Достижения биотехнологии исполнили важную роль в получении и производстве самых разнообразных продуктов и товаров сельского хозяйства, химической и продовольственной промышленности, фармацевтики и здравоохранения.

Отдельно следует отметить тот факт, что без использования последних достижений в области биотехнологии, многие из этих продуктов принципиально не могли быть получены иным путем. Большие надежды возлагаются и на опыты с возможностью применения различных микроорганизмов и их колоний для борьбы с экологическим загрязнением окружающей среды, создания принципиально новых источников энергии.

Достижения биотехнологии в области генной инженерии уже позволяют конструировать нужные гены и таким образом изменять наследственность микроорганизмов, животных и растений, что дает возможность получить организмы с абсолютно новыми, полезными человеку свойствами, которых ранее не существовало в природе.

Достижения в микробиологии

В микробиологической промышленности сейчас используются штаммы различных бактерий, улучшенных индуцированным мутагенезом, из которых затем путем отбора были выбраны подходящие. Это дает возможность для широкого синтеза различных веществ. Ряд соединений, таких как алкалоиды, атропин, никотин, сапонины, могут быть получены из растительных клеток.

Достижения в ветеринарии

Современные достижения биотехнологии в области ветеринарии позволяют производить искусственное оплодотворение, культивировать клетки и зародыши, благодаря чему в ближайшем будущем биотехнология может стать не только источником новых и традиционных продуктов питания и медицинских препаратов, но и позволит получать энергию и химические вещества новыми методами, организмы с заранее определенными характеристиками.

Перспективы развития биотехнологий

Если детально рассмотреть достижения и перспективы развития биотехнологии, то станет ясно, что до сих пор проблемой остается ускорение биологических процессов, которую можно решить несколькими путями:

• повышением потенциала биоагентов;
• усовершенствованием применяемого оборудования;
• применением катализаторов биологических процессов – иммобилизованных ферментов.

Техника использования достижения биотехнологий в промышленности позволяет конструировать нужные гены и управлять наследственностью животных, растений и микроорганизмов, создавать новые организмы с другими свойствами. Например, взять под контроль процесс фиксации в микроорганизмах атмосферного азота и перенести эти гены в геном растений.

Микробный синтез

Технология микробного синтеза необходимых человечеству веществ представляет из себя еще одну из быстроразвивающихся отраслей биотехнологии. Продолжение развития этой отрасли позволит перераспределить роли создания пищевых продуктов для человека с растений и животных на микроорганизмы.

Таким же важным направлением в микробиологических технологиях предстает изучения влияния микроорганизмов на процессы в биосфере и направленное регулирование жизнедеятельности этих организмов, что позволит решить проблему загрязнения окружающей природной среды от любых видов загрязнений. С этим направлением неразрывно связано и изучение влияния микроорганизмов на повышение плодородности сельскохозяйственных угодий, утилизация вредных химических соединений, селективная борьба с болезнями и вредителями сельскохозяйственных животных и растений.

Уже накопленные в этой отрасли знания позволяют сделать однозначный вывод о том, что переход от химического воздействия на сельскохозяйственные процессы к биологическому оправдан как экономически, так и экологически. В этой же отрасли достижения в биотехнологии могут быть использованы и для восстановления природных ландшафтов. Создание биополимеров позволит заменить ими пластмассы, использующиеся в настоящее время. Применение биополимеров предпочтительнее с экологической точки зрения перед использованием традиционных материалов, так как биополимеры не токсичны и разлагаются после использования, не нанося вред окружающей среде.

Безотходные производства и неиссякаемые источники энергии

Достижения микробиологии позволят получить экономически выгодные безотходные производства, не создающие, к тому же, проблем с загрязнением окружающей среды. При таком варианте компактные микробиологические производства заменят современные громоздкие химические заводы.

Важным направлением следует отметить также и разработку способов получения экологически чистых видов топлива, таких как биогаз, этанол или фотоводород. Воспроизведение процессов фотосинтеза, имеющих место в хлоропластах, дало бы возможность накапливать и сохранять энергию солнца в виде топлива водорода.

Неоспоримые преимущества получения при помощи фотолиза энергии в виде водорода видны невооруженным глазом:

• наличие в избытке используемого сырья, то есть воды;
• неограниченный источник энергии для процесса фотолиза – Солнце;
• экологически чистое получаемое топливо (водород), который при хранении не загрязняет окружающую среду;
• способность теплотворности водорода почти в 10 раз превышает такое же количество углеводородов.

Для протекания данного процесса не нужны специально созданные условия, он идет в нормальных условиях. В качестве побочного продукта процесса выделяется вода, из-за чего процесс получается циклическим.

В заключение следует отметить, что процесс биологического отбора и получения организмов с полезными характеристиками применяется человеком с древних времен. Это так называемые перекрестное скрещивание и гибридизация с последующим отбором семян или производителей с наилучшими свойствами. При помощи этих процессов были получены практически все виды сельскохозяйственных культур, выращиваемых в наше время, а также различные породы домашних животных.