Бактеріальне добриво фосфобактерин

Фосфобактерин – бактеріальне добриво, яке містить спори мікроорганізму Bacillus megaterium var. phosphaticum. Являє собою порошок ясно-сірого або жовтуватого кольору.

Бактерії мають здатність перетворювати складні фосфорорганічні сполуки (нуклеїнові кислоти, нуклеопротеїди й т.д.) і легкозасвоювані мінеральні фосфати в доступні для рослин форми. Крім цього бактерії виробляють біологічно активні речовини (тіамін, піридоксин, біотин, пантотенову й нікотинову кислоти й ін.), які стимулюють ріст рослини. Фосфобактерин відноситься до числа препаратів зі стимулюючим ефектом.

Bacillus megaterium var. phosphaticum являють собою дрібні, грампозитивні аеробні спороутворюючі палички розміром 2×6 мкм. Клітини містять значну кількість сполук фосфору. На ранній стадії розвитку це рухливі одиночні палички, при старінні утворюють ендоспори, які локалізуються на одному з кінців клітини. У силу вищевикладеного технологія вирощування зводиться до одержання спор.

У цілому виробництво фосфобактерину схоже на виробництво азотобактерину й препаратів бульбочкових бактерій. Склад поживного середовища у відсотках: кукурудзяний екстракт – 1,8, меляса – 1,5, сульфат амонію – 0,1, крейда – 1, інше – вода. Культивування ведеться глибинним методом у суворо асептичних умовах при постійному перемішуванні й примусовій аерації до стадії утворення спор. Основні параметри проведення процесу: температура 28 – 30С, рН 6,5 – 7,5, тривалість культивування 1,5 – 2 доби.

Отриману в ході культивування біомасу клітин відокремлюють центрифугуванням і висушують у сушарці при температурі 65 – 75С до залишкової вологості 2 – 3%. Висушені спори змішують із наповнювачем. Готовий препарат повинен містити не менш 8 млрд. клітин на 1 г. Розфасовують препарат у поліетиленові пакети по 50 – 500 г. На відміну від нітрагіну й азотобактерину фосфобактерин має більшу стійкість при зберіганні.

Фосфобактерин рекомендують застосовувати на чорноземних ґрунтах, які містять велику кількість фосфороорганічних сполук. Необхідний для підвищення врожайності зернових, картоплі, цукрового буряка й ін. сільськогосподарських рослин. Насіння обробляють сумішшю сухого фосфобактерину з наповнювачем (золою, ґрунтом й ін.) у співвідношенні 1:40. На 1 гектарну порцію потрібно 5 г препарату й 200 г наповнювача. Бульби картоплі рівномірно зволожують суспензією спор, виготовленою з розрахунку 15 г препарату на 15 л води. Урожай при цьому підвищується на 10%.

Антибіотики для сільського господарства

Антибіотики застосовують у декількох цілях: для боротьби із хворобами тварин; для боротьби із хворобами рослин; як стимулятори росту тварин; при консервуванні продуктів; у наукових дослідженнях (в області біохімії, молекулярної біології, генетики, онкології).

Сучасне визначення терміна "антибіотик" належить М.М. Шемякіну й А.С. Хохлову (1961), які запропонували вважати антибіотичними речовинами всі продукти обміну будь-яких організмів, здатних вибірково вбивати або придушувати ріст і розвиток мікроорганізмів.

Повна хімічна структура встановлена тільки для третини антибіотиків, а отримувати хімічним шляхом можливо лише половину з них. Синтез мікроорганізмами антибіотиків – одна з форм прояву антагонізму, пов'язаний з певним характером обміну речовин, які виникли й закріплялися у ході еволюції. Впливаючи на сторонню мікробну клітину, антибіотик викликає порушення в її розвитку. Деякі антибіотики здатні придушувати синтез оболонки бактеріальної клітини в період розмноження, інші змінюють проникність цитоплазматичної мембрани, деякі гальмують реакції обміну речовин.

Механізм дії антибіотиків виявлений не повністю.

Протягом багатьох років антибіотики використовують як стимулятори росту сільськогосподарських тварин і птахів, як засоби боротьби із захворюваннями рослин і сторонньою мікрофлорою в ряді бродильних виробництв, як консерванти харчових продуктів. Механізм стимулюючої дії антибіотиків також не до кінця з'ясований. Припускають, що стимулюючий ефект низьких концентрацій антибіотиків на організм тварини пов'язаний із двома факторами: вплив на мікрофлору кишечнику; безпосередній вплив на організм тварини.

У першому випадку антибіотики знижують число шкідливих і збільшують кількість корисних для організму мікроорганізмів. У другому випадку – знижують рН вмісту кишечника, зменшують поверхневий натяг клітин організму, що сприяє прискоренню їхнього розподілу. Крім того, антибіотики збільшують кількість ростових гормонів, пристосовність організму до несприятливих умов і т.д. Кормові антибіотики застосовують у вигляді неочищених препаратів, що представляють собою висушену масу продуцента, який містить окрім антибіотика амінокислоти, ферменти, вітаміни групи В й інші біологічно активні речовини.

Всі промислові кормові антибіотики:

– не використовуються в терапевтичних цілях і не викликають перехресної резистентності бактерій до антибіотиків, які застосовуються у медицині;

– практично не всмоктуються в кров із травного тракту;

– не змінюють своєї структури в організмі;

– не володіють антигенною природою, що сприяє виникненню алергії.

У наш час випускаються кілька видів кормових антибіотиків: препарати на основі хлортетрацикліну (біовіт, кормовий біоміцин), бацитрацин, гризин, гігроміцин Б й ін. Із цих препаратів тільки бацитрацин являє собою висушену культуральну рідину, отриману в результаті глибинного вирощування Bacilus licheniformis. Інші антибіотики є продуктами життєдіяльності різних видів Actinomyces.

Антибіотики використовують й як засіб боротьби з різними фітопатогенами. Вплив антибіотика зводиться до уповільнення росту й загибелі фітопатогенних мікроорганізмів, які містяться у насінні і вегетативних органах рослин. До таких антибіотиків відносяться фітобактеріоміцин, трихотецин, поліміцин.

Застосування антибіотиків у харчовій промисловості дозволяє знизити тривалість термообробки продуктів харчування при їхньому консервуванні. Використовувані антибіотики впливають на клостридіальні й термофільні бактерії, стійкі до нагрівання. Найбільш ефективним визнаний нізин, який практично не токсичний для людини й дозволяє вдвічі знизити час термообробки.