45088
O'zbekiston Respublikasi Sog'liqni Saqlash Vazirligi
Toshkent Farmatsevtika instituti
X.M. Kornilov, M.M. Rahimov,
D.Yu. Odilbekova
BIOTEXNOLOGIYA
ASOSLARI
O ‘zbekiston Respublikasi Sog 'liqni Saqlash
vazirligi oliy o 'quv yurtlarining talabalari
uchun darslik sifatida tavsiya etgan
T oshkent
« E X T R E M U M PR ESS»
2010
T a q riz c h ila r:
Sh.S.Toshm uham edova - biologiya fanlari doktori,
A .E rg a sh e v -q ish lo q xo‘jaligi fanlari doktori, professor,
A .H .Vahobov - biologiya fanlari doktori, professori.
M azkur darslikda an’anaviy va zamonaviy biotexnologiya haqi
da m a’lumotlar keltirilgan bo‘lib, unda biotexnologiyaning asosiy
yo‘nalishlari, uning fundamental va amaliy tomonlari, asosiy bio-
texnologik jarayonlam ing amalga oshirish usullari, gen injeneriya
yo‘nalishlari, fermentativ jarayonlar bayon etilgan.
Ushbu darslik bakalavr va magistrlar uchun moMjallangan bo‘lib,
undan biotexnolog mutaxassislar ham foydalanishlari mumkin.
ISBN 978-9943-369-69-6
© «EXTREMUM PRESS»
nashriyoti, 2010 y.
KIRISH
Olimlaming fikricha XXI asr biotexnologiya asri bo‘ladi. Anti-
biotiklaming paydo bo‘lish davrini biotexnologiyaning alohida
fan sifatida shakllanish davri deb hisoblash mumkin. Chunki, XX
asming 50-yillarida ozuqa muhitlari yaratilib, ulami ishlab chiqa
rish yo‘lga qo‘yildi, 60-yillarda vaksinalar, 70-yillarda qator yangi
texnologik jarayonlar va ulami amalga oshiradigan jihozlar ham
da qurilmalaming loyihalari yaratildi. Biotexnologiya biologik
tizimlar ishtirokida (biologik obyektlar, biologik usullar va bio-
texnologik jarayonlar) texnika va texnologiyadagi muammolami
yechish jarayonidir.
Biologik tizimlaming tabiati turlicha bo'lishi mumkin. Ammo
biologik tizimlar sifatida turli organizmlar va ulaming tarkibidagi
oqsillar, fermentlar, genlar va xilma-xil metabolitlar xizmat qiladi.
Biotexnologiya - bu gen injeneriyasi, hujayra biologiyasi, fer
mentlar va oqsillar injeneriyasi, molekular biologiya, genetika.
mikrobiologiya, biokimyo va boshqa qator fanlaming yutuqlariga
asoslangan fan hisoblanadi. Biotexnologiyaning yo‘nalishlari quyi
dagi sxemada ko‘rsatilgan.
Hozirgi zamon biotexnologiyasining asosiy yo
'nalishlari
Albatta, bu sxema hozirgi kundagi holatni ifodalaydi. Kelajak-
da yana bir qator yo‘nalishlar shakllanishi mumkin.
Biotexnologik usul bilan gen injeneriyasi mahsulotlari (interfer-
onlar, interleykinlar, insulin, gepatitga qarshi vaksinalar va hoka-
zo), fermentlar, diagnostikumlar, vitaminlar, antibiotiklar va bosh
qalar ishlab chiqarilmoqda.
Biotexnologiya sohasidagi ishlanmalaming eng katta qismi
rivojlangan mamlakatlarga to ‘g ‘ri keladi. Butun dunyodagi 3000
ga yaqin biotexnologik kompaniyalarning 1500 dan ko‘prog‘ i faqat
AQShda faoliyat ko‘rsatmoqda.
Yevropada mavjud bo‘lgan 600 dan ortiq biotexnologik kom-
paniyalaming ishlab chiqarish ko‘lami muttasil ortib bormoq-
da. Yaponiya hukumati biotexnologiyaga katta ahamiyat qarat-
di, bu sohani eng muhim yo ‘nalish deb e ’lon qildi. Boshqa dav-
latlarda ham molekular-biologiya, gen injeneriyasi, genoterapiya,
dori vositalar biotexnologiyasi va boshqa bir qator yo‘nalishlardagi
laboratoriyalar mavjud bo‘lib, ular eng zamonaviy uskunalar bilan
jihozlangan.
O ‘zb ek isto n d a biotexnologiyaning
rivojlanish ta rix i
Biotexnologiya fani 0 ‘zbekiston uchun eng kenja fanlardan
biri bo‘lib, uzoq tarixga ega emas (qadimiy biotexnologik jara
yonlar: non yopish, qatiq tayyorlash va hokazolar bundan istisno).
Bu soha, asosan, 0 ‘zbekiston Respublikasi institutlarida va qator
korxonalarida tadqiqot rivojlanib kelmoqda.
Asosiy ilmiy ishlar 0 ‘zbekiston Milliy universitetida olib bori
ladi va biotexnologiyaning barcha yo ‘nalishlari bo‘yicha kadrlar
tayyorlanadi. Toshkent Farmatsevtika institutida biotexnologiyani
dorivor moddalar va ulaming texnologiyasiga oid masalalar hal
qilinadi.
0 ‘zbekistonda biotexnologiyani rivojlanishida professor, bio
logiya fanlari doktori M.M.Rahimov, biologiya fanlari doktori
A.Abdukarimov, biologiya fanlari doktori Q.Davronov va boshqa
ko‘plab olimlar faoliyat ko‘rsatmoqda.
Biotexnologiya fani quyidagi oliy ta’lim yurtlarida o ‘qitiladi:
0 ‘zbekiston Milliy universiteti, Kimyo-texnologiya instituti, Tosh
kent Farmatsevtika instituti, Agrar universiteti, jumladan, m a’lum
bilimlar 0 ‘zbekiston Tibbiyot akademiyasida ham o‘zlashtiriladi.
0 ‘qish jarayonlari qatorida kafedralar va laboratoriyalarda baka-
lavr, magistrlardan tashqari fan nomzodlari va fan doktorlari tayy-
orlanayapti.
Mamlakatimiz ravnaqi, uning iqtisodini yanada ko‘tarish
maqsadida, eng avvalo, quyidagi biopreparatlami ishlab chiqarish
ni yo‘lga qo‘yish zarur:
• oziq-ovqat va chorvachilik uchun oqsil moddalari;
* aminokislotalar,
e organik kislotalar (lim on kislotasi va uning o 'rn in i
b o s a
oiadiganlar);
5
• antibiotiklar (birinchi navbatda 4 -5 -av lo d g a m ansub
antibiotiklar);
• vitaminlar;
• o‘simlikJami himoya qilish vositalarini ishlab chiqarish;
• tashxis uchun yangi analitik biotexnologiyaga asoslangan
usullar;
• biogenlar, fermentativ elektrodlar va hokazo.
6
1-BOB. BIOTEXNOLOGIYA FAN SIFATIDA
1.1. Biotexnologiyaning fanlar orasida tutgan o‘rni
XX asming ikkinchi yarmini - „ta’minot-texnik inqilob zamo-
ni“ deb bejiz atamaymiz. Ilm bugungi kunda inson hayotida katta
ahamiyatga ega, har bir masalani fanga yondashgan holda yechish
davr va zamon talabi bo‘lib qoldi.
Biotexnologiya - bu texnika va texnologiyadagi muammolar-
ni biologik obyektlar yordamida biologik usullardan foydalanib
yechish.
Inson jamiyati rivojlanishi va shakllanishi bilan birgalikda ilm
shakllandi va rivojlandi. Bu bevosita biotexnologiyaga ham tegish-
li. limning paydo bo'lishi, tiklanishi va rivojlanishini shartli to 'rt
davrga bo'lish mumkin:
1) empirik;
2) etiologik;
3) biotexnik;
4) genotexnik.
E m p irik - (grekcha empeirikos so'zidan olingan bo'lib -
tajribali degan m a’noni anglatadi) tarixgacha davr, eng uzun,
o 'zig a 8000 yilni jam iaydi, ulam ing 6000 yili - eramizdan oldin
va 2000 yili bizning eraga tegishli. O 'sh a vaqtlardagi qadimgi
xalqlar hozirda biotexnologik jarayonlarga kiradigan non, pivo va
boshqa oziq-ovqatlarni tayyorlash usullarini qo‘llashgan. Ovchi-
likning inqirozga yuz tutishi oziq-ovqat tayyorlashda tub buri-
lish vasadi. Bu inqilob 8000 yil oldin boshlanib dehqonchilik tu\-
nikasining paydo bo‘lishiga sabab bo‘ldi (neolit va bronza asri).
Mesopotamiya, Misr, Hindiston, Xitoyda madaniyat shakllana
boshladi.
0 ‘sha vaqtda m esopotam iya xalqining m adaniyati rivojlana
boshladi. U lar achigan xam irdan non pishirishar edi, pivo tay
yorlash texnologiyasini egallagandilar. Qadimda, uy sharoitida
bir necha m ing yillar davom ida sirka tayyorlangan, lekin L. Pas
ter ishlari yordam ida 1868-yil bijg‘ish jarayoniga m ikroblar
sababligi aniqlandi, vinoning birinchi distillatsiyasi XII asrda
amalga oshirildi. XVI asrda g ‘alla o ‘sim liklaridan aroq olindi,
shampan vinosi ichim ligi XVIII asrdan beri m a’lum edi, lekin
toza etanol birinchi m arta XIV asrda ispaniyalik Raym und Lul-
li tomonidan vinodan so ‘ndirilm agan ohak yordam ida haydab
olindi.
Qadimda o ‘simlik va hayvonlardan olingan oziq-ovqat mahsu-
lotlaridan faqat oziqlanish uchun foydalanilmagan, balki davola-
nish maqsadida ham ishlatilgan. Masalan, eramizdan a w alg i VII—
VIII asrda Nineviya shahrida shoh kutubxonasi bo‘lgan, unda 30000
yozilgan jadval bo‘lib, undan 33 tasida dori vositalari va ulaming
retsepturasi keltirilgan va shahaming o'zida shifobaxsh o ‘simliklar
bog‘i bo‘lgan. Zamburug;lar haqidagi m a’lumotlami qadimgi yoz-
malardan topish mumkin, biroq Lutsiy Litsiniy Lukull (eramizdan
aw algi 105-56-yillar) o‘z davridagi boy-badavlat odam bo‘lib,
dabdabali ziyofat uyushtirishi bilan tanilgan, u zamburug‘lar ichida
|