CC BY
0INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
ОРОЛНИНГ ЦУРИГАН ЦИСМИДА УСУВЧИ САКСОВУЛ (HALOXYLON) УСИМЛИГИНИНГ ПОЯСИДАН АЖРАТИБ ОЛИНГАН BACILLUSLICHENIFORMIS BHA 36-R ЭНДОФИТ БАКТЕРИЯСИНИНГ ФЕРМЕНТАТИВ ФАОЛЛИКЛАРИ
1Умрузоков А.А., 2Кондрашева К.В., 3Давранов К.Д., 4Мамарасулов Б.Д.
1,2,3,4Узбекистон Республикаси Фанлар академияси Микробиология институти. https://doi.org/10.5281/zenodo.13842216
Аннотатция. Саксовул (Haloxylon) — шурадошлар оиласига мансуб булган, буйи 1,5—12 м, танасининг диаметри 1 м гача борадиган бута ва дарахтлар туркуми. Гули майда, икки жинсли, царамацарши, тангачасимон, гулолди цултигида биттадан урнашган. Барглари учли, ривожланмаган, тангачасимон, гул хосил цилувчи новдачалари цари шохлардан усиб чицади. Саксовулнинг яшил новдалари органик модда туплашга хизмат цилади.
Турли хил усимликларда эндофит бактериялар фаолият юритиши, илмий адабиётларда кенг ёритилган булсада, чул усимликларида хусусан саксовул усимлигининг ички туцималарида тупланадиган эндофит бактериялар %ацида маълумотлар йуц булишига царамасдан, бу бактерияларни усимликларнинг усишини жадаллаштириш ва уларни турли касалликлардан %имоя цила олиш хусусияти %ацидаги маълумотлар яхши ёритилмаган. Бундай хусусиятлар ало%ида бир штаммда ёки бактериялар ассоцияциясида намоён булиши кам урганилган. Илмий адабиётларда Serratia sp. бактерияларининг яшил флуоресцирловчи оцсил гени сацлаган рекомбинант штамми ёрдамида, бактерияларни усимликларнинг (масалан, нухотнинг) ички туцималаридан жой олиши ва локализация булиши %ацида маълумотлар келтирилган. Аммо, бундай тадцицотлар саксовул усимлиги мисолида утказилмаган.
Оролнинг цуриган цисмида усувчи саксовул усимлиги, цургоцчиликка %амда шурланишга чидамли хусусиятларга эга эканлиги асосида усимликдан эндофит бактериялар ажратиб олиш ва энг фаол бактерияларнинг хусусиятларини урганишни мацсад цилдик.
Саксовул (Haloxylon) усимлигининг поясидан 4 та бактерия изоляти (36, 48, 53, К16) ажратиб олинди. Ажратиб олинган эндофит бактериал изолятларнингуреаза фаоллигига %амда калцийлантириш хусусиятларига цараб, энг фаол булган 36-изолят устида кейинги тадцицотлар олиб борилди. Тадцицотлар давомида бактериянинг ферментатив активликлари (желатиназа, уреаза, каталаза,) аницланди. Натижалар шуни курсатдики Саксовул (Haloxylon) усимлигидан ажратиб олинган эндофитик бактериал изолятлар уреаза фаоллигига %амда калцийлантириш хусусиятига эга [1].
МАТЕРИАЛЛАР ВА УСУЛЛАР.
Усимлик наъмуналарини йигиш ва урганиш майдони. Саксовул (Haloxylon) куп йиллик усимлик, гипсли ва кизил кумтошли, тупрок ва тош аралаш майдонларда усади.
Цитратни парчалаш тести. Bacillus licheniformis BHA 36-R эндофит бактерияси, Симмонс цитрат агарли мухитига (Ammonium dihydrogen phosphate 1.0 g, Magnesium sulphate 0.2 g, Dipotassium phosphate 1.0 g, Sodium citrate 2.0 g, Sodium chloride 5.0 g, Bromo
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" 25-26 SEPTEMBER, 2024
thymol blue 0.08 g, Agar 15 g, Final pH 6.8±0.1) экилди ва 28°С хароратда 24 соат давомида инкубация килинди. Бактерия мухит рН кийматини узгартириши туфайли мухитнинг ранги яшилдан кук рангга узгартиради. Х,осил булган кук ранг ижобий реакция сифатида каралади [2].
Каталаза фаоллиги тести. Саксовул (Haloxylon) усимлигидан ажратилган Bacillus licheniformis BHA 36-R эндофит бактерияси Luria Bertani Agar (Casein hydrolyzate 10,00 g, Yeast extract 5,00 g, Sodium chloride 10,00 g, Agar 15,00 g, Distilled water 1lit) мухитида устирилди. Устирилган бактерия шиша пластинка петли илмокчасида оз микдорда олинди ва изолят устига 3 % hydrogen peroxide (H2O2) томчиси томизилди. Изолятлар томонидан пуфакчалар ишлаб чикарилиши каталаза фаоллиги учун ижобий натижа сифатида олинди. Уреаза фаоллиги тести. Уреаза азот ва углерод билан бириккан амид бирикмалар, масалан карбамидни гидролиз килувчи ферментдир.
1-расм. Орол денгизи ва намуналарни йигиш нуцталари.
Карбамид аминокислоталар декарбоксилланишининг охирги махсулоти булиб, карбамид гидролизида NH3 ва СО2 х,осил булади. Аммиакнинг х,осил булиши мухитни ишкорлантиради ва натижада фенол кизил ранги рН 6.8 (оч сарик ранг) дан, рН 8.1 (пушти бинафша ранг) даражага узгаради [2]. Уреаза ферменти фаоллигини аниклаш учун Urea Agar Base (Christensen) (Peptone 1.0 g, Dextrose (Glucose) 1.0 g, Sodium chloride 5.0 g, Disodium hydrogen phosphate 1.2 g, Potassium dihydrogen phosphate 0.8 g, Phenol red 0.012 g, Agar 15 g Final pH ( at 25°C) 6.8±0.2) мухити тайёрланди ва 121° 15 мин давомида автоклавда стерилланди. Карбамид юкори хароратга чидамсиз булганлиги сабабли асептик шароитда 40 % эритмасини тайёрлаб олдик. Бунинг учун 2 грамм мочевина 5 мл дистилланган сувда 0.22 нм улчамдаги миллипорали когоз фильтрда фильтрланди. Стериллаш жараёни тугагандан сунг Christensen мухити 45-50° совутилди ва асептик шароитда стерил 5 мл 40 % карбамид эритмаси кушилди ва петри идишлари куйилди. Бактериал изолятлар Urea Agar Base мухитига экилди ва 28° хароратда 24 соат давомида инкубация килинди. Бактериал изолятлар томонидан уреаза ферменти ишлаб чикарилганлигини мухит таркибидаги
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
карбамид гидролизланиб мухит рангини оч сарик рангдан пушти кизил рангга узгартириши оркали аникланди [1,3].
Желатин гидролизи тести. Бактериал изолятларнинг желатин гидролиз килиш хусусияти Nutrient gelatin (Nutrient agar 23 g/l, gelatin 8 g/l) агарли мухитида аникланди. Бактериал изолятлар инокулянтидан оз микдорда петри илмокчаси ёрдамида олиб Nutrient gelatin агарга устига экилди ва 28° хароратда 24 соат давомида инкубация килинди. Инкубация вакти тугагандан сунг бактериал изолятлар экилган петри идишларига аммоний сульфат (NH4)2SO4 тузининг туйинган эритмасидан тулдириб куйилди ва 8-10 минут давомида сакланди сунг тукиб ташланди. Бунда аммоний сулфат бактериал изолятлар томонидан гидролиз килинмаган желатинни чуктиради ва бактериал колониялар атрофида зоналар х,осил булади [4,5].
НАТИЖАЛАР ВА МУХЩАМАЛАР.
Цитратни парчалаш тести. Цитрат тести организмнинг углерод ва энергияни ягона манбаи сифатида цитратдан фойдаланиш кобилиятини аниклаш учун кулланиладиган метоболитик синов х,исобланади. Саксовул (Haloxylon) усимлигидан ажратилган Bacillus licheniformis BHA 36-R эндофит бактерияси Симмонс цитрат агарли мухитида инкубация килинди. Бунда бактерия озука мухитни яшил рангдан кук рангга узгартирди. Ушбу ижобий натижани берган бактериал изолятлар углерод манбаи сифатида цитратдан фойдаланиш кобилиятини курсатди.
Уреаза фаоллиги тести. Карбамид гидролизи икки боскичли жараён булиб, бирини боскичда аммиак ва карбамат х,осил булади. Х,осил булган карбамат аммиак ва карбонат кислотага гидролизланади. Бактериялар томонидан ишлаб чикарилган уреаза фаоллиги натижасида мухитнинг рН киймати ортади. Тажриба натижаларига кура Bacillus licheniformis BHA 36-R бактерияси уреаза фаоллигини намоён килди.
А В С
2-расм. Саксовул (Haloxylon) усимлигидан ажратилган Bacillus licheniformis BHA 36-R эндофит бактериясининг ферментатив фаолликлари. А - Цитратдан фойдаланиш тести. В - Уреаза ферменти фаоллиги. С- Желатин гидролизи тести.
Желатин гидролизи тести. Желатинни гидролизи кетма - кет икки боскичда амалга ошади. Биринчи боскичда бактерия хужайраси томонидан синтез килинган желатиназа ферменти желатинни полипептидларга гидролизлайди ва х,осил булган полипептидлар аминокислоталарга айланади. Аминокислота хужайра томонидан кабул килинади ва метоболизм жараёнида фойдаланилади. Саксовул (Haloxylon) усимлигидан ажратилган
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
Bacillus licheniformis BHA 36-R эндофит бактериясининг желатин гидролиз килиш хусусияти урганилганда бактерия ижобий натижани берди. ХУЛОСА.
Олиб борилган илмий тадкикотлар шуни курсатдики кишлок ва урмон хужалиги хдмда чул минтакаси учун мухим усимлик Саксовул (Haloxylon) турли бактериал эндофитлар учун биоэкологик жой х,исобланади. Ажратиб олинган эндофит бактерияларнинг барчаси усимлик илдизи ва танасини колониязация килиш ва хужайин усимликка фойдали таъсир утказиш имкониятига эга. Бу эндофит бактериялар усимликни х,ар хил экстремал шароитларга (кургокчиликка, шурланишга ва х,.к.) хдмда, инфекцияга карши курашадиган турли хил гидролитик ферментларни (амилаза, протеаза, казеиназа) ишлаб чикаради. Шунингдек бу изолятлар усимликларни усишини рагбатлантириш (фосфат эрувчанлиги ва бошка) хусусиятини намойиш этди. Шу билан бирга ушбу эндофит бактерия хужайин усимлик усишини рагбатлантиришда, айникса реал дала шароитида фойдали ролини намойиш этиш учун уларнинг колонизация механизмлари ва тупрок таркибидаги бошка микроб жамоаларига карши ракобатбардошли эканлигини урганишни талаб этади.
ФОЙДАЛАНИЛГАН АДАБИЁТЛАР РУЙХАТИ.
1. Kondrasheva, K. V., Umruzokov, A. A., Kalenov, S. V., Merkel, A. Y., Chernyh, N. A., Slobodkin, A. I., ... & Davranov, K. D. (2023). Calcinating bacteria in extreme ecosystems of the southern aral region. Microbiology, 92(3), 473-480.
2. Mamarasulov, B., Davranov, K., Jahan, M. S., Jabborova, D., Nasif, O., Ansari, M. J., ... & Datta, R. (2022). Characterization, enzymatic and biochemical properties of endophytic bacterial strains of the medicinal plant Ajuga turkestanica (Rgl.) Brig (Lamiaceae). Journal of King Saud University-Science, 34(6), 102183.
3. К.Д. Давранов, С.В. Калёнов, К.В. Кондрашева, А.А. Умрузоков, Р.А. Суярова, С.Н. Гаврилов. Биокальцинирование - природный процесс и перспективная биотехнология. Узбекский Биологический Журнал. 2022, № 6. Ст. 23-34.
4. Mamarasulov, B., Davranov, K., Umruzaqov, A., Ercisli, S., Alharbi, S. A., Ansari, M. J., ... & Jabborova, D. (2023). Evaluation of the antimicrobial and antifungal activity of endophytic bacterial crude extracts from medicinal plant Ajuga turkestanica (Rgl.) Brig (Lamiaceae). Journal of King Saud University-Science, 35(4), 102644.
5. Гаврилов С.Н., А.А. Умрузоков, С.В. Калёнов, А.Ю. Меркель, Н.А. Черных, А.И. Слободкин, К.В. Кондрашева, К.Д. Давранов. Кальцинирующие уробактерии экстремально засушливых экосистем: разнообразие и биотехнологический потенциал. International scientific journal science and innovation. ISSN:2181-3337, ст. 687-694.
