Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat worden de algemeen gebruikt in biotechnologie van microben?

Microben zijn ongelooflijk veelzijdig en worden gebruikt in een breed scala van biotechnologische toepassingen. Hier zijn enkele veelgebruikte toepassingen:

1. Productie van geneesmiddelen en biochemicaliën:

* antibiotica: Microben zoals * penicillium notatum * (penicilline) en * streptomyces * soorten (streptomycine) produceren antibiotica die cruciaal zijn voor de behandeling van bacteriële infecties.

* vaccins: Microben worden gebruikt om vaccins te produceren tegen ziekten zoals influenza, mazelen, bof en rodehond. Verward of inactieve stammen worden gebruikt om het immuunsysteem te stimuleren.

* insuline: Genetisch gemodificeerde bacteriën zoals *e. Coli* worden gebruikt om menselijke insuline te produceren voor de behandeling van diabetes.

* enzymen: Microben produceren verschillende enzymen met industriële toepassingen, waaronder:

* proteasen: Gebruikt in wasmiddelen, leerverwerking en mals voor vlees.

* amylasen: Gebruikt in het uitsplitsing van zetmeel voor voedsel- en brouwindustrie.

* lipasen: Gebruikt in vetafbraak voor wasmiddelen en biodieselproductie.

2. Eten- en drankenindustrie:

* fermentatie: Microben spelen een cruciale rol in gistingsprocessen, produceren:

* alcohol: Gisten fermenteren suikers om ethanol te produceren voor dranken zoals bier, wijn en sterke drank.

* zuivelproducten: Bacterie -gisting melk om yoghurt, kaas en karnemelk te produceren.

* brood: Gistenferment deeg om koolstofdioxide te produceren, waardoor het stijgt.

* Voedselbehoud: Melkzuurbacteriën worden gebruikt bij het bewaren van voedingsmiddelen zoals zuurkool, kimchi en augurken.

3. Bioremediatie:

* afvalbehandeling: Microben breken organisch materiaal in afvalwater- en rioleringsbehandeling af, waardoor de vervuiling wordt verminderd.

* Opruiming van olievlekken: Sommige microben kunnen olie -koolwaterstoffen afbreken, waardoor het opruimen van olievlekken.

* Bodemsanering: Microben kunnen zware metalen, pesticiden en andere verontreinigingen uit de grond verwijderen.

4. Landbouw:

* Stikstoffixatie: Bacteriën zoals * rhizobium * Bepaal atmosferische stikstof in een vorm planten kunnen gebruiken, waardoor de bodemvruchtbaarheid wordt verbeterd.

* biopesticiden: Sommige microben produceren toxines die ongedierte doden, waardoor de afhankelijkheid van synthetische pesticiden wordt verminderd.

* Promotie van plantengroei: Microben kunnen de plantengroei verbeteren door voedingsstoffen te bieden, de bodemstructuur te verbeteren en de ziekte te verminderen.

5. Biobrandstofproductie:

* bio -ethanol: Microben zoals gistfermentbiomassa (bijv. Maïs, suikerriet) om bio -ethanol te produceren, een hernieuwbare brandstof.

* biodiesel: Algen kunnen worden gebruikt om biodiesel te produceren, een hernieuwbare brandstof afgeleid van plantaardige oliën.

6. Biotechnology Research:

* genetische manipulatie: Microben zijn modelorganismen in genetische manipulatieonderzoek, waardoor de studie van genfunctie en manipulatie mogelijk is.

* Drug Discovery: Microben worden gebruikt om te screenen op nieuwe medicijnen en om nieuwe therapeutische middelen te produceren.

7. Biomaterialen:

* Bioplastics: Microben kunnen biologisch afbreekbare kunststoffen produceren uit hernieuwbare bronnen, waardoor de afhankelijkheid van materialen op basis van aardolie wordt verminderd.

* biopolymeren: Microben produceren polymeren met unieke eigenschappen voor medische implantaten, weefseltechniek en medicijnafgifte.

8. Milieumonitoring:

* bioindicators: Sommige microben zijn gevoelig voor veranderingen in het milieu, waardoor ze bruikbare indicatoren van vervuilingsniveaus zijn.

* biosensoren: Microben kunnen worden ontworpen om specifieke verontreinigende stoffen of chemicaliën te detecteren, wat leidt tot vroege waarschuwingssystemen.

9. Medische diagnostiek:

* Microbiologisch testen: Microben worden gebruikt bij het identificeren en diagnosticeren van infectieziekten.

* Moleculaire diagnostiek: Microben worden gebruikt in technieken zoals PCR (polymerasekettingreactie) voor het detecteren en karakteriseren van microben in klinische monsters.

Dit zijn slechts enkele van de vele toepassingen van microben in de biotechnologie. Microben zijn een waardevol hulpmiddel in een breed scala aan velden, wat bijdraagt aan vooruitgang in de gezondheidszorg, de landbouw, de industrie en milieubescherming.