Қазақ ғалымдары ашқан жаңалық
04.04.2013
Қазіргі кезде белок, май, көмірсу, дәрумендер мен ферменттердің және т.б. белсенді заттардың көзі бола алатын «дәстүрсіз» жаңа азық түрлерін өндіру жолдары жан-жақты қарастырылуда. Ғалымдар биологиялық белсенді қоспа алуға көптеген микробалдырлар мен цианобактерияның таза дақылдар пайдалануда. Әсіресе, спирулинаны XXI ғасырдың ең үздік өнімі қатарына жатқызады. Тіршілік негізінде жиналған спирулинаның бағалы өнімділігі мен биомасса құрамындағы биологиялық белсенді заттары медицинада, ауыл шаруашылық егістіктерде, тағам өндірісінде, мал шаруашылығында тәжірибелік қолданылуда өз тиімділігін көрсетіп отыр. Аталған мақсатта, Қазақстанда қандай игі істер атқарылып жатыр? Біздегі биотехнология қалай дамуда?
Заядан БОЛАТХАН,
әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университетінің биотехнология кафедрасының меңгерушісі, биология ғылымдарының докторы:
ХХІ ғасыр – биотехнологтардың ғасыры
ХХІ ғасыр – сөзсіз биотехнологтардың ғасыры. Себебі биологиялық заттар, өсімдіктер, микроорганизмдер және басқалары сарқылмайтын табиғи байлық. Қазірде әлем ғалымдары фототрофтар мен жаңа биоценоздар негізінде құрылған қалдықсыз биотехнологияны құруды басты назарға алып отыр. Олай дейтінім, фототрофты микроорганизмдерден биологиялық белсенді қоспаларды алып медицина, тағам және ауылшаруашылығына пайдалану, қоршаған ортаға экологиялық және генетикалық мониторинг жүргізу, ластанған суларды биологиялық тазалау, топырақтың құнарлығын арттыруда маңыздылығы зор. Сондай-ақ, келешек биоэнергетиканы өркендетуде орны ерекше.
Әсіресе, микробалдырлардың қоршаған ортаны бақылау және қалпына келтірудегі рөлі өте жоғары. ХХІ ғасыр қала сәні мен тазалығы тек жасыл өсімдіктерден ғана емес, жасыл балдырлар негізінде құрылған жасанды биоценоз болуы қажет. Жаңа ғасыр биоэнергетикасы микробалдырлардан алынатын экологиялық таза отын, биодизель мен биомұнай ғасыры деп есептелінеді. Енді осы фототрофты микроорганиздердің биотехнологияда маңызды штамдарын сұрыптап алып, олардың физиологиялық, биохимиялық қасиеттерін зерттеудеміз. Биологиялық белсенді заттар, өндіргіш дақылдарды жалпылай өсіріп, биомассасын ауылшаруашылығына, медицинаға, қоршаған ортаны бақылау және қалпына келтіруге пайдалануды басты назарға алып отырмыз. Биотындар алуға байланысты ғылыми-зерттеу бағыттарымен жұмыс жүргізіп келеміз.
БиоНАН жақсы нәтиже берді
Дүниежүзілік Денсаулық сақтау ұйымының мәліметіне сүйенсек, «спирулина» деп аталатын микробалдыр кем дегенде 70%-ға жуық ауру түрлеріне қорғаныш күш бола алады. Спирулина биомассасы адамзаттың қалыпты тіршілік етуіне аса қажет. Құрамында улы заттары жоқ, экологиялық таза өнім. Сондықтан спирулинаны тағамға қосымша қоспа ретінде пайдаланғанда маңызды ішек микрофлорасының қызметтерін тұрақтандырады және иммунды жүйелерді көтеруде немесе вирустар мен қатерлі ісіктерді басуда қажетті фармацевтикалық потенциалға ие. Оның үстіне, қазір экология өте лас. Байқасаңыз, қазіргі адамдардың көбі арықтау келеді. Неге? Қан аз, соның себебінен қанайналым нашар, иммунитет өте төмен және т.б. Әлемдік тәжірибеде спирулинаны әртүрлі тағамдарға қосу арқылы адам ағзасына пайдалы препараттар алуда. Қазақстанға әкелініп, біз сол тағамдарды күнделікті тұрмыста тұтынып жатырмыз. Мысалы, айран, йогурт, ірімшік, тіпті тіс пасталары.
Ал біз неге биологиялық белсенді тағамдарды өзіміз жасап шығармаймыз? Осы мақсатта биотехнология зертханасы мен тағамтану академиясы бірігіп, спирулинаны кәдімгі нанға қосып, биологиялық белсенді қоспа, яғни бионан жасап алдық. Мемлекеттік стандарт алу үшін, тышқандарға тәжірибе жасадық. Бір топ тышқанға спирулина қосылған нанды, келесі бір тобына күнделікті жеп жүрген нанды бердік. Сонда байқағанымыз, 1 айда спирулина қосылған нанды жеген тышқандардың салмағы 18-28%-ға көбейді, қанның құрамы жақсарды. Жақсы нәтиже берді. Келешекте, осы адам ағзасына өте пайдалы нанды сатылымға шығаруды жоспарлап отырмыз.
«Spirulina Life» өндіріп алдық
Қазіргі уақытта өте жылдам әсер беретін және экономикалық тиімділігі мол, көп қосылысты биологиялық белсенді қоспа көптеп өндіру қажет. Кез келген ауруды емдеу үшін қарастырылған дәрігерлік терапия, емдік шынығу, физиотерапия, тамақты ішіп-жеудің дұрыс тәртібі сияқты әртүрлі ережелерді міндетті түрде іске асыра отырып, оған қосымша биологиялық белсенді қоспаны үзбей қабылдаудың маңыздылығы зор.
Биотехнология кафедрасын-да А.Жұбанова, Ю.Синявский және т.б профессорлардың қатысуымен биологиялық белсенді тағамдық қоспа «Spirulina Life» өндіріп алдық. Яғни сәбізді кептіріп, оған микробалдырдан алған өнімді қосып биологиялық белсенді қоспа алдық. Инновация-лық патент те алынды. Бұл қоспаны адам ағзасына қосымша дәрумен ретінде қабылдауға болады.
ДЕРЕК КӨЗІ:
Дамыған елдердің ғылыми институттары спирулинадан жасалған препараттарды иммундық жүйеге биостимулдеушілік және жалпы нығайтушылық қабілетіне ие және қан құрамындағы жаңа жасушаларды генерациялау мүмкіншілігімен құнды деп көрсетсе, АҚШ-та ісік ауруының ғылыми институты цианобактериялардың құрамындағы сульфолипидтердің вирусқа қарсы әсерінің бар екенін жария етті. Анемиямен ауыратын жүкті әйелдерге жүргізілген клиникалық зерттеулерде спирулинаны қабылдаудан соң, олардың эритроциттер мен гемоглабин мөлшері, жалпы белок пен сарысу бездері жоғарылағаны дәлелденсе, организмдегі химиялық заттармен уланған және радиациялық сәулеге ұшыраған қан құрамындағы ақ түйіршік жасушаларын (гемоглабин құрамын) стимулдеп, тез арада қалыпты ретке келтіруде спирулина құрамындағы фикоцианин пигментінің маңыздылығы жайында көп айтылады. Міне, осындай биологиялық белсенді қасиеттеріне байланысты спирулина құрамын медицина саласында мынадай жағдайларда пайдалануға ұсынылады:
– Организмде темір жетіспегенде және қатерлі қан аздықта, соның ішінде қан ісігін тасымалдауға қарсы емдеу және алдын ала емдеу үшін аса қажет.
– Ұзақ ауырған кезде немесе гепатит, туберкулез, асқынған бронхиттен кейін дем беру үшін.
– Диабетиктердің қанындағы қант деңгейін төмендету үшін.
– Гиповитаминоз, дисбактериоз, терінің құрғауынан, гиперкератоздың өсуін (мысалы, өкшедегі жарықтар).
– Аяқ-қол буындарының ауруын, тұз жиналуын, миозит, жас организмнің өсуіне дем беру және т.б.
Микробалдырдан биодизель алу әлдеқайда ұтымды
Әлемдік әйгілі ғылыми-зерттеу зертханаларында фототрофты микроорганизмдерді биоэнергетикаға пайдалану мүмкіншілігі мол екені анықталып отыр. Микробалдырлардан биодизель, биосутегі, биогаз, сингаз, биоэтанол сияқты бірнеше жаңғырмалы отын түрлерін алу жолдары зерттелуде. Әдетте, биодизельді өндіруде шикізат ретінде майлы дақылдарды қолданамыз. Мәселен,Еуропада – рапс, АҚШ-та – соя, Канадада – канола (рапстың алуан түрлілігі), Индонезия, Филиппинде – пальма, кокос майы, Индияда – ятрофа (Jatropha), Африкада – соя, ятрофа, Бразилияда – кастор майы қолданылады.
Алайда Хисти мәліметтеріне сүйенсек, микробалдырлардан алынатын майдың мөлшері жер үсті өсімдіктерімен салыстырғанда 10-100 есе көп, ал оларды өсіретін аудан каноламен салыстырғанда 5-100 есеге азаяды екен. Бұл мәліметтер Жаңа Зеландияда өсірілген балдырларға тәжірибе жасау кезінде алынған. Демек, микробалдырдан биодизель алу әлдеқайда ұтымды. Оның үстіне, биодизель – биологиялық таза отын. Қоршаған ортаға зиянсыз. Қазір зертханамызда сұйық биодизель жанармай алу мақсатында жоғарғы мөлшерде май синтездейтін микробалдырлар штамдарын алуға бағытталған селекция жұмыстары қарқынды жүруде. Селекция және мутагенез тәсілдерін пайдаланып, 25-28% -ға дейін липид синтездейтін микробалдыр «Chlorella pyrenoidosa С-2m» мутант штамы алынып, оны жалпылай өсіруге оптимизация жасау және биодизелді жанармай алу технологиясын зерттеп, жүзеге асырудамыз.
Айдана НҰРМҰХАН