С. Б. Оразова Г. Ж. Уəлиханова «биотехнология негіздері: Өсімдіктер биотехнологиясы»

30                                                Тұрашева С.К., Оразова С.Б., Уəлиханова Г.Ж. 
 
өндірістеріне, ауылшаруашылығына қажетті, генетика мен молеку-
лалық  биология  үшін  маңызы  зор.  Суспензиялы  жасушалардан 
сомалық  будандастыру,  генетикалық  инженерия,  сонымен  қатар 
жасушалардағы  метаболизм  процестерін  зерттеу  үшін  жасуша 
қабығы  жоқ  протопластарды  алады.  Суспензиялар  маңызды  хи-
миялық,  биологиялық  белсенді  заттар:  органикалық  қышқылдар-
ды,  ферменттерді,  алкалоидтарды,  бояуларды,  белоктар  мен  амин 
қышқылдарын алу үшін пайдаланылады. Ірі масштабта суспензия-
ны  биореакторда  өсіреді.  Өндіріс  биореакторлар  көлемі  ондаған 
мың литрге дейін жетеді. Ферментациялық жабдықтар – биореак-
торлар – цилиндрлік  сыйымды  аппараттар  болады,  биіктігі 
диаметрінен 2-2,5 есе  артық,  тотықпайтын  құрыш  материалдары-
нан дайындалады. Аппарат ішінде əртүрлі типті араластырғыштар 
орналастырылады – турбиндік, пропеллерлы – олардың көлемі ап-
парат  ішкі  диаметрінің 1/3 бөлігін  алады.  Ферментация  үдерісін 
автоматты  реттеу  үшін  өлшеуіш  аспаптар  қосылған.  Аспап  саңы-
лаусыздығы  енгізілетін  заттардың  зарарсыздығы  (субстрат,  ауа 
көбік басушылар, жұмысшы ерітінділер), ферментация процесінің 
негізгі шарттары өсірілетін сұйық биомасса көлемі аппарат сыйым-
дылығының жалпы көлемінен 7/10 аспауы керек, көбік жиналатын 
сұйық  биомасса  бетіндегі  бос  кеңістік – буфер  сондықтан  дақыл-
дауы  сұйық  шығынын  болдырмайды.  Берілетін  ауа  фильтрлер 
арқылы циклдар бойынша бақыланып, меңгеріледі.  
Суспензиядағы жасушалардың өсуінің графигі S-тəрізді бола-
ды жəне ол мынандай сатылардан тұрады: лаг-фаза, экспоненциаль-
ды  фаза,  стационарлы  фаза  жəне  деградация  фазасы.  Графиктегі 
фазалардың  ұзақтығы  əртүрлі  болады.  Ол  жасушалық  популя-
цияның  генетикасына,  инокулюмның  санына  (ортадағы  жасуша-
лардың  санына)  жəне  қоректік  ортаның  құрамына  байланысты 
болады.  Биомассаның  өсу  жылдамдығы 15-70 сөтке  аралығында 
байқалады.  
Бірнеше сағат бойы өсімдік жасушалары жаңа жағдайға, жұм-
салатын субстрат құрамына бейімделеді – лог-фаза (бүркеулі, жа-
сырын фазасы) – бұл кезде су мен қоректік заттарды сіңіру процесі 
жəне бөлінуге дайындық белсенді өтіп жатады, жасушалардың өсуі, 
ферменттер,  нуклеин  қышқылдарының,  əсіресе  РНК  құмарлығы-
ның артуы орын алады. Одан кейін үдеу кезеңі кезінде жасушалар 

Өсімдіктер биотехнологиясы бойынша теориялық мəліметтер                        31 
бөлініп, созылып өсе бастайды. Келесі экспоненциалды даму кезеңі 
басталады, жасушалар жылдам бөлінеді, жасушалар көбейеді, олар-
дың  биомассасының  жоғарылауы  байқалады.  Экспоненциалды 
немесе  лог-фазада  өсу  жылдамдығы  өте  қарқынды,  уақыт  өткен 
сайын  екі  еселеніп  өседі.  Əрі  қарай  қоректік  ортаның  қоспа  бөл-
шектері  біртіндеп  төмендейді,  жасуша  метаболиттерінің  құрамы 
артады, жасушалар өсуі мен көбею қарқының төмендесуіне əкеліп 
соғады.  Бұл  баяу  өсу  фазасы  (өсудің  бəсеңдеу  фазасы).  Стацио-
нарлық  кезең – бұл  жаңадан  пайда  болатын  жəне  жасушалардың 
тең  қатынасы  салдарынан  қоректік  ортада  жасушалар  санының 
бірталай  тұрақтылығымен  сипатталады.  Ақырында  төмендеу  ке-
зеңі,  яғни  тіршілікке  қабілетіне  дамушы  жасушалар  құрамы  бір-
текті деп аталады. Содан кейін жасушалардың біртіндеп жойылып 
құру кезеңі (3-сурет).  
 
 

жүктеу/скачать 2,87 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: