МИКРОБИОЛОГИЯ
(от греч. mikros – малый и биология) −наука,
изучающая микроорганизмы. Впервые микроорганизмы (бактерии) наблюдал и описал
голл. учёный [ученый] А. Левенгук в 1683, но как самостоят. наука М. сформировалась лишь
во 2-й пол. 19 в., гл. обр. под влиянием работ Л. Пастера (1822–1895), доказавшего
микробную природу брожений и инфекционных болезней. Разработка осн.
методов
микробиол. исследований немецким учёным [ученым] Р. Кохом (метод выделения чистых
культур, окраски микробов и др.) явилась необходимой предпосылкой прогресса М.
Благодаря их использованию в короткий срок были открыты возбудители большинства
инфекционных заболеваний. В 80-е гг. 19 в. русским учёным [ученым] И.И.
Мечниковым создано
классич. учение о невосприимчивости (иммунитете) организма к инфекционным
болезням, являющееся основой для борьбы с этими болезнями. Идеи Л.
Пастера о
роли микроорганизмов в природе были развиты русским учёным [ученым] С.Н.
Виноградским и
нидерландским микробиологом М. Бейеринком. Потребности практики привели к
обособлению ряда разделов М. (с.-х. М., вет. М., технич. М. и др.) в самостоят.
науч. дисциплины.
Сельскохозяйственная М. прежде всего решает вопросы,
связанные с плодородием почвы, поскольку деятельностью микроорганизмов
определяются мн. факторы, влияющие на формирование урожайности.
Уже в конце
прошлого века нем. учёные [ученые] Г. Гельригель н Г. Вильфарт доказали, что бобовые
р-ния могут питаться азотом благодаря наличию на их корнях клубеньков.
В 1888
М. Бейеринк выделил из клубеньков бобовых азотфиксирующую бактерию из рода Rhizobium.
Позднее
симбиотич. азотфиксация обнаружена у мн. р-ний, не относящихся к сем.
бобовых.
В 1893 С.Н. Виноградский обнаружил способность фиксировать молекулярный азот у
свободноживущей анаэробной бактерии Clostridiumpasteurianum.
В
дальнейшем описаны мн. свободноживущие аэробные и анаэробные азотфиксирующие
микроорганизмы. Одной из центр. задач с.-х. М. является разработка методов
эффективного использования "биол.
азота" в земледелии. Её [Ее] решение не только ведёт [ведет] к дешёвому [дешевому] обогащению
почвы азотом и органич. вещ-вом, но и позволяет получать богатый белком корм.
С.-х. практика непрерывно выдвигает проблемы, в решении к-рых большая роль
принадлежит почвенной М. Весьма актуальны микробиол. исследования по
трансформации фосфора в природе (в частности, по мобилизации труднорастворимых
фосфатов). Изучается возможность практич. использования микоризных грибов,
способствующих ассимиляции р-ниями труднорастворимых соединений фосфора и др.
элементов. Ведутся успешные исследования микронаселения ризосферы, на к-рых в
определ. степени может быть основано чередование с.-х. культур в севообороте,
обеспечивающее благоприятный санитарный режим и способствующее обогащению почвы
гумусом. Важное практич. значение придается вопросу повышения эффективности
использования культурными р-ниями элементов минерального питания.
Хемоавтотрофные нитрифицирующие бактерии, открытые С.Н. Виноградским, окисляют
в почве соли аммония до нитратов. Часть образовавшихся нитратов разлагается
денитрифицирующими бактериями до газообразных продуктов (азота и его оксидов),
к-рые уходят в атмосферу, уменьшая запас азотных питат. вещ-в для р-ний.
Найдены хим. препараты, избирательно подавляющие нитрификацию и уменьшающие
потери мол. азота. Значит. интерес представляют исследования различий в составе
микронаселения слоев пахотного горизонта, позволяющие решать вопрос об оптим.
системе обработки почв в разных почвенно-климатич. условиях. Создаются
сорто-микробные системы кормовых растений и микроорганизмов с целью повышения
урожайности кормовых культур в стрессовых условиях.
В задачу с.-х. М. входят также изучение
микроорганизмов, вызывающих заболевания р-ний, и борьба с ними, разработка
микробиол. препаратов для борьбы с насекомыми, вредящими с.-х.
р-ниям и лесным
породам, методов консервирования кормов, первичной обработки лубяных культур,
предохранение с.-х. продукции от порчи, вызываемой микроорганизмами.
Ветеринарная М. изучает возбудителей инфекц. болезней
ж-ных, а также болезней, общих для ж-ных и человека (зооантропонозы).
Большую
роль в развитии отечеств. вет. М. сыграли работы Л. С. Ценковского, X.
И.
Гельмана, А. В. Дедюлина, Н. А. Михина, С. Н. Вышелесского и др.
На основе
достижений вет. М. в РФ ликвидированы чума и перипневмония кр.
рог. скота, сап,
уменьшилось число случаев оспы овец, сибирской язвы и др. Разработаны
эффективные средства и способы диагностики мн. инфекц. болезней ж-ных, созданы
вакцины и др. защитные препараты против инфекц. заболеваний.
С М. тесно связана совр. биотехнология,к-рая
зародилась как технич. М. и получила дальнейшее развитие с разработкой генетич.
и мол.-генетич. методов получения физиологически активных вещ-в.
Достижения
технич. М. привели к развитию микробиол. пром-сти, производящей корм.
белок,
нек-рые витамины, корм. антибиотики и т. д. Большие перспективы открывает
клеточная и генная инженерия, к-рые могут внести большой вклад при создании
эффективных форм симбиоза высших р-ний и микроорганизмов и позволяют получать
высокопродуктивные культуры микроорганизмов для микробиол. пром-сти.