CÔNG NGHỆ VSV HIỆN ĐẠI BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG & PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

Là công nghệ nuôi tế bào trong môi trường nhân tạo thay đổi theo ý muốn con người nhằm mục đích tạo ra chế phẩm và thành phần sinh vật sản xuất, cải tạo giống hoặc tạo giống mới.Sử dụng công nghệ tế bào kết hợp công nghệ gene một loạt giống cây trồng mới có sản lượng cao, chất lượng tốt, kháng bệnh, tạo các chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
CÔNG NGHỆ VSV HIỆN ĐẠI BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG & PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG Nội dungCông nghệ gene và bảo vệ môi trườngCông nghệ tế bào và bảo vệ môi trườngCông nghệ enzyme và bảo vệ môi trườngCông nghệ sản xuất sạchVi sinh vật thân thiện với môi trường Công nghệ gene và bảo vệ môi trườngỨng dụng công nghệ chuyển gene để tạo các biosensor Sản xuất sản phẩm mới BiosensorMột số hợp chất được sử dụng để phát hiện sự ô nhiễm trong nguồn nước Cytochrome P450A  carbohydrate thơm và dioxin Methallothionine  kim loạiChỉ thích hợp nước thải có mức độ ô nhiễm lớn sử dụng các cảm biến sinh học Sản xuất sản phẩm mới BiosensorSử dụng các gene mã hóa cho GFP gắn vào các promoter đáp ứng nước thảiCác promoter đó bao gồm: Gene mã hóa cho protein shock nhiệt hoặc methallothionein  stress, kim loại nặng, độc tố hóa học Gene chứa các yếu tố đáp ứng với estrogen Gene chỉ thị khối u  carcinogene Công nghệ tế bào và bảo vệ môi trườngLà công nghệ nuôi tế bào trong môi trường nhân tạo  thay đổi theo ý muốn con người nhằm mục đích tạo ra chế phẩm và thành phần sinh vật sản xuất, cải tạo giống hoặc tạo giống mới.Sử dụng công nghệ tế bào kết hợp công nghệ gene  một loạt giống cây trồng mới có sản lượng cao, chất lượng tốt, kháng bệnh, tạo các chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học. Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trườngGồm các nhóm enzymeOxidoreductase,Hydrolase,Các enzyme khác Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Các enzyme oxidoreductaseCác enzyme peroxidase phân lớp EC 1.11Các enzyme oxidase thuộc phân lớp EC 1.1Một số enzyme phân lớp khác: polyphenol oxidase Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trườngCác enzyme peroxidase phân lớp EC 1.11CatalaseXúc tác phản ứng phân hủy đặc hiệu H2O2H2O2 + HO 2H2O + O2 2H HOCơ chất Chất cho Cơ chất Chất cho Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trườngCác enzyme peroxidase phân lớp EC 1.11Catalase ra, catalase còn có thể phân hủyNgoài formaldehyde, acid formic và alcoholĐây là những chất độc hại đối với môi trường được thải ra từ các nhà máy chế biến sữa, phomat hoặc các nhà máy dệt, sợiCùng với các enzyme peroxidase, manganese peroxidase  phát hiện một số kim loại như Hg+2, Pb+2, Cd+2, Cr+6, Mn+2 Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trườngCác enzyme peroxidase phân lớp EC 1.11HRP (Horseradish peroxidase)Có thể xúc tác phản ứng oxy hóa phổ rộng gồm: các hợp chất thơm độc: biphenol, aniline, benzidine các hợp chất thơm dị vòng như hydroxyquinoline và arylamine carcinogen như benzidine và naphthylamineSản phẩm  polymer hóa  kết tủa  loại bỏ qua quá trình lắng đọng hoặc lọcPhù hợp với xử lý nước thải vì không bị biến tính ở phổ rộng pH và nhiệt độ Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Các enzyme phân giải ligninLignin là một polysaccharide của thành tế bào thực vật, là một polymer có rất nhiều vòng thơm  không ưa nước  rất khó phân hủyVề cấu tạo, lignin gồm các mạch phenylpropanoid phức tạp không đồng nhất  việc phân hủy sinh học lignin cần phải có hệ enzyme oxy hóa mạnhHai enzyme có hoạt tính mạnh có khả năng phân giải lignin là Ligninase (lignin peroxidase) Manganese peroxidase Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Các enzyme phân giải ligninManganese peroxidaseThực hiện phản ứng oxy hóa nhưng phụ thuộc vào sự có mặt của Mg2+ và đệmThực tế, MnP xúc tác phản ứng oxy hóa khử Mn(II) thành Mn(III)  phức hợp Mn(III) Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Các enzyme phân giải ligninLignin peroxidaseLà một enzyme ngoại bào có ở nấm mốc Phanerochaete chrysosporiumCó khả năng gây khoáng hóa một số hợp chất vòng thơm khó xử lý và oxy hóa một lượng lớn các hợp chất phenol và hợp chất thơm đa vòngỨng dụng để xử lý rác thải nguy hiểm, khó phân hủy Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Các enzyme oxidaseL – galactonolactone oxidaseLà enzyme xúc tác phản ứng đặc hiệu là phản ứng oxy hóa L-galactono-1,4-lactone thành L-ascorbateL-galactonolactone oxidase từ nấm men Candida norvegensis có thể được dùng để biến galactose từ quá trình thuỷ phân lactose trong dịch sữa chua thành axit L- ascorbic.Enzyme này đã được thử nghiệm xử lý nước thải của nhà máy chế biến sữa. Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Một số enzyme phân lớp khácTyrosinaseCòn gọi là polyphenol oxydase, phenolase hay catecholase xúc tác cho hai phản ứng liên tiếp: phản ứng thứ nhất là phản ứng thuỷ phân monophenol nhờ oxy phân tử thành các o-diphenol phản ứng thứ hai là phản ứng dehydrogen hoá các o- diphenol nhờ oxy thành các o-quinon.Các quinon thường không bền  bị polymer hóa thành các hợp chất không tan và dễ dàng bị loại bỏ Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Một số enzyme phân lớp khácTyrosinaseĐược cố định trên chitosan để xử lý nước thải phenol (loại bỏ 100% phenol)Việc cố định tyrosinase có ưu điểm trong việc giữ lại được các enzyme trong bản thể phản ứng và bảo vệ chúng không bị mất hoạt tính khi thực hiện các phản ứng với quinon.Tyrosinase được cố định vẫn giữ được hoạt tính sau 10 ngày. Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Một số enzyme phân lớp khácLaccaseLà một enzyme kim loại xúc tác cho phản ứng oxy hóa hydroquinone thành benzoquinoneTrung tâm hoạt động của enzyme này có ion Cu2+ tham giaDùng laccase cố định trên chất mang  xử lý thuốc nhuộm anthraquinonic  làm giảm 80% độ độc Công nghệ enzyme và bảo vệ môi trường Các enzyme hydrolaseCác enzyme thủy phân amyloseCác enzyme thủy phân celluloseCác enzyme thủy ...