Бактериал энтомопатоген препаратлар

Энтомопатоген препаратлар ишлаб чиқариш

Режа:

1. 
   Бактериал препаратлар ва унга қўйилган талаблар;
   

2. 
   Замбуруғли препаратлар олиш;
   

3. 
   Вирусли препаратлар
   

Бактериал энтомопатоген препаратлар
Ҳозирги вақтда ўсимлик зараркунанда ҳашаротларига қарши кўплаб микроорганизмлар мажмуаси ажратиб ўрганилган ва булар асосида микроб биопрепаратлари тайёрлашнинг илмий асоси яратилган. Саноат асосида кўплаб препаратлар ишлаб чиқарилмоқда ва амалиётда кенг қўлланилмоқда.
Шундай препаратларни тайёрлаш учун бактериялар, замбуруғлар ва вируслардан фойдаланилади. Препаратларни ишлаб чиқариш технологияси ҳам хилма хилдир. Уларни ишлаб чиқаришда микроорганизмларнинг физиологияси ва биокимёвий хусусиятлари ҳамда препарат нима мақсадда қўлланилиши эътиборга олинади. Микроб препаратларини ишлаб-чиқаришда қуйидаги бир неча талаблар қўйилади:

• 
  уларнинг спецификлиги, фақат маълум турдаги заракунандаларга таъсир қилиб фойдали хашоратларга безиёнлиги;
  
• 
  юқори самарали таъсир кучига эга бўлиши;
  
• 
  ишлаб чиқариш ва қўллашнинг қулайлиги;
  
• 
  одам ва ҳайвонларга нисбатан хавфсиз бўлиши;
  
• 
  препаратнинг фойдали хусусиятларининг узоқ сақланиши;
  
• 
  унинг яхши намланиши ва эритмасининг барқарорлиги;
  
• 
  ўсимлик баргига ва бошқа органларига ёпишқоқлиги ва у ерда узоқ вақт сақланиши ва хаказо.
  

Дунёда 50 га яқин ўсимликларни заракунанда хашоратлардан ҳимоя қилиш учун микробиологик препаратлар яратилган. Шулардан кўпчилик препаратлар спорали энтомопатоген Bacillus thuringiensis бактерияси асосида ишлаб чиқарилади.
Бактериялар - энг катта ва кенг тарқалган микроорганизмлар гуруҳи ҳисобланади. Буларнинг ичида Bac.thuringiensis энтомопатоген бактерияси катта аҳамиятга эгадир. Бу бактерия биринчи маротаба XIX асрнинг 60-йилларида ипак қуртининг касалланганида Пастер томонидан кўзатилган. У уни одатдагидан бошқа ядро ҳосил қилувчи, қуртларда касаллик қўзғатувчи бактерия сифатида ёзади ва унга Bacillus bombicis деб ном беради.
Кейинги вақтларда аниқланишича у ядро эмас, балки оқсил кристалли- эндотоксин эканлиги аниқланган. 1911 йил Берлинер бу бактерия ҳақида тўлиқ маълумот берди ва уни Bacillus thuringiensis Berliner деб Тюрингин (Германияда) вилоятининг номи билан атади, чунки у тегирмон капалагидан (Ephistia kuchniella) ажратиб олинган эди. Кейинчалик бу бактериянинг намунавий штаммларидан айрим хусусиятлари билан фарқ қиладиган кўплаб штаммлар ажратилди.
Бу бацилла бошқа бир қанча энтомопатоген бактериялар қатори Bacillaceae оиласига киради. Bacillus туркуми таёқчасимон, спора ҳосил қилувчи, граммусбат турларни бирлаштиради, кўпчилиги ҳаракатчан (хивчинлари мавжуд) факультатив ва облигат (ҳақиқий) аэроблардир. Кўпчилиги тупроқда тарқалган. Bacillus thuringiensis ўзининг кўпчилик хоссаси жиҳатидан Bac.cereus га яқиндир. Шунинг учун улар бир гуруҳга бирлаштирилади. Сунъий яратилган муҳитда ва хашорат ичида яхши ривожланади.
Bacillus thuringiensis га қизиқиш йилдан йилга ортмоқда, чунки бактерия жуда кўп муҳим хусусиятларга эга: тез кўпаяди; жуда кўплаб озиқа муҳитларида спора ҳосил қилади; вегетатив ўсиши тугагандан сўнг, фақат спора ҳосил қилибгина қолмасдан, зараркунанда хашоратларни нобуд қиладиган асосий қурол-кристалл ҳолдаги эндотоксин ҳам синтез қилади.
Бу бактериянинг айрим штаммлари кристалл ҳолдаги эндотоксиндан ташқари ўзининг ўсадиган муҳитига юқори ҳароратга чидамли β-экзотоксин ва ферментлар чиқаради. Булар хашоратлар учун ўта зарарлидир.
Бу бактерия турли хил технологик монупуляцияларга чидамли, сепарацияга, вакуум-буғлатишга, қуритишнинг турли хил усулларига, субстрат-ташувчилар (бактерияни ўзига бириктириб турувчи восита) билан аралаштиришга ва бошқаларга қулайдир. Қуритилган ҳолатда тайёр препарат ўзининг дастлабки хусусиятини йўқотмасдан бир неча йилларгача (1-10 йилларгача) яхши сақланади. 
Bacillus thuringiensis нинг ҳамма кўрсатилган сифатлари уни ўсимликларни зарарли хашоратлардан сақлаш воситаси сифатида биринчи ўринга чиқарди. 
Энтомопатоген бактерияларда вирулентлик ва фермент фаоллигининг боғлиқлиги ва штаммнинг юқори вирулентликка эга бўлишида С-фосфалипаза ферменти алоҳида ўрин тутиши аниқланган. 
Bac.thuringiensis бактериясининг махсус С фосфалипаза билан патогенлик хусусияти орасидаги боғлиқлиги ўрганилган ва С-фосфолипаза Bac.thuringiensis бактерияларининг энтомоцид таъсирида асосий фактор ҳисобланади деган хулосага келинган. Бу ҳақда Болгариялик олимлар А.Иванов ва бошқалар (1990) ўз тадқиқотларида Bac. thuringiensis бактерияларининг С-фосфолипаза ажратиши, унинг специфик хусусияти ва n-нитрофенил-фосфорилхолинни гидролизлаши ва энтомопатоген хусусияти тўғрисида маълумот беришган.
Υ-экзотоксин- бу токсиннинг табиати ҳозиргача тўлиқ аниқланмаган. Бу токсин entomocidus культурасида учрайди (Bac.thuringiensis VI серотип).
Кристалл оқсилли δ-эндотоксин - ёки жуфт спорали кристалли эндотоксин бактериянинг спора ҳосил қилиш жараёнида ҳужайранинг бир қисмида спора шакллангандан сўнг ҳосил бўлади, ҳосил бўлган кристалл тўғри саккиз қиррали кўринишга эга бўлади. Кристалларни синтез қилиш культуранинг стационар фазасида тахминан уч соат давомида кечади. 
Ҳужайрада турли кўринишдаги бир нечта кристаллар ҳосил бўлиши мумкин (тўғри бипирамидал, ромбсимон, кубсимондан овалсимонгача). 
Уларнинг ўлчамлари 0,51,3 дан 13,5 мкм гача ва ҳаттоки субмикроскопик кўринишигача кичрайиши мумкин. Улар органик эритмаларда эримайди, бироқ спорадан ажралиши мумкин, pH кўрсаткичи юқори ишқорий (pH-11,5 дан юқори) шароитда яхши эрийди ва қайтарувчи ишқорий буфер иштирокида (pH 7,9-9,5) уларнинг эриш даражаси ортади. Кристаллар 1000С ҳароратда 30-40 минут қиздирилганда ўзининг заҳарлилик хусусиятини йўқотади.
Дунёда ушбу препаратларни ишлаб чиқаришнинг 20 га яқин саноат шакллари яратилган, буларни ҳаммасининг асосида Bac.thuringiensis нинг у ёки бу турлари ётади. Асосан саноат асосида қуйидаги турлардан фойдаланилади: Bacillus thuringiensis var. thuringiensis, kurstaki, galleriae, dendrolimus, israelensis.
Мамлакатимизда, Республика Фанлар Академияси Микробиология институтида, профессорлар Қ.Д.Давранов ва Т.Ю.Юсуповлар раҳбарлигида Bac.thuringiensis ни маҳаллий штаммлари асосида биопрепарат ишлаб чиқариш технологиясининг илмий асоси яратилди. Россияда эса, бу препаратнинг 10 дан ошиқ хиллари ишлаб чиқарилмоқда ва амалиётда кенг қўлланилмоқда. Мисол тариқасида “энтобактерин” номи билан Bac.thuringiensis var.galleriae бактерияси асосида саноатда биринчи марта кукун кўринишида препарат тайёрланган. Препарат таркибида 30 млрд/г спора, шунча миқдорда кристалл ҳолидаги эндотоксин ва ёпиштирувчи қўшилмалар (каолин) мавжуд. Тангача қанотли ҳашоратларнинг кўпгина турларига қарши курашда самарали фойда беради: карам ва шолғом оқ капалаги, карам куяси, ботқоқ капалаги, мева куяси ва бошқалар.
Ичакда таъсир қилувчи препарат озиқа билан хашоратнинг организмига кириб, уни заҳарлайди, хашоратда экзотоксин таъсирида вужудга келадиган фалажлик уйғотади, ичак тизимининг бир бутунлиги бўзилади, кейин споралар гемолимфаларга киради у ерда ўсади, ҳужайра кўпая бошлайди ва сепсис бошланади, натижада хашорат нобуд бўлади. Энтобактерин одам ва иссиққонли ҳайвонларга, балиқ, асалариларга ва энтомофагларга таъсир қилмайди, лекин ипак қуртига хавфлидир.
Препарат эритмаси ўсимликга сепиш йўли билан қўлланилади, 2-5 кг/га миқдорда 300-1500 л/га махсус пуркагич мосламалар ёрдамида, катта майдонларга самолёт ёрдамида ҳам сепилиши мумкин. Энтобактеринни қўллашнинг мўтадил ҳарорати 18-320С дир. Шунга ўхшаш турли хил номлар билан бир қанча препаратлар бутун дунёда ишлаб чиқарилмоқда ва ўсимликларни зараркунанда хашоратларига қарши курашишда амалиётда кенг қўлланилиб келинмоқда. Масалан: дендробацилллин, битоксибациллин (БТБ), БИП-биологик инсектицид препарат, гомелин, лепидоцид, бактокулицид, дипел, бактоспеин ва бошқалар.
Bac.thuringiensis бактерияси асосида тайёрланган биопрепаратлар юқори самарадорликка эга. Бу препаратлар барчаси Bac.thuringiensis бактерияси штаммлари асосида тайёрланган бўлиб, хашоратлар турига таъсири, препаратни тайёрлаш технологияси, самарадорлиги ва бошқа бир қанча хусусиятлари билан бир-бирларидан фарқ қилади.