6D070100 – Биотехнология мамандығы бойынша философия докторы (PhD) ғылыми дәрежесін алу үшін дайындалған диссертацияға



Дата27.06.2016
өлшемі78.43 Kb.
#162653

6D070100 – Биотехнология мамандығы бойынша философия докторы (PhD) ғылыми дәрежесін алу үшін дайындалған диссертацияға

АҢДАТПА


Туралиева Молдир Алибековна

Оңтүстік Қазақстан облысы дендрофлорасының басты өкілдерінің микромицеттер мен бактериялар тудыратын ауруларына қарсы тиімді биопрепарат алу

Жұмыстың жалпы сипаттамасы. Диссертацияда Оңтүстік Қазақстан дендрофлорасының негізгі ағаштектес түрлерінің бірі - майда жапырақты қарағаш (Ulmus pumilla L.) діңінің шіруін туындататын фитопатогендік микроағзаларға қарсы биологиялық препарат түзу мәселесі қарастырылады.

Зерттеу тақырыбының өзектілігі. Қазіргі таңда урбаноэкожүйеге түсетін техногендік жүктеменің қарқынды өсуі адамның негізгі тіршілік ету ортасының көрсеткіштерін төмендетуде. Дендрофлора барлық урбаноэкожүйелердің маңызды бөлігі ретінде топырақтағы барлық биогеохимиялық үдерістердің жүру қарқынан арттыру және ауа ортасын улы қоспалардан тазартушы сүзгі қызметін атқарады. Алайда, қала экожүйесіндегі жүктеменің екпінді өсуі абиотикалық және биотикалық факторлардың әсерінен туындайтын дендропатологиялық мәселелерді тудыруда. Ауа мен топырақтағы улы қоспалар шоғырларының жылдан-жылға артуы ағаштектес өсімдіктердің физиологиялық ауруларға шалдықтырса, соңғы жылдары кеңінен орын алып жатқан, құрылыс материалдары мен жаңа өсімдік түрлерінің қадағалаусыз тасымалдануы және ретсіз жерсіндірілуі көптеген фитопатогендік ағзалардың инвазиясын тудыруда. Бұл үдерістер Оңтүстік өңіріндегі елді мекен дендрофлорасының фитосанитарлық жағдайының күрт нашарлауына себеп болып отыр.

Оңтүстік-Қазақстан облысының дендрофлорасын жергілікті және жерсіндірілген ағаштың 600-ден астам түрлері мен сұрыптарынан тұратын ерекше қауымдастық құрайды. Бұл қауымдастықтардағы ағаштар Қазақстанның оңтүстігінің топырақ-климаттық жағдайына жақсы бейімделген және аридтік климат жағдайында елді мекендердің микроклиматын реттеуде маңызды рөл атқарады. Алайда, өткен ғасырдың 90-шы жылдарының ортасынан бастап бұл қауымдастықтардың фитосанитарлық жағдайы күрт нашарлап кетті. Жергілікті дендрофлора бітімдерінде бұрын тіркелмеген, аборигендік ағаш түрлерінің тіршілігінің толық жойылуын тудыратын ауру түрлері кеңінен ұшыраса бастады. Мұндай деградацияға, дендрофлора бітімін құраушы негізгі түрлердің бірі болып саналатын, майда жапырақты қарағаштың қауымдастығы ұшыраған. Бұл жағдай Оңтүстік Қазақстанның басты экологиялық мәселесіне айналып отыр. Аталған мәселені шешу барысында өсімдік қорғаудың дәстүрлі химиялық әдістері қала экожүйесінде қолданыс таба алмайтындығы қоршаған ортаға зиянсыз биологиялық күрес жолын зерттеп табуды негіздейді. Осыған байланысты, біздің ғылыми-зерттеулеріміздің мақсаты майда жапырақты қарағаш діңінің шіруін қоздыратын фитопатогендерге қарсы антагонист-микроағзалар негізінде биологиялық препарат түзу болды.



Зерттеу мақсаты: Майда жапырақты қарағаш діңінің шіруін қоздыратын фитопатогендерге қарсы сапрофиттік антагонист- микроағзалар негізінде биопрепарат түзу.

Зерттеу мақсатына жету үшін келесі міндеттер қойылды:



  • Бағыттық және дендропатологиялық зерттеу нәтижелерінің негізінде Оңтүстік Қазақстан облысының дендрофлорасының экологиялық жағдайын бағалау;

  • Энтомологиялық және фитопатологиялық зерттеулер нәтижесінде фитопатогендік ағзалардың түрлік құрамын анықтау;

  • Микробиологиялық зерттеу нәтижелері бойынша майда жапырақты қарағаш діңінің шіруін қоздыратын фитопатогендік микроағзалар тобына қарсы антагонистік белсенділігі бар Bacillus туысының жергілікті бактерия штаммын бөліп алу;

  • Bacillus туысы бактерияларының жергілікті штаммдарының фунгицидтік белсенділігін зерттеу, фитопатогендерге қарсы биологиялық препарат түзу үшін тиімді антагонист-штаммдарды бөліп алу, олардың жылы қанды жануарлар мен адамағзасына қатысты аллергогендік және патогенділік дәрежелерін анықтау;

  • ПТР талдау әдісі арқылы тиімді антагонист-штаммдардың генетикалық идентификациясын жүргізу және оларды ҚР Микроағзалардың Республикалық коллекциясында (МРК) депонирлеу;

  • Биопрепараттың сұйық формасын алудың технологиялық сызба-нұсқасын түзу және антагонист-микроағзаларды түрлі тасымалдаушыларға иммобилиздеу;

  • Биопрепараттың фитопатогендерге қарсы тиімділігін зертханалық жағдайда «фитопатоген-антагонист» модельдік жүйе және Шымкент қаласының дендрофлорасында реинфекция әдісі арқылы сынақтау;

Зерттеу нысаны – Оңтүстік-Қазақстан облысының дендрофлорасы; жергілікті ағаш түрлерінің ауру қоздырғыштары және зиянкестері; фитопатогенді микроағзалардың және Bacillus thuringiensis бактерияларының антагонист-штаммдары; Оңтүстік-Қазақстан облысының Шұбарсу елді мекенінің топырақ субстратынан бөлініп алынған B. thuringiensis 4 ant штаммы.

Зерттеу әдістемелері – зерттеу жұмыстарында жалпыға белгілі бірқатар әдістер қолданылды: Оңтүстік Қазақстан дендрофлорасының экологиялық ахуалін бағалау бағыттық зерттеулер арқылы Т.Рысқұлов, Ақсукент, Темірлан, Шолақ-Қорған, Шаян, Арыс елді мекендерінде және Шымкент қаласында жүргізілді, бұл зерттеулер арқылы ағаштардың зиянкестермен зақымдану деңгейі, аурулармен зақымдануы және ағаштардың тіршілік жағдайы бағаланды; зақымданған ағаш ұлпаларынан фитопатоген-микроағзалардың таза дақылдарын бөліп алу; қатты қоректік ортаға егу арқылы жасушалар санын, сонымен қатар бос және иммобилизденген жасушалардың антагонистік белсенділігін анықтау, микроағзалардың морфолого-культуралдық қасиеттерін зерттеу, микромицеттер мен бактериялардың 16S rRNA және ITS гендерінің нуклеотидті тізбектерін талдау негізінде ПТР арқылы генетикалық идентификациясы; антагонист-штаммдардың патогенділік және аллергогенділік деңгейі жалпыға бірдей әдістер арқылы (Биргер М.О., 1982) Қазақ Тағамтану институтында анықталынды (ЖШС «Нутритест»); антагонист-штамм негізіндегі биопрепарат тиімділігін зерттеу лабораториялық жағдайда «фитопатоген-антагонист» модельді жүйе бойынша қатты қоректік ЕПА ортасында Петри табақшаларында фитопатогендердің таза дақылын және биопрепаратты қолдану арқылы анықталды, ал дала жағдайында биопрепараттың тиімділігі майдажапырақты қарағаштарға фитопатогендердің таза дақылдары мен биопрепаратты қолдану арқылы ағаштарды реинфекциялау әдістерімен зерттелінді.

Жұмыстың ғылыми жаңалығы:

  1. Алғаш рет Оңтүстік Қазақстанның урбанодендрофлорасының дендропатологиялық зерттеулері жүргізілді, алынған нәтижелер бойынша жергілікті ағаш түрлерінің тіршілік жағдайы бағаланды, ағаш қауымдастықтарының экологиялық жағдайының нашарлауына себеп болған ауру қоздырғыштар микроағзалар мен зиянкестердің негізгі түрлері анықталды.

  2. Алғаш рет Оңтүстік Қазақстан дендрофлорасында майда жапырақты қарағаштың - Ulmus pumila L., шығыс шынарының – Platanus orientalis L., кәдімгі қара талдың - Salex alba L., сәмбі талдың - Salex babilonica L., ақ теректің - Populus alba L., қара теректің - Populus nigra L., іріжапырақты қарағаштың - Ulmus macrocarpa Hance. тіршілік жағдайларының төмендеуі инвазиялық зиянкестердің алты түрінің – Monochamus urussovi F., Monochamus sutor L., Acanthocinus aedelis L., Cossus cossus L., Cetonia aureta L., Xanthogaleruca luteolа Muller. кеңінен таралуымен және олардың ағаш діңдерінің шіруін туындататын ауруларды таратуымен байланысты екені анықталды;

  3. Алғаш рет фитопатогендік нысандарға қарсы фунгицидтік қасиеттері бар 11 сапрофиттік антагонист-микроағзалары анықталып, олардың 5 тиімділігі жоғары штаммдары - Bacillus thuringiensis, Pseudomonas stutzeri, Mycobacterium species, Rhodococcus equi, Rhizobium trifolii идентификацияланды;

  4. Алғаш рет майдажапырақты қарағаш және бірқатар жергілікті ағаш тектес өсімдіктердің діңдерінің ауру қоздырғыштарына қарсы антагонистік белсенділік көрсететін, сонымен қатар жылықанды жануарлар мен адам ағзаларына патогендік әсері жоқ Bacillus туысының жергілікті Bacillus thuringiensis - 4 ant штаммы бөлініп алынды. Оның антагонистік қасиетінің механизмі хитиназа синтезімен байланысты екені анықталынды.

  5. Алғаш рет майда жапырақты қарағаш діңінің шіруін туындататын Xanthomonas sp., Pseudomonas sp. бактерия туыстарына және дің флоэмасының тірі ұлпаларын зақымдайтын Penicillium sp., Mucor sp., Fusarium sp. микромицеттеріне қарсы B. thuringiensis - 4 ant B-RKM 0651 штаммының негізінде түзілген «ЮКОБАК-ДЕНДРО» биопрепараты жасалды. Биопрепараттың фитопатогендерге қарсы тиімділігі 96,5±2,4% құрайды.

Қорғауға ұсынылатын негізгі тұжырымдар:

  • Оңтүстік Қазақстанның урбанодендрофлорасының экологиялық жағдайының нашарлау себебі P. orientalis L., S. Alba L., P. alba L., S. Babilonica L, U. Macrocarpa Hance., P. nigra L. және U. Pumila L. жергілікті ағаш діңдерінің ауру қоздырғыштары мен инвазивті зиянкестердің кеңінен таралуымен байланысты.

  • Ағаштардың жергілікті түрлерінің зиянкестері және майдажапырақты қарағаш діңдерінің шіруін тудыратын қоздырғыштардың спораларын таратушы инвазивті зиянкестері – M. urussovi F., M. sutor L., A. aedelis L., C. cossus L., C. aureta L., X. luteolа Muller болып табылады.

  • Майдажапырақты қарағаш бітімінің тіршілігінің жойылуы инвазивтік зиянкестер мен ағаш діңдерінің шіруін туындататын фитопатогендік микромицеттер мен бактериялардың кешенді әсерімен байланысты.

  • Фитопатогенді нысандарға қарсы биологиялық күресті ұйымдастыруда жылықанды жануарлар мен адам ағзаларына патогенділік қасиеттері жоқ сапрофиттік антагонист-микроағзалар топтамасының жергілікті штаммдарын пайдалану тиімді.

  • B. thuringiensis - 4 ant B-RKM 0651 штаммы жоғары фунгицидтік белсенділікке ие және майдажапырақты қарағаш діңдерінің ауру қоздырғыштарына қарсы биопрепараттың белсенді құрам бөлігі болып табылады. Бұл бактерия штаммы генетикалық идентификацияланған, микроағзалардың Республикалық коллекциясында депонирленген және адам ағзасы мен жылы қанды жануарларға патогендік қасиет көрсетпейді.

  • «ЮКОБАК-ДЕНДРО» биопрепаратының сұйық формасын құрудың технологиялық сызба-нұсқасы келесі кезеңдерден тұрады: B. thuringiensis - 4 ant B-RKM 0651 таза дақылдарын алу; бактерия массасын өсіру үшін қоректік ортаның құрамын анықтау; ортаның рН және температуралық режимін қалыпқа келтіру; ферментерде бактерия биомассасын өсіру; биопрепараттың фунгицидтік белсенділігін және вегетативті жасушалар мен споралардың өмір сүру қабілетін бағалау.

  • Майдажапырақты қарағаш діңінің шіруін тудыратын ауру қоздырғыштарға қарсы «ЮКОБАК-ДЕНДРО» биопрепаратының тиімділігі 96,5±2,4% құрайды.

Зерттеу нәтижелерінің теориялық және практикалық маңыздылығы. Оңтүстік Қазақстан урбанодендрофлорасының экологиялық ахуалін бағалау және инвазивті түрлердің жаңа ортада даму заңдылықтарын зерттеу нәтижелері урбаноэкожүйе элементтерінің жоғары техногендік жүктеме жағдайында өзгеру қарқынын анықтау үшін теориялық тұрғыда маңызды. Зерттеу нәтижелері мен негізгі тұжырымдылық ережелерді биологиялық, биотехнологиялық, ауылшаруашылық бағыттарда докторанттарды, магистранттарды, бакалаврларды дайындаудағы оқу үдерісінің арнайы курстарында, оқулықтар мен оқу-әдістемелік кешендер түзуде практикалық маңызы бар. Сонымен қатар, жүргізілген зерттеулердің басты практикалық маңыздылығы - Оңтүстік Қазақстан дендрофлорасының фитосанитарлық жағдайын жақсартуда жарамды «ЮКОБАК-ДЕНДРО» биопрепараты.

Жарияланымдар. Диссертация тақырыбы бойынша 23 ғылыми жұмыстар жарияланды, оның ішінде 9 мақала мен тезистер Халықаралық ғылыми-тәжірибелік конференцияларда баяндалып, талқыланған, 2 мақала халықаралық Scopus мәліметтер базасына енгізілген журналда, 6 мақала ҚР ҒББМ білім беру саласында бақылау бойынша Комитетімен ұсынылған басылымдарда, 1 мақала РҒИС мәліметтер базасына енетін журналда.

Диссертация көлемі мен құрылымы.

Диссертациялық жұмыс кіріспеден, 3 тараудан, пайдаланған әдебиеттер мен қосымшадан тұрады. Жұмыстың жалпы көлемі 120 бетті құрайды, 16 суреттен, 8 кестеден, 293 пайдаланған әдебиеттер тізімінен тұрады.

Достарыңызбен бөлісу:




©www.dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет