4.4. Практичне значення генетики бактерій

Генетичні феномени знайшли широке практичне застосування в різних га­лузях науки, техніки, медицини, фармацевтичної промисловості, біотехнології, сільського господарства.

Завдяки застосуванню генетичних методів, одержано високоактивні штами бактерій, грибів, актиноміцетів, дріжджів, які продукували у 200-1000 разів і більше амінокислот, органічних кислот, ферментів, вітамінів, кормового білка, порівняно з вихідними, а також вакцинні штами мікроорганізмів та вірусів. Ви­користання різноманітних мутагенів (ультрафіолетове та радіоактивне опромі­нення, хімічні речовини) дозволило створити мутантний штам гриба Penicillium chryzogenum, який у дикому стані продукував 100 ОД/мл пеніциліну, а після спрямованої селекції — 10000 ОД/мл.

Встановлено, що деякі мікроорганізми, наприклад, Fuzarium monilifore, син­тезують біологічно активні субстанції типу фітогормонів, біоінсектицидів та інших, які є ефективними стимуляторами росту й розвитку вищих рослин. Ге­нетичні підходи дозволили здійснювати цілеспрямований селекційний процес під час одержання продуцентів згаданих речовин.

Суттєвий внесок здійснює генетика у зменшення забрудненості довкілля (очистка стічних вод, переробка відходів і побічних продуктів сільськогоспо­дарського виробництва та промисловості й ін.), пропонуючи спеціально селек­ціоновані з цією метою мікроорганізми.

Стрімкий розвиток біології яскраво проявився у становленні генної та клі­тинної інженерії. Нині отримані продуценти різноманітних речовин, зокрема рекомбінантних інтерферонів, різноманітних білків, що використовуються для конструювання діагностичних тест-систем та ін. Широкі перспективи відкриває генна інженерія на шляху створення високоефективних засобів специфічної профілактики інфекційних захворювань. Вже розроблені рекомбінантні вак­цини. Одна з них — вакцина проти сказу диких тварин, широко використову­ється на території України.

Розділ 5 екологія мікроорганізмів

Екологічні фактори (умови зовнішнього середовища) суттєво впливають на розвиток мікроорганізмів. При їхній сприятливій дії мікроби активно ростуть, поглинаючи із середовища необхідні речовини і викликаючи різні біохімічні процеси, а також синтезуючи певні продукти.

Регулюючи умови життя мікроорганізмів, можна інтенсифікувати біохімічну діяльність корисних видів бактерій, грибів чи дріжджів, бо ж пригнічувати роз­виток небажаної шкідливої мікрофлори.

Чим сприятливіші умови середовища для даного мікроорганізму, тим інтен­сивніше протікає його розвиток та життєдіяльність.

Екологічні фактори є різними і мінливими, тому мікроорганізми постійно пристосовуються до них (адаптуються) і регулюють свою життєдіяльність сто­совно їх змін. Інтенсивна та тривала дія несприятливих факторів призводить до загибелі мікроорганізмів. Екологічні фактори поділяють на:

• абіотичні екологічні фактори, до яких відносять фізико-хімічні умови се­редовища, а саме: температуру, відносну вологість повітря, осмотичний тиск, різні види променевої енергії, концентрацію водневих іонів (рН), кисню;

• біотичні фактори, зумовлені різними формами взаємовідносин мікроорга­нізмів, а також з іншими живими організмами (рослинами, тваринами та людьми);

• антропогенні фактори, зумовлені різними формами діяльності людського суспільства, що призводять до зміни екологічних факторів існування мікроорга­нізмів.