Особенности селекции микроорганизмов.
В ряды микроорганизмов входят все прокариоты, и часть эукариот – грибы и водоросли. Все бактерии широко применяют в медицине, сельском хозяйстве, в промышленности и даже в энергетике. Переоценить их роль в различных индустриях просто невозможно. В связи с этим постоянно ведутся поиски новых штаммов микроорганизмов, которые обладают высокой продуктивностью.
Поиски и выбор полезных бактерий называется селекцией. Селекция микроорганизмов имеет отличия от селекции животных и растений. Ведь бактерии выращиваются огромными количествами в считанные дни. Выявлять любые мутации бактерий можно уже в первом поколении, так как геном у микроорганизмов гаплоидный.
Основные методы селекции микроорганизмов:
До недавних пор самым главным и, пожалуй, единственным методом был искусственный мутагенез и отбор групп клеток с идентичным составом. Сегодня проводится отбор только самых продуктивных клеток-клонов. Затем применяется мутагенез, который способен усилить появление мутаций. Для мутагенеза используются ионизирующие и ультрафиолетовые излучения и химические вещества.
Вероятность мутации у микроорганизмов не сильно высока, на 1 млн. особей приходится 1 мутация. Но, так как выращивают бактерии миллиардами, соответственно, процент мутаций в итоге получается не маленьким. Для того, чтобы получить микроорганизмов- мутантов с теми качествами, которые необходимы, селекционеры разработали методы отбора. Тот клон, который уже отобрали, многократно пересеивают на питательную среду и контролируют образование нужного продукта. Главной целью такой селекции является получение однородной популяции клеток. После того, как получают продуктивные штаммы, их начинают размножать. Такие методы селекции позволяют получить наиболее эффективные микроорганизмы.
Селекция микроорганизмов и генетика.
Изучения микроорганизмов биологией и генетикой привело к тому, что были созданы новые методы получения микроорганизмов с нужными свойствами, которые можно контролировать. В основе новых технологий получения бактерий лежат приемы, разработанные генной инженерией. Заключаются они в том, что можно выделить необходимый ген и ввести его в новое генетическое окружение для того, чтобы создать организм с заранее предопределенными признаками. Но методы генной инженерии очень сложны и стоимость их не дешева. Зато с их помощью можно получить лекарственные препараты, типа инферона, гормона роста, инсулина. В биотехнологии селекция микроорганизмов является самым важным направлением.
