Биотехнология

57 
Т89
ҚР Жоғары оқу орындарының қауымдастығы
Турашева

ҚАЗАҚСТАН  РЕСПУБЛИКАСЫ 
БІЛІМ  ЖӘНЕ  ҒЫЛЫМ  МИНИСТРЛІГІ
с. 
Қ. ТҰРАШЕВА
КЛЕТКАЛЫҚ 
БИОТЕХНОЛОГИЯ
ОҚУЛЫҚ
Қазақстан Республикасының 
Білім және әылым министрлігі бекіткен
АЛМАТЫ,  2011

£ ^ 9 .
УДК  663.1(075.«?) 
ББК 30.16 я73 
Т  86
Пікір  жазгандар:
I.  Р.  Рақымбаев  -   биология  ғылымдарының  докторы,  ҚР  Ұлттык
ғылыми  академияның  академигі,
К.  Ж.  Жамбакин  -   биология  ғылымдарының  докторы,  профессор, 
Ә.  И.  Сейтхожаев -  биология  ғылымдарының докторы,  профессор, 
Г.  И.  Ерназарова  -   биология  ғылымдарының  кандидаты,  доцент.
Ғылыми  редакторы 
Р.  Қ.  Жексембиев  -   биология  гылымдарынын  кандидаты,  доцент
Түрашева  С.Қ.
Т 86 
Клеткалық  биотехнология:  Окулық.  Алматы:  ЖШС  РПБК
«Дәуір»,  2011  -  260 бет.
І8ВЫ  978-601-217-175-4
Оқулықта  клеткалық  биотехнологияның  теориялык  және  қолдан- 
балы  негіздері  қарастырылған.  Биотехнологияның  негізгі  салаларына 
сипатгама  берілген.  Кітапта  әр  түрлі  организмдерден  бөлініп  алынған 
клеткаларды,  ұлпаларды,  мүшелерді  жасанды  жағдайда  өсірудің  тео­
риялык  принциптері  мен  практикалық  әдістері  толық  қамтылған.  Өсі- 
рілетін  клеткалардың  физиологиялық,  биохимиялық  ерекшеліктері, 
клеткалық  биотехнологияда  қолданылатын  жаңа  әдістері  мен  тәсіл- 
дері,  технологиялары  көрсетілген.
Окулық  биотехнология,  биология  салаларында  маманданатын  сту- 
денттерге,  магистранттарға,  жас  ғылыми  қызметкерлерге  арналған.
УДК  663.1(075.8) 
ББК  30.16  я73
© Тұрашева  С.Қ.,  2011
©  Қазақстан  Республикасы
ғары  оқу  орындарынын

КІРІСПЕ
Клеткалық  биотехнология  -   бұл  жасуша  деңгейіндегі  био­
технология, яғни әртүрлі организмдердегі жасушаның физиология- 
лык пен биохимиялық процестеріне негізделген және жасушалар- 
дың немесе жасушалық құрылымдарының қатысуымен жүргізіле- 
тін  сала.  Биотехнология 
(гр.  Ъіоз
  -   тіршілік, 
іесһпе
  -   өнер, 
шеберлік, 
Іо£о$ -
 гылым) -  экономикалық жағынан тиімді де ма- 
ңызды заттар өндіру және жогары онімділігі бар микроорганизм- 
дер  штамдарын,  өсімдіктердің сорттары  мен  формаларын,  жану- 
арлардың  асыл  тұқымдарын  шыгару  үшін  биологиялық  процес- 
тер мен нысаналарын пайдалануга негізделген гылым мен өндірістің 
жаңа саласы.
Клеткалық  биотехнологияның  теориялық  және  қолданбалы 
мәселелерін шешу үшін 
іп 
уііго
-
да өсірілетін жасушаларды пайда- 
ланады. Сонымен қатар биотехнологияда мынандай биологиялық 
жүйелерді:  микроорганизмдер,  осімдіктер  және  жануарлардың 
жасушалық  линияларын,  вирустарды,  жасушалық  макромолеку- 
лалық құрылымдарды қолданады. Бірақ бионысаналарды онеркә- 
сіптік  ірі  колемде  пайдалану үшін технологияны  ондіру,  сондай- 
ақ өнеркәсіптік биотехнологияның теориялық негіздерін  білу ке- 
рек,  ягни  жеке  жасушалардың  және  жасушалық  популяцияның 
физиологиялық дамуы заңдылықтарын, биосинтезінің ерекшелігін, 
ферменттердің белсенділігін реттейтін механизмдерді білу қажет.
Клеткалық  биотехнология1  көптеген  ғылымдардың  түйісуі 
нәтижесінде  пайда болган,  сондықтан  оның дамуы  молекулалық 
биология,  биофизика,  биохимия,  жасушалық  және  молекулалық 
иммунологияның  жетістіктеріне  және  заманауи  инженерлік  тех- 
нологияларга  негізделеді.  Биотехнологияның  қалыптасуы  ғылым 
мен  техниканың дамуымен  тыгыз  байланысты,  себебі  биотехно-
1  Клеткалық  биотехнология  — Мемлекеттік  білім  беру  стандарты  боиын- 
ша  «Клеткалық  биотехнология»  міндетті  базалық  пән  болғандықтан,  оның 
аталуы  өзгертілмеген  түрде  келтірілген.  Негізінде  «клетка»  деген  терминнің 
аудармасы  -   «жасуша»  деп  аталады.
3

логия ғылыми-техникалық прогрестің маңызды бағыттарыньщ бірі 
болып табылады. Биологиялық және техникалық ғылымдар сала- 
сындағы  генетикалық  және  жасушалық  инженериядағы  осы  за- 
мандағы жетістіктердің негізінде, адамдардың өмір сүру деңгейін 
көтеру  үшін  мақсатты  түрде  жасалған  тірі  жүйелердің  (ең  алды- 
мен  микроорганизмдердің)  барлық  мүмкіндіктерін  пайдалануға 
болады.  Биотехнологиялық өнімнің  көмегімен  жақын  болашақта 
және  стратегиялық түрғыда  да  өндірістік-технологиялық,  эколо- 
гиялық және әлеуметтік-экономикалық мәселелер шешілуде.
Жасушалық және  гендік инженерия  өсімдіктердің жаңа сорт- 
тары мен асыл мал түқымдарын шығаруға мүмкіндік береді. Қазіргі 
уақытга  гендік  инженерия  дәрі-дәрмек  препараттарын  өндіруде 
биотехнологиялық  фарминдустрияда  жетекші  сектор  болып  та­
былады.  Биотехнологиялық,  биохимиялық және  микробиология- 
лық  әдістерді  өнеркәсіпте  қолданьш,  адамға  қажетті  өнімдерді 
(мысалы,  биологиялық белсенді  заттар,  антибиотиктер,  витамин- 
дер, гликозидтер, интерферондар, моноклондық антиденелер, т.б.) 
алуға  болады.  Биотехнологиялық  әдістермен  өндірілген  фарма- 
цевтикалық өнімдер әлемдік бағыттағы биотехнологиялық нарық- 
тың жартысына жуығын қүрайды. Оларға емдеу, диагностикалық 
препараттар,  вакциналар,  емдік  сарысулар,  анатоксиндер,  имму- 
ноглобулиндер,  бактериофагтар,  нормофлора  дәрі-дәрмектер, 
аллерген  диагностикумдар,  профилаюгикалық  қүралдардың  бәрі 
жатады. Мысалы, XXI ғасырда Ресейде иммунобиологиялық пре­
параттар дың  300  атауы  сатып  алынады  және  500-ге  жуық  атауы 
өндіріледі.  Ал  Қазақстанда  фармацевтикалық дәрілік  өнімдердің 
550  атауы  басқа  мемлекеттерден  алынады  және  тек  қана  150-ге 
жуық  атауы  өндіріледі.
Клеткалық биотехнологиялар ауылшаруашылық дакылдардың 
өнімділігін  арттыруда 
(іп 
уііго
  жағдайындағы  жасушалардың  не- 
гізінде өнімділігі жоғары, абиотикалық және биотикалық фактор- 
ларға төзімді өсімдіктерді сұрыптау, асыл түқымды жануарларды 
сүрыптау,  биоинсектицидтер  мен  биотыңайтқыштарды  алуға  бо­
лады).  Сонымен  қатар,  тамақ  өнімдерін  өндіру  үшін  (аминқыш- 
қылдар, органикалық қышқылдарды, ферменттерді алу) бактерия- 
лар мен ашытқыларды және балдырларды кең масштабта өсіреді.
Қоршаған органы (ағын суларды тазарту, қалдықтар мен ауыл- 
шаруашылығы және өнеркәсіп орындарының қосымша өнімдерін 
қайта  өңдеу)  қорғау  және  тазалауда  биотехнологиялық  үдеріс- 
терді  кеңінен  қолданылады.  Жоғарыда  келтірілген  экологиялық
4

жағдайларға қатысты мәселелермен биотехнологияның экология- 
лык биотехнология саласы  айналысады.
Дүниежүзінде  тек  ғылыми-зерттеу  зертханаларымен  куатгы 
өндірістік базаның өзара әрекеттесетін кешендері сыртқы нарыққа 
сапалы және бәсекеге қабілетті өнімдерді өндіреді.  Біріккен Үлт- 
тар  Үйымының  сарапшыларының  қорытындысы  бойынша  бола- 
шақта биотехнология өзінің барлық қызмет салаларында және ең 
бірінші  кезекте азық-түлік өнімдерін,  медициналық препараттар- 
ды  алуда,  ауыл  шаруашылығында,  экология,  энергетика  салала­
рында адамзаттың өмірінің дұрыс дамуын  анықтайтын  болады.
Соңғы жылдары биологияда болған өзгерістер биотехнология- 
ның дамуында қағидалы жаңа жетістіктерді ашты, өндірісте биоло- 
гиялық процестерді колдану шектерін кеңейтгі және «осы заман- 
ғы биотехнология» деген жалпы  атауымен біріктірілген жаңа ба- 
ғыттардың пайда болуына алып келді.
«Клеткалық  биотехнология»  оқулығының 
мақсаты
  -   оқыр- 
мандарды клеткалық биотехнологияның теориялық және практи- 
калық негіздерін  бірдей  игеруіне  ынталандыру болып табылады. 
Үсьгаылып  отырған  оқулықтың  ерекшелігі  -   клеткалық  биотех- 
нологияның  негізгі  салаларына  толық  сипаттаманы  беру  болып 
табылады.  Сонымен  қатар,  өсірілетін  жасушалардың  физиологи- 
ялық-биохимиялық  ерешеліктеріне  негізделген  биотехнологияда 
қолданылатын  жаңа әдістермен технологиялар  көрсетіледі.
Оқулықта биотехнологиялық өндірістің негізгі принциптеріне 
шолу  жасалынып,  әртүлі  қосылыстарды  (тағам  өнімдерін,  дәрі- 
дәрмектерді,  биологиялық  белсенді  заттарды)  алуда  биохимия- 
лык синтездің қолданылу мысалдары келтіріледі. Биотехнология- 
лык үдерістерді  ұйымдастыру мәселелері  өндіріс өнімдерінің са- 
пасьш  тексеру  және  клеткалық  биотехнологияның  экологиялық 
мәселелері  баяндалады.
Оқулық мазмұны -  оқырмандар назарына, биологияның көпте- 
ген  салаларына негізделген,  заманауи  клеткалық биотехнология- 
ньщ әртүрлі бағыттарының қолданылуы мен жетістіктерін кеңінен 
таныстырады.
5
і

Б і р і н ш і   т а р а у
КЛЕТКАЛЫ Қ БИОТЕХНОЛОГИЯНЫ Ң ТЕО РИ ЯЛЫ Қ
НЕГІЗДЕРІ
1.1.  Биотехнологияның  даму  тарихы
Биотехнология биологиялық, химиялық, техникалық ғылымдар 
негізінде түзілді. Биотехнология — өте күрделі, интегралды ғылым. 
Сондықтан,  оның теориялық  негізі  биология  ғылымының  көпте- 
ген  салаларынан  нәр  алып,  үсыныстарын  сіңіріп,  олардың  басты 
принциптері  мен  әдістерін  өзіне  бағындыру  арқылы  қалыптасқ- 
ан.  Биотехнология  физика,  химия,  молекулалық  биология,  цито­
логия,  генетика,  микробиология,  физиология,  биоорганикалык 
химиямен өте тығыз байланысты. Биотехнологияньщ әдістері мен 
принциптері осы ғылыми салаларға негізделген, себебі ол тірі орга- 
низмдердің  белгілі  биохимиялық  процестерді  пайдалану  арқылы 
тиімді өнімдерді ондірістік жолмен алудьщ әртүрлі тәсілдер жүйе- 
сінен  түрады.
Клеткалық биотехнологияньщ мәні -  әртүрлі органикалық зат- 
тардың түзілуін қамтамасыз ететін бактерия, ашытқы, өсімдік және 
жануарлар жасушаларын өсіру культурасын, олардың метаболизмі 
мен  биосинтездік мүмкіндіктерін  қолдануынан түрады.
Алғаш рет «Биотехнология» терминді  1917 жылы Карл Эреки 
енгізді.  Венгр инженері  К.  Эреки  шошқаларды  қант қызылшасы- 
мен қоректендіру кезінде жасалған жүмыстарының нәтижесін ал- 
ганда, олардың салмағыньщ жоғарылануын байқаған. К. Эрекидің 
пікірі бойынша:  «Биотехнология — ол тірі организмдердің көмегі- 
мен өткізілетін жүмыстар».  Биотехнологиялық зерттеулердің ны- 
саналары -  тірі организмдердің негізгі топтарының өкілдері. Олар 
вирустар,  бактериялар,  осімдіктер,  жануарлар  жасушалары  және 
олардың қүрамындағы кейбір заттар мен молекулалар.  Биотехно­
логия агзаның биохимиялық, физиологиялық және қайта қалпына 
келу  мүмкіншіліктерін  зертгеп,  оның  нәсілдік  қорларын  қолда- 
нып,  барлық  биологиялық  багдарламаларды  түзетуге  мүмкіндік 
беретін  жолдарын  табуға  жағдайлар  жасайды.  Сондықтан,  био­
технология тірі жүйелерде өтетін физикалық-химиялық, биохимия-
6

лық және физиологиялық үдерістерге, сол кезде шығатын қуатқа, 
өнімдердің  жаратылуына,  ұйымдастырылған  қүрылымдардың 
қалыптасуына  сүйенеді.
Биотехнология алғаш рет б.з.д.  5000-6000 ж., яғни адамдар ең 
алғаш нан пісіріп, сыра ашытып, шарап дайындап үйренген кезден 
бастап пайда болған. Л.Пастер XIX ғасырда ашу үдерісінің таби- 
ғатын  ашқанға дейін  эмперикалық ғылым  болып  келді.  Бүл био- 
технологияның дамуындағы екінші кезеңнің басталуы, яғни көпте- 
ген  ферменттердің  ашылуы,  микроорганизмдерді  арнайы  өсіру, 
микробиологиялық  синтездің  биохимиясын  анықтау  және  т.б. 
Биотехнологияның  даму  тарихын  қарастырғанда  1866  ж.  бастап 
1983 ж. дейін жалпы биотехнологияның даму кезендері клеткалық 
биотехнологияның дамуына сәйкес келетіндігі байқалынады, себе- 
бі  бүл  кезде  әртүрлі  зерттеулер  жасуша деңгейінде жүргізілді.
[^Голланд ғалымы  Е.  Хаувинк  биотехнологияның  пайда болуы 
мен даму тарихының 5  ғылыми кезеңін ажыратқан. Олар:
1  кезең  (1865  ж.)  -  Пастер  гасырына  дейінгі  кезең  -
  сыра, 
шарап, нан өнімдері және сыра ашытқыларын, ірімшік алгандағы 
спирттік  және  сүт  қышқылды  ашытуды  қолдану,  сірке  қышқы- 
лын және ферментативті өнімдерді алу.
2  кезең  (1866-1940  ж.)  -   Пастер  гасырлық  кезеңі
  -   этанол, 
бутанол, ацетон, глицерин, органикалық қышқылдарды, вакцина- 
ларды,  сондай-ақ  көмірсулардан  азықтық  ашытқыларды  өндіру, 
канализациялық суды  аэробты тазалау.
3  кезең  (1940-1960 ж.)  -  антибиотиктер  өндіру кезеңі
 -  те-
реңдетілген ферментация жолымен пенициллин және басқа анти- 
биотиктерді,  вирустық  вакциналарды  алу,  өсімдік  жасушаларын 
іп 
упіго
 жағдайында өсіру. Стероидтардың микробиологиялық био-
трансформациясын  жүзеге  асыру.
4  кезең  (1961-1975 ж.)
  -  
меңгерілетін  биосинтез,
  яғни  мик- 
робты мутанттар көмегімен амин  кышқылдарын өндіру, тазарты- 
лған  ферменттік  препараттар  алу,  иммобилденген  ферменттерді
жасушааарды
терді  өндіру. 
биогаз  алу.
тазалау
5 
кезең  (1973 жылдан бастап) -  жаңа биотехнология -
 био-
алу
Моноклонды
дандарды,  протопласттарды  және  меристемалы  дақылдарды  бу-
алу
7

Бүгінгі тақца биотехнология жағынан дамуын қарастырғанда, 
келесі үлкен заңцылықты байқап көруге болады:  мысалы ХХ-шы 
ғасырдың  60-шы  жылдарына  дейін  көбінесе  көбею  технология 
кеңінен қолданылды, әсіресе селекция салаларында жасанды түрде 
үрықтандыру,  клондау,  ұрықтарды 
іп 
у і і г о
 
жағдайында өсіру,  се- 
лекциялық  процесті  жылдамдату  арқылы  зерттеулер  жүргізілді. 
Сонымен қатар,  60-шы жылдардың соңьгада және 70-ші жылдар- 
дың  басында  жасушалық  технология  саласы  жағынан  биотехно­
логия  өз  зерттеулерінде толық  қарастырылды:  сомалық  жасуша- 
ларды  бір-бірімен  будандастыру,  экстракорпоралды  үрықтанды- 
ру, гермаплазма мен жыныс жасушаларды төменгі температурада 
үзақ уақыт үстап сақтау, дәрілік препаратгарды рекомбинанттық 
және  мутанттық  микроорганизмдер  арқылы  алу,  бағаналы  жасу­
шаларды өсіру, сонымен қатар иммобилденген жасушаларды алу. 
Биотехнология  1983 жылдан бастап қазіргі уақытқа дейін көбінесе 
молекулалық зерттеулермен (гендік инженерия, геномика, протео- 
мика, биосенсорика, ақуыздық және инженерлік энзимология, яғни 
молекулалық деңгейіндегі зертгеулермен) айналысып келеді. Осы 
орайда  биотехнологиялық  тәсілдерді  пайдалану  жасушаньщ  ге- 
нетикалық аппаратына өзгерістер енгізу, селекцияльщ көлемі мен 
уақытын үнемдеуге болады. Бүл ауыл шаруашылығына және ком- 
мерциялық өнімді дамытуға үлкен үлесін қосады.
Биотехнологиялық жолмен алынатын коммерциялық өнімдерге 
көптеген дәрі-дәрмектер,  ақуыздар  мен  ферменттік  препараттар, 
табиғи бояулар, хош иісті заттар, витаминдер және тағы басқа да 
биологиялық  белсенді  қосындылар  кіреді.  Биотехнологиялық 
әдістердің көмегімен селекция процесін жүргізуде ежелден қолда- 
ныльш келе жатқан тәсілдерді (будандастыру, мутагенез, сүрыптау 
т.б.) едәуір жеңілдетуге болады. Биотехнологиялық тәсілдер көме- 
гімен,  мүндағы  жасушалық  және  гендік  инженерия  (биоинжене­
рия  тәсілдері)  арқылы  өсімдіктердің  сапалы  сорттарын,  малдың 
асыл  түқымдарын,  микроорганизмдердің  аса  өнімді  ыггамдарын 
алуға болады /1 /.  Биотехнологияның дамуы қауіпті аурудың ерте 
кезеңінде диагностикасын  іске асыру,  жүқпалы  ауруларды емдеу 
жаңа әдістер  мен жаңа дәрілерді  шығаруға мүмкіндік ашады, та- 
биғи  қорларды  тиімді  пайдалану  мен  энергияның  жаңа  көздерін 
шығару мүмкіндігін кеңейтеді, экологиялық мәселелерді шешеді. 
Сонымен 
клеткалық биотехнология
 — биологиялық процестердің 
өту  заңдылықтарын  терең зерттеп,  үғу,  биологиялық нысаналар-
8

дың қызметін пайдалану негізінде іске асырылатын өте тиімді де 
биік деңгейдегі технологиясы болып табылады.
Экономикасы қарқынды дамыған мемлекеттерде биотехноло­
гия ғылымының дамуы өте жоғары деңгейде. Олар: Америка Қүра- 
мы  Штаттары,  ¥лыбритания,  Германия,  Франция,  Нидерландия, 
Жапония. Жалпы биотехнологиялық өнімдердін 50 пайызы -  Аме­
рика Құрамы  Штаттарында,  20  пайызы -  Европаға,  11  пайызы -  
Жапонияға,  9  пайызы  қалған  мемлекеттер үлесіне тиеді.  Биотех- 
нологиялық зерттеулер Қазақстан Республикасының Ұлтгық Ака- 
демиясьшын  ғылыми  зерттеу  институттарьшда,  Қазақ  ауыл  ша- 
руашылық ғылым академиясында және бір қатар жоғары оқу орын- 
дары  мен  Қытай,  Германия,  АҚШ,  Польша  және  т.б.  елдердің 
ғалымдарымен бірлесіп жүргізілуде.
Биотехнология гылымының Қазақстанда дамуы
Қазіргі таңда біздің елімізде биотехнология ғылымының дамуы- 
на аянбай еңбек етіп, өз тәжірибелерін, үлесін қосқандар аз емес. 
Мысалға солардын ішінен ерекше  атап өтсек:  ҚР Ұлттық ғьшым 
академиясының академигі I. Р.Рақымбаев, академик М. X. Шыгае- 
ва, академик Н. Ә. Айтхожина, әл-Фараби атындағы Қазақ үлттық 
университетінің профессоры А.А. Жүбанова, профессор Г.Ж. Уә- 
лиханова,  академик  М.  Қ.  Қарабаев,  академик  Р.  I.  Берсімбаев, 
академик  С.  М.  Әдекенов  және  баска  да  елге  танымал  атақты
ғалымдар үлкен үлес қосқан.
Қазақстанда кеңестік кезінде мамандырылған мекемелер күры- 
лып,  сонымен  қатар  әскери-өнеркәсіптік  кешенге  кіретін  страте- 
гиялық маңызы бар жабық қалалар түргызылды (Отар мен Степно- 
горек қалашығы). Ол кезде биотехнологияньщ өнеркәсіптік өнді- 
рістің дамуына Қазақстан үлкен рөл атқарған.  Степногорск қала- 
сында биотехнологиялық өндірісті жетілдіріп қалыптастыру, ары 
қарай  дамыту  үшін  ашық  акционерлік  қогамының  «Прогресс» 
ғылыми-өндірістік  бірлестіктің  технопаркі  ашылды.  «Прогресс» 
ҒӨБТ-та  мал  және  ауыл  шаруашылыгына  кажетгі  ірі  тоннажды 
биопрепараттардың (жем қоспаға қосатын лизин; тағам өнеркәсі- 
бінде пайдаланатын амилосубтилин, глюкаваморин; инсектицидгер 
бактоларвицид,  лепидоцид)  өндірісі  басталды.
[Алматы қаласында «Ауыл-шаруашылык гылыми зерттеу инс­
титуты» жәңе Алматы биокомбинаты ашылған.  Бүл  мекемелерде 
вирусты  жөне  бактериялык  этиологиясы  бар  антропозоонозды
9
I

инфекцияның  алдын  алу  және  зерттелуі  үшін  иммунды  сарысу 
мен вакцинаны, диагностикумдарды  шығарды^
Г Алматыда  1975  жылы  Қазақстан  Республикасы  Ғылым  Ака- 
демиясының  ботаника  институтының  Бас  ботаника  бағында 
өсімдіктер биотехнологиясы саласында жүмыстар басталды, одан 
кейін  Молекулалық  биология  мен  биохимия  институтында,  әл- 
Фараби  атындағы  Қазақ  үлттық  университетінде,  өсімдіктер  фи- 
зиологиясы,  генетикасы  және  биоинженериясы  институтында 
(қазіргі ^эсімдіктер  биологиясы  және  биотехнология  институты) 
дамыдыдӨсімдіктер биотехнологиясы ғылымының дамуына үлес 
қосқан ғалымдар М.  Айтқожин мен I.  Рақымбаев болды.
Қазақстанда өндіріс өнімдерінің басым көпшілігі ішкі нарыққа 
қарай бағытталған және өнеркәсіптік жолмен өндірілетін биотех- 
нологиялық  өнімдердің  спектрі  онша  көп  емес.  Мысалға  алатын 
болсақ,  «Биомедпрепарат»  АҚ  базасында  он  алты  препараттарға 
дейін өндіреді.  Олар витаминдер,  ферменттер, ақуыздар,  пробио- 
тикалық препараттар (бифидумбактерин, колибактерин, лактобак- 
терин,  бификол),  сонымен  қатар  протеолитикалық  иммобилден- 
ген ферменттер (профезим, стоматозим, имозимаза, сондай-ақ оның 
аналогы,  глюкаваморин,  амилосубтилин  кешенді  препараттары), 
тағыда  кең  спектрлі  антибиотиктер  (гентамицин,  линкомицин, 
рифампицин)  және  тағы  басқаларын  атап  өтуге  болады.  Спирт 
өнеркәсібінде крахмалы бар субстраттарды қанттау үшін глюкава­
морин және амилосубтилин препараттары пайдаланылады. Спирт 
өндірісіндегі  ферменттік  препараттарды  қолданудың  негізгі  мақ- 
саты  -   спирттің  өзіндік  қаржықүнын  төмендету  және  бидайдың 
солод тапшылығынан  бас тарту,  сонымен  қатар ашытқыны  ашы- 
ту процесінің түрақтылығьга қамтыу. Мүнай өңдеу жөніндегі жо- 
балар өнеркәсіп үшін техникалық этанолдың кең көлемді өндірісін 
үнемді  түрде  үйымдастыруы  әзірленуде.
Биотехнологиялық ¥лттық орталығының  1993 жылы қүрылуы 
біздің ел үшін ең маңызды жетістіктердің бірі болды. Осы биотех- 
нологиялық орталықтың  ең  негізгі  фундаменталды және  қолдан- 
балы  маңызды  зерттеулер  жүргізетін  базалық  мекемелер,  моле- 
кулалық  биология  мен  физиология  саласы  және  биотехнология 
ғылыми  орталықтың  ішіндегі  ең  ірісі  М.  Ә.  Айтхожин  атындағы 
молекулалық биология және биохимия институты, екінші өсімдік- 
тер биотехнологңясы және биология институты болып табылады. 
Сонымен  қатар[¥лттық биотехнология  орталығының  қүрамына: 
Микробиология және вирусология институты (Алматы қ.), Ғылы-
10

ми-зерттеу ауыл  шаруашылык  институты  (қазіргі Жамбыл облы- 
сынын «Биоқауіпсіздік ғылыми-зерттеу институты»), Республика- 
дь% микроорганизмдер коллекциясы (Астана қ.) мекемелері кіреді.
Қазақстандық  ғалымдардың  зерттеулері  нәтижесінде  бидай, 
арпа мен жүгерінің мындаған регенерант өсімдіктері алынып, түрлі 
экологиялық аймақтарда селекциялық және генетикалық зертгеу- 
лер жүргізу үшін қолданылуда.  Мысалға алатын болсақ, С. Өмір- 
үлы  мен  М.  Қарабаев  жүгеріні  генетикалық  трансформациялау 
жүргізудің  тиімді  жүйесін  жете  зертгеп  дайындады.  Ол  эмбрио- 
гендік протопластарға тікелей ДНҚ енгізу арқылы үрықтана ала-
тьт
 регенерантарды  алуға негізделген.
I
  М. Ә. Айтхожин атындағы Молекул алық биология және биохи­
мия институтында «Белок және нуклеин қышқылдары» зертхана- 
сында өсімдіктерді түрақты трансформациялау және регенерация- 
сын жүргізу жүмыстары жөнге қойылған. Алғашқы рет Қазақстан- 
да картоптың Ү-вирусына төзімді темекі және картоп трансгендік 
өсімдіктері  алынған.  Вирус  инфекциясына  төзімді  өсімдіктерді 
алу  үшін  олардың  геномына  вирус  геномының  антимағыналық 
кішігірім бөлігі енгізілген.  Антимағыналық бөлігінің экспрессия- 
сы  өсімдіктің  шаруашылық  қүндылығын  нашарлатпайды.  Соны- 
мен  қатар,  қоршаған  ортаның  жоғары  температурасына  төзімді 
трансгенді  жүтері,  фосфинатрицин  гербицидке  түрақты  транс- 
генді темекі алынып, мәдени өсімдіктердің өсуі үдірісін ынталан- 
дыратын  цитокиндер  деген  фитостимуляторлар  алынған.
Өсімдіктер  биологиясы  және  биотехнология  институтында 
(ӨББИ) бидайдың қүрғақшылыққа төзімді жаңа сүрыптары («Се- 
верянка»,  «Отан»)  және  жоғары  өнімділігімен  сипатталатын 
күріштің  «Алтынай»  сүрыпты,  вирусқа төзімді  трансгенді  жүзім 
өсімдіктері,  зиянкестерге  төзімді  трансгенді  мақта  өсімдіктері 
алынды  (
1-сурет
).  Сонымен  қатар,  ӨББ  институтында  селекция- 
лык үдерістерді жылдамдататын биотехнологиялары, жоғалып бара 
жатқан  өсімдіктердің  («Апорт»,  «Золотая  превосходная»,  «Гру­
шовка  Верненская»,  «Восход»  алма  ағаштар,  алмұрт  және  т.б.)
гермаплазманы сақтау криотехнологиялары, жасанды ұрықтарды 
алу  және  өсімдіктерді  клондау  технологиялары,  бидайдың  тат 
ауруларына төзімді өсімдіктерді алу, күріштің трансгенді өсімдік- 
терін алу  ісі жүзінде технологияларды жетілдіруде.
Биоқауіпсіздік ғылыми-зерттеу институтында қоршаған орта- 
ның қолайсыз  биотикальщ  (зиянкестер,  вирус  және  бактериалды 
аурулар,  тат  және  фузариоз  ауру)  және  абиотикалық  (жоғары 
және төмен температура, радиация, су дефициті және т.б. фактор-
I

А