O’zbekistоn respublikasi оliy va o’rta

Preparatning yog’li fоrmasi sho’kmani dastlab steril 50% li gliserin eritmasida 1 ml da pоliedrlar titri 2 mlrd. - bo’lgunsha despirgirlash yo’li bilan tayyorlanadi, keyin steril hоlda sоlyr mоyi hajmi miqdоrida qo’shiladi, aralashtiriladi va flakоnlarga qo’yiladi.

Nazorat savollari.

1. 
   Bakteriya preparatlari.
   
2. 
   Bakteriya preparatlariga qo’yilgan talablar. 3.Zamburug’li preparatlar olish.
   

4.Virusli preparatlar.

13-ma’ruza. Mikrobiologik sanoatda bakteriofaglarning ahamiyti (2 soat).

Reja:

1. 
   Bakteriofaglarni ishlab shiqarish maxsulotlariga tushish manbalari;
   
2. 
   Lizogeniy hodisasi; Bakteriylarning fagga bardoshlilik xususiyti;
   
3. 
   Ishlab shiqarish sharoitida fagolizisga qarshi kurashish.
   

Bakteriylarning hayot faoliytiga asoslangan hamda mikrobiologiy sanoatining uzoq bo’lmagan tarixiy taraqqiyoti shuni ko’rsatadiki, mikrobiologik maxsulot olishda bakteriylarni bakteriofaglar (bakteriy viruslari) ta’sirida lizisga ushrashi ko’p qiyinshiliklarni vujudga keltirdi (1).

Birinshi bo’lib bu hodisa bilan mikrobiologiy sanoatining eng qadimgi sohasi sut maxsulotlari ishlab shiqarishda to’qnashildi. Sut ashituvshi bakteriylar va ularning amaliy ahamiytiga bag’ishlangan adabiyotlar juda ham ko’p, bu masalaga qiziqish yildan yilga ortib bormoqda (2).

SHunga o’xshash fagolizis hodisasi entomosid bakteriy preparatlari ishlab shiqarish sanoatida ham kuzatildi. Entomopatogen bakteriy preparatlari asosan Bas.thuringiensis bakteriysi asosida tayyorlanadi. Bu bakteriyni laboratoriy sharoitida va sanoatda fermentyorlarda o’stirilganda faglar ta’sirida lizisga ushraganligi kuzatilgan, zavodda maxsulot ishlab shiqarishning imkoni bo’lmay qolgan (3).

Bakteriylar faoliytidan foydalanib ferment olishda, vitamin, aseton, butil spirti va boshqa maxsulolar olishda fagolizis hodisasi aniqlangan. Fagolizis atrof-muhitning genetik ifloslanishiga sababshi bo’lishi mumkin (1-3).

Mikrobiologiy sanoatining tezlik bilan taraqqiy etishi va uning xalq xo’jaligidagi o’sib borayotgan amaliy ahamiyti ilmiy tadqiqotshilar oldiga ko’plab muammolarni qo’ydi. SHularning ishida fagolizisga qarshi kurashish muammosining ilmiy va amaliy asoslarini eshish muhim ahamiytga egadir.

Lekin shuni nazarda tutish kerakki, fagolizis mikroorganizm viruslarini sanoatdagi ahamiytining faqat bir bo’lagi hisoblanadi.

Bundan tashqari bakteriofaglarni sanoat mikrobiologiysidagi ahamiytdi juda kattadir.

Tabiiyki, tadqiqotshilar va mikrobiologiy sanoati xodimlari oldida turgan dastlabki masala: ishlab shiqarishda faglarni tushish manbasini aniqlashdir.

Faglar qo’llanilayotgan xom-ashyo tarkibida bo’lishi mumkin. Aniqlanishisha sut ashituvshi bakteriylarni lizis qiladigan faglar sutda bo’ladi va ko’pinsha juda ko’p miqdorda ushraydi (2).

Lastobasillus plantarum bakteriofagini turli xil substratlar namunalarida birmunsha miqdorda ushraganligi o’rganilgan. Masalan: 25-30% ko’k o’simlik massasida, 30-40% tuproq va suvda, 40-50% silos namunasida va qalla kulturasida hamda meva va sabzavotlarda 50-60% bo’lishi isbotlangan (2).

Mikroorganizmlar virusi ham boshqa viruslar kabi tabiatda keng tarqalgan. Bular ishida spektri (litik ta’siri) keng bo’lganlari, turli xil turkum kulturalarini lizis qilish qobiliytiga ega bo’lganlari ham bor. SHuning ushun ayrim vaqtlarda sanoat shtammlari, unga qarshi virulent bo’lgan fag bilan lizis bo’lishi mumkin, bu fag ishlab shiqarish jarayonini birorta bosqishida sterillik buzilishi natijasida tashqi sharoitdan tushishi mumkin (4, 5).

Ishlab shiqarish jarayoniga fag tushishining yna bir yo’li bor, u ham bo’lsa sanoatda ishlatiladigan shtammning lizogen bo’lishi mumkin, y’ni kultura o’zining hujayrasida fagni profag (fagning DNK si) holatda ushlab turishidir (1).

Profag hujayra xromosomasiga (DNK siga) integrasiylangan yoki plazmida DNK siga qo’shilgan bo’lishi mumkin. SHu holatda hujayra ko’payveradi, profag bor yo’qligi bilinmaydi, hattoki elektron mikroskop orqali ham ko’rib bo’lmaydi.

Ma’lum bir sharoitda hujayradagi moddalar almashinuvining birorta bosqishida (bizga ma’lum bo’lmagan modda ta’sirida) profag fagga aylanadi. Fag hujayrada ko’paydi ma’lum songa etgandan keyin hujayra qobig’ini emiradi va tashqariga bakteriy kulturasi o’sadigan muhitga shiqadi (1, 3, 4).

Lizogeniy hodisasi mikroorganizmlarni hamma sistematik guruhida keng tarqalgan. Birorta kulturani ishonsh bilan aytish mumkin emaski, bu lizogen bakteriy emas deb, hattoki undan fag ajratish mumkin bo’lmagan taqdirda ham. Agar tadqiqotshi o’zi ishlaydigan kulturasini lizogen deb qarasa xato qilmaydi (1).

Lizogeniy hodisasining bakteriylar orasida juda keng tarqalganligi tufayli biz to’liq asos bilan ayta olamizki, bu hodisa mikroorganizmlar evolyusiysining hozirgi bosqishida tasodifiy bo’lmasdan balki, tabiiydir. SHuning ushun ishlab shiqarishga fag tushish manbasining oldingi ikkitasidan farqli o’loroq lizogen kulturasi zavodda fag paydo bo’lishining muhim manba hisoblanadi va bu doimiy qutilib bo’lmaydigan faktordir (3, 4).

Ayrim vaqtlarda ishlab shiqarish sharoitida sanoat kulturasiga qarshi lizogen kulturasidagi fagdan boshqa yngi fag paydo bo’lishi ham mumkin. Fermentasiy vaqtida zavod kulturasini lizis qiladigan fag tashqaridan tushishi mumkin, natijada lizogen kulturasi fagi genomi bilan atrofdan kirgan fag genomi o’rtasida bakteriy hujayrasida rekombinasiy (shatishtirilish) hodisasi ketadi va natijada yngi, oldingi ikkitasiga o’xshamagan ushinshi fag paydo bo’ladi. U fermentyorlarga tarqaydi, natijada bakteriydan olinadigan maxsulotning sifati buziladi yoki uni butunlay olib bo’lmay qoladi (2, 3).

Ma’lumki, lizogen kulturalar o’zining tarkibidagi mo’tadil fagiga shidamlidir. Demak, mo’tadil fag mutasiy natijasida virulent fagga aylanganida, kulturaning lizisi amalga oshadi.

Mo’tadil faglarning virulent faglarga aylanishining mutasiy mexanizmi yxshi o’rganilgan. Bunda mo’tadil faglar DNK si operator maydonshasidagi nukleotidlar ketma- ketligini bakteriy hujayrasi sitoplazmasidagi oqsil-repressor bilan muvofiqligi buziladi, natijada repressor fag DNK si replikasiysini to’xtataolmay qoladi, fag hujayra ishida ko’pay boshlaydi, y’ni virulent holatga o’tadi (4, 5).

Ishlab shiqarishda kuzatilgan bakteriofaglarni asosiy xususiytlarini bilish va ularni oldingi ma’lum fag xossalari bilan solishtirish zavodda faglarga qarshi kurashishning asosiy shartlaridandir. Umuman har bitta amaliy va nazariy ahamiytga ega bo’lgan kulturani lizogen holati oldindan shiqarishga berilmasdan o’rganilishi zarur, uning mo’tadil fagi ajratilib uning xususiytlari taxlil qilinishi kerak, shu bilan uni virulent mutant hosil qilishi ishlab shiqarishga bermasdan ma’lum bo’lishi shart (4).

Shu virulent mutanti ma’lum fagga (fagga bardoshli mutanti) oldindan amaliy ahamiytga ega bo’lgan bakteriyni zavodga bermasdan olinishi kerak va mutantni fagga bardoshlilik mexanizmi o’rganilishi zarur.

Bakteriylarning fagga bardoshlilik mexanizmi yxshi o’rganilgan. Bakteriylarni ularga faol faglari bilan qo’shib suyuq oziqa muhitida yoki agar-agar solingan qattiq muhit yuzasida o’stirilganda fagga bardoshli bakteriy koloniysi tezda ko’rinadi. Uni bir nesha marta qayta ekib (fagdan tozalash ushun) ma’lum bakteriofagga shidamli bir qansha kultura-koloniylari olish mumkin (5).

Tajribalar shuni ko’rsatadiki, koloniylarning fagga bardoshlilik mexanizmi turlisha bo’ladi. Ayrim koloniylar fagni adsorbsiy qilish qobiliytini yo’qotgan, boshqalari esa fag adsobrsiy bo’lib hujayra ishiga kirgandan keyin uni u erda ko’payishiga yo’l bermaydi (2).

Hujayra ishida fagning ko’paymaslik sababi ham turli xil bo’ladi: hujayra lizogen bo’lganligi tufayli; sitoplazmada oqsil-repressor konsentrasiysi kushli bo’ladi, bu reprossor yuqorida aytib o’tilganidek fag DNK sidagi operator qism nukleotidi bilan birlashib uning replikasiysiga yo’l bermaydi; hujayrada ma’lum plazmida bo’lishi mumkin, plazmida o’z maxsuloti bilan fag replikasiysini sekinlashtiradi (2, 5).

Bakteriy ishida fagning ko’paymaslik mexanizmining yna bittasi hujayra sitoplazmasida endonukleaza-restriksiy (restriktaza) fermentining bo’lishidir (5).

Ma’lumki, bu ferment fag DNK sini fragmentlarga parshalab yuborib, uning ko’payishiga to’sqinlik qiladi (2-5).