Использование микроорганизмов в медицине
На протяжении всей истории человечества (вплоть до начала двадцатого века) семьи имели много детей т.к. очень часто дети не доживали до зрелого возраста, они погибали от множества заболеваний, даже от легко излечимого в наше время воспаления лёгких, что уж говорить о таких тяжёлых болезнях, как холера, гангрена, чума. Все эти заболевания вызваны болезнетворными микроорганизмами и считались неизлечимыми, но, наконец, учёные медики поняли, что побороть «злые» бактерии под силу другим бактериям, или вытяжкой из их ферментов. Впервые это удалось заметить Александру Флемингу на примере элементарной плесени.
Оказалось, что некоторые виды бактерий прекрасно уживаются с плесенью, но стрептококки и стафилококки в присутствии плесени не развивались. Многочисленные прежде опыты с размножением вредоносных бактерий показали, что некоторые из них способны уничтожать других и не допускают их развития в общей среде. Это явление было названо „антибиозом" от греческого „анти" -- против и „биос" -- жизнь. Работая над нахождением действенного противомикробного средства, Флеминг об этом прекрасно знал. У него не было никаких сомнений, что на чашке с таинственной плесенью он встретился с явлением антибиоза. Он начал тщательно исследовать плесень. Спустя некоторое время ему удалось даже выделить из плесени противомикробное вещество. Поскольку плесень, с которой он имел дело, носила видовое латинское название Penicilium notatum полученное вещество он назвал пенициллином. Таким образом, в 1929 году, в лаборатории лондонской больницы св. Марии родился хорошо известный нам пенициллин.
Предварительные испытания вещества на подопытных животных показали, что даже при инъекции в кровь оно не приносит вреда, и одновременно в слабых растворах прекрасно подавляет стрептококки и стафилококки. Ассистент Флеминга, доктор Стюарт Греддок, заболевший гнойным воспалением так называемой гайморовой полости, был первым человеком, который решился принять вытяжку пенициллина. Ему ввели в полость небольшое количество вытяжки из плесени, и уже через три часа можно было убедиться, что состояние его здоровья значительно улучшилось.
Таким образом, было положено начало эпохи антибиотиков, которые спасли миллионы жизней, как в мирное время, так и во времена войны, когда раненые умирали не от тяжести ранения, а от заражений, связанных с ними. В дальнейшем велись разработки новых антибиотиков, на базе пенициллина, способов их получения для широкого применения.
Использование микроорганизмов в сельском хозяйстве
Микроорганизмы широко распространены в природе, особенно много их в почве. Они повышают ее плодородие, улучшают структуру, накапливают необходимые для растений вещества.
В настоящее время из микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности изготавливают биологические удобрительные и защитные препараты. Эти препараты обладают избирательностью действия, у них отсутствует фитотоксичность, они безопасны при использовании и не загрязняют окружающую среду.
Микробиологические препараты применяются для регулирования численности популяции вредных организмов в течение длительного времени на безопасном уровне. Для изготовления таких препаратов используют энтомопатогенные микроорганизмы – бактерии, грибы, вирусы и вещества, продуцируемые ими, которые являются возбудителями различных заболеваний насекомых. Известно более 250 видов бактерий, вызывающих заболевания насекомых (лепидоцид, новодор, битоксибациллин). Около 300 видов вирусов, проявляющих высокую специфичность и вирулентность к отдельным видам насекомых. Обладают самими высокими потенциальными возможностями среди микроорганизмов вирин-ГСШ, вирин-ЭНШ и вирин-ПШМ). Применяются против вредителей, лесных культур: соснового и непарного шелкопряда, шелкопряда монашенки). Существует более 400 видов грибов, вызывающих болезни насекомых, но при повышенных температурах действие грибных препаратов снижается (боверин, триходермин, вертициллин).
Из бактериальных препаратов для борьбы с болезнями используется: фитоспорин, бактофит, агат 25, планриз, псевдобактерин 2, фитофлавин 300.
При заготовке кормов (силосование, сенажирование) широко применяются закваски, получаемые из чистых культур молочнокислых бактерий, и ферментативные препараты, что дает возможность готовить силос высокого качества из трудносилосируемых растений.