Презентация по биологии "Селекция микроорганизмов" (9 класс)

По теме: Селекция микроорганизмов

Задачи урока: 1. Сформировать у учащихся представление об основных методах селекционной работы с микроорганизмами. 2. Научить обосновывать значение метода искусственного мутагенеза для процесса выведения новых штаммов микроорганизмов. 3. Познакомить с основными направлениями биотехнологии. 4. Убедить учащихся в том, что биотехнология является гармоничным соединением современных научных знаний и практической деятельности, нацеленных на оптимальное решение народнохозяйственных проблем и задач. 5. Продолжить развитие познавательного интереса у старшеклассников к изучению проблем современной селекции.

Микроорганизмы Бактерии Вирус ы Гриб ы Простейши е Сине-зеленые водоросли Микроорганизмы - мельчайшие организмы, различаемые только под микроскопом

Болезни, вызываемые микроорганизмами. Болезни, вызываемые микроорганизмами. 1 ГРИБЫ - себорея, парша, дерматомикозы 2 ПРОСТЕЙШИЕ - дизентерия, токсоплазмоз, трихомониаз, лямблиоз, малярия, трихомониаз и др. БАКТЕРИИ - ботулизм, сибирская язва, туберкулез, холера, дифтерия, тиф, чума, сифилис, столбняк и др. ВИРУСЫ - грипп, гепатит, СПИД, энцефалит, желтая, лихорадка, оспа, корь, бешенство, палеомелит, ОРЗ, ящур и др..

Особенности микроорганизмов 1. Повсеместное распространение 2. Высокая скорость роста и размножения 3. Высокая степень выживаемости в условиях, которые непригодны для жизни других организмов (t=70-105С, радиация,NaCl=25-30%, высушивание, отсутствие кислорода, t=(-), и др. 4. Способы питания: автотрофы (фото- и хемо-), гетеротрофы (разлагают все виды органических веществ, неприродные соединения, нитраты. Сероводород и другие токсичные вещества)

5.Невероятная продуктивность. Например: корова весом в500 кг. за сутки образует 0,5 кг. белка, а 500кг.растений сои продуцируют за тот же срок 5 кг. белка, равная же масса дрожжей способна выработать в биореакторе за сутки 50 тонн белка, что в 100 раз превышает их собственную массу и равно массе 5 взрослых слонов). 6.Чрезвычайная приспособленность микробов даёт возможность легко и быстро их селекционировать. Чтобы вывести породу животных или сорт растений нужны сотни лет, а для выведения штамма микроорганизма нужно несколько лет.

Использование микроорганизмов Использование микроорганизмов Разработка новых методов переработки и хранения пищевых продуктов с использованием микроорганизмов Удаление серосодержащ их соединений из угля Производство кормовых белков Для домашних животных Получение органических кислот, использование ферментов в моющих средствах, создание клеев, волокон, желатинизирующих веществ, загустителей, ароматизаторов и

Использование микроорганизмов в нефтедобывающе й промышленности Применение ферментных препаратов для совершенствования диагностики, создания новых лекарств и лечебных препаратов. Микробиологический синтез ферментов, антибиотиков, интерферона, гормонов (инсулин, соматотропин и др.) Использование клеточной технологии в сельском хозяйстве Получение бактериальных удобрений

Особенности селекции микроорганизмов Особенности селекции микроорганизмов -У селекционера имеется неограниченное количество материала для работы: за считанные дни в чашках Петри или пробирках на питательных средах можно вырастить миллиарды клеток; -Более эффективное использование мутационного процесса, поскольку геном микроорганизмов гаплоидный, что позволяет выявить любые мутации уже в первом поколении; -Простота генетической организации бактерий: значительно меньшее количество генов, их генетическая регуляция более простая, взаимодействия генов просты или отсутствуют.

Использование живых клеток и биологических процессов для получения веществ, необходимых человеку Биотехнология Биотехнология

Генная инженерия Клеточная инженерия Направления биотехнологии Направления биотехнологии

Совокупность методов воздействия на ДНК, позволяющих переносить наследственную информацию из одного организма в другой. Таким получают инсулин, интерферон, антиген вируса гепатита, гормоны роста и др. Генная инженерия Генная инженерия

ДНК одного организма вводятся в клетки другого организма. Например, гены высших организмов вносят с бактериальные клетки. Бактерия получает возможность вырабатывать белок, кодируемый ее новой ДНК Создание гибридной ДНК Создание гибридной ДНК

Генная инженерия Перенос новых генов в геном животных возможен с помощью микроинъекции ДНК в ядро яйцеклетки. Так получили трансгенную гигантскую мышь, которой ввели ген гормона роста крысы.

Метод конструирования клеток нового типа путем гибридизации их содержимого. При гибридизации искусственно объединяют целые клетки разных организмов, создавая новый гибридный геном. Клеточная инженерия Клеточная инженерия

Клеточная инженерия позволяет соединить в одной клетке наследственные материалы очень далеких видов, даже принадлежащих к разным царствам

Клеточная инженерия Возможно слияние эмбрионов на ранних стадиях, создание химерных животных. Таким способом были получены химерные мыши при слиянии эмбрионов белых и черных мышей, химерное животное овца-коза.

Имеет важное значение для решения многих проблем микробиологической промышленности, для медицины, производства лекарств, сельскохозяйственной индустрии, для разработки методов и средств очистки окружающей среды от загрязнений Селекция микроорганизмов Селекция микроорганизмов

Экспериментальный мутагенез – это воздействие на организм различных мутагенов, с целью получения мутаций (химические вещества и радиация) Например: Штамм продуктивность в 1000 раз. Штамм, образующий аминокислоту – в 300 раз. пеницилла гриба повысил свою Но возможности традиционной селекции ограничены. Успехи таких наук, как молекулярная биология и генетика в изучении микроорганизмов, а так же возрастающие потребности практического применения микробных продуктов привели к созданию новых методов целенаправленного и контролируемого получения микроорганизмов с заданными свойствами