Основы биотехнологии: культивирование изолированных клеток и тканей растений. Учебно-методическое пособие. Часть 2. Цыренов В.Ж. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

45 46
организмпродуцент БАВ часто происходит обильное образова-
ние пены, которая существенно нарушает протекание всего про-
цесса развития штамма-продуцента БАВ в ферментаторе. Основ-
ная причина появления большого количества пенывысокая вяз-
кость питательной среды, обусловленная обильным накоплением
биомассы.
Для борьбы с пеной в ферментаторах при получении биомас-
сы используют различные поверхностно-активные вещества: рас-
тительные масла (соевое, подсолнечное), минеральные масла (ва-
зелиновое, парафиновое), спирты жирные кислоты. Нередко в ка-
честве пеногасителей используют специальные синтезированные
вещества (силиконы, диазобуталкарбомил и другие соединения).
Выращивание проводят в течение около 70 сут. в период рос-
тового цикла осуществляют микробиологический, биохимический
и визуальный контроль. Визуальный контроль проводят не реже
одного раза в 10 днейотбраковывают инфицированные ткани.
4.2 Твердофазная ферментация для биосинтеза БАВ.
Культивирование клеток растений на твердых средах осуще-
ствленный в различных механизированных установках. Схема од-
ной из современных установок конструкции ВНИИбиотехника для
твердофазного культивирования изображена на рис. 3. Аппарат
представляет собой вертикальный сосуд цилиндрической формы с
коническим днищем, снабженная рубашкой и змеевиками для ох-
лаждения культуры. Внутри он разделен перфорированными пла-
стинами. Субстрат перемешивается с помощью полистных меша-
лок, установленных в каждой секции на вертикальном валу. Засе-
янную питательную среду загружают через верхний люк, а гото-
вую культуру высушивают через нижний.
Рис. 3. Схема аппарата конст-
рукции ВНИИбиотехника для
поверхностного выращивания
продуктов биосинтеза:
1 – люк для выгрузки;
2 - валик секции; 3 – опора;
4 – коллектор стерильного
воздуха; 5 – змеевик;
6 – лопасть мешалки;
7 – коллектор обработанного
воздуха; 8 – крышка;
9 – бобышка манометра;
10 – штуцер; 11 – воздушник;
12 – шестерня привода вала;
13 – вал;
14 – люк для загрузки
Культура подается с верхних секций на нижние путем перио-
дического переворачивания перфорированных пластин на 90°С во-
круг горизонтальной оси. В каждую секцию под перфорированные
пластины поступает стерильный воздух.
Перемешивание субстрата в данном аппарате позволяет вести
процесс культивирования клеток в толстом слое субстрата (300-
500 мм), при выращивании в кюветах – 20-30 мм. Это существенно
повышает удельную производительность установки.
Процесс получения клеток твердофазным способом требует
использования слишком большой площади, не гарантирует сте-
рильности и дает низкий выход продукта.
4.3 Выделение, очистка БАВ и получение готовой продук-
ции.
Полученные с помощью биосинтеза продукты оказываются в
сложной смеси с другими продуктами жизнедеятельности, а также
с веществами среды культивирования как растительных, живот-
ных, так и микробных клеток. Важнейшей задачей биотехнологии
является очистка целевого продукта из этой сложной смеси. Реше-
ние этой задачи осуществляется обычно в две стадии: предвари-
тельная обработка биомассы и выделение, очистка БАВ.
Известно, что к БАВ, используемым в медицинской практи-
ке, предъявляются очень высокие требования:
- высокая степень очистки;
- фармакологическая активность;
- стерильность.
организм –продуцент БАВ часто происходит обильное образова-                                                 воздуха; 5 – змеевик;
ние пены, которая существенно нарушает протекание всего про-                                                6 – лопасть мешалки;
                                                                                                       7 – коллектор обработанного
цесса развития штамма-продуцента БАВ в ферментаторе. Основ-                                                 воздуха; 8 – крышка;
ная причина появления большого количества пены – высокая вяз-                                             9 – бобышка манометра;
кость питательной среды, обусловленная обильным накоплением                                            10 – штуцер; 11 – воздушник;
биомассы.                                                                                               12 – шестерня привода вала;
     Для борьбы с пеной в ферментаторах при получении биомас-                                                     13 – вал;
                                                                                                           14 – люк для загрузки
сы используют различные поверхностно-активные вещества: рас-
                                                                           Культура подается с верхних секций на нижние путем перио-
тительные масла (соевое, подсолнечное), минеральные масла (ва-
зелиновое, парафиновое), спирты жирные кислоты. Нередко в ка-         дического переворачивания перфорированных пластин на 90°С во-
честве пеногасителей используют специальные синтезированные           круг горизонтальной оси. В каждую секцию под перфорированные
вещества (силиконы, диазобуталкарбомил и другие соединения).          пластины поступает стерильный воздух.
     Выращивание проводят в течение около 70 сут. в период рос-            Перемешивание субстрата в данном аппарате позволяет вести
тового цикла осуществляют микробиологический, биохимический           процесс культивирования клеток в толстом слое субстрата (300-
и визуальный контроль. Визуальный контроль проводят не реже           500 мм), при выращивании в кюветах – 20-30 мм. Это существенно
одного раза в 10 дней – отбраковывают инфицированные ткани.           повышает удельную производительность установки.
                                                                           Процесс получения клеток твердофазным способом требует
                                                                      использования слишком большой площади, не гарантирует сте-
      4.2 Твердофазная ферментация для биосинтеза БАВ.
      Культивирование клеток растений на твердых средах осуще-        рильности и дает низкий выход продукта.
ствленный в различных механизированных установках. Схема од-
ной из современных установок конструкции ВНИИбиотехника для                  4.3 Выделение, очистка БАВ и получение готовой продук-
твердофазного культивирования изображена на рис. 3. Аппарат           ции.
представляет собой вертикальный сосуд цилиндрической формы с                Полученные с помощью биосинтеза продукты оказываются в
коническим днищем, снабженная рубашкой и змеевиками для ох-           сложной смеси с другими продуктами жизнедеятельности, а также
лаждения культуры. Внутри он разделен перфорированными пла-           с веществами среды культивирования как растительных, живот-
стинами. Субстрат перемешивается с помощью полистных меша-            ных, так и микробных клеток. Важнейшей задачей биотехнологии
лок, установленных в каждой секции на вертикальном валу. Засе-        является очистка целевого продукта из этой сложной смеси. Реше-
янную питательную среду загружают через верхний люк, а гото-          ние этой задачи осуществляется обычно в две стадии: предвари-
вую культуру высушивают через нижний.                                 тельная обработка биомассы и выделение, очистка БАВ.
                                 Рис. 3. Схема аппарата конст-              Известно, что к БАВ, используемым в медицинской практи-
                                 рукции ВНИИбиотехника для            ке, предъявляются очень высокие требования:
                                 поверхностного выращивания               - высокая степень очистки;
                                     продуктов биосинтеза:                - фармакологическая активность;
                                     1 – люк для выгрузки;
                                                                          - стерильность.
                                  2 - валик секции; 3 – опора;
                                  4 – коллектор стерильного

                                                                 45          46