20 10 11 wykład 3

Wykład 3


Ascomycetes – workowce

Mają grzybnię podzieloną septami, rozmnażają się płciowo – tworzą worki, w których tworzą się zarodniki.

Przykłady:

- Chaetomium – wytwarza ciała owoconośne (butelkowaty kształt, pokryte rzęskami, ogromna siła celulityczna – zdolność do wytwarzania celulaz – rozkład błonnika) wytwarzają je również grzyby podstawkowe.

- Byssochlamys fulva – atakowanie pasteryzowanych przetworów.

- B. nivea – atakowanie pasteryzowanych przetworów, atakuje truskawki

Deuteromycetes

Nie rozmnażają się generatywnie, rozmnażają się wegetatywnie. Występuje cykl paraseksualny – strzępki 2 różnych plech zbliżają się do siebie, tworzą się poprzeczne mosty – anastomozy – dochodzi do plazmogamii, powstaje grzybnia zawierająca jądra obu plech – powstaje heterokarion. Czasami zlewają się jądra (kariogamia). Po zlaniu 2 jąder różnych powstaje diploida, która ulega samorzutnej haploidyzacji bez mejozy.

Przykłady:

Jest to kropidlak, występuje w powietrzu, glebie, zawiera różne enzymy hydrolityczne, produkuje różne substancje – kwas cytrynowy

- produkty o małej zawartości wody – A. glaucus, A. niger

- surowce roślinne – zboża, nasiona, orzeszki arachidowe – A. ochraceus, A. oryzae, A. flavus, A. parasitius

- ściany, materiały budowlane – A. niger, A. flavus, A. oryzae

Aspergillus produkuje aflatoksyny.

Pędzlak, zespół konidalny, występuje w glebie i powietrzu, saprofity – rozkład materii organicznej, należy do pleśni magazynowych, atakuje owoce

- zielona zgnilizna – P. digitalum

- niebieska zgnilizna – P. italicum

- mokra zgnilizna – P. expansum

- sery – P. camemberti, P. roqueforti

Odpowiedzialne również za degradację ksenobiotyków

Mają podbarwioną grzybnię od spodu, wytwarzają przetrwalniki, chlamidospory, znoszą wysoką temperaturę, niską temperaturę i wysoką wilgotność. Przeżywają mycie i pasteryzację, saprofity, mogą pasożytować na roślinach - zboże, buraki cukrowe. Fitopatogenność związana z produkcją pektynaz.

Fuzarioza kłosów, wytwarzanie miko toksyn, które mają właściwości hormonalno-estrogenne.

F. solani, F. oxysporum, F. moniliforme

Szara grzybnia, uczestniczą czynnie w rozkładzie celulozy i pektyn, saprofity, mogą być pasożytami roślin

B. cinerea – pasożyt buraków cukrowych, zakażone hodowle pomidorów, atakowanie winorośli, wytwarzają substancje śluzowate

Rosną na czarno, z Aspergillus i Penicillum wchodzą w skład pleśni magazynowych. Silne alergeny.

Grzybnia brunatna, jasne kulki z zielonymi włoskami, bardzo silne właściwości lipolityczne, należą do psychotropów, rozwijają się w warunkach chłodniczych.

C. herbarum, C. fulvum - pomidory, powodują plamistość liści

są silnymi alergenami.

Jasna, luźna grzybnia, atak na masło, mleczarstwo, kiszonki – zdolność do stabilizacji kwasu mlekowego, silne właściwości lipolityczne.

G. candidum - saprofit, może być patogenem ludzkim, jama ustna, drogi oddechowe

Identyfikacja mikroorganizmów

Proces identyfikacji mikroorganizmów polega na określeniu przynależności badanego organizmu do odpowiedniej jednostki taksonomicznej, najczęściej gatunku.

Szczep referencyjny – izolant danego gatunku, opisany jako pierwszy i najlepiej scharakteryzowany (wzorzec).

Gatunek – grupa szczepów, w tym szczep referencyjny, wykazujący co najmniej 70% homologii pełnego genomowego DNA.

Identyfikacja taksonomiczna bakterii

Gatunek – grupa szczepów różniących się zawartością G+C w genomowym DNA nie więcej niż o 3% molowe.

%G+C = (nG + nC)/(nA + nT + nC + nG) *100%

W obrębie rodzaju różnice w % molowych G+C nie mogą przekroczyć 10%

Klucz Bergey’a dotyczy tylko bakterii!!

Metody klasyczne – Procaryota

- morfologia komórki

- skład chemiczny ściany komórkowej

- obecność inkluzji komórkowych i substancji zapasowych

- interakcje z innymi organizmami

- środowisko występowania

- patogenność

- wrażliwość na antybiotyki

- charakterystyka temperaturowa, pH

- stosunek do tlenu

- skład i ilość produktów fermentacji

- wymagania pokarmowe

- zdolność do tworzenia pigmentów

Metody biologii molekularnej – Procaryota

- analiza ilościowa kwasów nukleinowych (%G+C)

- homologia kwasów nukleinowych

Sekwencja polinukleotydów 16S rRNA

Metody klasyczne – Eucaryota

- sposób rozmnażania generatywnego

- patogenność

- ekologia

- budowa ściany komórkowej

- osmotolerancyjność i osmofilność

- czynniki pokarmowe

- tworzenie ureazy – drożdże

- zdolność do wytwarzania pseudogrzybni lub grzybni

- tworzenie pigmentów

- cechy hodowlane populacji

- sposób rozmnażania wegetatywnego

- cechy morfologiczne komórki.

Metody biologii molekularnej – Eucaryota

Takie same jak u Procaryota

Sekwencja polinukleotydów 18S rRNA

Metody biochemiczne – polegają na określeniu zdolności mikroorganizmów do asymilacji, fermentacji lub rozkładu określonych związków chemicznych.

Cechy biochemiczne określa się na podstawie reakcji chemicznych zachodzących w odpowiednio skomponowanych pożywkach wzrostowych. Wyniki testów biochemicznych odczytuje się makroskopowo:

- wzrost lub jego brak

- reakcja barwna po wprowadzeniu odczynnika reagującego z wytwarzanym metabolitem

- na podstawie reakcji chemicznej

Metody biofizyczne

Umożliwiają one identyfikację taksonomiczną mikroorganizmów przez oznaczanie produktów ich metabolizmu lub wybranych związków wchodzących w skład struktur komórkowych. Wyróżniamy tutaj metody elektroforetyczne i chromatograficzne.

Metody elektroforetyczne – skład białek jest charakterystyczny dla danej jednostki taksonomicznej. Izolacja białek, elektroforeza w żelu poliakrylamidowym – profil białkowy.

Metody chromatograficzne – skład kwasów tłuszczowych ściany komórkowej jest charakterystyczny dla danego gatunku przy zachowaniu kontrolowanych warunków hodowli.

Metody biologii molekularnej

Metody oparte na badaniu homologii kwasów nukleinowych

Metoda hybrydyzacji – sondy genetyczne

Homologia > 60% - przynależność do gatunku

Homologia > 20 % - zgodność z danym rodzajem

Homologia < 5% - organizmy niespokrewnione

Gene Trak (sonda znakowana peroksydazą)

Gene Probe (sonda znakowana estrem akrydynowym)

Metoda PCR

Metody immunologiczne

Metody oparte na reakcji pomiędzy przeciwciałem a antygenem.

Testy aglutynacyjne (identyfikacja bakterii, pleśni), testy immunoenzymatyczne ( wykorzystują reakcje enzymatyczne do uwidocznienia reakcji immunologicznej, cząsteczki enzymu związane są kowalencyjnie z przeciwciałami lub biotyną [peroksydaza chrzanowa, alkaliczna fosfataza]), testy immunofluorescencyjne (wykorzystują przeciwciała znakowane barwnikami fluorescencyjnymi, cząsteczki barwnika przyłączone są do cząsteczek immunoglobulin kowalencyjnie)

Elisa – test bezpośredni

Elisa – test pośredni

Elisa – test podwójnego wiązania „kanapkowy”

Mikroorganizmy w biotechnologii


Źródła szczepów przemysłowych:

Pozyskiwanie mikroorganizmów o znaczeniu przemysłowym:

- izolacja nowych mikroorganizmów o pożądanych cechach

- badanie nowych szczepów, nowe sposoby hodowli, bardziej czułe metody analityczne

Pozyskiwanie szczepów mikroorganizmów o znaczeniu przemysłowym


Środowisko – to wybrane przez nas na drodze racjonalnego wyboru źródło mikroorganizmów, z którego spodziewamy się wyizolować, z zastosowaniem klasycznych technik mikrobiologicznych mikroorganizmów o właściwościach, które stanowią o ich atrakcyjności biotechnologicznej

Przykłady:

Miejsce pobrania próby – środowisko naturalne obfitujące w gatunki mikroorganizmów psychrofilnych i psychrotrofowych

Środowisko naturalne obfitujące w gatunki mikroorganizmów termofilnych i hipertermofilnych

Środowisko naturalne obfitujące w gatunki promieniowców

Środowisko obfitujące w gatunki mikroorganizmów zdolnych do biodegradacji węglowodorów

Środowisko obfitujące w gatunki mikroorganizmów odpornych na promieniowanie jonizujące

Kolekcja gatunków mikroorganizmów dominujących w populacji drobnoustrojów w danym środowisku nie stanowi problemu. Mikroorganizmy potencjalnie przydatne w procesach przemysłowych to tylko niewielki odsetek całej populacji

Sposoby zwiększania liczebności pozyskiwanych mikroorganizmów:

- oddziaływanie na środowisko przed pobraniem próby

- wprowadzenie do środowiska wabików – pułapek

- wstępna obróbka fizyczna lub mechaniczna próbki

- hodowla wzbogacająca.

Przykłady:

Zastosowanie pożywek stałych – metodę tę stosuje się do izolowania producentów enzymów. Stosuje się odpowiednią pożywkę selekcyjną zawierającą substrat dla enzymu i obserwuje się stan podłoża wokół kolonii.

Izolacja poprzez przegląd szczepów – wykorzystuje się takie podłoża hodowlane, które zapewniają maksymalną ekspresję cech genetycznych. Przygotowuje się wiele pożywek o różnych czynnikach limitujących, a dla każdego limitowanego substratu stosuje się różne formy składników występujących w dostarczonych ilościach.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
20 10 11 wykład 3
Algebra 10 10 11 Wyklad
BIOLOGIA MOLEKULARNA W.6 - 10.11, wykłady biologia molekularna
20 05 11 Wykłady
PODSTAWY ZARZĄDZNIA 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 WYKŁADY
2 wyklad z dn. 20.10.2007, wykłady, organizacja i zarządzanie
10 11 wyklad calka oznaczonaid Nieznany (2)
27 10 11 wykład 4
27 10 11 wykład 4
24 10 11 wykład 4
Algebra 10 10 11 Wyklad
0215 20 10 2009, wykład nr 15 , Układ pokarmowy, cześć III Paul Esz(1)
13 10 11 wyklad 2
Budrewicz 2 20 10 11
27 10 11 wykład 4
20 10 11
Michalski 2 20 10 11
10 11 wyklad calka oznaczona
Logika wykład II - 20.10.2013, Sem. 1, Logika

więcej podobnych podstron