фолликула үдеткіш гормондар не болмаса, буаз биенің қан сарысуындағы ганадотропиндер (ГСЖК), жыныс айналымының 9-14 күндерінен бастап егу арқылы тудырады. Сары денешік әсерін әлсірету үшін - регрессиялау сиырларды 2-3 күн гормондармен өңдегеннен кейін, простагландин Fа2 егеді. ГСЖК буаз биенің қанында 60-90 күндері өте көп мөлшерде болады. Бұл препаратты ҚР Шымкент қаласындағы Республикалық лаборатория да жасайды.ГСЖК-ні сиырларға бір рет қана 2,5-3 мың ME (халықаралық бірлік) шамасында тepi астына салады, саулыққа 100 ME, жетеді. Қайталап салған кезде бұл препараттың, зиянды әсері болуы мүмкін. Препаратты малға (донорға) жыныс циклінің орта мезгілінде - 8-15 күндері салған дұрыс, содан кейін 48 сағат өткен соң эстрофанның 2 мл. егеді. Мұндай өңдеуден өткен мал 2 күннен кейін-ақ күйлейді, жыныс айналымы барлық белгілері, феномендері жақсы көрінеді.
Суперовуляция туғызу үшін басқа да препараттар қолданылуда, атап айтқанда Фолмегон, Пролазан, ФЗГ-гормоны, Графоллон, Графогармон, Фолметропин және т.б. Бұл препараттардың кұрамында фолликул қоздырушы және лютейндеуші (жетілдіруші) гормондар бар, олардың бip-бірінен айырмашылығы әсер ету мерзімі мен ұзақтығында. Бұл препараттар мал организмінде жылдам әсерлік күшін жоятын болғандықтан тәулігіне 2 реттен 3-4 күн бойы қолданылады.
Эмбриондар сапасын анықтау. Эмбриондардың сапасын балауда нақты белгілі меже болмағанымен, келесі тәсілдерді қолданылады; а) визуалдық морфологиялық бағалау, б)тірі күйінде бояу, в) цитогенетикалық және цитогистологиялық бағалау.
Негізінен эмбрионның сыртқы және ішкі морфологиялық күрылысына қарай – визуалды, яғни сыртқы қабатының, целлюцид бүтіндігіне, аймақтарының ішкі бластомерлердің толықтығына, даму кезеңінің ұрық жасына дәлме дәл келуі қарай анықтайды. Бүрісіп, жыртылып ыдырай бастаған эмбрион жарамайды.
Көшіріп қондырылатын эмбриондар сапасын - тіршілік қабілетін анықтауды in vivo және in vitro өткізеді.Бұл өте күрделі, толық стерильді ортаны талап ететін тәсілдердің бірі. Өсіруді бір тамшы қоректік орта құйылған пластикалық шәшкелерде, белгілі газдық ортасы бар, минералды май қабатының астында жасайды. Осы кезде ұрықтың даму қарқындығы тежеледі, ал 24-48 сағатта потенциалды өміршеңдігі жоғары жасушалар бөлініп үлгермейді де кейбіреулеріне орта жағдайы жақпағандықтан бөлінулерін тоқтатады.
Бекітілген препараттарда ұрық сапасын анықтаған кезде жасушаның биологиялық сапасы болып табылатын, құрылымының нәзік ерекшеліктерін анықтауға мүмкіншілік береді (ядро,цитоплазма).Визуалдық бағалауды Петри шәшкелеріне цилиндрдің түбіндегі тұнбадан бөлшектеп құйып алып МБС-9, МБИ-13 микроскоптармен 50 рет үлкейтілген жағдайда эмбриондарды іздеп тауып балай бастайды. Негізінде бұл көрсеткіштің сапасы төмен: Бұл тәсіл арқылы, эмбриондардың тіршілік қабілетін, бірден эмбрион жасушасының зақымдалуы мен дамуы үрдісінің тежелуін жіктеп сараптамадан өткізіп - өте жақсы, жақсы, қанағаттанарлық, нашар деп бағалайды. Аталған балау бойынша сиырлардың төлді болуы да 63, 58, 31 және 12 % тең боладыҰрықтың тіршілік қабілетін бағалау кезінде қолданылатын бояу - Эванс көгілдірі, эозин, метилен көгі ж т.б. Бояған кезде, бояулар өлген не өлім халындағы жасушаның мөлдір қабатынан өтіп, протоплазмасын бояйды.Реципиент пен донорлардың жыныстық айналымдарын сәйкестендіру. Донордың жатырынан эмбрионды шайып шығарған кезде жыныс мүшелері, жатыр эндотелиясы, ұрық безі, гормондардың деңгейі қандай жағдайда болса, эмбрионды апарып салатын реципиенттің де жыныс органдарында сондай жағдай болуы керек, тіпті болмаса мерзім айырмашылығы 24 сағаттан аспағаны да дұрыс. Мұндайда реципиенттің жыныстық циклі донордың жыныстық цикліне қарағанда сәл ғана аытқан болса да бұрынырақ жүріп отырғаны қолайлы болады.
Эмбрионды ұзақ мерзімге азотқа салып қатырып сақтауға мүмкіндік болса, онда реципиентің жыныстық айналымын (циклін) арнайы препараттар қолдану арқылы синхрондаудың қажеті жоқ, олардың табиғи күйлеуін күтіп, күйлегендеріне 10-12 күн өткенде эмбрионды мұздан ерітіп алып апарып салады. Бүл берілген мерзімнен кешіктіретін болса, реципиенттің ұрық безіндегі сары дене өзінің қызметін тоқтатып кері даму процесі басталады, эндометрияның эпителиі жаңарып жыныстық циклдің кезекті сатысына өтеді де, эмбрионның өсіп дамуына қажетті жағдай болмай қалады.
Эмбрионды үзақ мерзімге сақтауға мүмкіндік болмай, сол шайып шығарған күйінде кешіктірмей апарып алу қажет болса, реципиенттің жыныстық циклін донордың жыныстық циклін сәйкестендіру (синхрондау) керек. Ол үшін донорды суперовуляцияға қалай дайындаса, реципиентті де солай дайындайды, тек оларды ұрықтандырмай күйлеу күйін өткізіп барып, 8-10-шы күндеріне дейін жібермей бақылауда ұстап отырады. Эмбриондарды шайып алғаннан кейін, сапасы тексеріліп дайын болған кезде оларды жыныс айналымы сол мерзімге сәйкес келіп тұрған реципиенттерге апарып сала береді.
Эмбриондарды шығарып алу. Ірі қара мал эмбриондары жұмыртқа жолынан жатырға күйттенген соң 4-5 күннен кейін, ал суперовуляциядан өткен сиырларда енгізілген эмбриондарының жартысы 7 күннен асып барып түседі.
Донор жануарларға суперовуляция өткізіп барып ұрықтанған аналық жасушаларын үш жолмен алады: донорды сойып, хирургиялық және хирургиялық емес тәсілдерімен.
Бірінші алу әдісі – донорларды сою, өндірісте қолдау таппады, үйткені бағалы тұқымды малдарды пайымды қолдану мерзімі төмен және малдардың істен шығуы көп болғандықтан.
Сиыр организмінен эмбриондарды 70-ші жылдардың ортасына дейін хирургиялық тәсілдерді қолданып алып жүрді, соның бірі лапоротомия – жалпы анестезия жасап құрсақты жарып эмбриондарды алатын.Эмбрион алу көрсеткіші жоғары болғанымен бұл жолдары өндірісте жасауға қолдау таппады, оған себеп, бірден өте қымбат, өндіріс жағдайында ыңғайсыз және операциядан кейінгі жұмысы көп уақыт алатын іс болғандықтан.
Эмбриондарды хирургиясыз алу мүмкіншілігі бар екендігін 50-ші жылдары болжағаны мен, тек 70 жылдарында жасау әдістері ашылып қолдау тапты.
Эмбрионды сиырдың жатырынан ұрықтандырғаннан кейін 7-ші күндері шайып шығарып, негізінен операция жасамай хирургияны қолданбай ақ алады. Бұл әдіс арзанға түседі, жеңіл алынады және донорды бірнеше рет қайталап пайдалануға мүмкіндік береді, арнайы операция жасайтын бөлмені, құрал саймандарды қажет етпейді, малдың тұрған орнында іске асыра берілетін жұмыс.
Жұмысқа кіріспей тұрып малдың тік ішегін қол салу арқылы нәжістен босатады, жатырдың және ұрық безінің функционалдық жағдайын саусақпен басу арқылы тексеріп шығады, ұрық безіндегі сары денелерді санайды (суперовуляцияның деңгейін білу үшін), малдың сарпайын, жамбасын, құйрығын тазалап жуып залалсыздандырады (дезинфекциялайды). Малдың күшенуін тоқтату үшін эпидуральді анестезия жасайды.
Эмбрионды шайып шығару үшін негізінен Фолея катетрі қолданылады, оның ішіне жіңішке мандрен салып ректоцервинальді әдіспен, жатыр мойнына, одан әрі тармағына дейін өткізеді. Катетр ішіндегі мандренді шығарып тастайды да, оның сыртқы арнасы арқылы 10-15 мл. ауа үрлейді. Сол кезде катетр ұшындағы резеңкеден жасалған баллон керіліп, жатыр тармағын толық бекітеді де, ішіне құйылған сұйықтық пен эмбрионның сыртқа кейін қарай төгіліп, ысырап болуына жол бермейді.
Катетрді осылай орнатқаннан кейін, сол арқылы жатыр ішіне Дюльбек сұйығын 40-30 мл. шамасында бірнеше рет құйып, бірнеше рет қайталап сорып шығарады, бұған жалпы мөлшерде 500 мл. Дюльбек сұйықтығы кетеді. Осы ретте жатырдың екінші тармағында да жуып шаяды.
Жиналған сұйықты биік, жіңішке цилиндрге құйып бөлме температурасында 20-30 минутқа қойып қояды. Бүл уақыттың ішінде эмбриондар цилиндрдің түбіне тұнады. Бетіндегі сұйықты сорып алып тастап, түбіндегі тұнбадан эмбрионды микроскоп астында іздей бастайды.
3.Ферменттер. (Энзимдер) — тірі ағзаның биохимиялық реакциясын тездететін (катализдеу), ақуыз молекулаларынан (протеиндерден), РНҚ-дан немесе олардың комплексті қосылыстарынан тұратын биологиялық активті органикалық заттар. Аталған «фермент» мен «энзим» терминдерінің мағынасы бір, синонимдер. Әр түрлі елдердегі қолданысына қарай екі атаумен аталды. Ферменттердің латынша атауы fermentum, ал грекше атауы ζύμη, ἔνζυμον. Екеуінің де мағынасы ашытқылар (дрожжи) деген сөзге саяды. Ферменттерді зерттейтін ғылымды Энзимология деп атайды.Ферменттер тірі ағзаның кез-келген бөлігінде бар. Олар денедегі жаңа заттарды түзі процесіне қатысады, яғни, Субтраттардан жаңа өнім алу реакциясын жүргізеді. Биохимиялық реакцияларды катализдейтін (тездететін) заттар ферменттер болып табылады. 4000-нан астам биохимиялық реакцияларға қатысатын ферменттер тірі ағза тіршілігі үшін зат алмасуда өте маңызды қызмет атқарады.Ферменттердің әрбір молекуласы бір мезетте миллиондаған операцияларды атқара алады. Ферменттердің осындай қасиеттері оларды басқа ақуызсыз катализаторлардан ерекшелейді. Ферменттер реакцияны миллиондаған есеге дейін жылдамдата алады. Өз кезегінде, ақуызсыз катализаторлар небары мыңдаған есеге дейін-ақ жылдамдатады.Ферменттер кез-келген субтратты (зат алмасудағы шикізат) тиісті реакциясына қарай таңдап, қажетті әдістермен (реакциялармен) катализдей алатын қасиетке де ие. Микробиологиялық синтез және биотрансформация нәти-жесінде алынған биологиялық белсенді қосылыстар (фермент-тер, антибиотиктер, аминқышқылдары, витаминдер, т.б.) өндірістің әртүрлі салаларында, ауыл шаруашылығында, медицинада және ветеринарияда қолданылады.
Микроорганизмдер бірнеше жүздеген бағалы биологиялы белсенді қосылыстарды шығарады; кең масштабта этанолды, ацетон, сірке, лимон және сүт қышқылдары, ферменттер мен аминқышқылдарын шығару жолға қойылған. Биологиялы белсенді заттар химиялық жолмен де синтезделеді. Органика-лық қосылыстардың синтезінің биологиялық немесе химия-лық жолының басымдылығы экономикалық тиімділігімен, арзан шикізат болуымеқ технологиялық сапасы және өнім-ділігімен анықталады.
ФерменттерМицелиалдық өңездерден (амилаза, глюкоамилаза, декстраназа, протеиназалар, пектиназалар, целлюлазалар; продуценттер - Азрег&Шиз зр., РепісііНит зр., т.б.), ашытқылардан, актиномицеттерден, бактериялардан бөлінген ферменттер ең кең қолданылады. Онымен қоса өндірісте өсімдік және жануар текті ферменттер пайдаланылады (22-кесте).Тагам өндірісінде қолданылады:
- амилаза, глюкоамилаза, глюкоизомераза (сыра қайнату, нан пісіру, еритін крахмалды, декстринді, сіркені, глюкоза-фруктоздық сиропты алу). Амилаза көмегімен алынған көк-өністер мен жемістер өнімдерінің қанты көп және жақсы сіңеді, әсіресе балалар үшін. Нан пісіруде амилазалар қамыр-дың жетілу үдерісін тездетеді және нан сапасын жақсартады. Сыра қайнатуда глюкоамилаза сырадан декстриндердің қалдықтарын алыптастау үшін пайдаланады;
Өндірісте қолданылатын ферменттер
Ферменттер Әсер ету ұстанымдары 2Кір жуу үдерісінде сұйық фазада қолданылады, мысалы, крахмал, май, ақуызды алып тастау үшіқ машинамен кір жуу Ұнда ашитын қантгар түзелуі үшін крахмал гидролизі; ақуызы аз кепкен нан өндіру Ашитын қантгар, аминқышқыл-дары мен пептидтер түзелуі үшін крахмал мен ақуыз гидролизі Полисахаридтер мен ақуыздардың шектеулі гидролизі, фильтрация-лық үдерістің жетілдіру, төмен калориялы сыраны сақтағанда тұнбаны жою
Сүт ақуызын арнайы гидролиздеп ірімшік өндіру, ірімшіктің жылдам жетілуі ("Рокфор"), лактозаны глюкозамен галактозаға ыдырату Глюкоза мен төмен молекулалы ашитын қантқа дейін крахмалдьщ гидролизі
Глюкозоизомераза-ныңорнықтырутүрі
Өңездік және бактериялық амилазалар
Иттер мен кептер-лердің экскремент-терінің протеолиздік ферменттері
Трипсин және
Трипсинге үқсас ферментгерГлюкозаны фруктозаға изомеризациялау, жоғары мөлшерде фрукто-залы шырындар Тіндерден крахмалды алып тастау(бүрын пайдаланылған химикатгар орнына)Теріжүмсартып, ақуыздарды алып тастауТері өндірісінде қолданылатын протеолиздік ферментгің орнын ауыстырады.
5. Микроклоналды көбейту әдісінің көмегімен өсімдіктерді сауыќтыру.Өсімдіктерді вирус ауруынан сауыќтыратын тиімді әдістерінің бірі - меристема өсіндісі. Ең бірінші меристема өсіндісін Г. Морель мен К. Мартина 1952 жылы ќолданып, сауыќтырылған нарғызгүл мен картопты алады. Ќазіргі кезде меристема ўлпасында вирус ауруының неліктен таралмайтындығы толыќ аныќталмаған. Кейбір зерттеушілердің айтуына ќарағанда, вирустардың жасушадан жасушаға баяу таралуы меристемада өткізгіш жүйенің болмауына байланысты, ал екінші пікір бойынша, меристема жасушаларының ерекше метаболизмінің күйіне байланысты. Соңғы кездерде меристема өсіндісін вирус ауруларынан сауыќтыру үшін хемотерапиямен бірге ыстыќпен өңдеу әдістері ќолданылып, тиімді нәтижелер алынды. Клон деген жыныссыз жолмен,яғни вегативтік көбею жолымен,түзілетін организм.Ө/стің клонды микрокөбеюі деген өсімдіктердің іn vitro жағдайында жыныссыз жолмен көбеюі. Бастапқы өсімдіктен генетикалық тұрғыдан айнымастай бірдей болады. Артықшылығы: 1көбею коэфицентті өте жоғары. м/к коэфиценті басқаларымен салыстырғанда мыңдаған есе артық болады.
2Микрокөбеюмен қатар өсімдіктер вирустармен патогендік м/оден сауықтырылады.
3Сұрыптау процесін жылдамдату.жаңа сорттарды тез көбейтіп, оларды ауыл шар/қ өндірісінде пайдалану мерзімі едәуір қысқарды.
4Вегативтік жолмен көбейе алмаитын өсімдіктерді,мысалы,пальманы тек in vitro жағдайында көбейтуге болады.
5Үнемділік. Арнайы бөлмеде стеллаждарда орналасқан пробиркаларды жыл бойы мыңдаған өсімдіктіөсіру арқылы жылыжай алаңы үнемделеді.
6Жас өсімдіктерді алу,яғни кәрі дарақтарды жасарту.
7Өсу процесінжыл сайын үзбеуге болады, әсіресе бұл дамуында тыныштық кезеңі болатын өсімдіктерді көбейтуге тиімді.
Билет
1.Эмбриондарды алып шығудың хирургиялық әдістері. Эмбриондарды хирургиялық әдіспен алудың бірнеше тәсілдері бар: қынаптың жоғарғы иілу беткейін кесу, құрсақ ақ жол бойымен лапаротомиялау және аш бүйір тұсынан лапаротомия жасау. Соңғы екі әдіс өндірісте кеңірек қолданылады.
Эмбриондарды көшіру үшін бластоцисталарды пайдаланған жөн, сондықтан эмбриондарды ұрықтандырудан кейін 7-8 тәуліктер аралығында алады
Қарынның ақ жолы бойымен лапаротомия жасау. Жұмысқа кірісер алдында, донор – сиырлар мен қашарларды алдын ала операцияға дөйін 36-48 сағат аш ұстайды. Бұлшық етіне 2% новокаин ерітіндісін 0,7 мл мөлшерінде, сакралды жансыздандыру үшін 2% рампун новокаин ерітіндісін 5 мл мөлшерінде және кесілетін жерді бойлап 2% новокаин ерітіндісін инфильтрация түріндө 140 мл мөлшерінде егеді. Операция жасар алдында операция жасалатын аймақты даярлап, жамбас тұсынан жоғарғы алып, ақ жол бойымен ұзындығы 15 см кесінді жасалады да абайлап отырып жатыр мүйізі мен аналық жыныс безін түтікшесімен қоса шығарып алып, жыныс безіндегі сары денелердің санын анықтайды.
Жатыр мүйізінің бірінде тармақталған - бифуркацияланған жерінен тесіп катетр енгізіледі. Иілгіш 2-науалы пластмасса, үрлемелі баллондары бар резеңке катетрлерді қолданады.
Эмбриондарды жуып-шайып алып шығудың екі тәсілі қолданылады: 1) жатырлық, мұнда зәйтүн майы бар доғал инені жатыр мүйізі үстіне келтіріп, ол арқылы жуатын сұйықтықты жатырдың бифуркацияланған жеріне жібереді;
Әрбір жатыр мүйізін жуу үшін 100-140 мл Дюльбекко ортасы қажет. Жуғыш сұйықтықты залалсыздандырылған І40-150 мл ыдыстарға жинайды. Эмбриондарды алып шығу тиімділігі 87%-ға жуық, немесе орта есеппен бір донорға 5,8 эмбрионнан келеді.Қой ешкілерде эмбриондарды тек вентралды лапоротомия әдісімен немесе лапороскопия әдісімен алады, бүл осы малдардың жыныс ағзаларының анатомиялық ерекшеліктеріне байланысты. Операция өткізу тәртібі қара малға жасағандай болады.
Қазақстан Республикасында Қазақ ғылыми-зерттеу технологиялық қой шаруашылығы институтында эмбриондарды жуып алудың жеке әдістері ойластырылып ұсынылуда.
Жоғарғы жамбас тұсында ақ жол бойымен 15 см ұзындықтағы кесінді жасалады, ол арқылы абайлап жатыр мүйізі мен аналық жыныс безін жыныс безі түтікшесімен қоса шығарады. Қарап, жыныс безіндегі сары денелерді санайды.
Жатыр мүйізінің бірінде бифуркацияланып екі мүйізге тармақталған жерінен катетер енгізетін тесік жасалады. Иілгіш 2-науалы пластмасса не үрлемелі баллондары бар резеңке катетерлері қолданылады. Жуып алып шығудың екі тәсілі қолданылады: 1) жатырлық, мұнда зәйтүн майы бар доғал инені жатыр мүйізі үстіне келтіріп, ол арқылы жуғыш сұйықтықты бифуркациялану жеріне жібереді; 2) жатырлық - түтікшелі, мұнда аналық безі жолының құтылық бөлігіне эластикалық шлангалы жіңішке ине келтіріледі де шприцпен сұйықтық жіберіледі (17-сурет) әрбір жатыр мүйізін жуу үшін 100-140 мл Дюльбекко ортасы шығындалады. Жуғыш сұйықтықты залалсыздандырылған ыдыстарға жинайды. Эмбриондарды алып шығу тиімділігі 87%-ға жетеді, немесе орта есеппен бір донорға 5,8 эмбрионнан келеді.
Қойларда эмбриондарды тек вентралды лапоротомия әдісімен немесе лапороскопия әдісімен алады, бүл осы малдардың жыныс ағзаларының анатомиялық ерекшеліктеріне байланысты. Операция өткізу тәртібі.
2.Фитовирусологияда индукцияланғанайқас төзімділік деген құбылыс белгілі. Құбылыс мәні мынада егер өсімдікке вирустың бір штаммын жұқтырса, онда ол ө/к сол вирустың басқа да штамдарына да төзімді болып келеді. Құбылыстың молекулалық механизмі анықталмаған.Ө/кке вирустың өзін емес оңаноның тек жеке гендерін т.б. ғана енгізсе жеткілікті.Ө/ктерді зиянды жәндіктерден қорғау үшін химиялық заттар инсектицидтер қолд. Бірақ олар сүтқоректілерге де зиян келтіреді,пайдалыжәндіктерді өлтіреді,қоршаған ортаны ластайды. Бағасы қымбатболады, ж/е зиянкестер оларға тез үйреніп кетеді. Пайдаланылатын инстицидтерге төзімділік қасиеті бар 400 астам жәндік белгілі. Зиянкестер биопецтицидке бейімделе алмайды. Микробиологиялық пестицидтер зиянкестердіөлтіретін микроб токсиндері. Basillus thuringiensis микробының токсині жапырақтармен қоректенетін жәндіктердің личинкасын өлтіреді. Бірнеше токсин түзеді. Қазір 20ға жуық токсин белгілі. Pseudomonos fluoresens трасгендік клеткалары бірқатар өсімдіктерді зиянкестерден қорғай алады. Фитотоксиндер белок синтезін тежейді, зиянкестер вирустар м\о ге қарсы қорғауш бола алады.вирустар қоздыратын аурулар жәндіктер арасында кеңінен таралған,сондықтан зиянкестермен күресуде оларды табиғи вирустармен бірге қолдануға болады. Олардан өндірілетін препараттарды вирустық пестицидтер деп а.олардың ядрохимикаттардан көп артықшылықтары бар: сынаулы белгілері бір жәндікке ғана әсер етеді:пайдалы жәндіктерді өлтірмейді: қоршаған ортаға тез ыдырайды да ө/к пен ада, жануарға зиян келтірмейді:Қазіргі кездегі биопестицидтер энтнопотогендік вирустарымен саңырауқұлақтардың табиғи штамы.Гербицидке төзімділікті қамтамассызететін төрт механизм белгілі: 1тасымалдаушы (транспорттық)
2жоюшы(элиминациялаушы)3.реттеуші (регуляциялау) 4.жанасушы (контактық)
Транспорттық төзімділік мех гербицидтің клеткаға кіруін тежейді. Жоюшы мех клетканың ішіне кірген заттар клетка индукциялайтын факторлар әсерімен жойылады,көбінесеыдыратушы ферменттер немесе улы заттар модификациялану арқасында зиянды заттарға айналады. Ретеу мехгербицид әсерімен инактивирленген белок немесе фермен қайтадан қарқынды синтезеле бастайды,соның арқасында қажетті метобалиттің орны толады. Контактық мех гербицид әсер ететін нысананың (белок немесефермент)құрылымы өзгертіледі де,гербицид зиян әсер көрсете алмайды.кең пайдаланылатынныглифосатгербициді маңыздыароматикалық а.қ.синтезін тежейді. Дәнді дақылдар егістігінде кеңінен қолданылатыны гербицидтерге атразин жатады. Гербицидке төзімділікті артыру келесі сатыдан тұрады: 1.Ө/к клет. Гербц.ке әсер ететін биохим нысанасын анықтау; 2гербицидтерге төзімдңіоргонизмдерді сұрыптап олардың төзімділікті кодтайтын геннен бөліп алу;3. сол гендерді клондап көбейту;4. төзімділік гендерін екпе өсімдіктерге тасымалдап енгізіп олардың трансформацияланған өсімдіктерге қызыметтін зерттеу:
3. Культураларда жасушалардың өсуі жас.өсу фазасы. Сыртқы және ішкі орта фак әсері. S тәрізді қисық сызық мына фазалардан тұрады: 1лаг фаза н\е латентік бұл көзге өсу байқалмайды, бірақ су,қ.о.ны сініру ж\е бөлінуге дайындық анық байқалады. 2. үдеу ф. Клет. Бөлін.созылып өсе бастайды.3.экспоненц.н\е логарифмдік ф.бұл кезде өсу жылдамдығы қарқынды,уақытөткен сайын екі еселенеді,граф түзу сызықты болады.4.өсудің бәсеңдеу ф.өсу жылд.төм.5стационар н\е бір сарынды, өсу тұрақты. 6. клетк.біртіндеп жойылу ф, құру ф.сы. Ішкі фактор:пролиферативтік қор,созылып өсу ұзақтығы ж\е клет.күйі жатады. Сыртқы қ.о.құрамы,рН, оттегінің мөлшері, температура, клет.тығыздығы. Пролиферативтік қор деп бөлінетін клет.жалпы санына қатынасын айтады.
4. Дәрумендер. Дәрумендердің биологиялық белсенділігі олардың ферменттердің белсенді орталықтарында кофактор ретінде еніп тұруымен анықталады. Сондықтан дәруменнің жетіспеушілігі ферменттердің биокатолитикалық белсенділігін төмендетеді, организмнің алмасу үрдісіне, өсуіне және дамуына әсер етеді. Табиғи жағдайда дәруменнің биосинтезін өсімдікттер мен микроорганизмдер жүргізеді. Өсімдік текті тағамдарды өңдеген кезде дәрумендердің жоғалуы байқалады. Осылайша жоғары сапалы ұн алған кезде дәрумендердің 80-90 % жоғалады.
Биопродуценттер ретінде бір жасушалы микроорганизмдер, актиномицеттер, метантүзуші, фотосинтездеуші бактериялар, сонымен қатар пропион қышқылды бактериялардың 10-ға жуық түрі қолданылады. Селекция жолымен Propionibacterium ari штаммы алынған, ол В12 дәруменін осы түрге жататын басқа продуценттер сияқты жасуша ішінде жинамайды, ол оны өз жасушасынан белсенді түрде бөліп шығарады. Өнімді, штамм-продуцентті анаэробты жағдайда жүгері экстрактсы, глюкоза, кобальт тұзы және аммоний сульфаты бар субстратта тереңдік әдіспен культивирлеу арқылы алады. Рибофлавинді (В2 дәрумені) жоғары сатылы өсімдіктер, ашытқылар, мицелиалды саңырауқұлақтар мен бактериялар синтездейді (өндіреді). 1 тонна сәбізден – 1г рибофлавин алуға болады, 1 тонна бауырдан – 6 г алуға болады, ал Eremothecium ashbyii және Ashbya gossipii өндірістік штаммдарын культивирлеген кезде 1 тонна қоректік орада 25 кг дәрумен жиналады. Сонымен қатар продуценттер ретінде B.subtillis-тің және Asp.niger-діңмутантты штаммдарын қолданады. Штаммдарды культивирлеу ферментерлерде үнемі аэрациялау жағдайында жүргізіледі. Субстрат ретінде майбұршақтың ұны, меласса, сүттің сарысуы, балықтың және жүгерінің ұны қолданады. Эргостериннің (D2 – кальциферол дәруменінің предшественник) продуценті ретінде Saccharomyces carlsbergensis және S.cerevisiae қолданады. Ащытқылардың ферментациясы аэрациялау жағдайында жүргізіледі. Алынған биомассаны солян қышқылымен гидролиздейді, содан соң спиртпен тазартады, концентрлейді (қанықтырады) және 280-300 нм толқын ұзындығындағы УКС сәулелендіреді. Сәулелендіру кезінде көміртегі циклындағы жекеленген химиялық байланыстар қоздырылады, соған байланысты эргостерин дәруменге айналады. Витаминдерді алу технологиясы.1930-1940 жылдары витаминді препарат ретінде клетка құрамында эргостерині бар нан ашытқыларын қолданған. Ашытқы биомассасын ультракүлгін сәулесімен өндеп эргостериннен Д- эргокальциферол алынған. Витамин С- ні сірке қышқыл бактериялар сорбозаға дейін сорбитті трансформациялау жолымен алынады.
Витаминді алуының келесі технологиялары бар:
Өсімдіктер және жануарлардың шикізатынан витаминді препараттарды экстракциялауы (B12 –ІҚМ шикі бауыры , каротин – сәбізден);
Химиялық синтез - витаминдер өндірісінің негізгі жолы ;
Микробиологиялық синтезбен малдың жеміне қосылатын витамин концентратты (В2,В12) алынады ;
Химиялық және микробиологиялық синтездерді үйлестіру (С және В2 витаминдері ) ;
Витаминдерді емдік препарат ретінде тағайындайды :
В1–анти невроздық ,В2 -өсіру витамині , В6- антидерматиттік , В12 – анемияға қарсы , С – иммунитетті күшейту, А – антисклероофтальмиялық , Д – рахитке қарсы , Е – антиоксидантты , К – антигеморрагиялық ; ауылшаруашылық жануарлардың , құстардың өсуін жоғарлату және тағамды тепе теңдестіру үшін жемдік концентрат (В2, В12), тағамдық қоспа (Д), консервант (С) ретінде пайдаланылады.