Материал: Инновационная деятельность Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений

Инновационная деятельность Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений

Содержание

Введение

. Орловский региональный центр сельскохозяйственной биотехнологии

.1 Генеральный план Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений

.2 Организационная структура центра сельскохозяйственной биотехнологии

.3 Инновационные направления научных исследований биотехнологического центра

.4 Инновационное оборудование биотехнологического центра

. Правила работы и техника безопасности при проведении работ в ЦКП

. Научно-исследовательская работа

3.1 Типы мутаций

3.2 Изменения признаков организма, вызываемые мутациями

.3 Причины возникновения мутаций

.4Значение мутаций для эволюции, селекции и медицины

Заключение

Приложения

Введение

Биотехнология все активнее входит в жизнь современной цивилизации. К настоящему времени мировой рынок ее продукции оценивается почти в 163 млрд долл. Основными секторами этого стремительно развивающегося рынка являются продукты для пищевой промышленности и сельского хозяйства - 45 млрд долл.; фармацевтическая продукция - 26,8 млрд долл.; ферменты и препараты для производства моющих средств - 21 млрд долл.; посадочный материал модифицированных растений - до 30 млрд долл. в год и частично фармацевтические косметические средства, полученные из натурального растительного или животного сырья, - 40 млрд долл. США.

Особый интерес представляют два наиболее перспективных направления биотехнологии, объединенных общим названием "современная биотехнология" - а именно генетическая и клеточная инженерия. Как отмечено в обзоре сегмента биотехнологических разработок в здравоохранении, подготовленном консалтинговой компанией Abercade, именно на этих направлениях в последние два десятилетия были достигнуты значительные успехи в разработке и производстве биологически активных веществ. В первую очередь, создание промышленной технологии производства широкого спектра генноинженерных препаратов: инсулина, гормона роста человека, интерферонов (противоинфекционных, противовирусных и противораковых средств), эритропоэтина (применяется при почечных заболеваниях), тромболитических препаратов (применяются при остром инфаркте миокарда); моноклональных антител (применяется для предотвращения отторжения трансплантантов), вакцин и многих других.

Мною была пройдена преддипломная практика в Орловском региональном центре сельскохозяйственной биотехнологии.

Целью прохождения преддипломной практики являлось углубление и закрепление теоретических знаний и приобретение профессиональных навыков специалиста в технологии культур клеток, а также сбор сведений для написания дипломной работы.

1. Орловский региональный центр сельскохозяйственной биотехнологии

.1 Генеральный план Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений

Проектирование предприятий биотехнологической промышленности осуществляют на основе бизнес-плана, устанавливающего оптимальную структуру производства, подтверждающего экологическую целесообразность и хозяйственную необходимость ввода в действие предприятия. [7]

Особенности современного проектирования и строительства промышленных районов заключается в формировании их по принципу специализации производств, кооперирования и блокирования на единой территории группы родственных промышленных предприятий с созданием единых вспомогательных производств, транспортных сетей и инженерных коммуникаций.[4]

Генеральный план, представляет собой часть проекта, содержащую комплексное решение вопросов планировки и благоустройства строительного объекта.

Генеральный план представляет собой план земельного участка - благоустроенной и озелененной территории со всеми основными, вспомогательными, проектируемыми и реконструируемыми зданиями и сооружениями, селитебными зонами и объектами охраны окружающей среды.

Разрабатывать генеральные планы предприятий необходимо в строгом соответствии с «Инструкцией по разработке схем генеральных планов», требованиями действующих СНиП и санитарных норм и других нормативных документов для промышленных предприятий. [4]

Так как ЦКП «Орловский региональный биотехнологический центр сельскохозяйственных растений» объединяет несколько учреждений Орловской области, то мы представим только план лаборатории биотехнологии и молекулярной экспертизы, территориально располагающейся в ФГБОУ ВПО ОрелГАУ (Приложение 1).

Основой планировки всех лабораторий является организация и оборудование рабочих мест. При этом необходимо учитывать естественное освещение, инсоляцию, отопление, вентиляцию, расположение, конструкцию и число вытяжных шкафов. Лаборатории должны быть оборудованы газом, электроэнергией разного напряжения, водопроводом и канализацией. Поскольку современные методы измерения связаны с применением радиоактивных индикаторов, необходимо предусматривать в соответствующих случаях меры защиты от радиоактивного облучения. Интенсивность излучения понижается пропорционально квадрату расстояния от источника излучения, а также уменьшается за счет отражения и поглощения лучей. Это обусловливает необходимость рассредоточения рабочих мест, достаточно большие размеры помещения и наличие средств защиты (свинец, бетон, земля, вода).[4]

Размеры рабочего места уточняются в зависимости от наибольшего удаления участков, доступных для работающих, и с учетом размеров керамических плиток (152 -153 мм).

За последнее время, специально разработаны стандартные лаборатории; основное оснащение отдельных лабораторий однотипно; в каждой лаборатории - по два помещения, а также примыкающее к ним специальное помещение для выполнения измерений и взвешивания. Внутренний соединительный проход расположен вдоль окон, отдельные лаборатории и группы лабораторий разделены дверями.[2]

Ширина помещений 3 ,75 (4) и 7,5 (8) м взаимосвязана с шагом осей здания (выбранном по соображениям конструктивного характера); увеличение ширины проходов в лабораториях возможно лишь за счет площади рабочих мест.[2]

Пристенные и сдвоенные лабораторные столы делают главным образом из стальных профилей с бетонной плитой, облицованной сверху. Под столами размещены трубопроводы (газ, водопровод и канализация, разреженный и сжатый воздух, электроснабжение и т.п.), скрытые в съемных задвигаемых под столы кожухах-шкафчиках, расположенных на цоколе высотой 8 -10 см с заведенным на цоколь покрытием пола.[8]

Трубопроводы инженерного оборудования лабораторий следует прокладывать открытым способом или же в легко доступных шахтах. В подвале магистральный трубопровод, служащий главным распределительным элементом инженерной сети, целесообразно прокладывать по главной продольной оси здания; от него могут идти вверх стояки или в некоторых случаях узкие шахты. При значительной ширине несущих колонн здания магистральные трубопроводы можно прокладывать также вдоль наружных стен; в каркасных зданиях рациональное размещение трубопроводов под коридором с удобным доступом по стремянкам или через смотровые люки. Все трубопроводы должны быть изолированы от вредного воздействия конденсата, тепла, холода и звука. В некоторых случаях необходима их облицовка звукопоглощающими плитами; следует учитывать также необходимость защиты от вибрации.[8]

Помещение лаборатории биотехнологии и ее инженерное оснащение соответствуют государственным санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам, предъявляемым к лабораториям.

.2 Организационная структура центра сельскохозяйственной биотехнологии

Центр коллективного пользования «Орловский региональный биотехнологический центр сельскохозяйственных растений» создан при поддержке Министерства образования и науки в 2001 году (пункт 4 «Создание центров коллективного пользования в рамках программы «Интеграция» (№66)) - это первый успешный проект Университетского научно-образовательного комплекса. [12]

При ЦКП работает аккредитованная в системе Россельхозцентр (Регистрационный номер Росс RU ДО 1.6.1.112) лаборатория биотехнологии и молекулярной экспертизы, оснащенная современным оборудованием. [12]

Структура ЦКП «Орловский региональный биотехнологический центр сельскохозяйственных растений» представлена на рисунке 1.

Рисунок 1.- Организационная структура ЦКП «Орловский региональный биотехнологический центр сельскохозяйственных растений».

Орловский региональный биотехнологический центр сельскохозяйственных растений возглавляет руководитель, который назначается и освобождается от занимаемой должности ректором Университета. Руководитель Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений назначается из числа наиболее квалифицированных специалистов соответствующего профиля, имеющих ученую степень кандидата или доктора наук, по представлению ректора Университета. [12]

Руководитель Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений обеспечивает руководство структурными подразделениями, входящими в него, формируемыми в его составе научными коллективами, и является непосредственным руководителем и организатором всей деятельности Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений.[12]

Деятельность Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений регламентируется следующими нормативными документами:

действующим законодательством РФ: Конституцией РФ, Федеральным законом Российской Федерации «О высшем и послевузовском профессиональном образовании», Федеральным законом Российской Федерации «О науке и государственной научно-технической политике», иными нормативно-правовыми актами;

внешними и внутренними нормативными документами Университета, в том числе уставом ФГОУ ВПО Орел ГАУ, Уставом института, Правилами внутреннего трудового распорядка института, настоящим Положением;

документами в области качества: МС ИСО 9001 «Система менеджмента качества. Требования», Стандартами и директивами ENQA, Руководством по качеству ФГОУ ВПО Орел ГАУ, Политикой в области качества ФГОУ ВПО Орел ГАУ, Информационными картами процессов, Документированными процедурами, Методическими инструкциями и Рабочими инструкциями СМК ФГОУ ВПО Орел ГАУ.[12]

Структуру и штат Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений, в соответствии с основными направлениями научных исследований, формирует его руководитель по согласованию с курирующим проректором Университа по научной работе и последующим их утверждением ректором Университета.

Структура Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений обеспечивает выполнение функций, определенных Положением об Орловском региональном биотехнологическом центре сельскохозяйственных растений. Персонал Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений включает специалистов, имеющих соответствующую квалификацию, образование и опыт работы в проведении испытаний.[12]

Состав Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений отражен на рисунке 2.

Рисунок 2. - Состав Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений.

Работники Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений назначаются на должность приказом ректора Университета и непосредственно подчиняются его руководителю.

Распределение функций, прав и обязанностей между сотрудниками Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений осуществляет руководитель Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений в соответствии с должностными инструкциями.

Орловский региональный биотехнологический центр сельскохозяйственных растений решает следующие основные задачи:

1.      Осуществление инновационной научно-исследовательской деятельности по основным направлениям работы Орловского регионального биотехнологического центра сельскохозяйственных растений, индивидуальным темам, в соответствии с научными интересами сотрудников и Федеральными целевыми программами.

.        Выполнение планов работы Орловского регионального Биотехнологического центра сельскохозяйственных растений за календарный год.

.        Разработка научных рекомендаций по применению получаемых продуктов для кормопроизводства и с/х производства.

.        Интенсификация научных исследований и разработок с целью внедрения их в производства.

.        Обеспечение подготовки квалифицированных специалистов на основе новейших достижений научно-технического прогресса.

Стратегия ЦКП соответствует:

. Направлениям приоритетных национальных программ Российской Федерации:

«Здоровье»;

«Образование»;

«Развитие АПК»;

. Критическим технологиям Российской Федерации:

«Биомедицинские и ветеринарные технологии жизнеобеспечения и защиты человека и животных»;

«Технология создания биосовместимых материалов»;

«Клеточные технологии»;

«Технологии биоинженерии»;

«Биокаталитические, биосинтетические и биосенсорные технологии».

. Перечню приоритетных технологий:

«Живые системы. Науки о жизни».

«Рациональное природопользование».

Выполнение НИР имеет целью создание инфраструктуры, обеспечивающей интеграцию науки, образования и производства в решении проблем здорового и функционального питания; обеспечения медицинскими и ветеринарными препаратами и вакцинами; биоэнергетики региона за счет рационального использования основных и вторичных ресурсов в агропромышленном комплексе.[12]

.3 Инновационные направления научных исследований ЦКП

Биоконверсия отходов производства гречихи и получение вторичных ценных продуктов:

Ответственный исполнитель: доцент, к.с.х.н. Горькова И.В., исполнители: доцент, к.с.х.н. Гагарина И.Н., н.с. Гнеушева И.А.

Цель: разработать технологические схемы переработки отходов сельскохозяйственного производства и промышленности для получения ценной вторичной продукции.

Задачи:

подобрать оптимальные режимы выделения вторичных продуктов из отходов производства гречихи методом ферментации;

установить содержание белков, сахаров, витаминов, токсичных веществ в продуктах переработки;

разработать рекомендации по применению продуктов вторичной переработки в производстве.

Методы: Ферментативная переработка отходов с использованием ферментеров и микроорганизмов (Sacharamices, Trichoderma). Изучение биохимического состава полученных продуктов (белков, углеводов, витаминов, микотоксинов и т.д.)

Ожидаемые результаты: Будут получены витамины (рутин), белково - углеводные кормовые добавки, фитоиммуномодуляторы, пищевые красители, субстраты для выращивания растений, биоудобрения. Будут разработаны схемы получения ценных продуктов в производственных масштабах.