Метою селекції, крім підвищення врожаю, є виведення сортів стійких до паразитів, бактеріальних і вірусних хвороб. Метод селекційного відбору дозволяє схрещувати окремі види рослин у тих випадках, коли природне відтворення неможливе.

Вегетативна гібридизація

Великих успіхів було досягнуто за допомогою вегетативної гібридизації проростків зернових культур. Цей метод полягає у схрещуванні рослин шляхом усунення самоопилення. Він простий, особливо у перехресно запилюваних рослин, таких як кукурудза, в яких чоловічі органи відокремлені від жіночих і їх можна легко видалити до початку запилення. Складніше із самозапилюючими рослинами, такими як пшениця, томати, соя, люпин. У них чоловічі та жіночі органи розміщені у безпосередній близькості в середині квітки. Сьогодні ця перешкода усувається завдяки відкриттю хімічних сполук, які стерилізують пилок. Гібридні рослини сьогодні, особливо кукурудза, вирощуються на великих площах.

Інші методи теж перспективні – це вегетативне розмноження in vitro за допомогою культури меристеми. Меристема – це поверхнева тканина стебла, яка вміщує ембріональні клітини. Культивується в асептичних умовах у твердому поживному середовищі. Ці клітини розмножуються і утворюють калюс, який може бути розділений і багаторазово репродуційований. Калюс – це товста шкіра, тканина, яка утворюється на місці пошкодження і допомагає заживленню. При обробці гормонами рослин (ауксини, гібереліни) недиференційовані калюси диференціюються на окремі рослини які мають властивості

вихідної рослини.

Апікальна меристема – це скупчення клітин, розташованих на верхньому кінці стебла. Вона відіграє важливу роль у розмноженні рослин, оскільки залишається у здоровому стані навіть у тому випадку, коли інша частина рослини вражена вірусом. Культивування in vitro меристеми хворого екземпляру дає можливість одержати нову здорову рослину і прискорити виробництво вільного від вірусу посадкового матеріалу.

Енергетичні біоресурси

Важливим внеском біотехнології є створення нових енергетичних ресурсів. Це, перш за все, виробництво рідкого палива –етанолу. Для його одержання методом ферментації можна використовувати різну сільськогосподарську сировину, в т.ч. цукрозу цукрової рослини, цукрового буряка, патоку, крахмал зернових культур, маніока, інулін топінамбура. Пивні дріжджі та деякі анаеробні бактерії (Zimonomas mobilus) переробляють цукор в етанол із середнім виходом по вазі 47%.

В Бразилії етанол використовують як пальне в широкому масштабі. В даний час його виробництво складає 8,4 млн. т, що відповідає 5,6 млн. т бензину або 4,7 тис. га цукрової тростини. Вартість етанолу вища на 380$ за тону від бензину. Однак, економічним стимулом Бразилії є прагнення покращити платіжний баланс шляхом скорочення імпорту бензину і забезпечення збуту продукції цукрової промисловості, яка дуже постраждала від падіння світових цін на цукор.

Аналогічні причини проявлення інтересу до етанолу у США. У Західній Європі планується виробляти до 4 млн. т біоетанолу в рік. Мета цього проекту використовувати залишки європейської пшениці і цукрового буряку.

Високобілкові біотехнологічні харчові продукти

У країнах, що розвиваються велика увага приділяється виробництву одноклітинного харчового білку. Для його одержання можна використовувати велике різноманіття сільськогосподарських продуктів і відходів. Сюди входять лігноцелюлозні речовини, солома, жом цукрового буряку і цукрової тростини. На сьогодні Куба із патоки цукрової тростини щорічно виробляє 80 тис. т дріжджів, які йдуть на корм тваринам.

Збагачення харчових продуктів білком за допомогою процесу ферментації широко використовується у країнах Африки і Далекого сходу. Кінцевим продуктом цього процесу є придатна до вживання суміш багатої на білок мікробної біомаси і відходів переробки сільськогосподарської сировини, поживна цінність яких таким чином підвищується. У всіх тропічних країнах сільськогосподарською сировиною, придатною для збагачення білком є маніок. Світове виробництво його у Африці, Азії, Латинській Америці досягає 120 млн. т. Він багатий крохмалем, але практично не вміщує білку. При ферментації сухого маніоку, що вміщує 90% крохмалю і менше 1% протеїну із застосуванням розщіплюючого крохмалю грибка Aspergillius hennebergi утворюється продукт, що вміщує 20% добре збалансованих білків і 20-25% залишкових цукрів. Таким чином маніок може давати майже 2 т білку з одного га, що в 3 рази більше, ніж може бути одержано при вирощуванні сої та інших бобових культур.

37. Повітря як промисловий ресурс.

Атмосфера — це газова оболонка Землі, яка обертається разом з нею.

Саме тут проходить озоновий захист життя Землі від жорсткого для всього живого випромінювання Сонця. Енергія радіації, що абсорбується, перетворюється у теплову енергію газових молекул. Сонячна радіація, яка проходить до земної поверхні, має зовсім безпечні границі, а всі ультрафіолетові промені з меншою довжиною хвилі в'язнуть у цьому невидимому, легкому, але непроникному шарі повітряного океану.

З віддаленням від Землі змінюється не тільки густина повітря, а й його склад. Склад повітря залишається порівняно постійним на висотах до 100 км. До складу атмосфери входять азот — 78,08%, кисень — 20,95% і аргон — 0,93%. На частку вуглекислого газу, неону, гелію і всіх інших газів, які присутні у повітрі в мікрокількості, припадає лише трохи більше 0,04%.

У придонних шарах атмосфери, особливо в містах, склад повітря змінюється. Важливою змінною складової атмосфери е вуглекислий газ. Ще 100 років тому вміст вуглекислого газу в повітрі був 0,0298%, а тепер — 0,0318%, а в містах ще вищий. Цікаво, що акселерацію — прискорений і посилений ріст дітей, особливо в містах, — деякі вчені пояснюють підвищеним вмістом вуглекислого газу в повітрі. Навіть незначне збільшення вмісту вуглекислого газу в повітрі значно посилює дихальний процес, починається швидкий ріст грудної клітини і