Лекция 1- кіріспе. Микробиология пәні мен биотехнология сабақтастығы

Бактериалды тыңайтқыштар арзан, оларды пайдалану техникасы қарапайым, эффективтігі жоғары. Бактериалды тыңайтқыштар өсімдіктерді керекті қор заттармен қамтамасыз етеді. Азотфиксаторлар азотты қоректенуді арттырса, фосфобактерин фосфордың сіңуін жеделдетеді. Азотобактерия және Вас. Megatherium алюмосиликаттарды ыдыратуға қабілетті. Бактериалды тыңайтқыштар әсері жан жақты. Микроорганизмдер физиологиялық әсері жоғары ауксиндер, витаминдер бөліп шығарып өсімдіктің өсуін жылдамдатады. Сондай-ақ биотыңайтқыш б.т. МО- ауру қоздырғыш микрофлораның түзілуін тежеуші ретінде әсер етеіндігі дәлелденді.

Қи – сабанмен араласқан малдың қатты және сұйық экскременттерінен тұратын қоспа б.т. Қи толыққан тыңайтқыштарға жатады, себебі оның құрамында азот, фосфор, калий және микроэлементтер бар. Ол заттар байланысқан күйде кездесіп, өсімдіктер үшін минерализациядан кейін ғана қолжетімді болады. Қи микрофлорасы алуантүрлі және көп, микроб саны 1 г. Шаққанда 90 млрд. Клеткаға дейін жетеді. Қи құрамында зеңдер, актиномицеттер, аэробты және анаэробты аммонийтүзуші, жасунықты ыдыратушы, нитрификациялаушы, т.б. бактериялар кездеседі. Олардың тіршілігі нәтижесінде СО₂, Н₂, СН₄, NН₃ және азот газдары бөлінеді.

Қиды сақтау барысында азот пен фосфордың жоғалуына дол бермеу керек. Тығыздалмаған қи үйінділерінде азоттың жоғалу дәрежесі 50% құраса, тығыздалған қида ол 17% аспайды. Борпылдақ үйінділерде аэробты жағдай туындағандықтан нитрификациялаушы бактериялар аммонификаторлар түзетін аммиакты нитраттарға айналдырады. Тығыздалған қида денитрификациялаушы бактериялар ауа оттегісінің орнына нитраттар құрамындағы оттек молекулаларын пайдаланып, нитраттарды азотқа дейін тотықсыздандырады. Бірақ тығыз қида ауа жетпегендіктен клетчатканың ыдырауы тежеледі, нәтижесінде жартылай шірімеген қи түзіледі. Сол себептен қидан тыңайтқыш өндіргенде оның аэробты-анаэробты жағдайда сақталуының үйлесімін ұсынады. Қиды алдымен борпылдақ қабат етіп салады, термофилді бактериялар әсерінен температура 70° жеткенде, оны тығыздайды да сыртынан тағы бір борпылдақ қабат қиды төсейді. Қи биіктігі 2 м болғанша қайталап тығыздалып үсті-үстіне салына береді. Ол кездегі температураның жоғарылауы патогенді микробтардың біразын, арамшөп тұқымы мен құрттардың жұмыртқаларын өлтіреді. Қидың минералдану жылдамдығы оның құрамындағы көміртек пен азот қатынасына байланысты. С:N қатынасы 25/1 көп болса, топырақта аммиак түзілмейді, ал 10/1 төмен болса онда азот топыраққа аммиак ретінде түзіліп түседі. Жартылай шіріген қида С:N қатынасы төмен болғандықтан топыраққа енгізе салысымен тыңайтқыштық қасиет көрсете бастайды.

Көптеген дақылдарды жабық топырақта ұзақ мерзімде үздіксіз өсіру топырақтың шаршауына алып келеді, ол кезде онда көптеген зиянды паразиттік МО формалары және олардың токсиндері жиналады. Топырақтың құнарлығын қалпына келтңру ұшін оны қыздырады н/е хлорпикринмен өңдейді.

Өсімдіктерді фитопатогендерден қорғауда биообъектілерді пайдалану мүмкіндігі бұрыннан зерттелңп келеді. Бұл мәселемен айналысатын мамандар өсімдіктерді биологиялық қорғау әдісін фитопатогендердің биологиялық реттелуі д.а. Ондай қасиеті бар ағзалар қатарына биопестицидтер жатады. Биопестицидтер- фитопатогенді саңырауқұлақтар, бактериялар, нематодалар, жәндіктердің өсіп көбеюін тежейтін препараттар.

Бактериалды инсектицидтер- жәндіктердің және олардың дернәсілдерінің ауыл шаруашылығына келтіретін зияны белгілі. Олармен күресудің бір әдісі инсектицидтерді пайдалану. Насекомдардың патогенді МО-н табиғи инсектицид ретінде пайдалану ыңғайлы. Қазіргі кезде насекомдардан өсімдіктерді қорғау үшін энтомопатогенді Bacillus thuringiensis бактериясының штаммдары пайдаланылады. Ол препараттардың дайын формалары құрамында бактерияның тірі споралары және табиғаты белокты эндотоксині бар спора-кристалды кешен б.т. Bacillus thuringiensis бактериясы спецификалы кристаллтәрізді энтомоцидті белсендігі бар токсиндер түзеді. Споруляция кезінде клетка ішінде параспоралы эндотоксиндердің кристалдары түзіледі. Споратүзілу процесі аяқталған соң олар сыртқа бөлінеді. Энтомоцидті кристалдар белокты заттар б.т. Олардың құрамына 18 а.қ. кіреді.Бұл белок термолабильді болғандыұтан жоғары температурада ыдырап кетеді. Кристаллдардың уытты әсері қабыршаққанаттыларға ішекке түскенде ғана көрінеді. Bacillus thuringiensis кейбір түрлері ортаға суда еритін экзотоксиндер бөледі. Олардың ішінде термостабильдң бета-экзотоксиннің маңызы зор. Ол 100-120 °С температураның өзңнде ыдырамайды, экзотоксин түрлі насекомдарға қарсы активтілік танытады. Аталған бактерия негізіндегі инсектцидтер қабыршаққанаттылар мен қосқанаттылар класының личинкаларына таідамалы әсер етеді. Ерекшелігі- эффективті әсрі зиянкестердің жоғары қоректену белсендігі жағдайында орын алады. Препарат ылғалортада, күн сәулесінің әсерінен тез ыдырайды. Уытты әсері жағынан химиялық инсектицидтерге қарағада төмен, алайда бұл препараттар энтомофагтар, пайдалы энтомофауна мен жылықандыларға зиянсыз б.т. Қазіргі кезде Bacillus thuringiensis бактериясының 400-дей жәнді түріне әсер ететін 100 деген штамы белгілі .

Кемірушілерге қарсы күресте дәнді тышұан және атжалман сүзегін туғызатын бактериялармен өңдейді. Бактериялармен зақымданған жемтікті кемірушілер індерінің қасына шашады. Жоғары эффект 5° температурада байқалады. Бірақ кейбір дарақтарда ауруға иммунитет қалыптасуы мүмкін болғандықтан бактериалды әдісті хим. Әдіспен толықтырып отыру керек.

Циста түзетін нематодалармен күресуде Arthrobothys spp. Саңырауқұлағының препараттары пайдаланылады.

Энтомопатогенді ашерсония саңырауқұлағы қабыршаққанатты насекомдардың паразиті б.т. Өсімдіктерді ашерсония препаратымен өңдеу оранжерея, цитрусты аққанатты көбелегінің дернәсілдерінің 80-95% қырылуына алып келеді.

Насекомдардың протозойлы және вирусты аурулары аз зерттелген.

Өсімдік ауруларымен күресудің тағы бір биологиялық әдісі – антибиотиктерді қолдану б.т. Өсімдік фузариоздарына, ұнтақты зең ауруына қарсы трихотецин (0,02%), касумин (0,1%), полимицин (0,02%), стрептомицин (0,012-0,022%), гризеофульвин (0,005%), бластицидин (0,02%), полиоксимицин (0,025%) препараттары қолданылады. Антибиотиктерді пайдалану аурудың симптомдарын төмендетеді. Сол сияқты өсімдіктерді әлсіз вирулентті штамымен вакцинациялау әдісі назар аудартады.