Оқу-әдістемелік материалдар №1 басылым 08. 09. 2016 ж 5В070100 «Биотехнология» мамандығының студенттеріне арналған «Биотехнология нысандары»

Саңыраукұлақтар микроорганизмдер ішіндегі ең үлкен топ. Олар төменгі сатыдағы есімдіктерге жатады, клеткасында хлорофилл болмайды, дайын органикалық заттармен қоректенеді.

Саңырауқұлақтар аэробты организмдер. Сондықтан олар қоректік заттардың бетінде колония құрып тіршілік етеді.
Сыртқы орта жағдайларына саңырауқұлақтар төзімді организмдер. Төменгі температура, тұздың едәуір концентрациясы және ортаның қышқылдығы аса әсер ете қоймайды. Сондықтан саңырауқұлақтар іс жүзінде барлық жерлерде кездеседі.
Саңырауқұлақтардың құрылысы. Саңырауқұлақтардың денесі өте нәзік жіпшелерден, яғни гифтерден тұрады. Бұл гифтердің өз ара шатасып орналасуынан барып мицелий пайда болады. Кейбір саңырауқұлақтардың денесі жіптерден құралмайды. Мұндай саңырауқұлақтардың басым көпшілігі өсімдіктер ауруын қоздырады. Мәселен, бұларға картоптың рак ауруын қоздыратын сақырауқұлақтар жатады. Саңырауқұлақтар бір клеткалы және көп клеткалы болып бөлінеді. Бір клеткалы саңырауқұлақтың бұтақталған мицелийі бір ғана клеткадан тұрады, ал көп клеткалы саңырауқұлақтардың гифінде аралық перделер болады.
Жалпы саңырауқұлақтар клеткаларының құрылысы басқа организмдердің клеткаларының құрылысына ұқсас. Клеткалары сыртқы қабықтан, цитоплазмадан, бір немесе бірнеше ядродан тұрады. Қабық құрамында клетчатка, пектин және азот тектес заттар бар. Цитоплазмада әр түрлі заттармен бірге вакуоля да бар. Қор заттары ретінде клеткада углевод және май заттары кездеседі.
Саңырауқұлақтардың көбеюі. Саңырауқұлақтар бірнеше түрлі жолмен көбейеді. Олардың көпшілігінде көбеюге қажетті арнаулы органдар бар. Негізінен саңырауқүлақтар споралар арқылы көбейеді. Қоректік ортада кез болған споралар тез арада көбейіп, жаңадан гифтер түзеді.
Саңырауқүлақтар гифтерден үзіліп қалған бөлшектерден де көбейе алатын болса, кейбіреулері ерекше клеткалар—ойдийлер арқылы көбейеді. Ойдийлер, гифтер жеке клеткаларға бөлінгенде пайда болады және одан қоректік ортада жаңадан саңырауқүлақтар өсіп шығады. Бұл жоғары сатыдағы өсімдіктердің вегетативтік органдармен көбеюіне (мәселен, картоптың түйнекпен өсуі) үқсайды.
Саңырауқүлақтарда спора түзілу жынысты және жыныссыз жолдармен жүреді. Жыныссыз жолмен көбейгенде споралар ерекше гифтердің үшында пайда болады. Мүндай гифтер құрылысы жағы-нан әдеттегі гифтерден өзгеше келеді.
Кейбір саңырауқұлақтардың осындай гифтерінің ұшында споралар бірден, топталып немесе моншақталып орналасады. Бұл спораларды конидий, ал олар орналасқан гифтещі сдңлідиеносцалар деп атайды. Пісіп жетілген кезде конидий шашылады да, қолайлы жағдай туғанда көбейеді.

Морфологиялық және физиологиялық қасиеттеріне қарай саңы-рауқұлақтарды негізгі бес класқа бөлуге болады. Олар: архимицеттер, фикомицеттер, аскомицеттер, базидиомицеттер және жетілмеген саңырауқұлақтар .

Ашытқы саңырауқүлақтары — бір клеткалы қозғалмайтын және бактериялардан шамамен алғанда ои еседей ірі микроорганизмдер. Табиғатта бұлар кең тараған. Клетка пішіні әр түрлі: дәңгелек, сопақша және таяқша тәрізді болады. Ашытқы саңырауқүлақтары клеткасының мелшері 8—10 микронға тең. Оларда қозғалу органеллалары болмайды. Клетка сыртында каібығы бар. Цитоплазмада ядро, вакуоля және басқа да (май, гликоген, волютин) заттар кездеседі. Ашытқы саңырауқүлақтарын адам баласы қолдан өсіріп, өз шаруашылығында пайдаланады. Ал, табиғатта жабайы ашытқы саңырауқұлақтар да болады. Олар ауыл шаруашылық өнімдерін зақымдап едәуір зиянын тигізеді. Ашытқы

Ашытқы саңырауқүлақтардың систематикасы көбею тәсілдері мен физиологиялық қасиеттеріне негізделген. Олар екі түқымдасқа бөлінеді: сахаромицеттер және сахаромицет еместер.

Қыналар табиғатта басқа өсімдіктерге қолайсыз, құнарсыз жерлерде өседі. Тастың үстінде, шөлді-шөлейтті жерлерде, тундрада және ормандарда тіршілік етеді. Антарктидадан 350 түрі, Оңтүстік полюске жақын жерден 7 түрі табылған. Бұлай таралу себебі, өте ыстық ортада өсетіндері жоғары температурада тез кеуіп кетеді де тіршілігі уақытша тоқталады. Қайтадан қолайлы жағдай туса, кеуіп қалған қыналар қалпына келіп, тіршілігін жалғастырады. Өте салқын жерлерде өсетін қыналарды айрықша тығыз қалың қабықша қорғап тұрады.

Қыналар пішіндеріне қарай үш топқа бөлінеді.

1. Ағаштың діңіне, тасқа жабысып өсетін қабыршақты (қаспақты) қына. Бұлар сары-қызыл, сары, сұр, көгілдір, қоңыр түсті, жұқа қабыршақ тәрізді болады.

2. Орманда ағаш діңіне, түбіріне жабысып өсетін жапырақтың пішініне ұқсайтындары – жапырақ тәрізді қыналар.

3. Қарағайлы орманда төсемікте өсетін бұтақталған ақшыл жасыл, ақшыл түстілері – бұта тәрізді қыналар.

Қыналар саңырауқұлақтар мен балдырлардың бірігіп, селбесіп тіршілік етуінен пайда болады. Саңырауқұлақ жіпшелері балдырларға құрамындағы су және минералды заттарын береді. Өздері балдырлардың фотосинтездің нәтижесінде түзілген ағзалық заттарымен қоректенеді.

Қыналар бір топ саңырауқұлақ жіпшелері арқылы төсемікпен байланысады. Оның құрамындағы саңырауқұлақтар тек қынадан ғана табылған. Ал қына құрамындағы балдыр түрлерінің табиғатта өз бетінше тіршілік ететіндері де бар.

Қынаның құрамында біржасушалы жасыл балдырлар кездеседі. Балдырлардың жасушаларындағы хроматофорларында көмірқышқыл газын, суды сіңіріп, фотосинтездің нәтижесінде ағзалық заттар түзіледі.

Ғалымдар қыналардың құрамындағы саңырауқұлақтар мен балдырларды қоректік ортада жеке-жеке өсірген. Сонда саңырауқұлақтардың жіпшелері ғана пайда болып, спора түзілмеген. Балдырларда көбеюдің барлық түрлері жүрген. Сондықтан қыналардың құрамындағы саңырауқұлақтар паразитті қоректенуге бейімделе бастайды деген қорытындыға келген.

Қыналар өсімді жолмен көбейеді. Оның денесінде көптеген балдырлар мен саңырауқұлақ жіпшелерінің бөліктері қынаның қабықшасын жарып сыртқа шашылады. Әрбір бөліктен және денелерінен бөлініп түскен бөлшектерінен де қына өсіп жетіледі. Қыналар жынысты көбейгенде саңырауқұлақтардағы сияқты жемісті дене пайда болады. Оның ішінде жыныс жасушаларының қосылуы нәтижесінде зигота түзіледі. Зиготаның ядросы үш рет бөлініп, сегіз спора, ал зиготаның қабығынан қалта пайда болады. Споралар шашылып, қолайлы жағдайда өнеді де, балдырмен кездескенде ғана қына жетіледі. Қыналар өте баяу өседі. Қабыршақты қыналар жылына 1–8 мм, ал бұта тәрізді қыналар 1-35 мм өседі.

Қына құрамындағы жасушаларда жарықта фотосинтез жүреді. Сондықтан қыналар тек жарық жерде өседі, қараңғыда денесі ыдырап кетеді. Қыналарға ең қажетті жағдай – оттекке бай таза ауа. Қалалардың лас ауасында өсе алмайды. Сол себепті қыналарды сыртқы орта тазалығының көрсеткіші есебінде пайдалануға болады.

Қыналардың 20 000-дай түрі бар. Қыналарды жіктегенде құрамындағы саңырауқұлақтар мен балдырлардың жіктелуі ескеріледі.

Олар өсіп тұрған жеріне қына қышқылын бөліп, тасты үгіте бастайды. Біртіндеп сол жерде топырақ пайда болады. Оған басқа өсімдіктер орнығады да, жануарлардың мекеніне айналады.

Қыналардың шаруашылықтағы маңызы өте зор. Бұғы қынасы деп аталатын қынаның бірнеше түрі тундра, тайгада қыс кезінде бұғылардың негізгі азығы болып табылады.

Қыналардың емдік қасиеті де бар. Ағаштың діңдерінде өсетін жерқынаны қайнатып, дизентерия ауруын емдеуге пайдаланады. Сонымен бірге асқазан, тыныс жолдары ауруларына дәрілер жасалынады. Қынадан қант, спирт, бояу, лакмус алынады. Қынаның кейбір түрлерін тәтті тағамдар өнеркәсібінде қолданады.

Дәріс 13.Биологиялық нысаналар және дайын өнімдердің санитарлы – гигиеналық бағалау.

Модуль 3 Өсімдік және жануарлар клеткалар, ұлпалар және мүшелер культуралары

Дәріс 14,15.Өсімдік және жануарлар клеткалар, ұлпалар және мүшелер культуралары биотехнология нысанасы ретінде.

Дәріс 16,17.Өсімдіктердің каллусты және суспензиялық культуралары

Дәріс 18.Жануарлардың клеткалық және мүшелік культуралары.

Дәріс 19.Өсімдік және жануарлар клеткалары мен ұлпаларын культивирлеуге арналған қоректік орталар.

Дәріс 20,21.Микроорганизмдердің, өсімдік, жануар, адам клеткалары мен ұлпаларының культивирлеудің түрлілік технологиялық тәсілдері және ерекшеліктері

Модуль 4 Субклеткалы құрылымдар және клеткалық және генетикалық инженерия әдістерін қолданудың негізгі бағыттары

Дәріс 22,23.Иммобилизденген ферменттер. Биочиптер. Биосенсорлар

Дәріс 24,25.Иммобилизация әдістері

Дәріс 26,27.Биологиялық белсенді қосылыстардың табиғи продуценттерінің скринингі. Мутагенез.

Дәріс 28,29.Бионысаналарды клеткалық инженерия әдістерімен жақсарту.