Факультативті бактериялар тудыратын аурулар


Bacillus thuringiensis қоздырғыштарының топтары спора түзуші және кристалл түзуші бактерияларға жатады. Олар көбінесе қабыршаққанаттылар отрядының өкілдерінде кездеседі, белгілі жағдайда ауру туғызады және иесін өлімге әкеледі. Бұл бактериялар қатты қанаттылар және жарғаққанаттылар отрядының өкілдерінде, қандалыларда табылған.

В. thuringiensis қабыршаққанаттыларға қатынасы бойынша патогендіктің кең спектріне ие және қазіргі кезде көптеген елдерде микробиологиялық күрестің негізгі агенті болып табылады.     В. thuringiensis тән ерекшелігі – спорангияда жетілу кезінде бір уақытта спора мен кристаллды қос споралы ақуызды денелер- эндотосиннің (кейде оны дельта-эндотоксин деп те атайды) түзілуі. Ол аминқышқылдардан синтезделеді. Жұлдызқұрттың зақымдануы бактерияларды қорекпен бірге жұтуымен жүреді. Жұлдызқұрттың ішектерінде бір уақытта споралармен бірге кристалды эндотоксиндер түседі.

Жәндіктерге бактериялардың патогенді әсері тікелей токсиндермен байланысты.

Эндотоксиндер (кристаллдар) жәндіктердің ішектерінің сілтілі ортасында оңай ериді, ағзаның қатты улануына әкеледі. Қабыршаққанаттылардың құрттары үшін кристаллдар аса қауіпті, себебі оларға ішектің рН жоғарғы көрсеткіші тән.

Зақымданған дернәсілдер кристалдар сіңгеннен кейін көп ұзамай пайда болатын ішек параличіне байланысты қоректенуді тоқтатады.

Ішекке түскен токсиндердің санына байланысты жартылай немесе толық паралич байқалуы мүмкін. Ішекке түскен токсиннің мөлшеріне байланысты оның ішінара немесе толық паралич болуы мүмкін. Ерітілген кристалдың қатысуымен споралар өніп, олардың вегетативті жасушалары (таяқшалар) ішектерді, содан кейін дене қуысын толтырады. Кристаллдар ерігеннен соң екі сағаттан кейін ішек эпителийінде түрлі өзгерістер пайда болады. Ақырындап эпителийдің жасушалары бұзылып, базальды мембрана жұқарып, дене қуысына енетін, ұлпалардың жасушаларына еніп, оларды бұзатын вегетативті жасушаларға өтеді. Ағзада бактериялардың жаппай көбеюі жүреді, яғни септицемия жүреді. Егер жәндік токсикоздан өлмесе, онда ол, әдетте, септицемия кезінде өледі.

Аурудың барысы және оның нәтижесі көбінесе бактериялардың вируленттілігіне және организмге түскен патогеннің мөлшеріне байланысты. Қатты уланғанда және септицемия кезінде жәндіктер 2-3 күн ішінде өледі. Егер жұтылған патогендерінің мөлшері аз болса, ағза аздап қана уланады, әдетте ол бактериялық дизентерия синдромын немесе әлсіздікті тудырады.

Бұл жағдайда ықтимал қоздырғыш болып саналатын ішек микрофлорасының қарапайым түрлерінің активтенуі мүмкін. Олардың белсенді дамуы В. thuringiensis антагонистік әрекетінің дамуына кедергі келтіруі мүмкін. Жәндіктер бұл кезеңде өлмеуі де мүмкін, дамуының басқа сатысына өтеді, яғни қуыршаққа айналады. Қуыршақта тежеуші факторлардың әсері жоғалады (потенциалды қоздырғыштар дернәсілдердің ішектерінде ғана дамиды), ал             В. thuringiensis әрекеті иесінің қуыршақ кезеңінде белсендіріледі, сондықтан олар өледі.

Осылайша, В. thuringiensis әрекеті өткір және жылдам болуы мүмкін немесе созылып метаморфоз кезінде көрінуі мүмкін. Кейбір қабыршаққанаттыларда құрттардың ішек параличі болмауы мүмкін және ауру септицемия түрінде дамиды. Бұл жағдайда В. thuringiensis спораларының өнуі және вегетативті таяқшалардың көбеюі біршама кідіріспен жүреді, соның арқасында ішектің ашық тіндерінде көбейетін сапрофитті микроорганизмдер гемолимфаға еніп, біртіндеп септицемияны тудырады. В. thuringiensis таяқшалары сапрофиттерден кейін бұлшықет қабатының астындағы ішек қабырғаларындағы кішкентай ошақтардан енеді. Жұлдызқұрттардың өлу жылдамдығы ішектің зақымдану дәрежесіне, сондай-ақ жұқтырған жәндіктердің денесінде көбейетін бактериялардың микрофлорасының құрамына байланысты болады. Патогенездің бұл түріне сәйкес жұлдызқұрттар ұзақ уақыт бойы өледі.

Аурудың дамуының барлық осы екіұшты процестерін   В. thuringiensis негізіндегі бактериялық препараттарды қолдану кезінде зиянкестермен күресудің тиімділігін ескере отырып есте ұстаған жөн.

В. thuringiensis бактериясының кейбір штаммдары эндотоксинмен қатар, инсектицидті әсер ететін басқа да уытты заттар бөледі. Мысалы, бактериялардың тіршілік үрдісінде сол ортаға бірқатар экзотоксиндер бөледі, олар: а-экзотоксин (жәндіктердің ферменттеріне әсер ететін фосфолипаза-с), термотұрақты экзотоксин ретінде танымал в-экзотоксині (аденин табиғатының күрделі химиялық қосылысы жәндіктер мен басқа жануарларға улы және мутагендік әсер етеді); В2-экзотоксин (аденинді экзогенді метаболит, тек жәндіктердің ғана емес, сондай-ақ өсімдіктердің де физиологиялық процестерін бұзады); у-экзотоксин (ферменттердің тобынан тұрады, олардың жәндіктерге әсері бағаланбаған).

В. thuringiensis штаммының барлық түрлері термотұрақты экзотоксинді өндірмейді. Бұл жағдайды бактериялдық препараттарды өндіргенде ескерген жөн [11]. Шетелде және біздің елімізде экзотоксинді препараттарды шығару қатаң шектеулі.

Бактериалды аурулардың дамуына сыртқы орта факторларының әсері. Bacillus thuringiensis топтарының өкілдері орман биоценоздарында кеңінен таралған бактериялар болып табылады. Олар жәндіктер үшін алғашқы патогендер болып табылмайды, сезгіш иелерінің популяцияларында бекітілмейді, өйткені олар ата-аналық организмдерден ұрпаққа берілмейді және бұл инфекцияның берілуі тиімді механизммен қамтамасыз етілмейді.

Жаңа иесімен байланыс және аурудың берілуі кездейсоқ процесс болып табылады.

Отандық және шетелдік ғалымдардың зерттеулері көрсеткендей, биотопқа өнеркәсіптік препараттар түрінде енгізілген В. thuringiensis мақсатты объектіге биологиялық инсектицид ретінде әсер етеді. Бұл химиялық заттарды қолдану сияқты қысқа мерзімді әсерге қол жеткізеді. Мақсатты жәндіктердің ауруы мен өлімі популяцияның жалпы әлсіреуі аясында пайда болады, бұл жәндіктерге әсер ететін бірқатар қолайсыз факторлардан туындауы мүмкін. Бұл:

- жәндіктерге тікелей және жемшөп өсімдіктері арқылы әсер ететін қолайсыз ауа-райы жағдайлары;

- жемшөп пен кеңістіктік ресурстардың жетіспеушілігі;

- басқа патогендер тудыратын созылмалы аурулар.

Сондықтан бактериялық эпизоотияның пайда болуы өте үлкен мәселені тудырады. В. thuringiensis биотопта вирустар сияқты тарала алмайды, тіпті ол ұзақ уақыт бойы биотопта болған жағдайда да.

В. thuringiensis споралары зертханалық жағдайда сақтағанда жоғары тұрақтылықпен сипатталады. Кеуіп қалған жағдайда олар өзгеріссіз 10 жылға дейін сақталулары мүмкін.

Бірақта табиғи биотопта ылғал споралардың тез өсуіне әкеледі, егер қажетті субстрат болмаса, олар өледі.

Күн сәулесі, әсіресе ультракүлгін сәулелер спораларды инактивациялайды. Бұл жағдай В. thuringiensis көмегімен биологиялық күресу үшін ауа-райы мен күннің уақытын таңдағанда өте маңызды болып табылады. Бұл мәселе – әсіресе күн климаты бар аудандар үшін өте маңызды.

Жаңбыр инфекцияның таралуына ықпал етеді. Авиаөңдеу кезінде ағаштардың ұшар басының жоғарғы бөліктеріне қолданылатын бактериялық препарат жаңбыр жауған кезде жоғарғы бөліктен ішінара жуылып және инфекция ағаштардың ортаңғы және төменгі бөліктеріне түседі. Алайда қатты жаңбыр кезінде өңдеу қажет емес.

Популяцияға инфекция енгізілгеннен кейін аурудың дамуында қоршаған ортаның температурасы үлкен рөл атқарады. Жоғары температура жәндіктердегі инфекциялық процесті тездетеді, сондықтан әдетте инфекциядан өлімге дейінгі кезеңді азайтады. Жоғары температурада жәндіктер жемді және онымен бірге бактериялардың споралары мен кристалдарын белсенді сіңіреді.

Температураның аурудың дамуымен байланысын еменнің жасыл жапырақ ширатқыш көбелегінің мысалында жақсы байқауға болады. Мамыр айының басында еменге В. thuringiensis қолдану күн сайын ауа температурасы 15 °C және одан жоғары болғанға дейін қанағаттанарлық нәтиже берді. Температура төмен, яғни +8° C-тан +10 °C-қа дейін болған жағдайда жұлдыз құрттар тамақтануды тоқтатты [11].

Сондай-ақ мысал ретінде көшет материалдарының тәлімбағын қарастыруға болады.

Жәндіктер мен кенелердің популяцияларының санын шектеуде патогенді микроорганизмдердің рөлі. Жәндіктер аурулары табиғатта кең таралған. Қазіргі уақытта жәндіктердің ауруын тудыратын микроорганизмдердің 1000 жуық түрі белгілі. Аурудың қоздырғыштары вирустар, саңырауқұлақтар, бактериялар, қарапайымдылар болуы мүмкін. Табиғи эпизоотияларды ынталандыру әдістері әлі әзірленбеген, бірақ ауруларды анықтау және олардың популяцияның зақымдану дәрежесін бағалау интеграцияланған бақылау жүйесінің маңызды элементі болып табылады, өйткені ол зиянкестерге қарсы химиялық өңдеу қажеттілігін анықтау критерийлерінің бірі болып табылады.