BIOREMEDIATSIOO N Bioremediatsioon • Bioremediatsioon ehk biotervendus on meetod, mille puhul rakendatakse taimede,bakterite ja seente suutlikkust reostuse eemaldamiseks. • Vaatamata meetodi uudsusele on bioremediatsioon üks paljulubavamaid tehnoloogiaid keskkonnareostuse likvideerimisel ning on kasutust leidnud üle kogu maailma. • Biotremediatsiooniks võib lugeda ka veekogu õlilaikude likvideerimist, kus nitraadi ja/või sulfaadiühendite viimine reostunud keskkonda soodustab toornaftat lagundavate bakterite hulka. Eelised • Odav • Väiksem töömahukus • Ohutu • Keskkonnasõbralik Meetodid In situ (looduskaitse looduses elurikkuse komponentide kaitse nende looduslikes
(DNA'd) on muudetud geenitehnoloogilisi võtteid kasutades e. viisil, mida looduses ei esine. Kuidas toimub GM? Teadlased otsivad geeni, millest sõltub organismi omadus Geen eraldatakse ensüümide abil Viiakse söötmesse, kus bakterid paljunevad GM-bakter ...on geneetiliselt muundatud bakter. Milleks kasutatakse GM- baktereid? Teaduses Toiduainetööstuses Ravimitööstuses Materjalitööstuses Keemiatööstuses Biotervenduses (bioremediatsioon) GM-bakterite kasutuseelised Majanduses ajakulu, odavus, protsessi kontrollitavus, ohutus. Bioremediatsioonis aitab lagundada ohtlikke aineid. Ajalugu Esimene GMO oli GM-bakter E.coli (1973) 1974. sõlmisid teadlased kokkuleppe GM-bakterite kasutusriskid Võib: tekitada haigusi, mis ei allu ravile tekitada allergiaid ajada ökosüsteemi sassi Viited http://web.zone.ee/tammeniit/geneetiliselt/gmo_mrgistus.html http://www.livestrong
Bioreaktor - seade kus baktereid kasvatatakse. 4) väga lihtne geenitehnoloogiliste meetoditega muuta 5) plasmiidid - annavad lisaks mingi ainevahetusliku lisavõimaluse 6) soovitud ainet on lihtne kätte saada kas söötmesr või bakterist endast. Kasutatakse: 1) punane - meditsiin a) antibiootikumid b) insuliini tootmine 2) roheline - keskkond/toiduainetetööstus/põllumajandus a) toiduainetetööstus - piimatooted b) keskkond - aktiivmuda, biogaas, bioplast, bioremediatsioon ehk biotervendamine ehk bakterite abil reostuse eemaldamine.
18. Bakterite ja GM-bakterite kasutamine biotehnoloogias. Vastus: Tööstuses (lisatakse pesupulbritele Toiduainetööstuses: laktaas, kümosiin, suhkrusiirup tärklisest, toidupaksendajad, värvained (beeta-karoteen), maitsetugevdajad (Na-glutamaat) Biokütus: metaan (sigala läga, prügimägeda jäägid, biopuhastite jäägid - lagundatakse bakterite abil) Keskkonna puhastamisel: jäätmete lagundamisel, pinnase biotervendamine e bioremediatsioon, biolagunevate vahendite kasutamine keskkonnast jäätmete eemaldamiseks (fenool, nafta) Materjalitööstuses: bioplast 19. Mis piirab GM-bakterite kasutamist keskkonna puhastamisel? Vastus: GM baktereid kasutamis keskkonna puhastamisel ei lubata, kuna ei teata, kuidas edasi käituvad. 20. GM-toit. Millal peab GM-toit olema märgistatud? Vastus: Toit, mille toormeks on kasutatud GM-organisme. EL-peab olema märgistatud, kui sisaldab 1% voi enam GM organisme
põllumajanduses, teaduses või tööstuses Bioreaktor – seade, kus keemilisi protsesse korraldavad elusorgnismid või elusorganismidelt eraldatud biokeemiliselt aktiivsed ained Vedelsööt – vedel toitelahus, kus kasvatatakse mikroorganisme või hulkraksest organismist eraldatud rakke Laktoos – piimas ja piimatoodetes sisalduv suhkur Biokütus – energia tootmiseks kasutatav orgaaniline aine, mis on tekkinud keskkonda hiljuti moodustunud organiside elutegevusest Bioremediatsioon – bioloogiliste vahendite kasutamine mürgiste jäätmete eemaldamseks keskkonnast Biorelv – bioloogiline mürk või haigustekitaja, mida kasutatakse sõjas, et nakatada või tappa inimesi, teisi loomi või taimi Bioreaktor – suletud väliskeskkonnast, kuna väljaspool mirkoobid hävitaksid tööstuslike baktereid Bakteritega tehakse katseid, kuna kasvavad kiiresti, tarbivad vähe toitained, toodavad suurtes kogusdes ensüüme
Bioreaktor - seade kus baktereid kasvatatakse. 4) väga lihtne geenitehnoloogiliste meetoditega muuta 5) plasmiidid - annavad lisaks mingi ainevahetusliku lisavõimaluse 6) soovitud ainet on lihtne kätte saada kas söötmesr või bakterist endast. Kasutatakse: 1) punane - meditsiin a) antibiootikumid b) insuliini tootmine 2) roheline - keskkond/toiduainetetööstus/põllumajandus a) toiduainetetööstus - piimatooted b) keskkond - aktiivmuda, biogaas, bioplast, bioremediatsioon ehk biotervendamine ehk bakterite abil reostuse eemaldamine. Geenitehnoloogia 1. Millistes valdkondades kasutatakse geenitehnoloogiat? Rakendustes - põllumajanduses ja toiduainetööstuses, puidu ja keemiatööstuses, energeetikas, materjaliteaduses, arstiteaduses, nanotehnoloogias, keskkonnakaitses. 2. Millised elukutsed eeldavad teadmisi geenitehnoloogiast? Biotehnoloog, geenitehnoloog, kriminalistid, labprandid, tehnikud. 3. Milliseid uusi teadusharusid on biotehnoloogia tekitanud?
Keskkonna biotehnoloogiat defineeritakse kui bioloogiliste ssteemide kasutamist, arendamist ja reguleerimist eesmrgiga puhastada saastunud keskkonda (vesi, pinnas, hk) ning kidelda tahkeid ja vedelaid jtmeid. Tuntuimad keskkonna biotehnoloogial phinevad rakendusi on heitvee puhastamine aktiivmudapuhastites, millele on uue lahendusena lisandunud mrgalapuhastid. Tahkete orgaaniliste jtmete puhul vetakse jrjest enam kasutusele kompostimisel ja anaeroobsel kitlemisel phinevaid tehnoloogiad. Bioremediatsioon ehk biotervendusmeetod bioloogiliste vahendite kasutamine toksiliste jtmete eemaldamiseks keskkonnast. Mikroobide vi/ja taimede kasutamine saasteainete koguse vhendamiseks vi nende tielikuks lagundamiseks keskkonnas. Kui saastunud materjali puhastamine toimub otse looduses, siis on tegemist in-situ puhastusmeetodiga. Teine vimalus on teisaldada saastunud pinnas ja viia puhastusprotsess lbi selleks rajatud platsidel vi pumbata phjavesi ttlemiseks pinnale (ex-situ bioremediatsioon).
• Seotud tihedalt ka inimese, loomade ja taimede molekulaarbioloogiaga (Escherichia coli ehk soolekepike kui töövahend molekulaarbioloogilises töös). • Mikroobidega seotud ka biotehnoloogilised rakendused (vaktsiinide, antibiootikumide jt ravimite tootmine, aminohapete ja vitamiinide mikrobioloogiline süntees jne). • Keskkonnatehnoloogilised rakendused – keskkonnareostuse likvideerimine mikroobide abil (biotaastamine e.Mikrobioloogia bioremediatsioon). I 2017 • Mikroobikoosluste uurimine: nt inimese Õppematerja lid Brock Biology of Microorganisms 2006 Eleventh Edition by Michael T. Madigan and John M. Martinko Kohaviit TÜ raamatukogus N X B- 698 (kokku 18 eksemplari). Mikrobioloogia I 2017 Brock biology of
METAANI TOOTMINE - anaeroobsed bakterid lagundavad orgaanilist ainet = tekib metaan, mida saab kasutada kütusena. - väiksem koormus keskkonnale - tooraine saamine on lihtsam Bakterid keskkonna puhastajatena - alternatiivid mürkkemikaalide kasutamisele tootmises = keskkonnasäästlikuse tagamiseks - reostunud pinnase puhastamisel = aretatud bakteriliigid, kes lagundavad keskkonnamürke Bioremediatsioon - pinnase biotervendamine - bakterid kasutavad mürgiseid aineid oma elutegevuses - kahjulikud ained muutuvad vähem mürgisteks ühenditeks - naftareostuste kõrvaldamine - geenmuundatud bakterite kasutamise oht = ei teata nende endi keskkonnamõju = lisatakse enesetapugeen Biorelvad - viiruste, bakterite, seente, taimsete- ja loomsete mürkide kasutamine relvana - katkubakter teise maailmasõja ajal jaapanlaste kingitus hiinlastele - 2001