Боротьба з шкідниками

Біотехнології і бактерії

Біотехнологія визначається, як використання організмів, наприклад бактерій, грибів і водоростей для виробництва продукції і у сфері послуг. Галузі їх використання включають:

• Процеси бродіння, що використовуються у пивоварінні, виготовленні сиру і масла. Бактерії (звичайно Lactobacillus) в комбінації з дріжджами і цвіллю, протягом тисяч років використовуються для виробництва продуктів бродіння, наприклад сиру, солених овочів, соєвого соусу, оцту, вина і кефіру.
• Виробництво хімічних речовин, таких як етанол, ацетон, органічні кислоти, ферменти, парфуми тощо. У хімічній промисловості, бактерії найважливіші у виробництві енантіомерно чистих речовин для використання у фармацевтичній прописловості та сільському господарстві ^[1].
• Фармацевтична продукція, наприклад, антибіотики, вакцини і стероїди.
• Виробництво енергії у формі біогазу (метаногени).
• Виробництво харчових продуктів, таких як напої, молочна продукція, амінокислоти і білки.
• Сільське господарство, наприклад, харчування тварин, виробництво компосту, інших добрив, пестицидів, фіксація азоту, культури рослинних і тваринних тканин.
• Гірнича справа, де бактерії та інші мікроорганізми використовуються для виділення корисних речовин із гірських порід, наприклад, виділення міді.

Генна інженерія та бактерії

Генна інженерія — це методи маніпулювання генів, що також називається технологією рекомбінантної ДНК. У генній інженерії, шматки ДНК (гени) вводяться до клітин хазіїна за допомогою системи носіїв (вектора). Інородна ДНК стає постійною частиною хазяїна, реплікуючись у дочірніх клітинах разом з рештою ДНК. Бактеріальні клітини відносно легко перетворювати таким чином, тому вони широко використовуються у виробництві комерційно важливої продукції. Приклади — виробництво інсуліну людини (використовується проти діабету), гормону росту людини (соматотропіну, який використовувається для лікування карликовості), антибіотиків та антитіл, які можуть використовуватися проти бактеріальних і вірусних хвороб.

Мочка волокон

Бактеріальні популяції, особливо Clostridium butyclicum, використовуються для відокремлювання волокнон джуту, коноплі, льону, тощо Сетли рослин погружаються у воду і коли вони роздуваються, додаються бактерії, які гідролізують пектини клітинних стінок і відокремлюють волокна. Ці відокремлені волокна використовуються для виробництва тканин.

Травлення

Деякі бактерії, що живуть в кишці рогатої худоби, конів та інших травоїдних тварин виділяють ферменти, що допомогають розчиняти целюлозу клітинних стінок рослинних клітин. Целюлоза є головним джерелом енергії для цих тварин.

Синтез вітамінів

Багато бактерій синезують корисні вітаміни. Наприклад, Escherichia coli, бактерія, що живе в людському кишківнику, особливо прямій кишці, синтезує вітамін B і випускає його для людського використання. Так само, Clostridium butyclicum використовується для комерційного виробництва рибофлавіну, вітаміну B.

Обробка відходів

Бактерії та археї, як аеробні, так і анаеробні, використовуються для очищення стічної води. Вони руйнують органічну речовину до безневинної розчинної неорганічної грязі у призначених для цього резервуарах. Газ метан, що часто виробляється у цьому процесі, використовується як джерело енергії. Так само отруйні хімічні речовини, синтезовані живими організмами, та пестициди руйнуються за допомогою бактерій.

Генна інженерія допомогає створювати нові види бактерій, корисні для цього процесу, наприклад, виведений, використовуючи методи генної інженерії, вид бактерій Pseudomonas putida може руйнувати ксилол і камфору.

Здатність бактерій руйнувати різноманітність органічних сполук чудова і часто використовується в обробці відходів та біоремедіації. Бактерії, здібні до переварення вуглеводнів, зокрема нафти, часто використовуються для збору розлитої нафти та нафтопродуктів ^[4]. Наприклад, після катастрофи танкера Ексон Валдес в затоці Принца Вільгельма була розлита значна кількість нафти. В спробі очистити узбережжя від нафти, на деякі пляжи були викинуті культури бактерій, які показали свою ефективнісь на не дуже сильно забруднених територіях. Бактерії також широко використовуються для біоремедіації промислових токсичних відходів.

Боротьба з шкідниками

Бактерії можуть також використовуватися замість пестицидів для боротьби з шкідниками. Частіше за все використовується Bacillus thuringiensis (також відома як BT), грам-позитивна, ґрунтова бактерія. Ця бактерія використовується як інсектицид, специфічний до лускокрилих і навіть продається комерційно під торговими марками Dipel і Thuricide. Через свою специфічність, такі пестициди розглядаються як екологічно дружні, з незначним впливом на людину, дику природу, обпилювачів і на корисних комах.

Поиск по сайту: