Селекция микроорганизмов

Особенности селекции микроорганизмов

Наряду с селекцией растений и животных сегодня большое внимание уделяется селекционной работе с микроорганизмами. Микроорганизмы – это прокариоты, одноклеточные грибы и некоторые эукариоты. Они имеют ряд особенностей, которые необходимо учитывать в селекционной работе.

У многих прокариот отсутствует половой процесс. Поэтому для них неприемлем метод гибридизации. Микроорганизмы могут быстро размножаться. Благодаря этому можно получить большое количество клеток-потомков. Большинство микроорганизмов имеют гаплоидный набор хромосом либо кольцевую молекулу ДНК. Это позволяет мутациям проявиться уже в первом поколении. Если в разговорах о селекции растений и животных мы оперируем понятиями «сорт» и «порода», то в селекции микроорганизмов применяют понятие «штамм».

Методы селекции микроорганизмов

Учитывая особенности организации микроорганизмов, ученые разработали специфические методы селекционных исследований. Для обеспечения большего разнообразия исходного материала применяют искусственный мутагенез (искусственное получение мутаций). Затем отбирают самые продуктивные штаммы и используют их в селекционной работе. Данный метод позволяет получить новые аллели генов, которые не существуют в природе . Например, этим путем получены некоторые высокопродуктивные штаммы микроорганизмов, применяемые в качестве продуцентов (производителей) антибиотиков.

В некоторых случаях проводят искусственное скрещивание различных штаммов микроорганизмов с помощью вирусов-бактериофагов, переносящих наследственную информацию. В селекции микроорганизмов широко применяются также методы генетической и клеточной инженерии. Они позволяют корректировать генный набор микроорганизмов и, соответственно, управлять проявлением их свойств.

Значение секции микроорганизмов

В последнее время человек обращает пристальное внимание на микроорганизмы с целью использования их свойств для удовлетворения производственных потребностей.

К сожалению $XX$ век ознаменовался разработками различных видов оружия массового уничтожения, в том числе – бактериологического оружия. Но гонка вооружений показала, что в подобных войнах победителей не будет. Необходимо направить усилия микробиологов на решение мирных задач. Вопрос о широкомасштабном использовании микроорганизмов в различных отраслях хозяйства уже становится злободневным.

Сегодня они широко применяются в различных отраслях экономики:

• пищевой,
• винодельческой,
• масломолочной,
• микробиологической промышленностях.

Благодаря деятельности этих микроскопических существ получают различные антибиотики, аминокислоты, гормоны, витамины, стимуляторы роста и другие вещества и соединения.

Дрожжи используются в хлебопекарском производстве, спиртовой, винодельческой промышленностях и пивоварении. Выведены грибы, способные синтезировать кормовые добавки из отходов растениеводства и даже из нефти.

Созданы штаммы микроорганизмов, которые способны извлекать редкоземельные и драгоценные металлы из руд и промышленных отходов. Для производства необходимых веществ и препаратов создана целая отрасль – микробиологическая промышленность. Микроорганизмы используют в борьбе с вредителями сельского и лесного хозяйств, кровососущими и паразитическими организмами.