Biotehnologia in prevenirea dezastrelor provocate de factori naturali si antropici

BIOTEHNOLOGIA IN PREVENIREA DEZASTRELOR PROVOCATE DE FACTORI NATURALI SI ANTROPICI

Institutul de Chimie Macromoleculara " Petru Poni" Iasi

Rezumat

La inceput de mileniu III, omenirea se afla la o rascruce. Asistam zilnic la miracole, traim un timp al schimbarii, atat in plan economic, cat si mental. Abordarea filozofica si religioasa, ca si perceptele morale si etice evolueaza odata cu rezultatele acumulate in domeniul cunoasterii. Dar cogniscibilitatea Universului depinde de receptivitatea si capacitatea intelectuala a omului de a intelege legile naturii, iar ideea ca natura ii impune restrictii a devenit frustranta. Astfel, omul a ajuns in situatia de a-si influenta propriul destin sau de a se modela pe sine, gratie decodarii integrale a ADN-ului uman ce a deschis drum mult-controversatei clonari umane.

O parte din aceasta putere, care genereaza fascinatie si neliniste, se datoreaza biotehnologiei, al carui impact economico-social este covarsitor. Fascinatia oferita de progresele inregistrate in diferite sectoare, de la agricultura pana la industria farmaceutica este umbrita de nelinistea provocata de mintea celor ce stapanesc patrimoniul genetic al organismelor vii. In ciuda faptului ca etica biotehnologiei ramane o problema discutabila, ea nu reuseste (totusi!) sa atenueze importantele sale realizari.

Introducere

Istoria civilizatiei umane este strans legata de dezvoltarea stiintei si tehnicii, de succesele omului in competitie cu natura. La nivel macro, progresele inregistrate in fizica, chimie, biologie si inginerie au condus la adevarate revolutii in industrie si agricultura.

De asemenea, informatiile noi acumulate in medicina, imunologie si microbiologie au contribuit la eradicarea si/sau reducerea frecventei unor boli si implicit la cresterea sperantei de viata a populatiei. Pe de alta parte, evolutia societatii in ansamblu a impus o noua perceptie si abordare a factorilor care afecteaza sanatatea umana (in stransa corelatie cu hrana si mediul), in contextul problemelor legate de poluare, conservare si managementul resurselor naturale. Astfel, la Summit-ul Pamantului de la Rio de Janeiro (1992) s-a lansat un concept nou, bazat pe trilogia biodiversitate, schimbare globala si dezvoltare durabila. Aplicarea acestui concept urmareste armonizarea politicilor de mediu la nivel national, in vederea evitarii actiunilor unilaterale si dezvoltarii unei politici coerente la nivel international, fara ca acest lucru sa afecteze negativ progresul pe plan national. In acest sens, un rol important revine biotehnologiei.

In conceptia Federatiei Europene de Biotehnologie, biotehnologia este integrarea stiintelor naturii (biologie) si ingineresti in scopul de a realiza aplicatii ale organismelor, celulelor, componentelor acestora si ale unor analogi moleculari pentru obtinerea de produse si servicii.

Biotehnologia se ocupa cu studiul oricarei tehnici care foloseste organisme vii (sau parti ale acestora) pentru a obtine sau modifica produse, pentru a imbunatati caracteristicile unor plante si animale sau a dezvolta microorganisme cu intrebuintari specifice (conform Societatii Americane de Biotehnologie).

	substrat		produse

Figura 1: Componentele de baza ale proceselor biotehnologice

Avantajele utilizarii microorganismelor in realizarea proceselor biotehnologice sunt:

prezenta unui aparat enzimatic foarte bogat si foarte mobil;

microorganismele au o mare capacitate de biosinteza, ceea ce le permite sa-si procure elementele necesare vietii din cele mai variate substraturi;

agentii biologici au o mare adaptabilitate la conditiile de mediu, chiar si la cele mai vitrege; microorganismele se adapteaza mult mai usor la schimbarile de mediu comparativ cu plantele, ceea ce conduce la o asimetrie evolutionara, cu implicatii asupra integritatii plantelor.

In functie de natura lor, microorganismele se caracterizeaza printr-o viteza mare de multiplicare, timpul de dublare a masei celulare fiind de 30 minute pentru bacterii, 4 ore pentru drojdii, 18 ore pentru fungii.

Potrivit opiniei microbiologilor, exista suficiente argumente care pledeaza in favoarea unor tehnologii bazate pe actiunea microorganismelor. In Romania exista deja aplicatii in cateva domenii (agricultura, obtinerea drojdiilor furajere, tratarea apelor rezidualedar posibilitatile de aplicare a proceselor biotehnologice sunt mult mai numeroase.

Importanta biotehnologiei la obtinerea, utilizarea si managementul resurselor

Biotehnologii rudimentare care au la baza actiunea agentilor biologici dateaza din antichitate, cand a fost semnalata fermentarea strugurilor pentru obtinerea vinului si folosirea drojdiei la prepararea berii. Timp de mai multe secole, fermentatia a stat la baza obtinerii iaurturilor si branzeturilor, a alcoolului, otetului sau a altor produse alimentare.

Dupa identificarea si recunoasterea importantei microorganismelor (in anul 1800 Louis Pasteur a demonstrat ca procesul de fermentatie este rezultatul activitatii microbiene, iar in 1897 Eduard Buchner a evidentiat natura enzimatica a proceselor de fermentatie si ca enzimele actioneaza si in afara celulelor din care au fost separate), fermentatia a devenit un proces cu numeroase aplicatii in medicina, industria alimentara si cea chimica. Odata cu dezvoltarea tehnicilor de investigare si echipamentelor, studiul sistemelor vii a relevat din ce in ce mai multe amanunte privind organizarea si functionarea acestora, permitand valorificarea potentialului real al microorganismelor.

Progresele importante inregistrate in domeniul cercetarilor de genetica si inginerie genetica, de biologie celulara si moleculara, de biochimie, biofizica, microbiologie, au favorizat dezvoltarea biotehnologiilor care au dus la importante cresteri economice si oportunitati de dezvoltare.

Biotehnologiile promit sa aiba impact puternic asupra mentinerii si imbunatatirii calitatii vietii. Ele influenteaza fiecare etapa a existentei umane, existand deja numeroase aplicatii industriale: obtinerea de vaccinuri si medicamente pentru uz uman si veterinar, produse alimentare si suplimente nutritive pentru consum uman si animal, producerea de enzime, folosirea agentilor microbieni in industria alimentara si textila, obtinerea de energie, managementul poluarii si a deseurilor, extractia petrolului de la mare adancime, etc.

Ca urmare a cercetarilor intreprinse, in fiecare zi apar noi descoperiri in domenii cu implicatii majore asupra calitatii vietii: manipulare genetica (inginerie genetica), imobilizare de enzime, tehnologii fermentative, crearea de celule hibride etc.

Ingineria genetica ofera posibilitatea obtinerii unor mari cantitati de proteine (hormoni, interferon, enzime), care sunt relativ greu de extras din mediul lor natural. Tehnicile specifice ingineriei genetice pot revolutiona numeroase aspecte din agricultura, industrie sau mediu.

In agricultura, biotehnologia a contribuit la ameliorarea unor specii vegetale si animale. In acest sens, au fost obtinute plante rezistente la actiunea ierbicidelor si pesticidelor, plante rezistente la seceta si daunatori, cereale cu un continut ridicat de proteine, cereale fara gluten, plante cu continut modificat de vitamine (ex. orez un continut ridicat de vitamina A) sau plante fara proteine alergene (kiwi fara proteina alergena). De asemenea, s-au pus la punct tehnici de imbunatatire a gustului sau valorii nutritive ale unor specii vegetale.

Ingineria genetica a permis obtinerea unor noi fertilizatori pentru culturi agricole. Metode comune care se bazeaza pe folosirea ingrasamintelor pe baza de azot sau alte ingrasaminte de sinteza, rotatia culturilor pot fi inlocuite cu biotehnologii care implica fixarea azotului in organismele vii din sol, prin intermediul unor gene sau incorporarea acestor gene direct in semintele plantelor. Extinderea bacteriilor fixatoare de azot la alte plante decat cele leguminoase (in special la cereale), intelegerea mecanismelor care guverneaza aceasta asociere ar putea duce la importante cresteri ale productiei agricole.

Rezultatele extraordinare obtinute in chimie, biochimie, biologie moleculara si genetica, la care se adauga incidenta unor boli care au devenit rezistente la actiunea antibioticelor (ca si aparitia unor boli cum ar fi boala Lyme, boala legionarilor, etc) au impus dezvoltarea unei noi generatii de medicamente antibacteriale, antifungice si antivirale. In acest sens, se remarca tehnologiile de biosinteza a antibioticele din grupul penicilina/cefalosporine bazate pe reactii catalizate de enzime din categoria sintazelor (fungi filamentosi Penicillium, Cephalosporium si Aspergillus, actinomicete - Streptomyces si Nocardia -, bacterii apartinand speciilor Flavobacterium, Lysobacter sp.) /Martin, J. F., 1992:73/. Ultimele tehnici de inginerie genetica au permis selectarea unor tulpini de Penicillium care produc cantitati de antibiotice de 50000 ori mai mari decat cele obtinute de Fleming in 1928 /Mathison, L., 1993:33/. Analogi ai ciclosporinei A (utilizata in tratarea unor boli ale sistemului imunitar) cu proprietati terapeutice imbunatatite s-au obtinut prin fermentatie in prezenta unor mutanti ai Tolypocladium inflatum / Fliri, H. G., 1990:245/ si prin biosinteza in vitro /Lawen, A., 1993:268/.

Cercetarea "post-genomica" bazata pe analiza genomului uman si a genomurilor altor organisme se va concretiza prin dezvoltarea de noi instrumente de diagnoza si tratamente capabile sa contribuie la imbunatatirea practicii clinice si a starii de sanatate a populatiei. Astfel, cea mai moderna aplicatie biotehnologica cu o raspandire rapida atat in cazul tratamentului bolilor mostenite, cat si in cazul celor dobandite este chirurgia genetica. Multe boli umane se datoreaza lipsei sau functionarii anormale a unor proteine. Daca primele biotehnologii vizau izolarea si sintetizarea acestor proteine (care apoi introduse in organismul uman, compensau deficitul respectiv) in prezent s-a ajuns la administrarea parenterala a structurilor proteice (cea mai moderna tehnologie consta in introducerea unei gene in celula umana, care transforma astfel celula afectata intr-o miniuzina care produce proteina codificata de gena respectiva). Trebuie mentionata aici si realizarea primelor clone a unor celule stem umane, capabile sa produca linii celulare diferite (in perspectiva chiar tesuturi), eveniment marcant atat prin implicatiile sale medicale, cat si prin problemele sociale si morale pe care le ridica.

Un alt domeniu in care biotehnologiile au produs o adevarata revolutie este tehnologia enzimelor. Daca in mod obisnuit enzimele se obtin ca rezultat al extractiei prin procedee fizice din plante si animale, biotehnologia a pus la punct numeroase tehnici de producere microbiala a enzimelor. Acestea sunt convenabile atat din punct de vedere al randamentului, cat si al costurilor de productie, deoarece timpul de fermentare este scurt, mediul de cultura este ieftin si procedeele de purificare sunt simple si eficiente. Dezavantajul folosirii limitate a enzimelor datorita solubilitatii si dificultatii de separare din mediul de reactie a fost surmontat prin imobilizarea pe suport de alumina, celuloza, amidon sau silicagel, etc.

Drojdiile sunt larg folosite in practica la obtinerea unor produse datorita activitatii lor fermentative (industria spirtului, vinificatie, panificatie, industria berii), pentru productie de masa celulara (drojdii furajere, drojdie de bere) si pentru extragerea unor vitamine din grupul B (B₁ si B₂) si a provitaminei D (ergosterol). Randamentul proceselor de fermentatie a fost imbunatatit prin dezvoltarea proceselor continue si folosirea microorganismelor termofile, care se dezvolta rapid la 60-70⁰ C. Pe langa capacitatea rapida de metabolizare a acestora, nu sunt necesare cantitati mari de energie pentru functionarea reactoarelor sau purificarea produselor de reactie. In Japonia, compusi din categoria proteinelor, polizaharidelor sau acizilor organici se produc mai ieftin prin procedee biotehnologice decat prin prelucrarea produselor petrochimice.

Se apreciaza ca biotehnologiile vor avea un rol important in furnizarea de noi resurse energetice. In aceste sens, cea mai importanta realizare este obtinerea alcoolului etilic prin fermentatie, desi exista cateva probleme legate de sursa de materii prime si randamentul procesului. Se estimeaza ca bioetanolul are valoare energetica superioara etanolului obtinut din produse petrochimice (1 galon de bioetanol poate suplini 30 galoane de etanol conventional). In acelasi timp, utilizarea bioetanolului drept combustibil constituie o solutie partiala la problemele legate de incalzirea globala /Himmel, M. E., 1994; Badal, S., 1997/.

Necesarul de resurse va creste continuu ca urmare a exploziei demografice si a ridicarii standardului de viata al populatiei. Ca urmare, valorificarea superioara a resurselor si reciclarea deseurilor, schimbarea atitudinii fata de mediul ambiant vor fi deziderate majore ale strategiilor politice si sociale la nivel national si international.

Dependenta de resursele conventionale poate fi depasita prin utilizarea creativa a biotehnologiilor la valorificarea altor resurse decat cele petrochimice.

Una din principalele resurse naturale care sufera un impact puternic ca urmare a actiunii factorilor naturali si antropici este padurea.

Dintre toate ecosistemele terestre, padurea este cel mai important si complex ecosistem. Caracteristica esentiala a arborilor este productia de biomasa, data fiind marea lor capacitate de asimilatie (suprafata foliara asimilatoare poate depasi de 10-15 ori suprafata de teren ocupata). Padurile indeplinesc importante functii de protectie, dintre care se disting functia hidrologica, functia de protectie a solului si de asigurare a stabilitatii terenurilor, functia de ameliorare a factorilor climatici si cea de purificare a atmosferei. In acest sens, se mentioneaza ca ecosistemele forestiere au capacitatea de a retine si neutraliza, in mare masura, poluanti in stare gazoasa (SO₂, SO₃, compusi ai fluorului), modificand totodata si modul de dispersie al acestora.

Lemnul arborilor a fost primul combustibil folosit de om si continua sa aiba inca aceeasi destinatie. Lemnul de calitate superioara se foloseste in constructii, la fabricarea mobilei si a instrumentelor muzicale, etc. In acelasi timp, lemnul constituie materia prima pentru fabricarea hartiei si cartoanelor si a placilor stratificate.

Consumul de hartie in 1997 a fost de circa 6 ori mai mare decat cel inregistrat in anul 1950, estimandu-se o crestere de aproximativ 31 % pana in anul 2010. Din pacate, speranta privind reducerea semnificativa a consumului de hartie ca urmare a utilizarii comertului electronic, e-mail-ului si Internetului nu s-a concretizat datorita aparitiei aparaturii de birou consumatoare de hartie (copiatoare, imprimante, faxuri). Acest fapt, coroborat cu criza de materii prime si schimbarea politicii de mediu la nivel mondial au impus modificarea tehnologiilor de valorificare a lemnului ca materie prima in industria de celuloza si hartie.

Efectele industriei celulozei si hartiei sunt dezastruoase asupra mediului inconjurator prin defrisari, poluarea aerului si poluarea apelor. O analiza atenta a problemelor poate conduce la adoptarea unor decizii care sa permita eliminarea partiala sau totala a riscurilor la care este supus ecosistemul natural, la managementul eficient al resurselor si deseurilor, cu implicatii favorabile asupra starii de sanatate a mediului si a populatiei.

Implementarea unor procese biotehnologice in industria de celuloza si hartie (bazate pe utilizarea microorganismelor si enzimelor) ar putea asigura valorificarea superioara a resurselor avand in vedere faptul ca agentii biologici poseda un sistem enzimatic bogat si foarte mobil, adaptabil la substrat, necesita un consum energetic redus si sunt compatibili cu mediul ambiant / Popa, V. I., 2001; Spiridon, I., 2001/.

Dupa cum s-a mai afirmat, microorganismele sunt responsabile in natura de mineralizarea celei mai mari parti din materialul organic pe care il transforma pana la CO₂. Produsul organic ramas si care nu e usor mineralizat este incorporat in humus (acest principiu poate fi utilizat cu succes pentru bioremediere).

Avand in vedere transformarile mentionate, se pot dezvolta numeroase procese bazate pe actiunea microorganismelor implicate in procesul natural de reciclare a carbonului. Acestea trebuie sa tina seama de natura macromoleculara a componentilor chimici principali din materialul vegetal, care nu pot penetra in celulele microorganismelor. De aceea este necesar sa se parcurga urmatoarele etape: eliberarea de enzime; transport la substrat si adsorbtie; transformarea substratului in produse mic moleculare; metabolizarea produselor. Acest ansamblu de transformari este explicabil daca se au in vedere varietatea si numarul mare de microorganisme care se afla in sol (tabelul 1) si evolutia acestora, precum si stabilitatea biologica a componentilor chimici din fitomasa.

Tabelul 1

Numarul aproximativ al microorganismelor din sol / Filip,Z. 1992:45/

Reactiile biologice lente si mecanismele enzimatice insuficient cunoscute (la bacterii sunt circa 2000 reactii metabolice) au intarziat implementarea biotehnologiilor in industria de celuloza si hartie desi in prezent exista numeroase procese biotehnologice cu aplicatii in acest sector.

Figura 2

Posibilitati de aplicare a proceselor biotehnologice la prelucrarea lemnului in industria de celuloza si hartie

Dupa cum se remarca din figura 2, la prelucrarea lemnului in vederea obtinerii hartiei agentii biologici sunt implicati in operatii tehnologice ca decojirea lemnului, controlul rasinii, imbunatatirea capacitatii de inalbire a pastelor celulozice, tratarea efluentilor, prelucrarea maculaturii.

Complexul de enzime produs de Aspergillus niger ce contine poligalacturonaza, enzime pectolitice si hemicelulazice s-a dovedit a fi eficient la separarea fibrelor din unele specii de lemn sau din plantele anuale (in, canepa) utilizate in industria textila.

Controlul rasinilor prezente in materialul vegetal folosind diferite microroganisme (Ophiostoma piliferum, Ceriporiopsis subvermispora) constituie o solutie preferata de multi producatori de celuloza si hartie, metodelor traditionale.

Deseurile de coaja si rumegus pot fi valorificate prin folosirea ca substrat la obtinerea celulozei bacteriale. La nivelul membranei lipo-proteice a bacteriei Acetobacter xylinum se sintetizeaza catenele de celuloza care se organizeaza sub forma unor microfibrile cu structura cristalina in care s-a identificat celuloza I; in acelasi timp, au fost remarcate si forme polimorfe (celuloza II). Pe langa viteza ridicata de multiplicare (sunt necesare 30 minute pentru dublarea masei celulare), procesul prezinta avantajul utilizarii unor substraturi tip hidrat de carbon relativ ieftine (deseuri sau hidrolizate). Singurul impediment este cel referitor la costul relativ ridicat (care se datoreaza in principal instabilitatii fenotipului care nu mai prezinta elemente caracteristice genotipului), obtinerea unor cantitati insemnate de acid gluconic si viteza cu care se desfasoara transferul de masa in culturile de suprafata. Selectionarea unor mutanti care produc cantitati reduse de acid gluconic, pastrandu-si stabilitatea in conditiile de lucru date a oferit solutia problemei.

Celuloza microbiala are o comportare similara bumbacului; se poate utiliza sub forma de tesut tip piele artificiala pentru diverse implanturi medicale, ca membrana pentru desalinizarea apei de mare sau in calitate de material compozit la constructia unor componente ale navelor maritime sau aerospatiale. Fibrele au o rezistenta comparabila cu a fibrelor Kevlar /Brown, M. R. Jr., 1996:1345; Saxena, I. M. 1994:5735; Kuga, S., 1993:3293/.

In 1986, L. Viikari si colaboratorii /1986:67/ au publicat primele informatii privind reducerea consumului de agenti chimici la inalbirea celulozelor kraft ca rezultat al utilizarii unor agenti biologici. Ulterior, au fost puse la punct numeroase procedee de inalbire a pastelor celulozice, in care anterior secventelor clasice de inalbire se aplica un tratament biologic (cel mai adesea cu enzime din categoria hemicelulazelor) /Tolan, J. S., 992:113; Yang, L., 1992:95; Kibblewhite, R. P., 1999:300; Spiridon, I., 2001:457/. Diminuarea consumului de agenti chimici utilizati la inalbire a fost insotita de elaborarea unor tehnologii de inalbire total sau partial lipsite de clor, in conditiile reducerii gradului de incarcare a efluentilor si a obtinerii unor produse cu caracteristici papetare satisfacatoare.

Problemele legate de poluarea mediului ca urmare a deversarii efluentilor proveniti din acest sector industrial ar putea fi limitate prin reducerea gradului de generare a compusilor clorurati. Acest lucru ar putea fi posibil prin:

indepartarea unei cantitati mai mari de lignina din celuloza inaintea inalbirii

introducerea unor procedee de inalbire neconventionale

eliminarea clorului si a compusilor sai din secventele de inalbire

recuperarea efluentilor de la inalbire.

Aceste metode se aplica deja la nivel industrial si pot fi imbunatatite prin introducerea unor tratamente biologice ce permit reducerea cantitatii de compusi clorurati prezenti in efluentii reziduali de la inalbire /Bajpai, P., 1997:227/.

Maculatura de birouri, care reprezinta o pondere importanta in volumul deseurilor solide este cea mai importanta sursa de fibre secundare de calitate superioara. Aceasta resursa este insuficient exploatata, atat din cauza dificultatilor de colectare, cat si a problemelor care apar la descernelizare. O solutie avantajoasa atat din punct de vedere economic cat si ecologic(s-au obtinut paste reciclate cu proprietati papetare satisfacatoare, in conditiile reducerii consumului de chimicale si a gradului de incarcare a efluentilor) a fost oferita de biotehnologie: folosirea unor hidrolaze (hemicelulaze, celulaze sau amestecuri ale acestora) sau a lipazelor la indepartarea cernelii. /Heise, O. U., 1996:207; Prasad, D. Y., 1993:289; Welt, T., 1995:36/.

Procese biotehnologice prezentate reduc efectele eco-toxicologice ale industriei de celuloza si hartie, conduc la diminuarea semnificativa a suprafetelor de padure defrisate si au impact favorabil asupra calitatii ecosistemelor naturale.

Din pacate, asistam la o crestere ingrijoratoare a situatiilor in care agentii biologici sunt folositi ca arme biologice, pentru a produce imbolnavirea si/sau moartea organismelor vii. Multitudinea si varietatea microorganismelor si toxinelor (de origine microbiala, vegetala sau animala), pretul de cost scazut, usurinta cu care pot fi transportate constituie principalele avantaje ale folosirii lor in majoritatea atacurilor teroriste /Atlas, R. M., 1998:393/. De asemenea, numarul de tari angajate in proliferarea armelor biologice a crescut /Cole, C. A., 1996:60/. Pe langa infectiile cu Leishmania si Bacteroides thetaiotaomicron, au fost dezvoltate antraxul, ciuma bubonica, virusul Ebola si alte boli care au la baza actiunea unor microorganisme /DaSilva, E., 1999:99/. Dezvoltarea lor a fost favorizata de posibilitatea utilizarii unor vectori purtatori vii (insecte, pisici, rozatoare) pentru raspandire si infestare.

Este regretabil faptul ca evolutia armelor biologice si chimice coincide cu revolutia biotehnologica si succesele inregistrate in ingineria genetica. S-a ajuns in situatia in care este greu de sesizat granita intre cercetarea de aparare si cea de atac, deoarece progresele din imunologie, medicina si conservarea genomului uman au la baza studiul multor agenti ai bolilor infectioase.

Numeroase cercetari fundamentale si teste de laborator urmaresc sa determine doza si perioada minima de infestare, mecanismele de contaminare a organismelor vii cu agenti biologici (inhalare, ingestie, vectori purtatori), modul de infestare a rezervelor de apa si hrana cu ierbicide, pesticide sau reziduuri ale metalelor grele. Experimente la scara de laborator au demonstrat ca substantele toxice de lupta cu actiune neuro-paralitica - tabun, sarin si saman - sunt susceptibile la actiunea microorganismelor Pseudomonas diminuta, Alteromonas haloplanktis si Alcaligenes xylosoxidans.

Este evident ca interactiunile care se stabilesc intre armele biologice, ingineria genetica si biodiversitate au importanta majora atat in societatile industrializate cat si in cele neindustrializate, ceea ce impune adoptarea la nivel international a unor masuri care sa minimizeze posibilele actiuni bioteroriste; in acest sens, un rol important revine bioindustriilor producatoare de antibiotice si vaccinuri /Zoon, K. C., 1999:534; Strohl, W.R., 1997/.

CONCLUZII

Aceasta succinta prezentare referitoare la implementarea biotehnologiei in prevenirea unor dezastre naturale si antropice releva importanta agentilor biologici in existenta umana. Este indubitabila existenta pericolului unor catastrofe ce sunt rezultatul activitatii umane in acest univers frumos si violent. Adaptarea la multiplele schimbari si alegerea alternativelor optime reprezinta probabil esenta supravietuirii si, date fiind sperantele omenirii pentru o mai buna cunoastere si intelegere a sistemelor vii, pentru satisfacerea resurselor necesare populatiei in continua crestere, pentru conservarea si protectia mediului ambiant biotehnologia ramane o alternativa viabila de rezolvare a problemelor economico-sociale ale societatii acestui inceput de mileniu.

BIBLIOGRAFIE

Atlas, R. M., Biological weapons pose challenge for microbiological community, ASM News, 64: 383-388 (1998)

Badal, S. and Woodward, J.(eds), Fuels and chemicals from biomass, ACS Symposium Series, Washington DC, 1997

Bajpai, P. and Bajpai, P.K., in Biotechnology in the pulp and paper industry, Eriksson, K. E. (ed), Springer Verlag, 1997, p.227

Brown, R. M. Jr., The biosynthesis of cellulose, Journal of Macromolecular Science-Pure and Applied Chemistry, 33: 1345-1373 (1996)

Cole, C. A., The spectre of biological weapons, Scientific American, 275:60-65 (1996)

DaSilva E., Biological warfare, bioterrorism, biodefence and the biological and toxin weapon convention, Electronic Journal of Biotechnology, 2(3): 99-110 (1999)

Filip, Z., Microbial activity in soil and water environment with an emphasis on the degradation of synthetic polymers, in Biodegradable polymers and plastics, Vert, M., Feijen, J., Albertson, A., Scott G. and Chiellini E. (eds), Royal Society Chemistry, 1992, p.45-54

Fliri, H. G., Wenger, R., Cyclosporine:synthetic studies, structure-activity relationship, biosynthesis and mode of action, in Biochemistry of peptide antibiotics, Kleinkauf, H., von Dohren, H.(eds.), Walter de Gruyter, Berlin, 1990, 245-287

Heise, O. U.; Unwin, J. P.; Klungness, J.H.; Fineran, W.G.; Sykes, M. and Abubakr, S., Industrial scale up of enzyme-enhanced deinking of nonimpact printed toners, Tappi J., 79(3):207(1996)

Himmel, M. E., Bakker, J. O. and Overend, P. O.(eds), Enzymatic conversion of biomass for fuels production, ACS Symposium Series, Washington DC, 1994

Kibblewhite, R. P. and Wong, K. K. Y., Modification of a commercial radiata pine kraft pulp using carbohydrate degrading enzymes, Appita J., 52: 300-305(1999)

Kuga, S., Takagi, S. and Brown R. M. Jr., Native folded-chain cellulose II, Polymer, 34 (15): 3293-3297 (1993)

Lawen, A., Traber, G., Substrate specificities of cyclosporin synthase and peptide SDZ 214-103 synthase. Comparison of the substrate specificities of the related multifunctional polypeptides, J Biol Chem., 268: 20452-20465 (1993)

Martin, J.F., Clusters of genes for the biosynthesis of antibiotics:Regulatory genes and over production of pharmaceuticals, J Ind Microbiol., 9:73-90 (1992)

Mathison, L., Soliday, C., Stepan, T., Aldrich, T., Rambosek, J., Cloning, characterization and use in strain improvement of the Cephalosporium acremonium gene cefG encoding acetyltransferase, Curr Genet., 23:33-41 (1993)

Prasad, D.Y., Enzymatic deinking of laser and xerographic office wastes, Appita 46(4):289 (1993)

Popa, V. I., Spiridon, I., Anghel, N., Procese biotehnologice in industria de celuloza si hartie, Editura Media Tech, Iasi, 2001

Saxena, I. M., Kudlika, K., Okuda, K. and Brown R. M. Jr., Characterization of genes in the cellulose synthesizing operon (acs operon) of Acetobacter xylinum: implications for cellulose crystallization, J. Bacteriol., 176: 5735-5752 (1994)

Spiridon I., Duarte A. P. and Belgacem M. N., Enzymatic hydrolysis of Pinus pinaster kraft pulp, Appita J., 54: 457-458 (2001)

Spiridon, I.(ed.), Application of biotechnological processes in the pulp and paper industry, UBI Publisher, Covilha, Portugal, 2001

Strohl, W. R. (ed.), Biotechnology of antibiotics, Marcel Dekker, Inc., New York, 1997

Tolan J. S. and Vega Canovas R., The use of enzymes to decrease Cl₂ requirements in pulp bleaching, Pulp Paper Can., 93 : T 113-119(1992)

Yang L., Lon G. and Eriksson K. E. L., The impact of xylanase on bleaching of kraft pulp, Tappi J., 75: 95-101(1992)

Viikari L., Ranua M., Kantelinen A., Sundquist J. and Linko M., Applications of enzymes in bleaching, 3^rd International Conference Biotechnology Pulp and Paper Industry, Stockholm, 1986, p. 67-69

Welt, T. and Dinus, J. R., Enzymatic deinking, Progr. Paper Recycling, 4 (2):36 (1995)

Zoon, K. C., Vaccins, pharmaceutical products and bioterrorism; challenges for the US Food and Drug Administration, Emerging Infection Diseases, 5:534-536 (1999)