Путешествие в страну микробов

Бактерии, вырабатывающие аминокислоты

Японские микробиологи в 50-е годы обратили внимание на другую важную роль бактерий. Они выделили микробы, продуцирующие аминокислоты, которые можно было бы использовать для повышения качества пищевых продуктов или как добавку к кормам домашних животных. Первой аминокислотой, которую стали получать таким путем в промышленном масштабе, была глютаминовая кислота. Несколько позднее началось производство лизина, принадлежащего к группе так называемых незаменимых аминокислот. Эти аминокислоты — совершенно необходимые, действительно незаменимые компоненты в питании человека. Лизин, вырабатываемый при помощи микробов, может быть использован для повышения качества менее ценных белков. Его получают и на чехословацких предприятиях микробиологической промышленности. Число получаемых с помощью микробов незаменимых аминокислот все время растет. Так, в Японии уже в 1970 году планировалось производство ряда аминокислот (таблица 14).

Бактерии вырабатывают аминокислоты очень эффективным методом. Своеобразный синтез этих веществ происходит в желудке жвачных, если в корм добавить сравнительно дешевое химическое соединение — мочевину (или карбамид).

Бактерии освобождают из этого вещества аммиак, необходимый другим бактериям для получения аминокислот из соединений, образующихся из целлюлозы в желудке хозяина.

В Великобритании пытались выделить бактерии из организма жвачных и культивировать их в лаборатории, с тем чтобы найти пути получения других белков или аминокислот. Но оказалось, что подкормка скота мочевиной — значительно более эффективный способ. Руководивший этими экспериментами П. Н. Хобсон, один из ведущих микробиологов, так оценивает эту работу: «Можно прислушиваться к различным точкам зрения, однако рациональнее всего оставить бактерии в рубце жвачных, где они служат источником белков для питания человека».

Антибиотики в борьбе с голодом

Антибиотики являются одним из важных средств для создания пищевых запасов. Некоторые из них оказывают важные услуги в борьбе с микробами — вредителями растений. В животноводстве они служат лечебными средствами при инфекционных болезнях домашних животных и, таким образом, косвенно способствуют более полному обеспечению человека продуктами питания.

Кроме того, антибиотики применяются и как средство, повышающее качество кормов. Несколько граммов хлортетрациклина (в Чехословакии используют препарат ауреовит) на 1 т кормов повышает у молодых животных вес до 20 %. Добавление антибиотиков способствует лучшему усвоению кормов, что лает возможность снизить рацион животных на 1 кг живого веса. Ауреовит содержит, помимо всего прочего, и витамин В₁₂.

Хорошую службу оказывают антибиотики и при кратковременной консервации некоторых продуктов. Антибиотик низин применяется при хранении молока в сыродельной промышленности. Замораживая рыбу, достаточно добавить 2–8 мг хлортетрациклина на 1 кг льда (всего несколько тысячных долей процента), чтобы рыба сохранялась на 7—10 дней дольше. Антибиотики помогают сохранять свиное, говяжье и птичье мясо.

Многие ученые считают, однако, что в подобных случаях следует использовать лишь такие виды антибиотиков, которые не применяются в медицине. К этому их побуждает опасение возможного распространения устойчивых к антибиотикам микробов.

Живые инсектициды

В пятой части нашего путешествия в страну микробов мы познакомились с инсектицидами, при помощи которых человек ведет борьбу с насекомыми — переносчиками болезнетворных микробов, а также с вредителями культурных растений. Но у насекомых есть враги и из мира микробов. Ученых давно привлекала мысль использовать эти «живые инсектициды» для борьбы с вредными насекомыми.

Мечников в 1879 году провел очень интересный эксперимент. Введя в почву споры болезнетворных микробов, он инфицировал личинки насекомых-вредителей (опыт проводился в цветочном горшке). Успешные результаты навели на мысль о широком использовании этих микробов. Через некоторое время И. М. Красильщик основал при Одесском университете специальную лабораторию для выращивания микроскопических грибов, которые могут уничтожать личинки вредителей пшеницы. Так началась история «живых инсектицидов».

В первой половине нашего века эти интересные исследования продолжили другие ученые. При этом были открыты несколько видов микроорганизмов, вызывающих инфекционные заболевания и гибель вредных и опасных насекомых.