Ta'limning zamonaviy transformatsiyasi
19-to’plam 3-son May 2025
247
PSEUDOMONAS PUTIDA BAKTERIYASI VA UNING
EKOLOGIK AHAMIYATI
Po’latova Lobar Akmal qizi
Sobirova Muqaddas Batirovna
O‘zbekiston Milliy Universiteti Jizzax filiali
Annotatsiya:
Mikrobiologiyaning asosiy muammosi mikroblarning
yashash muhitining o'ziga xosligining genetik va ekofiziologik asoslarini
aniqlashdir. Pseudomonas putida - hamma joyda tarqalgan metabolik ko'p qirrali
tuproq bakteriyasining paradigmasi.
Pseudomonas putida
– gram-manfiy, aerob,
harakatchan va novshakl (rod) bakteriyalar turiga mansub bo‘lib, asosan tuproq
va suv muhitida uchraydi. Ushbu bakteriya tabiiy sharoitlarda organik moddalarni
parchalash qobiliyatiga ega bo‘lib, atrof-muhitni tozalash va sanoatda turli
jarayonlar uchun katta ahamiyatga ega. Ushbu tizesda bu bakteryaning atrof
muhitini tozalashdagi ahamyati ko’tarib chiqiladi.
Pseudomonas putida
tabiiy
biodegradatsiya jarayonlarida ishtirok etadigan muhim bakteriya bo‘lib, atrof-
muhitni tozalashda, qishloq xo‘jaligida va sanoatda katta ahamiyatga ega. U neft
mahsulotlari, pestitsidlar va toksik moddalarni parchalay oladi, shuningdek, og‘ir
metallarni o‘zlashtirib, bioremedatsiya jarayonlarida muhim rol o‘ynaydi. Genetik
modifikatsiya qilingan shtammlari esa ekologik muammolarni hal qilishda yanada
samarali natijalar berishi mumkin.
Kalit so‘zlar:
Pseudomonas putida,
biodegradatsiya, Pseudomonas putida
KT2440, immobilizatsiya,
biotexnologiya, kimyoviy chiqindilar, bioplastikalar,
biokatalizator,
Kirish:
Zaharli organik ifloslantiruvchi moddalarni zararsiz mahsulotlarga
aylantirish uchun tirik organizmlarning biodegradatsiya imkoniyatlaridan
foydalanadigan va manipulyatsiya qiluvchi bioremediatsiya ifloslanishga qarshi
samarali
biotexnologik
yondashuv
sifatida
katta
qiziqish
uyg'otgan.
P.putida
KT2440ning biodegradatsiya qobiliyatini tez evolyutsiya qilish
Ta'limning zamonaviy transformatsiyasi
19-to’plam 3-son May 2025
248
uchun DNK assembler yordamida yo'l yig'ilishini qarshi tanlov tizimiga
asoslangan xromosoma integratsiyasi bilan birlashtirish orqali samarali yo'l qurish
strategiyasini ishlab chiqilgan. Kontseptsiyaning isboti sifatida biz g-HCH va
TCP ning toʻliq minerallashuvini amalga oshirish uchun
P. putida
KT2440
genomiga g-HCH va TCP biodegradatsiya yoʻllarini integratsiyalash uchun ushbu
strategiyadan foydalanilgan. Bundan tashqari, ishlab chiqilgan shtamm g-HCH
bilan ifloslangan tuproq va TCP o'z ichiga olgan oqava suvlarni bioremediatsiya
qilish uchun qo'llanilgan.
[
1
]
Turli xil sintetik kimyoviy moddalar sanoat faoliyati, qishloq
xo'jaligida qo'llanilishi va maishiy maqsadlarda foydalanish natijasida ekotizimga
kirib bordi. Ushbu materiallarning ekotizimga tushish tezligi ularning tabiiy
jarayonlar natijasida parchalanishidan ko'ra ko'proqdir, natijada bunday moddalar
atrof-muhitda
to'planadi. Zaharli ifloslantiruvchilar fenol va
siyanid
sanoatlashtirish tufayli tabiatda paydo bo'ladigan eng keng tarqalgan, potentsial
xavfli moddalar qatoriga kiradi. Koks pechlariga asoslangan sanoat va po'lat
zavodlari bir vaqtning o'zida fenol va siyanidni chiqaradi (to'kilgan oqava
suvlarda), bu esa ekotizimga xavf tug'diradi. Koksli oqava suvlar tarkibida fenol
(150-2000 mg L
-1
) va siyanid (0,1-0,6 kg t
-1
koks) mavjud bo'lib, ular
normadan ancha yuqori.
[
So'nggi yillarda mikrobial immobilizatsiya usullari atrof-muhit
ifloslanishini bartaraf etish bo'yicha tadqiqotlarning dolzarb mavzusiga aylandi.
Plastmassa kundalik hayotimizning ko'p jabhalarida juda muhim tovarlar bo'lib,
turmush darajasini yaxshilagan turli xil noyob moddiy xususiyatlarga ega. Plastik
mahsulotlar xilma-xil, arzon, kerakli kuchga ega, korroziy ta'sirlarga chidamli va
elektr va issiqlik izolyatsiyasi qobiliyatiga ega. Plastmassalarning xilma-xil
xususiyatlari ularni jamiyatda, tibbiyotda va ko'plab texnologik yutuqlarda hayotiy
ahamiyatga ega bo'lgan keng assortimentdagi mahsulotlarga aylantirish imkonini
beradi.
Ya’ni
bu
maxsulotlarni
xavfsizlantirish
uchun
turli
xil
mikroorganizmlardan foydalanilanilgan ulardan biri
Pseudomonas putida.
Atrof-
muhitdagi plastik axlatni kamaytirish usullari, masalan, qayta ishlash, yoqish va
Ta'limning zamonaviy transformatsiyasi
19-to’plam 3-son May 2025
249
bioplastikadan foydalanish ko'plab kamchiliklarga ega (
Pseudomonas putida
va
boshq., 2021). Masalan, plastmassani yoqish natijasida atrof-muhitga ko'proq
zararli ifloslantiruvchi moddalar, masalan, kanserogenlar, dioksinlar, furanlar, og'ir
metallar va sulfidlar chiqariladi. Bundan tashqari, qayta ishlash nomaqbul variant
hisoblanadi, chunki qayta tiklangan plastmassalarning qiymati bokira buyumlarga
nisbatan ancha past. Natijada, biologik tizimlardan foydalanish plastiklarni qayta
ishlash uchun samarali va barqaror tozalash usuli bo'lib ko'rinadi, bu esa yillar
davomida ilmiy izlanishlarning sezilarli o'sishiga olib keldi. Bakteriyalar kabi turli
xil yashash joylaridan ajratilgan mikroorganizmlar aerob sharoitda plastik
polimerlarni depolimerizatsiya oraliq moddalari sifatida fermentlar yordamida
CO
₂
va suvga parchalashi mumkin. Plastmassa nomi yunoncha "plastikos"
so'zidan kelib chiqqan bo'lib, har qanday shaklga qo'yiladigan material degan
ma'noni anglatadi. Birinchi ixtiro qilingan kashshof tijorat plastmassasi 1907 yilda
Baekeland tomonidan ixtiro qilingan, yuqori harorat va bosimda formaldegid va
fenol aralashmasidan hosil bo'lgan bakelit edi, bu o'nlab yillar davomida yangi va
takomillashtirilgan plastmassalarni ishlab chiqishga yo'l ochdi. Plastmassalar
sintetik va yarim sintetik polimerdir.
[
Pseudomonas
putida
YC-AE1ni
BPA
biodegradatori
sifatida,
degradatsiyada yuqori mahsuldorlik va yuqori BPA kontsentratsiyasiga
bardoshliligi haqida xabar beradi. U kuchli degradatsiya qobiliyatini va atrof-muhit
sharoitlarining keng doirasiga moslashish qobiliyatini namoyish etdi. Bundan
tashqari, u ikki xil degradatsiya yo'llari orqali qisqa vaqt ichida BPA ni pasaytiradi.
[
Pseudomonas putida bioremediatsiyada keng qo'llaniladigan muhim
bakteriyalardan biridir. U yuqori oksidlanish-qaytarilish potentsialiga ega
bo'lganligi sababli, u turli xil sanoat jarayonlarida muhim rol o'ynaydi. P. putida
birinchi biologik patentning predmeti bo'lganligi bilan ajralib turadi, bu
organizmning boshqa imkoniyatlari haqida ko'proq bilishni istagan
tadqiqotchilarning qiziqishini uyg'otdi. Ushbu bakteriya ko'plab uglerod
skeletlari, shu jumladan ksenobiotik birikmalarni inson iste'moli uchun xavfsiz
Ta'limning zamonaviy transformatsiyasi
19-to’plam 3-son May 2025
250
shakllarga aylantirdi. P. putida ning bir nechta plazmidlari va xromosomalarida
mavjud bo'lgan genlar bu ajoyib yutuqni amalga oshirishga imkon beradi.
Molekulyar biologiyaning rivojlanishi tufayli, endi belgining hujayrasi genetik
tarkibini o'zgartirish orqali yangilanishi yoki yangi funktsional qobiliyatl arga
ega bo'lishi mumkin. Bu xarakterni ko'proq moslashtirish imkonini beradi.
Pestitsidlarni bioremediatsiya qilish maqsadida vaqt davomida P. putidaga
kiritilgan ko'plab genetik modifikatsiyalar ushbu bobda batafsil ko'rib chiqiladi.
[
Xulosa
Pseudomonas putida
– tabiiy muhitda keng tarqalgan va ekologik jihatdan
juda muhim bakteriya bo‘lib, uning
biodegradatsiya, bioremedatsiya,
biotexnologiya va qishloq xo‘jaligidagi
roli katta ahamiyatga ega. Ushbu
bakteriya tabiiy sharoitda turli organik va noorganik birikmalarni parchalash
qobiliyatiga ega bo‘lib, inson faoliyati natijasida yuzaga kelgan ekologik
muammolarni bartaraf etishda foydalaniladi. Bugungi kunda ekologik
muammolar, ayniqsa,
sanoat ifloslanishi, neft to‘kilishlari, og‘ir metallar bilan
ifloslanish va pestitsid qoldiqlari
katta muammolar sifatida e’tirof etiladi.
Pseudomonas putida
ushbu muammolarni hal qilishda samarali biologik vosita
sifatida ishlatiladi. U neft mahsulotlari, fenollar, organik erituvchilar, pestitsidlar
va zaharli moddalarni parchalaydi, shu bilan birga, og‘ir metallarni o‘zlashtirib,
tuproq va suv sifatini tiklashga yordam beradi. Bu esa tabiiy ekotizimlarning
barqarorligini saqlashga imkon yaratadi. Ushbu bakteriya
biodegradatsiya
qobiliyatiga ega bo‘lib,
organik ifloslantiruvchi moddalarni, plastmassalarni
va kimyoviy chiqindilarni
parchalashda muhim rol o‘ynaydi. Ayniqsa, genetik
modifikatsiya qilingan
Pseudomonas putida
shtammlari plastik chiqindilarni ham
parchalashga qodir bo‘lib, bu global ekologik muammolarni bartaraf etishda katta
ahamiyat kasb etadi.
Pseudomonas putida
qishloq xo‘jaligida
o‘simlik o‘sishini
rag‘batlantiruvchi bakteriya (PGPR)
sifatida foydalaniladi.
O‘simlik ildiz
zonasida yashab, tuproq unumdorligini oshiradi
,
fito-patogenlarga qarshi
tabiiy biokontrol agenti sifatida ishlaydi
,
tuproq tarkibidagi og‘ir metallarni
Ta'limning zamonaviy transformatsiyasi
19-to’plam 3-son May 2025
251
kamaytirib, o‘simliklar uchun sog‘lom muhit yaratadi
.
Pseudomonas putida
turli sanoat tarmoqlarida ham qo‘llaniladi.
Farmatsevtika va kimyo sanoatida
ekologik toza biokatalizator sifatida
ishlatiladi,
bioplastikalar ishlab
chiqarishda
foydalaniladi, bu esa atrof-muhitni himoya qilishga yordam beradi.
Genetik muhandislik orqali modifikatsiya qilinib, yuqori samarali
biodegradatsiya agentlariga aylantirilishi mumkin
.
Pseudomonas putida
kelajakda
yanada samarali bioremedatsiya va biotexnologik vosita sifatida
ishlatilishi kutilmoqda. Olimlar ushbu bakteriyani genetik jihatdan yanada
takomillashtirish va ekologik muammolarni hal qilishda kengroq qo‘llash ustida
tadqiqotlar olib bormoqda. Kelajakda u
plastik chiqindilarni to‘liq parchalay
oladigan, atmosferadagi zararli gazlarni kamaytiradigan va yanada samarali
og‘ir metallarni o‘zlashtiradigan bakteriya sifatida
foydalanilishi mumkin.
Pseudomonas putida
ekologik, sanoat va qishloq xo‘jaligi sohalarida juda katta
ahamiyatga ega bakteriya bo‘lib, uning atrof-muhitni tozalash, chiqindilarni
kamaytirish va sog‘lom ekotizim yaratishdagi roli beqiyosdir. Uning tabiiy
biodegradatsiya va bioremedatsiya qobiliyatlari global ekologik muammolarni hal
qilishda asosiy vositalardan biri sifatida qaralmoqda. Ushbu bakteriyani yanada
chuqur o‘rganish va kengroq qo‘llash orqali ekologik barqarorlikka erishish
mumkin.
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO’YXATI
1.
Development of an efficient pathway construction strategy for rapid
evolution of the biodegradation capacity of
Pseudomonas putida
KT2440 and its
application in bioremediation
2.
Chandra R., Yadav S., Mohan D. Effect of distillery sludge on seed
germination and growth parameters of green gram (Phaseolus mungo L.) //Journal
of hazardous materials. – 2008. – Т. 152. – №. 1. – С. 431-439.
3.
The plastic and microplastic waste menace and bacterial biodegradation for
sustainable environmental clean-up a review
Ta'limning zamonaviy transformatsiyasi
19-to’plam 3-son May 2025
252
4.
Eltoukhy A. et al. Biodegradation of endocrine disruptor Bisphenol A by
Pseudomonas putida strain YC-AE1 isolated from polluted soil, Guangdong, China
//BMC microbiology. – 2020. – Т. 20. – С. 1-14.
5.
Das S. S., Kathwate G. H. Pseudomonas putida An Environment Friendly
Bacterium //Bioremediation for sustainable environmental cleanup. – CRC Press,
2024. – С. 125-144.