Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Отстой сточных вод и его использование





Взависимости от степени обработки отстой городских сточных вод обычно делят: на первичный (необработанный), состоящий из твердых веществ; вторичный – твердые вещества, выделяющиеся после вторичного отстоя, или отстой с биофильтров очистных сооружений; третичный – результат третичного отстоя сточных вод (известь и глина); отстой, перегнивший в анаэробных условиях.

До осушки отстой содержит большое количество влаги (до 95 %). После некоторой стабилизации отстоя, которая достигается путем его сбраживания, содержание твердых веществ составляет 30 %.

Доля содержания органической части в городских сточных водах колеблется от 50 % в перегнившем отстое до 70 % в необработанном отстое. Энергосодержание необработанного отстоя составляет около 16284 кДж/год. Однако практическое использование отстоя в качестве топлива связано с рядом трудностей: высокое содержание влаги не позволяет использовать отстой без высушивания, на которое расходуется фактически вся выделяемая в процессе его горения энергия.

При очистке сточных вод применяют и метановое брожение, которое осуществляется в реакторах (метантенках) двух типов: в реакторах без фиксации биомассы и в реакторах с прикрепленной (фиксированной) биомассой. В качестве подложки, к которой прикрепляется биомасса, используют мелкий песок, окись алюминия и другие носители. В последнее время анаэробное метановое брожение применяют и для детоксикации стоков. Анаэробные бактерии помимо деградации углеводов, липидов, белков, нуклеиновых кислот способны разрушать и многие отходы нефтехимической промышленности, например, бензойную кислоту.

Адаптированные ассоциации анаэробов деградируют ацетальдегид, ацетон, бутанол, этилацетат, этилакрилат, глицерол, нитробензол, фенол, пропанол, пропиленгликоль, кротоновую, фумаровую и валериановую кислоты, винилацетат, парафины, синтетические полимеры и многие другие вещества.


КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое биотехнология?

2. С какими науками связана биотехнология?

3. Чем обусловлена потребность в биотехнологии?

4. Назовите основные направления биотехнологии в различных отраслях народного хозяйства.

5. Приведите историю развития биотехнологических процессов.

6. Какие требования предъявляются к промышленным штаммам микроорганизмов?

7. Назовите представителей четырех групп микроорганизмов, широко применяемых в биотехнологических процессах.

8. Какие вещества в настоящее время синтезируются с помощью микроорганизмов?

9. Обоснуйте целесообразность использования микроорганизмов для производства белка.

10. Какие медико-биологические исследования проводятся перед применением белка, произведенного микробиологическим способом?

11. Назовите преимущества дрожжей, бактерий, мицелиальных грибов и водорослей как продуцентов белка.

12. Расскажите об использовании дрожжей с целью производства белка.

13. Какие бактерии используются для синтеза белка, и на каких средах их выращивают?

14 Расскажите об использовании мицелиальных грибов с целью производства белка.

15. Какие водоросли используются для синтеза белка, и на каких средах их выращивают?

16. Что такое ретроингибирование?

17. Что такое индукция и репрессия биосинтеза ферментов?

18. Что такое катаболитная репрессия?

19. Что такое фермент?

20. На какие группы можно разделить ферменты, содержащиеся в микроорганизмах?

21. Каким образом можно обеспечить сверхсинтез целевого продукта?

22. Что такое индуцированный мутагенез?

23. Что такое клон?

24. Что такое ауксотрофный мутант?

25. Что такое плазмиды?

26. Какие виды плазмид вы знаете?

27. Что такое фаг?

28. Какие виды фагов вы знаете?

29. Что такое трансдукция?

30. Что такое полиплоидность?

31. Что такое протопласт?

32. Что такое сферопласт?

33. Какие методы получения протопластов вы знаете?

34. Какие методы слияния протопластов вы знаете?

35. Каким образом культивируют гибридные клетки?

36. С какой целью применяют фузию клеток?

37. Что такое первичные метаболиты?

38. Что такое вторичные метаболиты?

39. Приведите общую схему биотехнологического производства продуктов микробного синтеза

40. Какие требования предъявляются к питательным средам?

41. Каким образом получают инокулят?

42. Что такое ферментация?

43. Какие способы производства аминокислот вы знаете?

44. Какие аминокислоты получают микробным синтезом?

45. Где применяются аминокислоты?

46. Что такое витамины?

47. Какие витамины получают микробиологическим синтезом?

48. Какие способы производства органических кислот вы знаете?

49. Получение уксусной кислоты.

50. Получение лимонной кислоты.

51. Получение молочной кислоты.

52. Что такое антибиотики?

53. В какой фазе роста микроорганизмов начинают синтезироваться антибиотики?

54. В чем проявляется специфичность действия антибиотиков?

55. Что такое мутасинтез?

56. Какие продуценты антибиотиков вы знаете?

57. Что такое биотрансформация?

58. Какими способами можно получить стероиды?

59. Можно ли получить стероиды с помощью культур клеток растений?

60. Что такое ДНК?

61. Что такое генетическая инженерия?

62. Что такое рекомбинантные ДНК?

63. Что такое рестрикцирующие нуклеазы?

64. Что такое секвенирование?

65. Что такое лигирование?

66. Каким образом проводят лигирование фрагментов ДНК?

67. Что такое вектор?

68. Что можно использовать в качестве векторов?

69. Какими свойствами должен обладать вектор?

70. Чем обусловлена популярность плазмидных векторов?

71. Что происходит в результате трансформации?

72. Каким образом проводят идентификацию клеток, содержащих реципиентные гены?

73. Какие методы, повышающие эффективность экспрессии чужеродных генов, чаще всего используются?

74. Клонирование в бактериях.

75. Что такое челночный вектор?

76. Клонирование в дрожжах.

77. Клонирование в клетках животных.

78. Расскажите о технологии микроинъекции ДНК.

79. Что такое трансгенный организм?

80. Что такое мозаики в трансгенных линиях? Чем обусловлено это явление?

81. С какой целью получают трансгенных животных?

82. С какой целью получают трансгенные растения?

83. Что такое клеточная инженерия?

84. Что такое тотипотентность?

85. С какой целью используется клеточная инженерия?

86. Что такое ауксины и цитокинины?

87. Что такое каллус?

88. Какие основные требования предъявляются к выращиванию изолированных клеток и тканей на питательных средах?

89. Что такое экспланты?

90. Что такое дедифференцировка?

91. Какие типы культур клеток и тканей вам известны?

92. Какие свойства исходного растения сохраняют каллусные ткани?

93. Какие характерные для каллусных клеток свойства вы знаете?

94. Что такое «привыкшие» клетки?

95. Каким образом может идти развитие каллусной ткани?

96. Что такое морфогенез?

97. Что такое органогенез?

98. Что такое соматический эмбриогенез?

99. Что такое клонарное микроразмножение растений?

100. Что такое меристематические ткани?

101. Назовите преимущества использования ферментов в качестве катализаторов.

102. Какие ферментные препараты пользуются повышенным спросом?

103. Обоснуйте целесообразность использования микроорганизмов в качестве продуцентов ферментов.

104. Каким образом проводят отбор и селекцию штаммов-продуцентов ферментов?

105. Технология культивирования микроорганизмов-продуцентов ферментов.

106. Что такое иммобилизованные ферменты?

107. Какие преимущества имеют иммобилизованные ферменты?

108. Какие способы иммобилизации ферментов вы знаете?

109. Перечислите направления использования иммобилизованных клеток.

110. Какие промышленные процессы с использованием иммобилизованных ферментов и клеток вы знаете?

111. Какие задачи решает экобиотехнология?

112. Что такое ксенобиотики?

113. Что такое биогаз?

114. Какие микроорганизмы ведут биометаногенез и на каких средах их выращивают?

115. Расскажите о работе метантенков.

116. Расскажите о трех стадиях биометаногенеза.

117. Для чего используется биоэтанол?

118. Какие субстраты используются для получения биоэтанола?

119. Каким образом можно достичь снижения себестоимости биоэтанола?

120. Какие виды загрязнения поверхностных и подземных вод вы знаете?

121. Какие методы очистки сточных вод вы знаете?

122. Что такое аэротенк, как он функционирует?

123. Что такое отстой сточных вод, на какие виды он подразделяется.

124. Использование отстоя сточных вод.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Биотехнология: учеб. пособие для вузов. В 8 кн. / под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – М.: Высшая школа, 1987.

2. Егорова, Т.А. Основы биотехнологии: учеб. пособие для высш. пед. учеб. заведений / Т.А. Егорова, С.М. Клунова, Е.А. Живухина. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 208 с.

3. Кошелев, Ю.А. Биотехнология: введение в специальность / Ю.А. Кошелев, В.В. Россихин, Г.С. Башура, В.П. Севодин, М.Э. Ламберова. – Бийск: Типография ЗАО «Алтайвитамины», 2004. – 239 с.

4. Воробьева, Л.И. Техническая микробиология: учебн. пособие. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987. – 168 с.

5. Популярный биологический словарь / Н.Ф. Реймерс. – М.: Наука, 1990. – 544 с.

6. Сассон, А. Биотехнология: свершения и надежды / Пер. с англ. под ред. и с предисл. В.Г. Дебабова. – М.: Мир, 1987. – 411 с.

7. Сельскохозяйственная биотехнология: учеб. / В.С. Шевелуха, Е.А. Калашникова, С.В. Дегтятер и др.: под ред. В.С. Шевелухи. – М.: Высш.шк., 1998. – 416 с.

8. Бейли, Дж., Оллис Д. Основы биотехнологической инженерии: В 2-х ч. / Дж. Бейли, Д. Оллис. – М.: Мир, 1989. – 562 с.


СОДЕРЖАНИЕ

 

1 ПРИРОДА И МНОГООБРАЗИЕ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 3

1.1 Введение. 3

1.2 История развития биотехнологических процессов. 5

1.3 Микроорганизмы, используемые в биотехнологических процессах 6

2 ПРОИЗВОДСТВО БЕЛКОВ ОДНОКЛЕТОЧНЫХ ОРГАНИЗМОВ...9

2.1 Целесообразность использования микроорганизмов для производства белка 9

2.2 Использование дрожжей. 11

2.3 Использование бактерий. 12

2.4 Использование водорослей. 13

2..5 Использование микроскопических грибов. 14

3 МЕТОДЫ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ

IN VIVO.. 15

3.1 Регуляция метаболизма в микробной клетке. 15

3.2 Мутагенез и методы выделения мутантов. 16

3.3 Плазмиды и конъюгация у бактерий. 17

3.4 Фаги и трансдукция. 18

3.5 Гибридизация эукариотических организмов. 18

3.6 Слияние протопластов или фузия клеток. 19

4 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА МЕТАБОЛИТОВ.. 21

4.1 Классификация продуктов биотехнологических производств. 21

4.2 Общая схема биотехнологического производства продуктов микробного синтеза 22

4.3 Биотехнология получения первичных метаболитов. 24

4.4 Биотехнология получения вторичных метаболитов. 30

5 БИОИНДУСТРИЯ ФЕРМЕНТОВ.. 34

5.1 Область применения и источники ферментов. 34

5.2 Выбор штамма и условий культивирования. 35

5.3 Технология культивирования микроорганизмов – продуцентов ферментов и выделение ферментов 36

5.4 Инженерная энзимология и ее задачи. 37

6 МЕТОДЫ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ.. 41

6.1 Биотехнология рекомбинантных ДНК.. 41

6.2 Конструирование рекомбинантных ДНК.. 44

6.3 Идентификация клеток-реципиентов, содержащих рекомбинантные гены 46

6.4 Экспрессия чужеродных генов. 47

6.5 Использование генетической инженерии в животноводстве. 49

6.6 Генная инженерия растений. 52

7 ОСНОВЫ КЛЕТОЧНОЙ ИНЖЕНЕРИИ РАСТЕНИЙ.. 53

7.1 История предмета. 53

7.2 Методы и условия культивирования изолированных тканей и клеток растений 54

7.3 Дедифференцировка на основе каллусогенеза. 55

7.4 Типы культур клеток и тканей. 56

7.5 Общая характеристика каллусных клеток. 56

7.6 Морфогенез в каллусных тканях как проявление тотипотентности растительной клетки 58

7.7 Изолированные протопласты, их получение, культивирование, применение 59

7.8 Клональное микроразмножение и оздоровление растений. 60

8 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ.. 61

8.1 Получение биогаза. 61

8.2 Производство биоэтанола. 64

8.3 Очистка сточных вод. 65

9 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ... 70

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ... 74

 

Учебное издание

 

 

Кошелев Юрий Антонович

Скиба Екатерина Анатольевна

Аверьянова Елена Витальевна

 

 

КРАТКИЙ КУРС БИОТЕХНОЛОГИИ

 

Учебное пособие

 

Редактор Идт Л.И.

Технический редактор Сазонова В.П.

Подписано в печать 02.03.09. Формат 60х84 1/16

Усл. п.л. 4,48. Уч.-изд.л. 4,81

Печать – ризография, множительно-копировальный

аппарат «RISO TR-1510»

 

Тираж 50 экз. Заказ 2009-16

Издательство Алтайского государственного

технического университета

656038, г. Барнаул, просп.Ленина,46

 

Оригинал-макет подготовлен ИИО БТИ АлтГТУ

Отпечатано в ИИО БТИ АлтГТУ

659305, г. Бийск, ул.Трофимова, 27

 







Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.