Инновационные методы в биотехнологии

 Генетическое улучшение  животных связано с разработкой  технологии трансплантации эмбрионов. Клеточная инженерия позволяет  конструировать клетки нового  типа с помощью мутационного  процесса гибридизации и, более  того, комбинировать отдельные фрагменты  разных клеток, клетки различных  видов относящиеся не только  к разным родам, семействам, но  и царствам. Клеточная инженерия  – широко используется в селекции  растений. Выведены гибриды томата  и картофеля, яблони и вишни. Регенерированные  из таких клеток растения с  измененной наследственностью позволяют  синтезировать новые формы, сорта, обладающие полезными свойствами  и устойчивые к неблагоприятным  условиям и болезням. Этот метод  и широко используется для  «спасения» ценных сортов, пораженных вирусными болезнями

2.Генная инженерия.

Высшим достижением современной биотехнологии является генетическая трансформация, перенос чужеродных генов и других материальных носителей наследственности в клетки растений, животных и микроорганизмов, получение трансгенных организмов с новыми или усиленными свойствами и признаками. По своим целям и возможностям в перспективе это направление является стратегическим. Оно позволяет решать коренные задачи селекции биологических объектов на устойчивость, высокую продуктивность и качество продукции при оздоровлении экологической обстановки во всех видах производств. Однако для достижения этих целей предстоит преодолеть огромные трудности в повышении эффективности генетической трансформации и прежде всего в идентификации генов, создании их банков клонирования, расшифровке механизмов полигонной детерминации признаков и свойств биологических объектов, обеспечении высокой экспрессии генов и создании надежных векторных систем. Очевидна роль генетики и в изучении наследственных болезней человека и способов их профилактики, лечения, а так же путем предотвращения вредного воздействия на наследственность физических и химических факторов окружающей среды.

3. Клонирование.

Клонирование – получение идентичных потомков при помощи бесполого размножения. По-другому определение клонирования звучит так “Клонирование - это процесс изготовления генетически идентичных копий отдельной клетки или организма”. То есть эти организмы похожи не только внешне, но и генетический код, заложенный в них, одинаков. Возможности клонирования открывают новые перспективы для садоводов-огородников, фермеров-животноводов, а также для его медицинского применения.

Одной из главных задач в данной области является создание коров, в молоке которых будет содержаться сыворотка человеческого алгаомина. Эта сыворотка используется для лечения ожогов и иных травм, и мировая потребность в ней составляет от 500 до 600 тон в год. Это одно направление. Второе – создание органов животных, которые можно будет использовать для трансплантации человеку. Во всех странах существует серьезный недостаток донорских органов: почек, сердец, поджелудочных желез, печени. Путём клонирования можно получать животных с высокой продуктивностью  яиц, молока, шерсти или таких животных, которые выделяют нужные человеку ферменты (инсулин, интерферон, химозин). Человеческие ферменты можно получать и более простым способом: взяв нужную клетку крови человека, клонировать её и вырастить клеточную культуру, которая в лабораторных условиях будет производить нужный фермент. Комбинируя методы генной инженерии с клонированием, можно вывести трансгенные сельскохозяйственные растения.

Заключение

В настоящее время биотехнология решает проблемы не только медицины или создания пищевых продуктов путем ферментации (традиционной области ее применения); с ее помощью ведется, например, разработка полезных ископаемых, решается проблема энергоресурсов, ведется борьба с нарушениями экологического равновесия и т.д. В некоторых странах (например, Японии) биотехнология объявлена «стратегической индустрией», а в других (например, Израиле) включена в число научных направлений с указанием «национальный приоритет».

Биотехнологии важны и необходимы, так как:

1) В рамках новых исследований, проведенных Службой сельскохозяйственных  исследований Министерства сельского  хозяйства США, обнаружено, что трансгенные животные могут служить новым источником ценных гормонов и лекарств для лечения эмфиземы и инфекций у маленьких детей.

2) Биотехнология помогла  в изготовлении вакцины, которая  защищает диких животных от  бешенства, и вакцины от «транспортной  лихорадки» крупного рогатого  скота - болезни, которая является  основной причиной падежа мясного  скота в скотооткормочных хозяйствах.

3) Биотехнология может  помочь товаропроизводителям увеличить  урожаи сельскохозяйственных культур  и накормить все больше людей. Например, ученый из Службы сельскохозяйственных  исследований разработали  экспериментальный гибрид картофеля, который содержит гены, устойчивые к новому, более живучему штамму так называемой фитофторозной гнили, заболевания, которое вызвало европейский картофельный голод в 1840-х годах.