O‘ZBEKISTON QISHLOQ XO‘JALIGI VAZIRLIGI ANDIJON QISHLOQ XO‘JALIGI VA AGROTEXNOLOGIYALAR INSTITUTI O‘SIMLIKLARNI HIMOYA QILISH, TUPROQSHUNOSLIK VA AGROKIMYO FAKULTETI «O‘SIMLIKLARNI HIMOYA QILISH» KAFEDRASI
“UMUMIY FITOPATALOGIYA VA MIKROBIOLOGIYA ”
fanidan
KURS ISHI
Mavzu: Tabiatda fosfor, oltingugurt, temirni aylanishida mikroorganizmlarning ishtiroki Bajardi: O‘simlikarni himoya qilish ta’lim yo‘nalishi 2-bosqich 32-gurux talabasi Odilova Mohiniso Xalililojon qizi
Kurs ishi taqrizga topshirilgan sana “____” __________ 20 ___ y
Kurs ishi taqrizdan qaytarilgan sana “___” __________ 20 ___ y
Kurs ishi himoya qilingan sana “____” ___________ 20___ y
KIRISH Mikrobiologiya juda mayda oddiy ko‘z bilan ko‘rinmaydigan faqat optik asboblar yordamida yoki elektron mikroskoplar vositasida ko‘rinadigan mikroorganizmlarning morfologiyasi, sitologiyasi, sistematikasi, fiziologiyasi va boshqa xususiyatlarini o‘rganadigan fandir.
Yorug‘lik mikroskopining kattalashtirishi 3000 martagacha bo‘ladi. U 0,1 - 0,2 mkm bo‘lgan zarralarni ko‘rish imkoniyatini beradi (1mkm(mikrometr) = 10-3mm).
Zamonaviy elektron mikroskoplarning ko‘rsatish qobiliyati 0,15 nm (1nm (nanometr) = 10-3mkm = 10-6mm) gacha bo‘lib, bunday elektron mikroskoplar ko‘rilayotgan namunalar (bakteriyalar, viruslar) va ularning tashkil qiluvchi nozik qismlarini ham ko‘rish imkoniyatini beradi. Bunday mikroskoplar o‘rganiladigan ob’ektni 750000 martagacha kattalashtiradi. Odatda mikroorganizmlarni optik mikroskopda 1000 - 1500, elektron mikroskopda esa 30000 - 100000 marta kattalashtirib ko‘riladi (Mishustin, Yemsev, 1987). Elektron mikroskop yordamida bakteriya hujayrasining nozik strukturalari – xivchinlar, fimbriylar, pililar, hujayra devori, sitoplazmatik membrana, sitoplazmada joylashgan ribosoma, nukleoid, har xil zahira moddalarning shakllari haqida to‘liq axborot olishga erishiladi.
Mikrobiologiya - grekcha so‘z bo‘lib, mikros - mayda, bios - hayot va logos - fan demakdir. Mikrobiologiya mikroorganizmlar - mikroskopik zamburug‘lar, suvo‘tlari, bakteriyalar, rikketsiyalar, mikoplazma, virus, viroid va prionlarning morfologiyasi, fiziologiyasi, bioximiyasi, genetikasi, ekologiyasi va sistematikasini o‘rganadigan fan.
Shuningdek, mikrobiologiya mikroorganizmlarning inson, hayvon va o‘simliklar hayotidagi ahamiyatini, tabiatda moddalarning aylanishi, turli yuqumli kasalliklarni qo‘zg‘atishi, tarqalishi haqida ham ma’lumot beradi.
Mikroorganizmlar olami g‘oyat boy va turli - tuman. Eng keng tarqalgan prokariotlarga bakteriyalar, aktinomitsetlar, sianobakteriyalar (ko‘k-yashil suvo‘tlari) mansub bo‘lib, ular eng sodda va mayda organizmlardir. Ular boshqa tirik organizmlardan farqli bo‘lib, ular alohida olam - Rgosariotae olamiga kiritiladi.
Mikrobiologiyaning o‘rganish doirasiga ba’zi eukariotlar ham kiradi, masalan, mitsella hosil qiladigan mikroskopik zamburug‘lar (bir hujayrali va ko‘p hujayrali) kiradi. Ularning ko‘p qismini xaltali zamburug‘larga kiruvchi bir hujayrali achitqi zamburug‘lari tashkil qiladi. Ularni mikologiya chuqur va har tomonlama o‘rganadi.
Mishustinning fikricha, mikroskopik tuzilishga ega bo‘lgan sodda hayvonlar (protozoalar), suvo‘tlaridan yashil suvo‘tlari ba’zan mikrobiologiya kursida o‘rganiladi. Odatda, sodda hayvonlarni protozoologiya, mikroskopik suvo‘tlarini algologiya o‘rganadi.
Ayrim guruhni hujayrasiz, kimyoviy tuzilishi bilan boshqa mikroorganizmlardan tubdan farq qiladigan viruslar tashkil qiladi. Ular odam va hayvonlarda, o‘simliklarda, hasharotlarda, bakteriyalarda, aktinomitsetlarda, sianobakteriyalarda turli tuman kasalliklarni qo‘zg‘atadi. Ular tuzilishining o‘ziga xosligi va ahamiyatining kattaligi yangi va maxsus fan - virusologiyani paydo qildi.
Mikrobiologiya biologiyaning nisbatan yosh tarmog‘i bo‘lib, u kun sayin rivoj topmoqda. Bioximiya, molekulyar biologiya, biotexnologiya, agroximiya, fitopatologiya, veterinariya, tibbiyot, epidemiologiya, qishloq xo‘jaligi, sanoat, dengiz, geologiya, genetika, kosmik biologiya va boshqa fanlar bilan chambarchas bog‘liqdir. Mazkur fanlarning yutuqlari o‘z navbatida ikkinchi fanga, jumladan, mikrobiologining rivojlanishiga o‘z ta’sirini ko‘rsatadi.
Mikroorganizmlar nihoyatda mayda bo‘lishidan qat’iy nazar, tabiatda va jamiyatda muhim ahamiyatga ega.
Masalan, oziq-ovqat sanoatida qatiq, qimiz, pishloq tayyorlash, silos bostirish - sut kislotali bijg‘ituvchi bakteriyalarning faoliyatiga bog‘liq. Novvoychilik, turli ichimliklar (spirt, vino, pivo va h.k.) tayyorlash ham achitqilar ishtiroki bilan boradigan jarayonlarga kiradi.
Ko‘pgina foydali qazilmalarning (torf, toshko‘mir, neft, temir, oltingugurt rudalarining) hosil bo‘lishi ham bakteriyalar faoliyati bilan bog‘liqdir.
Chirituvchi bakteriyalar o‘simlik qoldiqlari, hayvon jasadlari va boshqa chiqindilarni parchalab, yer yuzini tozalaydi va tabiatda moddalarning aylanishini ta’minlaydi. Iflos suvlarni tozalash, ko‘mir konlarida metan gazini parchalash va havoni tozalashda ham mikroorganizmlarning roli katta.
Ko‘pgina mikroorganizmlar turli fiziologik faol moddalar: fermentlar (biologik katalizatorlar), vitaminlar, aminokislotalar, biologik stimulyatorlar va antibiotiklarni sintezlash xususiyatiga ega. Masalan, saxaromitset achitqilari 45 - 50% gacha oqsil sintezlay oladi. Ba’zi bakteriyalar antibiotiklar sintezlaydi: tirotritsin, batsitratsin, subtilin, polimiksin va boshqa birlari esa sirka kislotani sintezlaydi.
Qishloq xo‘jaligida, ayniqsa, dehqonchilikda mikroorganizmlar muhim rol o‘ynaydi, chunki ularning faoliyati natijasida tuproqda o‘simliklar uchun zarur bo‘lgan oziqa moddalar to‘planadi, natijada tuproqning unumdorligi ortadi, ekinlarning hosili ham yuqori bo‘ladi.
Tuproqda boradigan jarayonlarning ko‘pchiligi undagi mikroorganizmlarning faoliyatiga bog‘liq. Masalan, tuproqlarning hosil bo‘lishi, yerga ishlov berish, yerni o‘g‘itlash, sug‘orish, tuproqda ro‘y beradigan fiziologik ishqoriylik va kislotalikni yo‘qotish, zax yerlarning suvini qochirish, organik o‘g‘itlar tayyorlash, ularni saqlash va ulardan foydalanish mikroorganizmlarning faoliyati bilan bog‘liqdir.
Ⅰ. Adabiyotlar sharxi
O‘simliklarning bakterial kasalliklari haqidagi fan fitopatologiyaning bir qismidir. XIX asrning 60-nchi yillarigacha o‘simlik kasalliklarining qo‘zg‘atuvchilari faqat zamburug‘lar deb hisoblangan. Fitopatologlar va mikrobiologlar o‘simliklar fitopatogen bakteriyalar bilan zararlanishi “prinsipial shaklda mumkin emas” ligini, demak bunday bakteriyalar ham mavjud emasligini isbotlashga urinishgan.
Nemis olimi Robert Kox (1843-1910) bakteriyalar inson va hayvonlarda kasalliklar qo‘zg‘atishini birinchi bo‘lib isbotlagandan keyin ko‘p vaqt o‘tmasdan, 1878 yilda, yuksak o‘simliklar ham bakteriyalar bilan parazitik shaklda zararlanishi mumkinligini, mevali daraxtlar kuyish kasalligining bakterial tabiatini aniqlagan va 1882 yilda o‘simlikda birinchi bakteriozni kashf etgan amerikalik olim Tomas Djon Barril (1839-1916) isbotladi.
Fitopatologiyaning bakteriozlar haqidagi yo‘nalishiga amerikalik fitopatolog Ervin Smit asos soldi. U o‘simliklar ildiz bo‘g‘zining rak kasalligini bakteriya (Agrobacterium tumefaciens) qo‘zg‘atishini isbotladi. U o‘simliklarning ko‘p bakterial kasalliklarini tadqiq qilibgina qolmasdan, balki fitopatologiyada bakteriologik tadqiqot o‘tkazish metodikalarini yaratdi va XX asrning boshida o‘simliklar kasalliklarining bakterial tabiatini ishonarli shaklda isbotladi. 1915 yilga kelib o‘simliklarning 144 turkumiga mansub turlarida bakteriyalar aniqlandi, 1920-yillarda esa o‘simliklarda aniqlangan bakteriozlar soni inson va hayvonlarning bakterial kasalliklari sonidan oshib ketdi. MDH mamlakatlarida fitobakteriologiya fanining rivojlanishiga M. S. Voronin, M. V. Gorlenko, I. V. Voronkevich, O‘zbekistonda esa S.A. Asqarova, J. Safiyazov va R.K. Sattarovalar katta hissa qo‘shganlar.
Bakteriyalar saprotrof (patogen bo‘lmagan) va fitopatogen bo‘lishi mumkin. O‘simliklarda 400 tadan ko‘proq fitopatogen bakteriyalar kasallik qo‘zg‘atadi, jumladan sabzavot, poliz ekinlari va kartoshkaning keng tarqalgan bakteriozlarining soni 30 tadan ko‘proq. Birinchi o‘simlik bakteriozlari kashf etilgan vaqtdan (1882 yildan) boshlab hozirgacha fitopatogen bakteriyalarning yangi turlari, kenja turlari va saprotrof turlarning patologik variantlari (patovarlari) kashf etilishi davom etmoqda. [1,8].
Bakteriyalar prokariot organizmlar bo‘lib, ularning shakllangan yadrosi mavjud emas, nukleoplazmasi (yadro moddasi) sitoplazmadan hech qachon membrana vositasida ajralmaydi. Bakteriyalar oddiy ikkiga (binar) bo‘linish vositasida ko‘payadi.
Bakteriyalar xlorofillsiz, bir hujayrali tuban, geterotrof organizmlardir. Ular tayyor organik modda hisobiga oziqlanadi. Ularning hujayralarining uzunligi 0,5-4,5 mkm, eni 0,3-0,8 mkm. Bakteriyalar sporali, sporasiz, harakatlanuvchi va harakatsiz shakllarga ega. Harakatchan bakteriyalarning xivchinchalari mavjud. Xivchinchalarning hujayradagi soni va joylashishiga qarab bakteriyalarni monotrixlar (hujayraning bir uchida bitta xivchinchali), lofotrixlar (hujayraning bir uchida bir dasta xivchinchali) va peritrixlarga (xivchinchalar hujayra ustining barcha qismlarini qoplagan) ajratishadi. [1,19].
Bakteriya hujayralarining shakliga qarab ularni quyidagi guruhlarga bo‘lishadi: tayoqchasimon1 sporasiz bakteriyalar, tayoqchasimon sporali batsillalar, sharsimon kokklar (monokokk, diplokokk, streptokokk va stafilokokklar), egilgan tayoqchasimon vibrionlar, spiral shaklli spirillar hamda spiroxetalar va b.
Bakteriyalar osmotik usulda – ozuqani hujayralarining barcha ustki qismlari bilan so‘rib, oziqlanadi. Barcha fitopatogen bakteriyalar oddiy ozuqa muhitlarida o‘sadi, ammo tarkibida o‘simlik moddalari mavjud bo‘lgan ozuqa muhitlarini afzal ko‘radi. Oqsilli muhitlarda ularning ko‘pchiligi morfologik o‘zgargan shakllar hosil qiladi yoki hayotchanlgini yo‘qotadi. Fitopatogen bakteriyalarning ko‘pchiligi grammanfiy, faqat batsillalar grammusbat va korinebakteriyalar grammusbat yoki gramo‘zgaruvchan. Grammanfiy va grammusbat spora hosil qiluvchi bakteriyalar xivchinchalarga ega va harakatchan. Grammanfiy bakteriyalarning hujayra qobig‘i grammusbat bakteriyalarnikiga ko‘ra ancha yupqa. Korinebakteriyalar harakatsiz. Fitopatogen bakteriyalarning aksariyati aeroblar – moddalarni havo kislorodi hisobiga oksidlaydi va organik birikmalar oksidlanishida hosil bo‘lgan energiyani o‘zlashtiradi. Oziqlanish tipi bo‘yicha ular xemoorganotroflardir. Ularning ba’zilari kislorod yetishmovchiligida rivojlana oladigan mikroaerofillardir. [5,8,20].
Noqulay tashqi muhit faktorlari, misol uchun antibiotiklar ta’sirida ba’zi fitopatogen bakteriyalar L-forma deb atalgan shaklni paydo qiladi. Bakteriyalarning L-formalarida hujayra qobig‘i bo‘lmaydi, ammo ular muayyan sharoitlarda hujayra shaklini tiklashi mumkin. Hujayra qobig‘i mavjud bo‘lmasligi tufayli L-bakteriyalar o‘ziga xos shakli va hajmini yo‘qotadi; bunday bakteriyalar bakterial filtrdan o‘tadi. Shu sababdan L-bakteriyalarni filtrdan o‘tuvchi bakteriyalar deb atashadi.
Bitta sof kultura koloniyasidan olingan material bir necha ozuqa muhitiga ko‘chirib ekilganda morfologiyasi har xil bo‘lgan koloniyalar o‘sib chiqadi. Bu hodisa dissotsiatsiya, yoki dissotsiativ o‘zgaruvchanlik, deb ataladi, xarakteriga ko‘ra farqlanuvchi koloniyalarning o‘zlari esa dissotsiantlar nomini olgan. Dissotsiantlarning asosiy formalari M-, S- va R-formalardir. [1,5,8,19].