Применение биотехнологии

Пособие содержит теоретический и графический материал по основным вопросам экологической биотехнологии, рассмотрены вопросы использования микроорганизмов для защиты окружающей среды. Направлено на формирование у студентов знаний об основных закономерностях биотехнологических процессов, на применение этих знаний для защиты окружающей среды, для решения экологических проблем.

В журнале освещаются вопросы профилактики, диагностики и лечения всего спектра заболеваний венозной системы и их осложнений, включая острую и хроническую патологию, а также поражения лимфатического русла.

В учебном пособии изложены основы и особенности применения зондовой микроскопии для исследований биологических объектов. Приведены сведения о живых объектах исследования, направления применения нанобиотехнологии и наномедицины.

В учебнике описаны современные методы, обеспечивающие интенсификацию, масштабирование и стандартизацию препаратов, получаемых на основе биологически активных веществ в промышленном масштабе, содержится информация об основных закономерностях метаболизма ряда продуцентов биологически активных веществ, приведены характеристики показателей индуцирования продукции важных метаболитов, особенности протекания биосинтеза в клетках бактерий, микроскопических грибов, культурах клеток.

В пособие вошли материалы курса лекций по генетической инженерии и биобезопасности для студентов, обучающихся по техническим специальностям. В частности, изложены типы молекулярных векторов, современные методы получения рекомбинантных ДНК, амплификации и секвенирования, стратегия молекулярного клонирования. Большое внимание уделено практическому применению достижений генной инженерии для получения лекарственных средств, вакцин, инсектицидов, трансгенных растений и животных, а также генной терапии человека.

С учетом возрастающей роли правовых регуляторов в современном обществе предлагаемое издание базируется на определенном этико-ориентированном решении вечной и вместе с тем весьма актуальной проблемы соотношения нравственности и права. Авторы исходят из того, что она пронизывает прикладной и профессиональный разделы этики, а также любую отрасль права. Исторически и логически оправданный вывод о первичности нравственности прямо способствует развитию и совершенствованию не только права, но и всего общества, а значит, и самих людей в их взаимосвязи и взаимодействии. Их защита, сохранение здоровья и жизни составляют важнейшие задачи не только науки, прежде всего биологии и медицины, но и права, без участия которого не может быть решен ни один сколько-нибудь крупный вопрос в обществе и государстве. Для этого, в свою очередь, требуются глубокие нравственно-философские поиски и решения. Биоэтика позиционируется в качестве наиболее значимой на сегодняшний день разновидности последних, взятой в тесной связке с государственно-правовыми механизмами соответствующего обслуживания каждого человека в отдельности, населения страны и мира в общем. Прицельно рассматриваются различные этические идеи и концепции, их особенности в аспекте влияния на современное состояние дел. Особое внимание уделяется теоретико-методологическим, мировоззренческим, аксиологическим, этическим и иным философским основаниям права в его защитном аспекте.

Публикуются результаты исследований наиболее актуальных проблем в области химии и смежных с нею наук, общих и комплексных проблем технических и прикладных наук и отраслей народного хозяйства, химической технологии, химической промышленности, кибернетики, экономических и гуманитарных наук. Предназначается для научных работников, аспирантов, студентов старших курсов, преподавателей.

Учебные практика является обязательным видом занятия и непосредственно ориентирована на профессионально-практическую подготовку обучающихся. В учебно-методическом пособии приведены основные виды практики бакалавров, приведены примерная структура программы практик, рекомендации по оформлению основных документов по итогам практик, в приложении помещены анкеты для работодателя и обучающегося, направленные на объективизацию оценки прохождения практики.

Толковый словарь содержит свыше 6000 терминов, наиболее употребительных в общей и медицинской генетике, иммунологии, вирусологии, микробиологии, эмбриогенетике, биохимии, биоинформатике, экологии, нанотехнологиях, молекулярно-генетической и клеточной биотехнологиях, а также биотехнологиях, широко используемых в промышленности и сельском хозяйстве. Термины даны с их английскими эквивалентами, этимологией слов и расширенным толкованием на русском языке.

Представленная диссертационная работа посвящена исследованию процессов биоокисления серусодержащих компонентов сточных вод и разработке технологических приемов их биообезвреживания ассоциациями сероокисляющих микроорганизмов.

Лабораторный практикум составлен в соответствии с основной образовательной программой по дисциплине СД. 02 «Общая биотехнология». Каждый раздел практикума содержит необходимый теоретический материал, рассмотрены основные сведения о свойствах гидролитических ферментов, механизме их действия, влиянии различных физико-химических факторов на их активность. Описанные методы химико-технологического и микробиологического контроля могут быть использованы в научно-исследовательской работе студентов.

Подбор устойчивых и декоративных видов шиповников актуален для широкого использования в лесомелиорации и озеленении населенных пунктов засушливого региона. Объекты исследований – виды шиповников с различными ареалами естественного распространения: Rosa rugosa (шиповник морщинистый), в том числе форма alba Ware Rehder; R. cinnamomea (шиповник коричный); R. beggeriana (шиповник беггера); R. acicularis (шиповник иглистый); R. spinosissima (шиповник колючейший); R. canina (шиповник обыкновенный), произрастающие в пунктах интродукции на разных типах почв. В 2018 г. в Волгоградской области самым жарким месяцем был июнь, самым холодным – февраль. Наибольшее отклонение от нормы среднемесячной температуры наблюдалось в марте. В Самарской области наиболее жарким месяцем являлся июль, самым холодным – январь. В период исследований виды шиповников сохранили жизненную форму габитуса, их высота варьировала от 1,0…2,0 м (среднерослые виды) до 0,7…0,9 м (низкорослые виды). Материалы по устойчивости видов шиповников к максимальным и минимальным температурам могут служить фактологической основой системно-ареалогического прогнозирования для географических пунктов интродукции. Степень требовательности шиповников к плодородию почв и свету выявила наиболее малотребовательные виды: R. beggeriana, R. cinnamomea, R. rugosa и R. spinosissima. Методика наблюдений Главного ботанического сада, а также полевые и лабораторные наблюдения позволили установить длительность фенологических фаз изучаемых видов. Шиповники, являясь декоративными в течение всего периода вегетации, пригодны для лесомелиорации и озеленения в зависимости от роста и цвета цветков. Для определения типов болезней и грибов-паразитов использовали микологический анализ и справочные данные. На изучаемых видах шиповников наиболее часто встречается мучнистая роса из рода Sphaerotheca. Аминокислотный состав плодов шиповников, установленный в системе капиллярного электрофореза «Капель» при длине волны 250 нм, выявил наиболее ценные по биохимическому составу виды. В период наблюдений за зимостойкостью шиповников наилучший результат показали виды R. rugosa, R. cinnamomea и R. canina, относящиеся соответственно к североамериканской, европейской и дальневосточной коллекциям. Метод априорного ранжирования показателей плодоношения, основанный на разделении факторов в порядке убывания вносимого ими вклада, выделил наиболее перспективные для использования в биотехнологии виды. Определены общая сумма рангов и сумма квадратов отклонений, по распределению числа степеней свободы получены коэффициент конкордации и степень согласованности мнений исследователей. Установлено, что применение биотехнологических методов в современном семеноводстве наиболее актуально, полученные результаты будут способствовать улучшению и ускорению процесса семеноводства в засушливых условиях Волгоградской области. Даны рекомендации по выращиванию видов шиповников в зависимости от природноклиматических условий районов области. Для цитирования: Соломенцева А.С., Лебедь Н.И., Колмукиди С.В., Межевова А.С. Подбор устойчивых видов Rosa L. для целей лесомелиорации, озеленения и использования в биотехнологии (на примере Волгоградской области) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 49–62. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-49-62
Selection of sustainable and ornamental rosehip species is relevant for their widespread use in forest reclamation and landscaping of settlements in the arid region. The objects of research were rosehips with different areas of natural expansion: R. rugosa, including form alba War Rehder, R. cinnamomea, R. beggeriana, R. acicularis, R. spinosissima, R. canina growing at points of introduction on different soils. In 2018, June was the hottest month, while February was the coldest month in Volgograd region. The maximum deviation from the average monthly temperature was observed in March. July and January were the hottest and the coldest months, respectively, in Samara region. During the research period, the species of wild roses retained the life form of habitus, and their height varied from 1.0–2.0 m (medium-grown species) to 0.7–0.9 m (short species). Data on the resistance of rosehip species to the maximum and minimum temperatures can be the factual basis of systemarealogical forecasting for geographical points of introduction. The degree of demand of rosehips to soil fertility and light was revealed by poor-demanding species: R. beggeriana, R. cinnamomea, R. rugosa and R. spinosissima. The observing method of the Main Botanical garden, field and laboratory observations allowed to establish the duration of the phenological phases of the studied species. Rosehips, being ornamental throughout the growing season, are useful in forest reclamation and landscaping, depending on the growth and color of their flowers. Types of diseases and parasitic fungi were determined by mycological analysis and reference data. The most common disease of the studied species of rosehips is powdery mildew from the genus Sphaerotheca. Amino acid profile of rosehip fruits was determined by the capillary electrophoresis system “Kapel” at a wavelength of 250 nm and allowed to identify the most valuable by biochemical composition species. In the period of monitoring the winter hardiness of rosehips, the best result was shown by the species R. rugosa, R. cinnamomea and R. canina, belonging to the North American, European and Far Eastern collections. The method of a priori ranking of fruiting indicators based on the division of factors in the descending order of their contribution revealed the most promising species for use in biotechnology. The total sum of ranks and the sum of squares of deviations were determined; the concordance coefficient and the degree of consistency of the researchers’ opinions are obtained in accordance with the degrees-of-freedom breakdown. It was found that the use of biotechnological methods in modern seed production is the most pressing; the obtained results will contribute to the improvement and acceleration of the seed production process in the arid conditions of Volgograd region. Recommendations are given for the cultivation of rosehips depending on the natural and climatic conditions of the different districts of the region. For citation: Solomentseva A.S., Lebed’ N.I., Kolmukidi S.V., Mezhevova A.S. Selection of Resistant Species of Rosa L. for the Purposes of Forest Reclamation, Landscaping and Use in Biotechnology (On the Example of Volgograd Region). Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 1, pp. 49–62. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-49-62