R4-30 Biotechnologia klasyczna i molekularna

1. Biotechnologia

to technologia, która polega na wykorzystaniu organizmów żywych, wirusów i ich produktów (np. enzymów) do określonych celów.

Biotechnologia klasyczna (tradycyjna) 

wykorzystuje niezmodyfikowane genetycznie organizmy/wirusy i ich produkty. Stosowanie selekcji sztucznej, w celu zachowania pożądanych cech.

Biotechnologia nowoczesna (molekularna) 

wykorzystuje zmodyfikowane genetycznie organizmy/wirusy i ich produkty.

2. Pojęcia, które warto znać:

Biofarmaceutyki

lecznicze związki, które otrzymano dzięki biotechnologii

Biopestycydy

środki ochrony roślin, działające w oparciu o mikroorganizmy i produkowane przez nie substancje (np. bakterie, które produkują białka ograniczające rozwój szkodników)

Biopaliwo

paliwo będące produktem przetrwarzania biomasy np. na skutek kompostowania, oczyszczania ścieków.

3. Przykłady współczesnego zastosowania metod biotechnologii tradycyjnej

• w przemyśle farmaceutycznym
• produkcja antybiotyków (np. penicyliny, streptomycyny)
• produkcja surowic odpornościowych
• produkcja hormonów (np. insuliny, EPO)
• w przemyśle spożywczym
• zastosowanie bakterii o zdolności do fermentacji mlekowej (mleczanowej) do produkcji:
• kiszonki (kiszone ogórki, kapusta, kimchi, owoce itd.)
• przetwory mleczne (ser, maślanka, kefir, jogurt)
• zastosowanie drożdży i ich możliwości fermentacji alkoholowej przy produkcji:
• alkoholu (piwo, wino)
• ciasta drożdżowego (pizza, chleb, drożdżówki)
• w rolnictwie
• selekcja sztuczna roślin i zwierząt, w celu uzuskania jak największych plonów, odporności na choroby/szkodniki
• szczepionki glebowe, zawierające bakterie usprawniające przyswajanie związków przez rośliny (np. Azotobacter, Rhizobium)
• szczepionki mikoryzowe zawierające grzyby, które naturalnie przeprowadzają z roślinami mikoryzę (TUTAJ więcej o mikoryzie)
• produkcja biopestycydów (np. Bacillus)
• stosowanie naturalnych relacji organizmów do rozwiązywania problemów (np. biedronek do zjadania stonki)
• w biodegradacji
• kompostowanie - rozkład przez mikroorganizmy glebowe bioodpadów do nawozu (kompostu)
• biodegradowalne tworzywa - łatwe do rozkładu przez mikroorganizmy, mogą być to zarówno jednorazowe talerze/kubki, ale też np. długopisy.
• w oczyszczaniu ścieków
• Oczyszczanie chemiczne może zaniczyszczać wodę i doprowadzać do jej zakwitów,
• oczyszczanie biologiczne wykorzystuje mikroorganizmy, które potrafią wyeliminować zaniczyszczenia biologiczne, przy rwnoczesnej produkcji np. biogazu, nawozów.