Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус

8 -jadval. Zamburug’lar konidiyalari opsishi uchun talab qilinadigan a_ω ning

minimal koprsatkichlari

Zamburug’ turlari	aω ning minimal darajalari	Opsish boshlanishi uchun kerak bopladigan muddat, kun	Harorat, ^oS
Aspergillus flavus	0,84	21
Aspergillus nidulans	0,84	21
Aspergillus versicolor	0,80	63
Botrytis cinerea	0,92	5,6	20
Chrysosporium fastidium	0,64	48	20
Chrysosporium xerophylum	0,69	49	25
Cladosporium herbarum	0,71	37	25
Fusarium spp.	0,88-0,91	Har xil	Har xil
Geotrichum candidum	0,90	15	20
paecilomyces variotii	0,84	9	25
penicillium chrysogenum	0,81	21
penicillium expansum	0,84	21
Stachybotrys atra	0,94	2	23
Stachybotrys sp.	0,90	14	25
Stemphylium sp.	0,90	14	25
Thielaviopsis sp.	0,95	14	25
Trichoderma viride	0,91	7	25
Trichothecium roseum	0,90	4	20
Wallemia sebi	0,75		22
Xeromyces bisporus	0,60	120

Namlik pasayishi konidiyalar opsish vaqtini uzaytiradi. Misol uchun Aspergillus niger ning sporalari 100% havo namligida 12 soatda, 85% namlikda 17 soatda va 78% namlikda 100 soatda opsadi. Quruklik nafaqat sporalar opsishi, balki mitseliy opsish tezligi va zamburug’larning morfologik va kulgptural belgilari rivojlanishiga ham tahsir qiladi. HNN pasayganida kopp mikromitsetlarning vegetativ va reproduktiv organlari reduktsiya qilinadi. Bunday sharoitda bahzan organizm faqat bir nechta gifa hosil qiladi, xolos.

past suv faolligida zamburug’larning faol hayot kechira olishi yoki ular saqlana olishi mumkinligini farqiga borish lozim. Organizmlarning hayotchanligini saqlash mukin boplgan namlik chegaralari ular faol opsishi mumkin boplganlaridan ancha kengroq. Suv bug’lanishidan himoya qiladigan moslamalari boplmagan vegetativ hujayralar sporalarga nisbatan ancha tezroq halok bopladi. Zamburug’ hujayrasi oldin erkin, sopngra bog’langan suvni yopqotadi. Qancha suv yopqotganligi bilan bog’liq holda, organizm yoki anabioz holatiga kiradi, yoki halok bopladi. Odatda hujayra bog’langan suvining 7/8 qismini yopqotganda halok bopladi, bu esa kopp mikroorganizmlarda havo nisbiy namligi 40-60% boplgandagina kuzatiladi.

Mitseliydan farqli oplaroq, spora va konidiyalar uzoq vaqt davomida qurishga chidamli. Opta yuqori vakuumda yoki liofil usulida quritilgan holatda ular bir necha yil davomida opsish qobiliyatini saqlaydi. Havo va substrat quruqligiga sklerotsiy va xlamidosporalar ham chidamli.

Substrat namligi. Namlikni shimishga qodir boplgan har qanday substrat (material) havo bilan namlik muvozanatida bopladi. Agar havo namligi oshsa, material namlikni oladi, agar pasaysa – beradi.

Materiallarning koppchiligini mikroorganizmlar yemira boshlashi uchun talab qilinadigan namlik darajalarining chegaralari hozirgacha aniqlanmagan. Buning sababi substrat namlanishini oplchash uchun hozirgacha faqat undagi suvning umumiy miqdorini aniqlashdir. Bu usulda olingan natijalar mikroorganizmlar olishi mumkin boplgan suv miqdorini koprsatmaydi, chunki substratdagi bog’langan va erkin suv miqdorlari mahlum boplmaydi. Bog’langan suv material xususiyatlarini belgilaydi. Misol uchun qog’ozda suv vodorod aloqalari vositasida tolalar bilan mustahkam bog’langan va uni mikroorganizmlar opzlashtirolmaydi. SHu sababdan umumiy suv miqdori bir xil boplgan, ammo ulardan mikroorganizmlar suv ola bilishi har xil boplgan materiallar boshqa sharoitlar bir xil boplganida, zamburug’lar bilan har xil darajada zararlanadi. Mikroorganizmlar faqat erkin yoki kuchsiz bog’langan suvni opzlashtira oladi. Gigroskopik materiallarda zamburug’lar faqat bog’lanmagan suv mavjudligida opsa boshlaydi. Tola topyinishi nuqtasidan past namlikda taxta-yog’och zamburug’lar bilan zararlanmaydi. Mikromitsetlar qog’ozda opsishi undagi umumiy suv miqdori 8-10% ga yetganidan sopng kuzatiladi, chunki bu umumiy suv miqdori kuzatilganda kapillyar (erkin) suv mavjud bopladi. Substratning minimal namligi bakteriyalar rivojlanishi uchun 20-30%, zamburug’lar opsishi uchun esa 13-15% boplishi lozim, deb hisoblanadi.

Odatda materiallarning ustida zamburug’ opsishi davrida ulardagi namligi oshadi. Bu metabolizmning oxirgi moddalarining bittasi sifatida suv hosil boplishi natijasidir. Misol uchun, Serpula lacrymans 1 m³ taxtani yemirganida 139 l suv ajratadi, Coniophora puteana namligi 6,75% boplgan taxtada opsib, uni 30-64% ga yetkazadi. Zamburug’lar tahsirida namligi oshgan materiallarda boshqa, namliksevar turlar opsishi uchun sharoit yaratiladi.

Materiallar zararlanishi bilan kurashish usullaridan biri havo nisbiy namligining mahlum darajasida zamburug’larning koppchiligi opsishdan topxtashiga asoslangandir. Bu maqsadda materiallarga gidrofoblik xususiyati beruvchi har xil birikmalar (natriy alkilsilikonat, polialkilgidroksilanlar va b.) qopllaniladi. Buning natijasida materiallar ustida hosil bopladigan kimyoviy boylangan qoplamalar zamburug’lar opsishiga salbiy tahsir koprsatuvchi sharoit yaratadi.

Harorat zamburug’lar hayotida muhim rol opynaydi. U umuman zamburug’ rivojlanishini belgilaydi, hujayra faolligini boshqaradi, chunki organizm opsishi va rivojlanishi enzimatik nazoratdagi, har biri opz harorat optimumiga ega boplgan kopp jarayonlar yig’indisidir. Organizm haroratga bog’liqligi uchta kardinal nuqta bilan ifodalanadi: minimum, optimum va maksimum.

Minimal va maksimal harorat, qanchalik uzoq vaqt davomida inkubatsiya qilinganda ham ulardan tashqarida zamburug’ opsa olmaydigan chegaralarini belgilaydi. Eng tez opsish kuzatiladigan harorat optimum deb ataladi.

Zamburug’lar haroratning keng diapazonida opsishi mumkin. Taxta-yog’ochlarni zararlovchi Serpula lacrymans zamburug’i harorat 8^oS (minimum) dan past va 27^oS (maksimum) dan yuqori boplganida opsmaydi, 23^oS (optimal) haroratda yaxshi opsadi (... rasm). Qog’oz fabrikalarining uskunalarida opsgan shilimshiq moddadan 60-62^oS da opsadigan zamburug’lar ajratilgan. SHu bilan birga bahzi gifomitsetlar tundraning sovuq tuprog’ida va sovutgich jihozlarida minus 6-8^oC da hayot kechiradi.

Opsish harorati diapazoniga qarab zamburug’lar uchta katta guruhga boplinadi: bular past haroratlarda (0-+20^oS) yaxshi opsadigan psixrofillar, oprtacha haroratlarda (+20-35^oC) rivojlanadigan mezofillar va yuqori haroratda (50^oS va yuqoriroq) opsadigan termofillar. Bu boplinishni shartli deb qabul qilish lozim, chunki tabiatda kopp bir-biriga optuvchi shakllar mavjud. Ular uchun termotolerantlar (issiqlikka chidamlilar yoki fakulgptativ termofillar) va psixrotolerantlar (sovuqqa chidamlilar yoki fakulgptativ psixrofillar) atamalarini ishlatadilar.

Materiallarni zararlovchi zamburug’larning koppchiligi mezofillarga mansub. Ularning omtimumi 24^oS bilan 28^oS orasida.

Harorat zamburug’lar arealiga bevosita tahsir qiladi. Misol tariqasida yemirilgan materiallardan tez-tez ajratiladigan penicillium va Aspergillus turlarini koprsatish mumkin. penitsillar orasida barcha kengliklarda tarqalgan koppchilik evritop turlar (p. chrysogenum, p. notatum, p. janthinellum va b.) boplsa ham, umuman olganda, penicillium turlarining kardinal nuqtalari Aspergillus turlarinikidan ancha past. Aspergillus turlarining koppchiligi uchun optimal harorat 30-35^oS, penicillium turlariniki uchun esa 25-30^oS. Buning natijasida shimoliy kengliklarda penitsillarning, janubiy kengliklarda esa aspergillarning ancha kopp turlari mavjud. Janubiy kengliklar tuproqlaridagi zamburug’larning oz qismi penitsillarga mansub, turlarining soni ham kam. Bu misollar atrof-muhit harorati yemirilgan materiallarda aniqlangan biodestruktor zamburug’larning sifat tarkibiga tahsir qilishini koprsatadi. Harorat optimumi atrof-muhit haroratiga eng yaqin turlar kopproq rivojlanadi va kopproq uchraydi.

psixrofillar past haroratda hayot kechiruvchi organizmlarning kam oprganilgan fiziologik guruhidir. 5^oS dan past haroratda yashash qobiliyatiga ega boplgan mikroorganizmlarning ikki xili mavjud. Birinchi xili obligat psixrofillar boplib, ular barqaror past haroratga moslashgan. Ularning optimumi 15^oS atrofida, minimumi 0^oS va maksimumi 20-22^oS. Odatda maksimumdan yuqori harorat ularga qattiq salbiy tahsir koprsatadi. Opsishni tahminlovchi minimal harorat faqat bahzi obligat psixrofillarda oprganilgan. Tadqiqotlar asosida (Jdanova, Vasilevskaya, 1982) haqiqiy psixrofillarga quyidagi turlar mansub deb hisoblanadi: Typhula idahoensis, T. incarnata, T. trifolii, T. umrina, Sclerotinia borealis, Fusarium nivale, Cylindrocarpon magnustratum, Hypoxylon diathrauston, Herpotricha nigra, plendomus meliloti, Mycelia sterilia spp., phacidium infestans.

Ikkinchi guruhga barqaror boplmagan (kun va kecha davomida yoki har xil mavsumda opzgaruvchan) sovuq sharoitda yashovchi psixrotolerant zamburug’lar kiradi. Bu zamburug’larning harorat diapazoni kengroq: minimumi psixrofillarniki bilan bir xil – 0^oS atrofida, maksimumi 37^oS gacha va optimumi 20-30^oS. psixrotolerant turlar maksimumdan yuqori haroratlarga uzoq vaqt davomida chiday oladi va opsa oladi, shu sababdan yuqori haroratda obligat psixrofillarga nisbatan ularning raqobat qilish qobiliyati kuchliroq.

Biozararlanish qopzg’atuvchilar, sovuqqa chidamli zamburug’lar misoli sifatida Sporotrichum carnis, Cladosporium herbarum, Mucor mucedo va Candida, Torula, Geotrichoide va Blastomyces turkumlariga mansub turlarni koprsatish mumkin.

psixrofillar ham tabiiy, ham antropogenetik biotoplarda uchraydi. Tabiatda ular abadiy muzlik boplgan joylarda (misol uchun, Rossiyaning 30% dan kopproq territoriyasida) hayot kechiradi. Sovutgich sistemalar va oziq-ovqat saqlanadigan omborxonalar antropogen biotoplarning misoli bopla oladi.

psixrofillarning fiziologik va biokimyoviy xususiyatlari yaxshi oprganilmagan. Mahlum faktlar koprsatishicha, past haroratda yashovchi organizmlar nafas olishning yuqori darajalari va (karbonning tashqi manbasi boplmaganida), ularga madad bopluvchi zahira moddalarining katta miqdorlari mavjudligi bilan ifodalanadi. psixrofillarning opziga xos yana bir xususiyati – hujayra membranalari moy kislotalaridan tuzilganidir. Tarkibida topyinmagan moy kislotalari boplgan membranalar past haroratda yaxshiroq ishlashining bevosita dalillari mavjud.

Zamburug’lar past haroratda opsishi va rivojlanishi bilan keskin ( – 80^oS va pastroq haroratga) sovutilganda hayotchanligini saqlay bilish qobiliyatini farqlash lozim. Bunday biologik ekstremal sharoitlar qisqa vaqt davomida ham tabiatda, ham sanoatning bahzi jarayonlarida uchraydi. Bunday hollarda hujayraning taqdirini muzlash va erish jarayonlarining tezligi hal qiladi, chunki hujayra halok boplishi, birinchi navbatda, hosil bopladigan muz kristallarining shakli va oplchamiga bog’liq. Muzlatish asta-sekin amalga oshganida, rekristallizatsiya sababli, hujayra ichi va tashqarisidagi muz kristallari yiriklashadi, bu esa hujayra hayotiga eng katta xavf tug’diradi. Juda ham tez muzlatishda bu xavf kamayadi, chunki bunda amorf muz hosil bopladi. Ekstremal past ( – 269^oS) haroratlarga chidamlilik Stemphylium sarcinoforme, S. ilicis, Curvularia geniculata va Cladosporium cladosporioides turlarida mavjudligi aniqlangan.

Organizm uchun erish tezligi ham nihoyatda muhim. Minus 70^oS ga sovutilgan va +70^oS da isitilgan Aspergillus flavus konidiyalarining opsuvchanligi 75% ni tashkil qilgan, vaholanki, erish 0,9^oS da amalga oshirilganda ularning faqat 7% opsgan. Eng kuchli letal effekt asta-sekin – 20^oS dan 0^oS gacha isitilganda kuzatiladi. Tabiatda qayta-qayta kuzatiladigan sekin muzlash va sekin erish jarayonlari zamburug’ hujayralari halok boplishiga olib keladi. Bunday hollarda zamburug’lar hayotchanligini saqlay olishi ularning turiga va hujayralaridagi suv miqdoriga bog’liq. Undan tashqari, past harorat zamburug’ning qaysi hujayrasiga tahsir qilgani ham muhim. Faol opsayotgan zamburug’ning vegetativ hujayralari uning qalin qobiqli konidiya, sklerotsiy va xlamidosporalariga nisbatan ekstremal past haroratga ancha chidamsizroq.

past haroratda materiallar zararlanishi nuqtai nazaridan zamburug’lar saqlanishi emas, balki ular sanoat materiallariga zarar yetkazuvchi faoliyati muhim. Hozirgi davrda psixrofil zamburug’larning ekologiya va texnologiya nuqtai-nazaridan ahamiyatli boplgan faolligi haqida mahlumotlar mavjud emas.

Termofillar – opsishi uchun yuqori harorat mavjudligi shart boplgan zamburug’lardir. Ular obligat va termotolerant (fakulgptativ termofil) shakllarga boplinadi. Obligat termofillarning opsishi uchun maksimal harorat 50^oS dan, minimum esa 20^oS dan past emas. Termotolerant turlarning maksimumi ham 50^oS ga yaqin, ammo minimumi 20^oS dan ancha past.

XX asrning 60-yillarida 50^oS va yuqoriroq haroratda opsa oladigan zamburug’larning 67 ta tur va kenja turi mahlum edi (Ainsworth, 1968). Materiallar qizishi va zararlanishini qopzg’atadigan mikroorganizmlar populyatsiyalarini tadqiq qilishga ahamiyat oshishi tufayli ropyxatda bunday turlar koppaymoqda. Termofillar kopp antropogen biotoplardan, jumladan gradirnyalar (peniophora mollis), yadro reaktorlaridan chiqadigan issiq oqava suvlar (Dactylaria gallopava), tovush samolyotlarining harakat paytida qizadigan yonilg’i sistemalari (Aspergillus fumigatus), bahzi zavodlarning sovutish va suyuqlikni chiqarish trubalari, yuqori kuchlanishli yerosti kabellari va boshqalardan ajratilgan. Termotolerant zamburug’lar taxta qirindilarining topplari opz-opzidan yonib ketishiga olib keladi, bu tufayli har yili qog’oz tayyorlashda ancha xomashyo yopqotiladi va yoki qog’oz sifati pasayadi.

Termofil va termotolerant zamburug’lar (Absidia corimbifera, Aspergillus fumigatus, A. candida, Humicola lanuginosa, Mucor pusillus) xashak topplari ham opz-opzidan qizishi va yonishiga hamda saqlanayotgan don zararlanishi va yopqotilishiga sababchidir.

Bahzi termofil zamburug’lar inson va issiq qonli hayvonlarda kasallik qopzg’atadi. Birinchi navbatda ular qatoriga har xil mikozlar qopzg’atuvchi Mucor pusillus, oppkada aspergillyoz qopzg’atuvchi A. fumigatus va entsefalit qopzg’atuvchi Dactylaria gallopava turlari kiradi.

Eukariot organizmlar uchun haroratning yuqorigi chegarasi 60-62^oS hisoblanadi. Zamburug’larning koppchiligi ham, fermentlarining termal inaktivatsiyasi tufayli, 65-70^oS da halok bopladi. Ammo bahzi zamburug’lar bundan ham yuqori haroratga chidamlilidir. Masalan, Aspergillus niger ning konidiyalari 100-107^oS haroratda 7 kecha-kunduz davomida hayotchanligini saqlaydi, Cercospora carthami ning konidiyalari esa 55^oS da 12 soat davomida quruq qizdirishga chidaydi. Qisqa muddat davomida yuqori haroratga chidaydigan va 50^oS ga yaqin haroratda faol opsa oladigan zamburug’larning opziga xos fizik-kimyoviy xususiyatlari mavjudligi shubhasizdir.

Termofillarda yuqori tsellyulaza faolligi mavjudligi uchun, ular tsellyuloza chiqindilaridan mikoorganizm oqsili olish uchun ishlatilishi mumkin. Termofillarning har xil plastmassalarni yagona karbon manbai sifatida opzlashtira olish qobiliyati, kelajakda ularni shaharlardan chiqadigan axlatlarni yopqotishda qopllash imkonini beradi.

Nurlanishlar ionlamovchi va ionlovchi boplishi mumkin. Birinchi xiliga quyosh radiatsiyasi, ikkinchisiga esa, materiallardan optganda ularning atomlari yoki molekulalarini ionlovchi zarrachalar va kvantlarning elektromagnit oqimlari kiradi. Ionlovchi nurlar Yerga kosmik nurlar shaklida yetib keladi, atom yadrolari radioaktiv parchalanishida hosil bopladi (- va -zarrachalar, -nurlanish) yoki sunhiy yaratiladi (elektromagnit nurlanish, -, rentgen va ulgptrabinafsha nurlanishlar).

Yer kurrasida hayotning birinchi shakllari qisqa toplqinli ulgptrabinafsha (UB) radiatsiyaning yuqori dozalari tahsirida boplgan. Bora-bora kislorod ajralishi va atmosferada ozon qatlami hosil boplishi natijasida Quyoshning qisqa toplqinli nurlanishidan himoya qiluvchi ekran paydo boplgan. Hozirgi davrda, yadro reaktsiyalari natijasida hosil bopladigan nurlanishning yuqori dozalari tahsir qilishi xavfi mavjud. Bu inson faoliyati natijasidir.

Ionlamovchi nurlanish. Quyosh radiatsiyasi (nurlari) mikroorganizmlar hayot kechirishi jarayonlariga jiddiy tahsir qiluvchi atrof-muhit faktorlaridan biridir. Yer ustiga quyoshdan har daqiqada ~8,28 Dj nur energiyasi tushadi. Quyosh nuri spektrining har xil qismi zamburug’larga turli darajada tahsir qiladi: uzun toplqinli nurlar issiqlik retseptorlarini faollashtiradi; UB nurlar mutagen va letal tahsir koprsatadi; barcha fotobiologik (fotosintez, fotohimoyalovchi va fotoximik) jarayonlar kopzga koprinuvchi nur (yorug’lik) bilan bog’liq. Spektrning har xil qismlariga topg’ri keladigan toplqinlar uzunligi 9-jadvalda koprsatilgan. Quyosh energiyasining 7 % (Dubinskiy i dr., 1965) yoki 9 % (Ilgpichev i dr., 1987) UB nurlar, ~ 48 % kopzga koprinuvchi nurlar va ~ 45 % infraqizil nurlar qismlariga topg’ri keladi.