1-Маъруза кириш. Фойдали қазилмаларнинг биотехнологияси ҳАҚида

6-Маъруза.
Тион микрожанзотларнинг фаоллигига ва ҳаёт тарзига таъсир этувчи биологик кўрсатгичлар
Бактерияларнинг ўсиши ва ривожланиши учун, муҳитда минерал тузларнинг (биогенлар) бўлиши керак, ва биринчи навбатда минерал тузлардан, бактериялар томонидан энергетик метаболимз жараёнида қўланиладиган азот ва фосфор бирикмалари. А.ferrooxidans бактерияларни иштироқида олиб бориладиган танлаб эритиш жараёнларида, бактерияларнинг ривожланиши ва ўсиши учун 9К деб номланган Сильверман ва Лундгрен муҳити қўлланилади. (К муҳитнинг таркибига куйидаги бирикмалар киради, г/л: (NH₄)₂SO₄ - 3,0; KCl - 0,1; K₃PO₄ - 0,5; MgSO₄^. 7H₂O - 0,5; Ca(NO₃)₂ - 0,01; FeSO₄ ^. 7H₂O - 44,2.
Айрим ҳолларда FeSO₄·7H₂O нинг ўрнига Мора тузи FeSO₄·(NH₄)₂SO₄·6H₂O (63г/л) қўлланилади, бу ҳолда муҳитга (NH₄)₂SO₄ қўшилмайди. Муҳитнинг юқорида келтирилган таркибида Fe²⁺ миқдори 9 г/л ташкил этади.
9К муҳити билан бирка, таркибида Fe²⁺ миқдори икки баробар кам бўлган 9К/2 ва Fe²⁺ миқдори 4 баробар кам бўлган 9К/4 муҳити қўлланилади. Сулфид сақловчи бойитмаларни бактериялар танлаб эритишда, темир қўшилмайди, азот ва фосфор тузларининг ўрнига эса аммофос туридаги удобрениялар (0,5 г/л) қўлланилади. Агар бойитма таркибида фосфор бўлса, бу ҳолда ҳам муҳитга фосфор тузлари қўшилмайди.
Қуюқ бўтаналарни чанларда бактериал танлаб эритиш технологиясида, экстремал шароитларга бардош берадиган фаоллиги юқори бўлган бактерияларни қўллаш, жараённинг тезлигини белгилаб берувчи омиллдир.
Экстремал шароитларга бардош берадиган бактериялар, эритмада бир қатор металларнинг куйидаги концентрациялариг бардош бера олади, г/л: мышьяк 6-10, темир 15-20, уран 12, мис 50, рух 40-50, алюминий 20, никель 72, хлор-ион 10, молибден 0,2, кумуш 0,01 ва кадмий 0,82.
Айрим металлар ка концентрацияларда кўп микрожанзотларнинг ўсишини жадаллаштиради, аммо уларнинг концентрацияси ошиши билан, бактерияларнинг фаолиги секинлашади ва бактерияларнинг ўсиши умуман тўхтайди. Бу ҳодиса металл бактриялар ферментларининг фаол гуруҳига кириб, уларнинг фаоллигини камайтиради.
А.ferrooxidans бактериялар учун энг захарли бирикма бу уч валентли мишьякдир, чунки мишьяк бактерияларнинг темирни оксидлаш хусусиятларини босиб қолади (подавитель).
Мишьякнинг концентрацияси 2 г/л бўлганда, бактериялар ривожланишининг Лаг-фазасининг давомийлиги 48 соатга, мишьякнинг концентрацияси 4 г/л бўлганда 120 соатгача ошади.
Одатта бактерияларни мишьякка муҳитига мослаштириш (адаптация) учун, бактерияларни босқичма босқич ўстириш жараёнларида мишьякнинг концентрацияси ҳар бир босқичда оширилади. Мослаштириш (адаптация) ва ишлаб чиқаришга мос бактерияларни олиш, Fe²⁺ (10 г/л) иштироқида даврий режимда, 9К муҳитида С:К нисбатлиги 1:4 олиб борилади
Бактерияларни мослаштирилиши жуда специфик жараёндир. Масалан арсенопиритга мослаштирилган (адаптированные) бактериялар, қолган сулфид минералларни оксидламайди. Бу бактерияларни халкопиритни оксидлаш тезлиги 13 марта, пиритни эса 38 марта арсенопиритга нисбатан секинроқдир.
Мослаштириш жараёни жуда узоқ жараёндир. Саноат шароитларида мослаштириш жараёни танлаб эритиладиган бўтанани дастгоҳларга юклаш жараёни билан биргаликда амалга оширилади. Бўтанага Fe²⁺, озиқлантирувчи тузлар қўшилади. Бўтананинг С:К нисбатлги 1:4 – 1:5, ҳарорати 32-35⁰С.
Хемостат усулида бактерияларни ўстириш жараёнида (культивирование), тайёрланган муҳитга доимий тезлик билан микрожанзотларни сақловчи субстарт берилади ( Fe²⁺, сульфидлар, бойитма). Субстратниг хажм бир ҳил меъёрдла ушлаб турилади, шунинг учун микрожанзотларни сақловчи муҳит умкмий хажмдан олиб ташланади (1-расм)