Mikroorganizmų panaudojimas žemės ūkyje

Mikrobiologija (gr.mikros-mažas, bios-gyvybė, logos-mokslas) – mokslas apie pačias mažiausias, plika akimi nematomas gyvas būtybes – mikroorganizmus, kurie dar vadinami mikrobais. Mikrobiologija tiria mikroorganizmų išorinę ir vidinę organizaciją (mikrobų morfologiją), jų gyvybinės veiklos dėsningumus (mikrobų fiziologiją), sistematiką ir klasifikaciją, kintamumą ir paveldimumą (mikrobų genetiką), ekologiją. Mikrobai, arba mikroorganizmai yra labai įvairūs. Vieni yra vienaląsčiai ( dauguma bakterijų, mielės, spirochetos, pirmuonys) ir daugialąsčiai (siūlinės bakterijos, pelėsiai, mikroskopiniai bumbliai), yra ir neturinčių ląstelinės struktūros gyvų padarų (riteksijų ir virusų). Mikrobiologiją sudaro bakteriologija (tiria bakterijas), mikrologija (tiria mikroskopinius grybus), virusologija (tiria virusus), protistologija arba protozoologija (tiria pirmuonis). Tačiau svarbesnis yra mikrobiologijos skirstymas į atskiras sritis, atsižvelgiant ne į tyrimo objektus, o labiau į tikslus ir uždavinius. Taip išskiriama bendroji (arba fundamentalioji) ir taikomosios mikrobiologijos disciplinos: medicinos, veterinarijos, žemės ūkio, pramonės, kosmoso mikrobiologija ir kt.
Bendroji (fundamentalioji) mikrobiologija tiria bendruosius mikroorganizmų gyvybinės veiklos dėsningumus ir savybes, neatsižvegdama į šių mikroorganizmų įtaką gamtai. Ji, kaip sudėtinė dalis, įeina į kiekvieną taikomąją mikrobiologijos discipliną.
Medicinos mikrobiologija tiria infekcines žmonių ligas, dar vadinamas antroponozėmis (ar antropoonozėmis), jas sukeliančių mikroorganizmų morfologiją bei fiziologines savybes, jų patogeninio poveikio žmogaus organizmui mechanizmus ir žmogaus organizmo reakcijos į mikroorganizmų įsiskverbimą ir dauginimąsi ypatumus, šių mikroorganizmų radimo išorinėje aplinkoje būdus, kovos su patogeninias mikroorganizmais išorinėje aplinkoje ir organizme metodus. Svarbus medicinos mikrobiologijos uždavinys – parengti ir praktiškai taikyti priemonių kompleksus infekcinių ligų profilaktikai (imunoprofilaktika) ir gydymui (imunoterapija, chemoterapija).
Plėtojantis mokslui, nuo medicinos mikrobiologijos atsiskyrė ir tapo savarankiškomis sanitarijos mikrobiologija ir epidemiologija. Sanitarijos mikrobiologija tiria žmonėms patogeninius mikroorganizmus išorinėje aplinkoje, parengia vandens, maisto produktų, kitų aplinkoje esančių daiktų mikrobiologinio tyrimo metodus, padedančius nustatyti galimus patogeninių mikroorganizmų plitimo šaltinius. Epidemiologija yra savarankiška medicinos mokslo šaka, tyrinėjanti ilfekcinių ligų plitimo visoumenėje dėsningumus. Be to, medicinos mikrobiologijos dalis, nagrinėjanti infekcinį imunitetą, padėjo pagrindą dabar itin smarkiai besivystančiai ir perspektyviai biologijos ir medicinos sričiai – imunologijai.
Medicinos mikrobiologijos plėtra padėjo atrasti daugelio infekcinių ligų sekėlėjus, nustatyti jų gyvybinės veiklos dėsningumus, tai lengvino kovą su šių mikroorganizmų plitimu, sustiprino ligonių, sergančių infekcinėmis ligomis, gydymo veiksmingumą. Todėl labai sumažėjo sergamumas infekcinėmis ligomis ir mirštamumas nuo jų.
Prieš penkis dešimtmečius Pasaulinė Sveikatos Organizacija buvo parengusi kovos su maliarija visame pasaulyje programą. Ji sėkmingai vykdoma iki šiol, ir sergamumas šia liga pastebimai sumažėjo. Šiuo metu mūsų planetoje jau du dešimtmečiai, kai visiškai išnyko pirmoji infekcinė liga: praktiškai išnyko (pašalintas sergamumas) daugelį amžių siaubą ir nerimą kėlę raupai.
Panaši yra ir veterinarijos mikrobiologija. Ji tiria įvairiems gyvuliams, pirmiausia naminiams bei žemės ūkio, patogeninius mikroorganizmus, profilaktikos ir gydymo būdus. Daugelis mikroorganizmų yra patogeniniai ir žmonėms, ir gyvuliams (sukelia antropozoonozes arba zooantroponozes), tadėl tam tikrais atvejais veterinarijos ir medicinos mikrobiologijos yra labai glaudžiai susijusios.
Žemės ūkio mikrobiologija (agromikrobiologija) tiria mikroorganizmų įtaką dirvai formuotis, augalų mitybai, organinėms medžiagoms irti, parengia bakterinių trąšų vartojimo ir pašarų konservavino, padedant bakterijoms (silosavimo), būdus.
Pramonės mikrobiologija tiria mikroorganizmų įtaką rūgimo procesams, jų naudojimą svarbioms cheminėms medžiagoms (organinėms rūgštims, aminorūgštims, spiritams, fermentams, vitaminams, antibiotikams ir kt.) gauti. Mikrobiologinė pramonė energingai plėtojama, pasinaudojant biocheminiu mikroorganizmų aktyvumu. Tai labai perspektyvi pramonės šaka. Svarbi pramonės mikrobiologijos dalis yra maisto mikrobiologija. Ji tiria mikroorganizmų vartojimo maisto pramonėj (duonai, sūriams gaminti, odos, plieno, cemento ir kt.) apsaugai nuo kenksmingo mikroorganizmų poveikio.
Pastaraisiais dešimtmečiais atsirado ir sparčiai plėtojama biotechnologija, kuri naudoja genų inžinerijos metodais gautus mikroorganizmų variantus labai svarbių biologiškai aktyvių medžiagų pramoninei gamybai (interferonai, insulinai, somatotropinis hormonas ir kt.). deja, taikant genų inžinerijos metodus, mėginama gauti mikroorganizmų variantus, kurie galėtų būti naudojami kaip bakteriologinis ginklas ar bioterorizmo priemonės. Galima tvirtinti, kad atsiranda militarinė mikrobiologija.