Szabad Földműves, 1987. július-december (38. évfolyam, 26-52. szám)
1987-12-26 / 51. szám
Természetesen a biotechnológiára nem tekinthetünk úgy, mint az emberi tevékenység teljesen új formájára. Az élelmiszerek, italok előállításában már évezredek óta használatosak olyan módszerek, amelyeket ma biotechnológiai műveletekként tartunk számon. A bor, a sör, a kenyér, a sajtok, a joghurt előállításának lényege már régóta ismert, s korunk tudománya ezt csak tökéletesítette. Kidolgoztunk azonban újabb eljárásokat is. A szervezetekben lejátszódó anyagcserefolyamatok pontos megismerése lehetővé teszi olyan biológiailag aktív anyagok fölfedezését, amelyeket a gyógyászatban hasznosítunk. Segítségükkel lehetőség'nyílik arra is, hogy beavatkozzunk az élettani folyamatokba, növeljük a takarmány átalakításának hatékonyságát. A hiányzó aminosavak (lizin, treonin, triptofán) hozzáadásával (s természetesen előállításával) lehetővé válik' a biológiai szempontból kifogástalan takarmány- és élelmiszer-tartósítás, valamint az állatok szaporodásába való beavatkozás. A biotechnológia csúcsa a génsebészet. Korunk fejlett technikájával, valamint az enzimek (resztrikciós endonukleázok) segítségével lehetőségünk van arra, hogy a sejt teljes genetikai anyagából „kimetszünk“ egy bizonyos információt Igént) és ezt megfelelő hordozók (fágok, plazmidok) segítségével ótvlgyük egy másik organizmusba. Ezáltal egy eddig a természetben nem létező szervezetet kapunk, amely az iparban alkalmazható. (Így például olyan Escherichia coll törzset hozhatunk létre, amely chimozint — tejoltót — állít elő.) Az ilyen eljárást nemesítésnek nevezzük. Természetesen nemcsak a mikroorganizmusok (baktériumok, penészgombák) neme-, síthetők, de a magasabb rendű növények és állatok is. Ezeknél azonban e módszerek mind a mai napig nincsenek kellő mértékben kidolgozva. Viszonylag kielégítő a helyzet a növénytermesztésben, ahol a vetőmagok vírusmentességét biztosító kezelést, a nemesítést és a fejhibridek előállítását régóta alkalmazzák. Nagyon ígéretes távlatok mutatkoznak a megújítható nyersanyagforrások (fitomassza) terén. Enzimek vagy, specializált mikroorganizmusok segítségével a cellulóz egyszerűbb cukrokra bontható. Ezek az élesztőgombák növekedéséhez szükséges szén forrásaként szolgálhatnak. A biológiailag aktív anyagok előállításával nemcsak az emberi vagy az állati szervezetben zajló folyamatok szabályozása válik lehetővé, de szerepet kaphatnak a legigényesebb vegyi gyártási folyamatoknál is. Az így készült (tejcukortól mentesített) tejtermékek lehetővé teszik ennek az alapvető élelmiszernek az ember táplálkozásában való sokkal szélesebb körű alkalmazását. Hazánkban a biotechnológia fejlesztésének irányát a szövetségi kormány 256/1985-ös számú határozata szabja meg, amely elfogadta „A biotechnológia fejlesztésének és megvalósításának hosszú távú tudományos-műszaki tervezete Csehszlovákiában" cfmű dokumentumot. Belőle indulnak ki a további programok, mégpedig a P 11-es, a gépi berendezések fejlesztését is magába foglaló biotechnológiai tudományosműszaki program. A 8. ötéves tervidőszak folyamán e program keretében 15 feladat megoldásával foglalkoznak. Az alapkutatás célprogramja mellett további jelentős tervezet az A OS-es, a „Kiemelt kémiai gyártási folyamatok" elnevezésű állami célprogram, amely egyrészt a nyersanyagbázis (vegyszerek], másrészt pedig az állattenyésztésben szükséges anyagok (pl. fermentációs kokcidiosztatikumok, anthelmintlkumok Stb.) gyártásának biztosítására hivatott. Mivel egyetlen ország sem rendelkezik olyan gazdasági potenciállal, hogy valamennyi biotechnológiai ágazat kutatási és gyártási folyamatát biztosíthassa, nemzetközi összefogásra és munkamegosztásra van szükség. Ebben Csehszlovákia is részt vesz. A nemzetközi szerződések közül a CSSZSZK számára legnagyobb jelentőséggel „A biotechnológiai eljárások Mozgó biotechnológiai laboratórium — az embriomobil gyorsított fejlesztése“ elnevezésű tervezet bír. Ez része „A KGST-tagországok tudományos-műszaki fejlesztésének komplex programja 2000-ig“ cimű dokumentumnak. A program keretében Csehszlovákia 14 szakágazata 18 fő és 60 konkrét feladat megoldásában folytat egymással szoros együttműködést. BIOTECHNOLÓGIA A HASZONÁLLATOK IRÁNYÍTOTT SZAPORITÄSÄBAN Csehszlovákiában több olyan kutatóintézet is van, amelyek a biotechnológia terén a világszínvonalnak megfelelő eredményeket érnek el. Egyike ezeknek a Csehszlovák Tudományos Akadémia haszonállatok genetikájával és élettanával foglalkozó intézete, s ennek libéchovi részlege. Más intézményekkel közreműködve Libéchovban teremtették meg a haszonállatok szaporításának jelenlegi feltételeit és színvonalát. Az állattenyésztés terén találkozhatunk az „irányított reprodukció“ és az „embrió-átültetés fogalmakkal. Az-eljárás lényege, hogy a jó termelőképességi mutatókkal rendelkező szülőpároktól nyernek olyan embriókat, amelyek szüleik valamennyi jő tulajdonságát örökölték. A probléma az embriót adó és az azt befogadó anyaállatok ivarzást ciklusának összehangolásában, illetve a magzat átültetésében rejlik. így a jő termelőképességi mutatókkal rendelkező szülőktől évente több utód nyerhető, mint a normális lefolyású ivarzási ciklus esetében. Az Állami Türzstenyésztő Vállalatok a szarvasmarháknál évente több mint 2000 embrió-átültetést hajtanak végre. Ezeknek általában 60 százaléka sikeres. Az embriót adó anyákat hormonális kezeléssel úgynevezett szuperovulációra késztetik. Egy-egy anyánál évente hat szuperovulációt lehet előidézni, s így .összesen 25 megtermékenyített petét nyerhetnek. Az átültetésre csak a legéletképesebb magzatokat használják fel. Régebben egy-egy sikeres embrió-átültetéshez a mezőgazdasági üzemek 35 ezer koronát is fizettek. Manapság ennek ára körülbelül 2300 korona. E műveletek többségét ma az Állami Türzstenyésztő Vállalatok végzik, de némelyik kutatóintézet és fejlett efsz is végre tudja hajtani. Végső soron ez a magas költségek ellenére is gazdaságos, s nem elhanyagolható az a tény sem, hogy a tenyésztésben a genetikailag kevésbé értékes egyedek is felhasználhatók. Az embrió-átültetés technikáját a szavarmarháknál már tökéletesen kidolgozták. Jelenleg a juhok, lovak, sertések embriójának átültetésével próbálkoznak. A kísérletek eredményeit egyre sikeresebben alkalmazzák a gyakorlatban is. Az irányított szaporítás lehetőségei az eddig elmondottakkal távolról sem merülnek ki. A tudomány ma már képos arra, hogy a barázdálódási sejtek (blasztomérák) szétosz ásaval ikreket állítson elő, petesejteket kultiváijon, megváltoztassa a magzat nemét. A haszonállatok irányított szaporítása terén jelentős nemzetközi együttműködés folyik. Kutatóink szívesen megosszák eredményeiket másokkal is. Erről tanúskodik az a tény, hogy a Nyitrai (Nitra) Állattenyésztési Kutatóintézet koordinátora a KGST-országok komplex kntatősi programja 5. 1. 3. 4. számú feladatának, amelynek célja az irányított szaporítás gyorsított technológiájának kidolgozása. Kutatási eredményeinket a gyakorlatban elsősorban a prágai és a bratislavai Állami Törzstenyésztő Vállalatok, valamint néhány élenjáró efsz (pl. a SluSovicei Efsz) — próbálja ki és hasznosítja, sőt külföldi megrendelők részére is elvégzi. Maga a művelet azonban mind anyagt, mind szakmai szempontból nagyon igényes, ezért továbbra is csak egyes kiválasztott Intézmények végezhetik. Az állattenyésztésnek biotechnológiai módszerekkel történő továbbfejlesztése Csehszlovákia számára lehetővé teszi az alapvető állati termékekből való önellátást. BIOTECHNOLÓGIA A NÖVÉNYVÉDELEMBEN A monokultúrák, a nemesített növényfajták elterjedése, a liektárhozamoh növelése, a talajmüvelés és a növénybetakaritás módszerei nagymértékben hozzájárultak a biológiai egyensúly fölborulásához. Ez megteremtette a különféle kártevők és kórokozók elszaporodásának, elterjedésének feltételeit. Ellenük hatásosan sokáig csak vegyszerekkel — herbicldekkel és peszticidekkel — harcolhattunk. A céiorgatUzmusok (a kártevők és a kórokozóit) több peszlicidde! szemben fokozatosan ellenállóvá váltak, s így ezek a mérgek a továbbiakban csak a gazdaságilag hasznos vagy közömbös fajokat pnsztitották. A peszticidek maradékai (rezidiumai) ráadásul beépültek és hosszas időre részévé váltak a táplálékláncnak. Ezért egyre ájabb és újabb mérgeket kellett előállítani. A fő feladat viszont az volt, hogy olyan hatóanyagokat kísérletezzünk ki, amelyek az említett negatív mellékhatásokkal és tulajdonságokkal nem rendelkeznek A kártevők és károkozók elleni küzdelemben nagyon fontos szerep jut az úgynevezett Integrált növényvédelemnek, amelynél különféle eljárásokat együttesen — egymást kiegészítve — alkalmaznak. Természetes, hogy az elméleti, laboratóriumi eredményeknek a gyakorlatba való átvitele eléggé hosszadalmas folyamat, amely nem mindig jár eredménnyel. Jelenleg sajnos csak a kezdeteknél tartunk. Nem titkolhatjuk el, hogy számos próbálkozásunk csak a biológiai egyensúly visszaállítására, a ragadozók (például az egerészölyveknek) a kártevők elleni fölhasználására irányul. így próbáljuk helyettesíteni a gyakran meggondolatlanul használt — számos fontos fajt is veszélyeztető — mérgeket. (Pl. a pockok ellen használt end г int, amely egyik oka volt a nyúl- és pézsmapocokállományunk csökkenésének.) A növényvédelemben több, nem mérgező biológiai anyagot és módszert is alkalmazunk. Ezek a célorganlzmus fejlődésére vagy szaporodási ciklusára (folyamatára) hatnak. Példaként elsősorban a juvenilis hormont említhetjük, amely segítségével a rovarkártevők fejlődését befolyásolhatjuk, bebábozódását megakadályozhatjuk. Így, mivel fejlődését — nemi érését — nem tudja befejezni, a faj szaporításában nem vehet részt, s előbb-utóbb természetes ellensége zsákmányává válik. A biológiai védekezés további módszere a feromoncsapdák használata. Ezekben a rovarok ivari szaganyagát alkalmazzák, amely a kártevőket a csapdába csalogatja. Az erdőgazdaságban elsősorban a szúfélék ellen, vagy más káros rovarok (például a sodrómolyok) előrejelzésére használják. Az utóbbi lehetővé teszi a vegyi beavatkozás kedvező Időpontjának meghatározását. Feromoncsapdák segítségével fékezhetjük meg a csótányok (svábok) elszaporodását, terjedését is. A módszer lényegét már kidolgozták, s várható, hogy e csapdák a közeljövőben a kereskedelemben Is kaphatók lesznek. Az üvegházakban termelt uborkát károsító takácsatkákat egy Pliytoseilus nevű ragadozó atkafajjal lehet irtani. Főihasználásuk módszerét gyakorlatilag már megoldották. (A takácsatkák irtását ezzel az új módszerrel megrendelésre a Chelőlcel Efsz végzi.) A módszer előnye, hogy a korábban alkalmazott évi 8 vegyszeres kezelés helyett csak 1—2 szükséges. Sokkal kevesebb mérgező anyag kerül így a termésbe és az üvegbázak talajába is. A gyakorlatban sikeres kísérletek folynak az Endersia formo:a nevű parazita rovar alkalmazásával a házi liszteskék, az Amblyseilus nevű atka segítségével pedig a hólyagostó búnk (tripszek) ellen. A hazai tudomány nagy sikerének tekinthetjük a Polygandron nevű preparátum kifejlesztését, amely egy gombákon élősködő penész spóráit tartalmazza és a gombás eredetű msgbetegedések ellen alkalmazható. Közismertekké váltak a Slušovicei Efsz által gyártott Bathorin és Moskytur nevű biológiai anyagok, amelyekkel többek között a légy- és a szúnyoglárvák irthatók. Mindkét készítményhez a Bacillus thuringiensis nevű baktérium spóráit használták föl. A kutatások célja elsősorban az, hogy olyan mikroorganizmusokat találjanak, amelyek a kórokozóval, kártevővel szemben ellenségesen viselkednek, annak ellenálló képességét (Immunitását) csökkentik, vagy a növényekkel szimbiózisra lépnek. A nálunk közel 30 éve használatban lévő Rhizobin gy >kérgumó-baktériumok spóráit tartalmazza. Belőlük a talajban a hüvelyesekkel szitnbiózusban élő nitrogénmegkötő baktériumok fejlődnek. A fejlett tudománnyal és iparral rendelkező országok kutatói azon fáradoznak, hogy olyan baktériumtörzseket tenyészszRtiek ki, amelyek nemcsak a hüvelyesekkel, de más kultúrnövényekkel le képesek szimbiózisban élni. Esetleg azt szeretnék elérni, hogy a nitrogén megkötésére további szí Hibbanta baktériumok is alkalmassá váljanak. Amennyiben Igyekezetük sikerrel jár, fölöslegessé váiik a költséges N-lartalmú műtrágyák előállítása és megszűnik a talaj- és a felszínt vizek szennyeződésének egyik veszélyes forrása. A szakemberek továbbá új Rhizobin típusú preparát úrnőket szeretnének előállítani, amelyek az erősen leromlott (degradált) ta’ajokon is alkalmazhatók. Eredmények elsősorban a nemze.k zi, a KGST-országok közötti együttműködéstől várhatók. Feltételezhető, hogy a jövőben olyan baktériumok és mikroorganizmusok Is kitenyészthetök, amelyek képesek az oldha a:ian vegyületekbsn lévő nitrogén és foszfor fölszabadításába, továbbá a talaj víz- és levegőháztartásának, savasságának szabályozására. További figyelemre méltó hazai gyártmányú preparátum a Boverol nevű rovarölő szer. Alapanyaga a Beauverla bassiana nevű rovarevő gomba konídiuma (szaporftósejtje). Ha a konídiumok a rovar testébe kerülnek, átalakulnak gombafonalakká és átszövik a rovar testét; innen nyerik a fejlődésükhöz szükséges tápanyagokat mindaddig, míg a gazdaszervezet el nem pusztul. A Boverolt a prágai Spofa fejlesztette ki, eddig csak a Blatnice! Efsz gyártja, de másutt is érdeklődnek iránta. Fölhasználható a kolorádóbogarak, a házi liszteskék, a raktári kártevők ellen. A Boverolnak reális esélyei vannak arra, hogy az eddig használt mérgező anyagokat kiszorftsa. s Így ezek a Jövőben egyre kisebb mennyiségben kerüljenek a táplálékláncba. A Boverol és a többi hozzá hasonló; nálunk gyártott preparálom előnye, hogy nincs kedveződen mellékhatásuk és olcsóbban tudjuk őket előállítani, mint az Importált vegyszer-A légi (Lehnice) Csehszlovák—NDK Barátság Efsz-ben alkalmazott merisztémás növényszaporítással idei csehszlovákiai hivatalos baráti látogatása során Csao Cejang (középen), a Kínai Kommunista Párt Központi Bizottságának megbízott főtitkára is megismerkedett bői készült rovarirtó mérgeket. Bizonyos szempontból hátrányos, hogy új termékekről van szó, amelyek kikísérletezésén, előállításán csak néhány kutatóintézet és vállalat — viszonylag rövid ideig — dolgozott. Ennek következtében — szemben a vegyi anyagokkal — Jelenleg még kevésbé ismertek és népszerűek. Ráadásul hatásuk csak bizonyos idő elteltével mutatkozik, kijuttatásuk módja pedig a vegyi eredetű toxikus anyagokétól eltérő. Környezetkímélő tulajdonságaik folytán azonban egyértelmű, hogy a növényvédelemben övék a jövő. Szakszerű alkalmazásukkal a kártevők döntő többsége elpusztítható, anélkül, hogy a táplálékláncba káros anyagok épülnének be. Természetes, hogy a Boverol típusú biológiai anyagokkal csak szakképzett, erre speciálisan betanított személyek dolgozhatnak. GOMBATERMESZTÉS Az ember tevékenysége folytán számos olyan anyag keletkezik, amely hulladéknak vagy nehezen hasznosítható nyersanyagnak számít. Ilyen például a faipari hulladék (a fűrészpor, a fakéreg, a gallyak) és a szalma is. Ezek az anyagok jelentős mennyiségű energia hordozói, amelyeket a komposztáláson, elégetésen kívül sokkal hatásosabb módon, például ehető gombák tenyésztésére is fel lehet használni. A gombák anyagcseréjüket illetően ugyanis az állatok és a növények közti átmenetnek tekinthetők. Enzimrendszerük képes lebontani és értékesíteni a cellulóztartalmú anyagokat is. Természetesen a szalmát elsősorban az állattenyésztésben kell felhasználni, de azzal, hogy gombát nevelünk benne, •zt a lehetőséget még nem zártuk ki. Számos ehető gombafajt tenyésztenek. Nálunk azonban elsősorban a esiperkegombával, a laskagombásai és a harmatgombával foglalkoznak. Közülük a laskagomba szalmán egész éven át tenyészthető. (Faanyagon csak tavasztól őszig termeszthetünk.) Ehhez elegendő, ha meleg pincénk von. Megfelelő tenyészanyaghoz viszonylag könnyen hozzájuthatunk. A Mykoprodukt üzletekben gombacsírákat vásárolhatunk, vagy a gombát termelő mezőgazdasági üzemektől megrendelhetjük azokat. Nagyon jó eredményeket ért el ezen a téren a Komáromi (Komárno) Állami Gazdaság, amely évente 250 tonna laskagombát termel. A gombnnevelésre tovább már nem használható szalmabálák az állalok takarmányozásában még nagyon jól hasznosíthatók, mivel serkentő anyagokat tartalmaznak, sőt bizonyos gyógyító hálásuk is van. Külön figyelmet érdemel, hogy a Komáromi Állami Gazdaság a termelésnél mélyfúrásokból származó geotermáüs energiát is hasznosít. A nagyüzemi termelés — a gyenge piaci kereslet folytán — nem mindenütt kifizetődő, ezért e téren sokkal nagyobb szerep vár a háztáji termelőkre. A laskagomba a csiperkéhez és a harmatgombához hasonlóan többféle módon elkészíthető. A kimerült alapanyag (szalma) pedig a baromfiakkal, szarvasmarhákkal és más állatokkal a háztájiban is [eletethető Takarmányként hasznosítani azért Is előnyös mivel mint ahogy már utaltunk rá — például a daganatos betegségekkel szemben gyógy- és bizonyos profllaktlkus (megelőző) hatása van.