Informacija

6.15.4: Biologinė mikrobų kontrolė - biologija

6.15.4: Biologinė mikrobų kontrolė - biologija


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

MOKYMOSI TIKSLAI

  • Apibūdinkite galimų antimikrobinių medžiagų, skirtų kontroliuoti mikrobų augimą, tipus

Yra daug įvairių cheminių medžiagų, vadinamų antimikrobinėmis medžiagomis, skirtomis kontroliuoti mikrobų augimą. Pavyzdžiui:

  1. Chemoterapiniai agentai, įskaitant antibiotikus, įvedami į užkrėstą organizmą.
  2. Dezinfekavimo priemonės yra cheminės medžiagos, naudojamos ant negyvų objektų, siekiant sumažinti ant objekto esančių mikrobų lygį. Jie negali būti sterilizuojami, paprastai dėl to, kad jie nesugeba nužudyti endosporų, kai kurių virusų ir organizmų, pvz. Mikobakterijostuberkuliozė.
  3. Antiseptikai yra cheminės medžiagos, naudojamos gyvuose audiniuose, siekiant sumažinti tame audinyje esančių mikrobų skaičių.

Dezinfekavimo ir antiseptikai įvairiais būdais veikia bakterijas. Tie, kurie sukelia bakterijų mirtį, vadinami baktericidiniais agentais. Tie, kurie sukelia laikiną augimo slopinimą, yra bakteriostatiniai agentai. Nė vienas antimikrobinis agentas nėra efektyviausias naudoti visose situacijose - skirtingose ​​situacijose gali prireikti skirtingų agentų. Daugybė veiksnių turi įtakos geriausio agento parinkimui bet kurioje situacijoje – Antimikrobinės medžiagos turi būti parenkamos atsižvelgiant į konkrečius organizmus ir aplinkos sąlygas. Papildomi kintamieji, į kuriuos reikia atsižvelgti renkantis antimikrobinę medžiagą, yra pH, tirpumas, toksiškumas, esama organinė medžiaga ir kaina.

Pasirinkus agentą, svarbu įvertinti jo efektyvumą. Vertinant antimikrobinių medžiagų veiksmingumą, svarbūs kriterijai yra koncentracija, sąlyčio trukmė ir tai, ar ji yra mirtina (-cidinė), ar slopinanti (-statinė).

Iki antibiotikų atsiradimo gyvi organizmai buvo tiesiogiai naudojami bandant kontroliuoti mikrobų infekcijas. Tokios biologinės kontrolės pavyzdžiai buvo bakterioterapija, bakteriofagų terapija, maliarijos terapija, probiotikai ir gyvų lervų naudojimas. Visais atvejais kaip potencialiai gydantis agentas buvo naudojami patys organizmai, o ne jų metabolizmo produktas. Biologinė žmonių infekcijų kontrolė iš esmės apsiribojo odos ir gleivinės paviršinių infekcijų gydymu. Be to, buvo bandoma pakeisti žmogaus žarnyno mikroflorą, kad būtų skatinamas gerybinių ar naudingų bakterijų ar mielių augimas. Šiuolaikiniai tyrimai rodo, kad biologinės kontrolės naudojimas žmonių infekcijoms gydyti turėtų būti iš naujo įvertintas atsižvelgiant į didėjantį pasaulyje antibiotikams atsparių bakterijų paplitimą ir galimybes, kurias suteikia naujausi genų technologijų pokyčiai.

Pagrindiniai klausimai

  • Dauguma biologinės mikrobų kontrolės pavyzdžių yra ankstesni nei sulfonamidai ir penicilinas.
  • Lervų terapija, nors ir atbaido pagal šiuolaikinius standartus, pasirodė esanti stebėtinai veiksminga.
  • Šiandien yra daugybė įvairių cheminių medžiagų, vadinamų antimikrobinėmis medžiagomis, skirtomis kontroliuoti mikrobų augimą. Tai apima chemoterapines priemones, dezinfekavimo priemones ir antiseptikus.

Mikrobiologinių ir biologinių produktų mokslas

Iš pažiūros pasėlių laukas atrodo toks pat nuobodus, kaip ir purvas. Tačiau po juo yra nematomas karas, kuris nuolat vyksta. Dirvožemio mikrobai (pavyzdžiui, bakterijos ir grybai) nuolat išstumia dirvožemį maistui ir dominavimui. Kai kurie iš šių mikrobų yra blogi, tačiau daugelis yra geri, nes padeda atlikti tokias užduotis kaip pasėlių maistinių medžiagų pernešimas ar kenkėjų kontrolė.

Į šią kovą patenka mikrobų ir biologiniai produktai. Geriausiu atveju mikrobai, patekę į dirvą kaip sėklos apdoroti arba kaip skystis, gali gerai žaisti su esamais dirvožemio organizmais ir padėti pasėliams geriau panaudoti maistines medžiagas arba sunaikinti kenkėjus. Sojų augintojai jau seniai naudojo inokuliantus, kad dirvožemyje pradėtų azotą fiksuojančios rizobijos bakterijos.

Blogiausiu atveju šie produktai kenčia nuo „klaidų ąsotyje“ stigmos tais laikais, kai pardavėjai juos pardavinėjo su batų blizgesiu, šypsena, be mokslo ir jokios naudos.

„Jei pažvelgsite į pastaruosius 15, 20, 25 metus į mikrobų produktų evoliuciją žemės ūkyje, kelias yra nusėtas atėjusių ir išnykusių. Ne dėl to, kad jie niekada nedirbo, tai dėl to, kad jie davė nenuoseklių rezultatų “, - sako Michaelas Miille,„ Joyn Bio “, bendros įmonės, įkurtos šių metų pradžioje tarp„ Bayer “ir„ Ginkgo Bioworks “, kuriantis produktus, siekiant pagerinti augalų azoto efektyvumą, generalinis direktorius.


Prieigos parinktys

Gaukite pilną prieigą prie žurnalo 1 metus

Visos kainos nurodytos NET.
PVM bus pridėtas vėliau kasoje.
Mokesčių apskaičiavimas bus baigtas apmokėjimo metu.

Gaukite ribotą laiką arba visą prieigą prie straipsnio „ReadCube“.

Visos kainos nurodytos NET.


6.15.4: Biologinė mikrobų kontrolė – biologija

Kas yra biologinė kontrolė?

Šiame segmente yra keletas pastraipų su bendra informacija apie biologinę kontrolę ir šie poskyriai:


  • Klasikinė biologinė kontrolė
  • Padidėjimas
  • Gamtos priešų pirkimas ir paleidimas

Biologinė kontrolė yra integruotos kenkėjų valdymo strategijos dalis. Tai apibrėžiama kaip kenkėjų populiacijų mažinimas dėl natūralių priešų ir paprastai apima aktyvų žmogaus vaidmenį. Atminkite, kad visas vabzdžių rūšis taip pat slopina natūraliai atsirandantys organizmai ir aplinkos veiksniai, be žmogaus indėlio. Tai dažnai vadinama natūralia kontrole. Šiame vadove pabrėžiama biologinė vabzdžių kontrolė, tačiau taip pat įtraukta biologinė piktžolių ir augalų ligų kontrolė. Natūralūs vabzdžių kenkėjų priešai, taip pat žinomi kaip biologinės kontrolės agentai, yra plėšrūnai, parazitoidai ir patogenai. Biologinė piktžolių kontrolė apima vabzdžius ir patogenus. Biologiniai augalų ligų kontrolės agentai dažniausiai vadinami antagonistais.

Plėšrūnai, tokie kaip vabalai ir raišteliai, daugiausia yra laisvai gyvenančios rūšys, per savo gyvenimą sunaudojančios daug grobio. Parazitoidai yra rūšys, kurių nesubrendusi stadija išsivysto ant vieno vabzdžio šeimininko arba jo viduje, ir galiausiai žudo šeimininką. Daugelis vapsvų rūšių ir kai kurios musės yra parazitoidai. Patogenai yra ligas sukeliantys organizmai, įskaitant bakterijas, grybelius ir virusus. Jie žudo ar silpnina savo šeimininką ir yra gana būdingi tam tikroms vabzdžių grupėms. Kiekviena iš šių natūralių priešų grupių yra išsamiau aptarta tolesniuose skyriuose.

Natūralių priešų elgesys ir gyvenimo ciklai gali būti palyginti paprasti arba nepaprastai sudėtingi, o ne visi natūralūs vabzdžių priešai yra naudingi augalininkystei. Pavyzdžiui, hiperparazitoidai yra kitų parazitoidų parazitoidai. Meine auginamose bulvėse buvo nustatyti 22 amarų parazitoidai, tačiau juos užpuolė dar 18 rūšių hiperparazitoidų.

Šiame vadove daugiausia dėmesio skiriama toms rūšims, kurių buvimo nauda yra didesnė už bet kokius trūkumus. Sėkmingas natūralus priešas turi turėti didelį reprodukcinį greitį, geras paieškos galimybes, šeimininko specifiškumą, prisitaikyti prie įvairių aplinkos sąlygų ir būti sinchronizuotas su savo šeimininku (kenkėjais).

Didelis reprodukcijos greitis yra svarbus, kad natūralaus priešo populiacija galėtų greitai didėti, kai yra šeimininkų. Natūralus priešas turi būti veiksmingas ieškant šeimininko ir tik vienos ar kelių rūšių šeimininkų. Pavyzdžiui, vorai minta daugybe skirtingų šeimininkų, įskaitant kitus natūralius priešus. Taip pat labai svarbu, kad natūralus priešas atsirastų tuo pačiu metu kaip ir jo šeimininkas. Pavyzdžiui, jei natūralus priešas yra kiaušialąstės parazitoidas, jis turi būti, kai yra šeimininko kiaušinėlių. Nė vienas natūralus priešas neturi visų šių savybių, tačiau tie, kurie turi keletą savybių, bus svarbesni padedant išlaikyti kenkėjų populiacijas.

Yra trys platūs ir šiek tiek persidengiantys biologinės kontrolės tipai: išsaugojimas, klasikinė biologinė kontrolė (natūralių priešų įvedimas į naują vietą) ir padidinimas.

Natūralių priešų išsaugojimas yra bene svarbiausia ir lengvai prieinama augintojų biologinės kontrolės praktika. Natūralių priešų pasitaiko visose gamybos sistemose – nuo ​​kiemo sodo iki komercinio lauko. Jie pritaikyti vietinei aplinkai ir tiksliniam kenkėjui, o jų išsaugojimas paprastai yra paprastas ir ekonomiškas. Su palyginti nedidelėmis pastangomis galima pastebėti šių natūralių priešų veiklą. Amarų kolonijose beveik visada yra raištelių, vabalų, skraidančių musių lervų ir parazituojančių amarų mumijų. Grybeliu užkrėstos suaugusios musės dažnai būna dažnos po didelės drėgmės laikotarpių. Šios natūralios kontrolės priemonės yra svarbios, jas reikia išsaugoti ir į jas atsižvelgti priimant kenkėjų valdymo sprendimus. Daugeliu atvejų natūralių priešų svarba nebuvo tinkamai ištirta arba išryškėja tol, kol insekticidų naudojimas nėra sustabdomas arba sumažinamas. Dažnai geriausia, ką galime padaryti, tai pripažinti, kad šie veiksniai egzistuoja, ir sumažinti neigiamą poveikį jiems. Jei reikalingas insekticidas, reikia dėti visas pastangas, kad selektyviai būtų naudojama selektyvi medžiaga.


Anotacija

Tam tikros natūralios aplinkos bakterijų padermės apsaugo nuo augalų šaknų infekcinių ligų. Kaip šios bakterijos pasiekia šią apsaugą nuo patogeninių grybelių, buvo išsamiai išnagrinėta fluorescencinių pseudomonadų biokontrolės padermėse. Šaknies kolonizacijos metu šios bakterijos gamina priešgrybelinius antibiotikus, sukelia sukeltą sisteminį atsparumą augale šeimininke arba konkrečiai trukdo grybelių patogeniškumo veiksniams. Prieš imdamiesi šios veiklos, biokontrolės bakterijos atlieka keletą reguliavimo procesų transkripcijos ir po transkripcijos lygiu.


Vabzdžių vidurinė žarna ir insekticidiniai baltymai

Maria Helena Neves Lobo Silva Filha ,. Lêda Regis, vabzdžių fiziologijos pažanga, 2014 m

1.1 Fonas

Entomopatogeninės bakterijos vabzdžių kontrolei pradėtos naudoti praėjusio amžiaus septintajame dešimtmetyje, kai buvo atrastas ir sukurtas Bacillus thuringiensis (Bt) veislių, gaminančių insekticidinius baltymus, veikiančius prieš žemės ūkio vabzdžius. The B. thuringiensis serovaras. israelensis (Bti), kurį atrado Goldberg ir Margalit (1978), buvo pirmasis serotipas, nustatytas kaip aktyvus prieš Diptera lervas (de Barjac, 1978). Ši entomopatogeninė bakterija sparčiai vystėsi nuo jos savybių apibūdinimo iki panaudojimo lauke (Becker, 1997 Guillet ir kt., 1990 Margalit ir Dean, 1985), daugiausia dėl rimtų atsparumo problemų, su kuriomis susiduria sintetiniai insekticidai vektorių kontrolės programose. tą laikotarpį. Antroji uodus naikinanti bakterija Lysinibacillus sphaericus (Ls), anksčiau pažymėtas kaip B. sphaericus, 1904 metais nustatė Neide (Neide, 1904). Kelenas pradėjo apibūdinti šią rūšį kaip uodų patogeną, daug vėliau, kai iš lavonų buvo išskirta toksiška padermė. Culiseta serga lervos (Kellen ir kt., 1965). Kellen (K) padermė pasižymėjo mažu toksiškumo lygiu ir nesukėlė didelio susidomėjimo jo, kaip kontrolinės medžiagos, vystymuisi. Singerio (1973) SSII-1 padermės atradimas, rodantis didesnį aktyvumą nei K padermė, atnaujino susidomėjimą šia bakterija ir paskatino ieškoti naujų padermių. Vėliau buvo atrasti didelio aktyvumo štamai (Singer, 1977 Weiser, 1984 Wickremesingue ir Mendis, 1980), kurie paskatino naudoti Ls kaip uodų kontrolės priemonė.

Insekticidiniai veiksniai, kuriuos gamina Ls buvo identifikuoti visame pasaulyje išskirtose padermėse ir šie izoliatai buvo klasifikuojami pagal toksiškumą uodams. Ankstyvieji tyrimai parodė, kad didelis kai kurių padermių aktyvumas buvo susijęs su kristalinių intarpų gamyba bakterijų sporuliacijos metu (3.1 pav.) (De Barjac ir Charles, 1983 Kalfon ir kt., 1984 Payne ir Davidson, 1984 Yousten ir Davidson, 1982 ). Kristalai sintetinami III sporuliacijos stadijos metu, o susiformavę jie lieka susieti su sporomis egzosporijoje (Kalfon ir kt., 1984 Yousten ir Davidson, 1982). Tyrimas parodė, kad mutantinės padermės, kurios buvo užblokuotos ankstyvose sporuliacijos stadijose, nesukūrė kristalų ir prarado toksiškumą lervoms, o tai patvirtino esminį kristalų vaidmenį šių štamų uodų naikinimui (Charles ir kt., 1988) . Aktyviuose kristaluose yra dvejetainis (Bin) protoksinas, kuris yra pagrindinis insekticidinis baltymas, kurį gamina Ls (Baumann ir kt., 1985).

3.1 pav. Mikrografija Lysinibacillus sphaericus 2297 padermė sporuliacijos pabaigoje. (A) Sporos ir kristalai yra atitinkamai kairėje ir dešinėje eksosporijos pusėje. (B) Kristalinė gardelė.

Paimta iš Charles ir kt. (2010).

Vladimiras V. Gouli,. José A.P. Marcelino, „Concise Illustrated Dictionary of Biocontrol“ terminų žodynas, 2016 m

insekticido, kurio pagrindą sudaro entomopatogeninė bakterija, prekės ženklas Bacillus thuringiensis subsp. aizawai GC-91 štamas, naudojamas daugelio Lepidoptera rūšies vabzdžių kontrolei daugelyje žemės ūkio augalų. Gamintojas „Certis“, JAV.

Insekticido, kurio pagrindas yra bakterija, prekės ženklas Bacillus popilliae (=Paenibacillus popilliae), japoniškų vabalų, pelekų, taip pat kai kurių gegužės ir birželio vabalų kontrolei. Pagaminta „Fairfax Biological Laboratory, Inc.“, JAV.

Japonijos čigonų kandžių liga

lervų liga Porthetrija dispar manoma, kad tai sukėlė bakterija Streptococcus disparis. Simptominės lervos nustoja valgyti ir pradeda viduriuoti. Vėlyvose ligos stadijose ,. Streptokokas randama hemokolyje ir palaipsniui vabzdžių raumenyse.

insekticido, pagrįsto entomopatogenine bakterija, prekės ženklas Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki padermė SA-11, naudojama įvairių Lepidoptera rūšies vabzdžių kontrolei skirtinguose žemės ūkio ir dekoratyviniuose pasėliuose. Gamintojas „Certis“, JAV.

šeimos Pteromalidae, grupuoja daug parazitinio pobūdžio vabzdžių rūšių.

vabzdžių jaunatvinio hormono seskviterpenoidinis analogas, gautas iš Šiaurės Amerikos balzaminės eglės, Abies balzamas ir naudojamas vabzdžių biologinei kontrolei.

specifinė organinių medžiagų grupė, kuri kaip hormonas reguliuoja vabzdžių lervų charakteristikų vystymąsi. Sintetiniai cheminiai analogai yra sukurti kaip insekticidai.

sintetinės cheminės medžiagos, turinčios natūralias nepilnamečių savybes.


Naujausios bakterijų vytimo ligų, kurias sukelia Ralstonia solanacearum, kontrolės metodų tendencijos

Ankstesni tyrimai aprašė kontrolės metodų, skirtų bakterinėms vytimo ligoms, kurias sukelia Ralstonia solanacearum, sukūrimą. Šioje apžvalgoje dėmesys sutelktas į naujausius kontrolės priemonių, tokių kaip biologinės, fizinės, cheminės, kultūrinės ir integruotos priemonės, pažangą, taip pat į biologinės kontrolės veiksmingumą ir slopinimo mechanizmus. Biologinės kontrolės agentuose (BCA) dominavo bakterijos (90%) ir grybai (10%). Avirulentiškos R. solanacearum, Pseudomonas spp., Bacillus spp. ir Streptomyces spp. yra gerai žinomi BCA. Taip pat buvo nustatyti nauji arba nedažni BCA, pvz., Acinetobacter sp., Burkholderia sp. ir Paenibacillus sp. BCA inokuliavimo metodai turi įtakos biologinės kontrolės veiksmingumui, pavyzdžiui, dirvožemio užpylimas arba drėkinimas, šaknų panardinimas ir sėklų danga. Dažnai pranešta, kad įvairių organinių medžiagų, tokių kaip augalų liekanos, gyvūninės kilmės atliekos ir paprasti organiniai junginiai, pakeitimas slopina bakterinio vytimo ligas. Įrodyta, kad kombinuotas BCA ir jų substratų naudojimas veiksmingiau slopina bakterijų vytimą pomidoruose. Slopinimo mechanizmai paprastai priskiriami antibakteriniams metabolitams, kuriuos gamina BCA arba kurie yra natūralių produktų, tačiau tyrimų, susijusių su šeimininko atsparumu patogenui, daugėja. Patobulintos/modifikuotos dirvožemio mikrobų bendruomenės taip pat netiesiogiai dalyvauja slopinant ligas. Nauji perspektyvūs kontrolės priemonių tipai apima biologinę dirvožemio dezinfekciją naudojant substratus, kurie išskiria lakiuosius junginius. Šioje apžvalgoje aprašyta naujausia įvairių kontrolės priemonių pažanga. Mes sutelkėme dėmesį į integruoto kenkėjų valdymo (IPM) svarbą bakterinėms vytimo ligoms.


Turinys

Cheminiai pavojai, kurie paprastai aptinkami laboratorijose, yra kancerogenai, toksinai, dirgikliai, ėsdinančios medžiagos ir jautrinančios medžiagos. Biologiniai pavojai apima virusus, bakterijas, grybelius, prionus ir biologiškai gautus toksinus, kurių gali būti kūno skysčiuose ir audiniuose, ląstelių kultūros mėginiuose ir laboratoriniuose gyvūnuose. Cheminių ir biologinių pavojų keliai yra įkvėpti, nuryti, patekti ant odos ir patekti į akis. [2]

Visiškas eksperimentinės rizikos, susijusios su sintetine biologija, supratimas padeda sustiprinti biologinio saugumo žinias ir veiksmingumą. [3] Kai ateityje gali atsirasti žmogaus sukurtų vienaląsčių organizmų, kai kurie ima svarstyti, kokį poveikį šie organizmai turės esamai biomasei. Mokslininkai apskaičiavo, kad per ateinančius kelis dešimtmečius organizmo dizainas bus pakankamai sudėtingas, kad būtų galima atlikti tokias užduotis kaip sukurti biokurą ir sumažinti kenksmingų medžiagų kiekį atmosferoje. [4] Sintetinės biologijos kūrimą skatinantis mokslininkas teigia, kad naudojant biologinės saugos mechanizmus, tokius kaip savižudybių genai ir priklausomybės nuo maistinių medžiagų, organizmai negalės išgyventi ne laboratorijoje, kurioje jie buvo sukurti. [5] Tokios organizacijos kaip ETC grupė tvirtina, kad taisyklės turėtų kontroliuoti organizmų, galinčių pakenkti gyvybei, kūrimąsi. Jie taip pat teigia, kad dėl šių organizmų vystymosi naftos vartojimas tiesiog bus perkeltas į biomasės naudojimą, kad būtų sukurta energija. [6] Šie organizmai gali pakenkti gyvybei, paveikdami grobio/plėšrūno mitybos grandinę, dauginimąsi tarp rūšių, taip pat konkurenciją su kitomis rūšimis (rizikos rūšys arba veikia kaip invazinė rūšis). Dabar laboratorijoje gaminamos sintetinės vakcinos. Jie sukėlė daug įspūdžių farmacijos pramonėje, nes bus pigiau pagaminti, bus galima greičiau pagaminti, taip pat pagilina virusologijos ir imunologijos žinias.

Biologinė sauga medicinos ir sveikatos priežiūros įstaigose konkrečiai reiškia tinkamą biologinės kilmės organų ar audinių, genetinės terapijos produktų, virusų tvarkymą aplinkos atžvilgiu [7], siekiant užtikrinti sveikatos priežiūros darbuotojų, tyrėjų, laboratorijų darbuotojų saugumą. , pacientams ir plačiajai visuomenei. Laboratorijoms priskiriamas biologinės saugos lygis, sunumeruotas nuo 1 iki 4, atsižvelgiant į jų galimo biologinio pavojaus lygį. [8] Įdarbinanti institucija per laboratorijos direktorių yra atsakinga už tai, kad būtų tinkamai stebima laboratorijos darbuotojų sveikata. [9] Tokios priežiūros tikslas yra stebėti, ar nėra profesinių ligų. [10] Pasaulio sveikatos organizacija priskiria žmogaus klaidą ir prastą techniką [10] kaip pagrindinę netinkamo biologiškai pavojingų medžiagų naudojimo priežastį.

Biologinė sauga taip pat tampa pasauliniu susirūpinimu ir reikalauja kelių lygių išteklių bei tarptautinio bendradarbiavimo, kad būtų galima stebėti, užkirsti kelią nelaimingiems atsitikimams, atsirandantiems dėl netyčinio ir piktavališko paleidimo, ir ištaisyti, taip pat užkirsti kelią, kad bioteroristai gautų savo praktinius biologinius mėginius, kad sukurtų biologinius masinio naikinimo ginklus. Netgi žmonės, nepriklausantys sveikatos sektoriui, turi būti įtraukti, nes Ebolos protrūkio atveju dėl jo poveikio verslui ir kelionėms privatus sektorius ir tarptautiniai bankai kartu įsipareigojo daugiau nei 2 mlrd. USD kovai su epidemija. [11] Tarptautinis saugumo ir neplatinimo biuras (ISN) yra atsakingas už plataus spektro JAV neplatinimo politikos, programų, susitarimų ir iniciatyvų valdymą, o biologinis ginklas yra vienas jų rūpesčių. Biologinis saugumas turi savo riziką ir naudą. Visos suinteresuotosios šalys turi stengtis rasti pusiausvyrą tarp saugos priemonių ekonominio efektyvumo ir naudoti įrodymais pagrįstą saugos praktiką bei rekomendacijas, įvertinti rezultatus ir nuosekliai iš naujo įvertinti galimą naudą, kurią biologinė sauga teikia žmonių sveikatai. Biologinės saugos lygio žymėjimai yra pagrįsti projektinių ypatybių, konstrukcijos, izoliavimo įrenginių, įrangos, praktikos ir veiklos procedūrų, reikalingų dirbant su įvairių rizikos grupių agentais, visuma. [10]

Biologiškai pavojingų medžiagų klasifikavimas yra subjektyvus, o rizikos vertinimą nustato asmenys, geriausiai išmanantys specifines organizmo savybes. [10] Vertinant organizmą ir klasifikavimo procesą, atsižvelgiama į kelis veiksnius.

  • 1 rizikos grupė: (nėra pavojaus asmeniui ar bendruomenei arba jis yra mažas) Mikroorganizmas, kuris greičiausiai nesukels žmonių ar gyvūnų ligų. [12]
  • 2 rizikos grupė: (vidutinė individuali rizika, maža bendruomenės rizika) Patogenas, galintis sukelti žmonių ar gyvūnų ligas, tačiau vargu ar gali kelti rimtą pavojų laboratorijos darbuotojams, bendruomenei, gyvuliams ar aplinkai. Laboratorinis poveikis gali sukelti rimtą infekciją, tačiau yra veiksmingų gydymo ir prevencinių priemonių, o infekcijos plitimo rizika yra ribota. [10]
  • 3 rizikos grupė: (didelė individuali rizika, maža bendruomenės rizika) Patogenas, kuris paprastai sukelia sunkią žmonių ar gyvūnų ligą, bet paprastai neplinta iš vieno užsikrėtusio asmens į kitą. Yra veiksmingų gydymo ir prevencinių priemonių. [10]
  • 4 rizikos grupė: (didelė pavojus asmeniui ir bendruomenei) Patogenas, kuris paprastai sukelia rimtą žmonių ar gyvūnų ligą ir kurį tiesiogiai ar netiesiogiai gali lengvai perduoti vienas asmuo kitam. Paprastai nėra veiksmingo gydymo ir prevencinių priemonių. [10]

Žr. Pasaulio sveikatos organizacijos biologinės saugos laboratorijos gaires: Pasaulio sveikatos organizacijos biologinės saugos laboratorijų gildijos

Tyrimai parodė, kad yra šimtai nepraneštų biologinės saugos nelaimingų atsitikimų, laboratorijos savarankiškai kontroliuoja biologiškai pavojingų medžiagų tvarkymą, o ataskaitų stoka. [13] Dėl prastos apskaitos, netinkamo šalinimo ir netinkamo biologiškai pavojingų medžiagų naudojimo padidėja biocheminės taršos rizika visuomenei ir aplinkai. [14]

Kartu su atsargumo priemonėmis, kurių imtasi tvarkant biologiškai pavojingas medžiagas, Pasaulio sveikatos organizacija rekomenduoja: Personalo mokymuose visada turėtų būti pateikta informacija apie saugius labai pavojingų procedūrų metodus, su kuriais dažniausiai susiduria visi laboratorijos darbuotojai ir kurie apima: [10]

  1. Įkvėpimo pavojus (t. Y. Aerozolio susidarymas) naudojant kilpas, dryžuotas agaro plokšteles,
  2. pipetavimas, tepinėlių darymas, kultūrų atidarymas, kraujo/serumo mėginių paėmimas, centrifugavimas ir kt.
  3. Pavojus praryti tvarkant mėginius, tepinėlius ir kultūras
  4. Perkutaninio poveikio rizika naudojant švirkštus ir adatas
  5. Įkandimai ir įbrėžimai tvarkant gyvūnus
  6. Kraujo ir kitų potencialiai pavojingų patologinių medžiagų tvarkymas
  7. Užterštos medžiagos nukenksminimas ir šalinimas.

Teisinė informacija Redaguoti

2009 m. birželio mėn. Transfederalinė biologinės saugos ir biologinės izoliacijos priežiūros optimizavimo darbo grupė rekomendavo sukurti agentūrą, kuri koordinuotų didelės saugos rizikos lygio laboratorijas (3 ir 4) ir savanoriškas, nebaudžiamas pranešimo apie incidentus priemones. [15] Tačiau neaišku, kokie pakeitimai galėjo būti įgyvendinti arba ne, atsižvelgiant į jų rekomendacijas.

JAV federalinių taisyklių kodeksas Redaguoti

Jungtinių Valstijų federalinių taisyklių kodeksas yra kodifikavimas (įstatymas) arba įstatymų rinkinys, būdingas konkrečiai jurisdikcijai, atstovaujančiam plačioms federalinio reguliavimo sritims. [16] Federalinių taisyklių kodekso 42 antraštinė dalis skirta įstatymams, susijusiems su visuomenės sveikatos problemomis, įskaitant biologinę saugą, kurią galima rasti pagal 42 CFR 73–42 CFR 73.21 citatas, apsilankę JAV Federalinių taisyklių kodekso (CFR) svetainėje. [17]

CFR 42 antraštinės dalies 73 skirsnyje nagrinėjami tam tikri biologinės saugos aspektai, įskaitant darbuotojų saugą ir sveikatą, biologiškai pavojingų medžiagų gabenimą ir saugos planus laboratorijoms, naudojančioms galimus biologinius pavojus. Nors biologinio sulaikymo, kaip apibrėžta „Biologinė sauga mikrobiologinėse ir biomedicininėse laboratorijose“ [18] ir „Pirminis sulaikymas biologiniams pavojams: biologinės saugos spintelių parinkimas, montavimas ir naudojimas“ [18] vadovai, kuriuos galima rasti ligų kontrolės ir prevencijos centrų svetainėje, daug kuriant, įgyvendinant o protokolų stebėjimas paliekamas valstybės ir vietos valdžios institucijoms. [17]

Jungtinių Valstijų CFR teigiama, kad „asmuo ar subjektas, kuris privalo užsiregistruoti [kaip biologinių veiksnių naudotojas], turi parengti ir įgyvendinti rašytinį biologinės saugos planą, atitinkantį pasirinkto agento ar toksino riziką“ [17], po kurio eina 3 rekomenduojami laboratorinės informacijos šaltiniai.

  1. CDC/NIH leidinys „Biologinė sauga mikrobiologinėse ir biomedicininėse laboratorijose“. [17]
  2. Darbuotojų saugos ir sveikatos administracijos (OSHA) taisyklės 29 CFR dalyse 1910.1200 ir 1910.1450. [17]
  3. „NIH gairės tyrimams, kuriuose dalyvauja rekombinantinės DNR molekulės“ (NIH gairės). [17]

Nors akivaizdu, kad biologinio izoliavimo ir biologinės saugos priemonių poreikiai skiriasi vyriausybės, akademinėse ir privačiose pramonės laboratorijose, biologiniai veiksniai kelia panašią riziką, nepriklausomai nuo jų vietos. [19] Įstatymai, susiję su biologine sauga, nėra lengvai prieinami ir yra keletas federalinių taisyklių, kuriomis potencialus stažuotojas gali susipažinti, išskyrus 42 CFR 73.12 rekomenduojamus leidinius. [17] [18] Todėl už mokymą atsako laboratorijų darbdaviai [17] ir jie nėra nuoseklūs įvairiose laboratorijose, todėl padidėja atsitiktinio biologinių pavojų, keliančių rimtą pavojų žmonių, gyvūnų ir ekosistemos sveikatai, rizika. visas.

Agentūros nurodymai Redaguoti

Daugelis vyriausybinių agentūrų pateikė gaires ir rekomendacijas, siekdamos padidinti biologinės saugos priemones JAV laboratorijose. Agentūros, susijusios su biologinės saugos politikos formavimu ligoninėje, vaistinėje ar klinikinių tyrimų laboratorijoje, yra: CDC, FDA, USDA, DHHS, DoT, EPA ir galbūt kitos vietos organizacijos, įskaitant visuomenės sveikatos departamentus. Federalinė vyriausybė valstybėms nustato tam tikrus standartus ir rekomendacijas, kad jos atitiktų savo standartus, kurių dauguma priklauso 1970 m. Darbuotojų saugos ir sveikatos įstatymui [20], tačiau šiuo metu nėra vienos federalinės reguliavimo agentūros, tiesiogiai atsakingos už saugumo užtikrinimą. biologiškai pavojingas tvarkymas, saugojimas, identifikavimas, valymas ir šalinimas. Be CDC, Aplinkos apsaugos agentūra turi dalį labiausiai prieinamos informacijos apie biologinių pavojų ekologinį poveikį, kaip elgtis su išsiliejimu, pranešimo gaires ir tinkamą aplinkai pavojingų medžiagų šalinimą. [21] Daugelis šių agentūrų turi savo vadovus ir rekomendacinius dokumentus, susijusius su mokymu ir tam tikrais biologinės saugos aspektais, tiesiogiai susijusiais su jų agentūros taikymo sritimi, įskaitant kraujo pernešamų patogenų gabenimą, laikymą ir tvarkymą. (OSHA, [22] IATA). Amerikos biologinės saugos asociacija (ABSA) turi tokių agentūrų sąrašą ir nuorodas į jų svetaines [23], taip pat nuorodas į leidinius ir rekomendacinius dokumentus, padedančius įvertinti riziką, kurti laboratorijas ir laikytis laboratorinių poveikio kontrolės planų. Daugelis šių agentūrų buvo 2009 m. biologinės saugos darbo grupės narės. [24] Taip pat buvo suformuota Mėlynojo kaspino tyrimo grupė biologinės gynybos klausimais, tačiau tai labiau susiję su nacionalinėmis gynybos programomis ir biologiniu saugumu.

Galiausiai valstijoms ir vietos valdžios institucijoms, taip pat privačioms pramonės laboratorijoms paliekami galutiniai veiksniai, lemiantys jų pačių biologinės saugos programas, kurių apimtis ir vykdymas Jungtinėse Valstijose labai skiriasi. [25] Ne visose valstybinėse programose biologinė sauga nagrinėjama iš visų būtinų perspektyvų, kurios turėtų apimti ne tik asmeninę saugą, bet ir pabrėžti visišką laboratorijos darbuotojų supratimą apie kokybės kontrolę ir užtikrinimą, galimą poveikio aplinkai poveikį ir bendrą visuomenės saugumą. [26]

Toby Ordas abejoja, ar dabartinės tarptautinės konvencijos dėl biotechnologijų tyrimų ir plėtros reguliavimo bei biotechnologijų bendrovių ir mokslo bendruomenės savireguliacijos yra tinkamos. [27]

Valstybiniai darbuotojų saugos planai dažnai sutelkti į transportavimą, šalinimą ir rizikos vertinimą, leidžiant įspėti apie saugos auditą, tačiau galiausiai mokymas paliekamas darbdavio rankoms. [28] 22 valstybės patvirtino OSHA darbuotojų saugos planus, kurių efektyvumas kasmet tikrinamas. [20] Šie planai taikomi privataus ir viešojo sektoriaus darbuotojams, nebūtinai valstybės ir (arba) vyriausybės darbuotojams, ir ne visi turi konkrečią programą, skirtą visiems biologinio pavojaus valdymo aspektams nuo pradžios iki pabaigos. Kartais biologinio pavojaus valdymo planai taikomi tik darbuotojams, turintiems konkrečias transporto pareigas. Tokių taisyklių vykdymas ir mokymas įvairiose laboratorijose gali skirtis, atsižvelgiant į valstybės darbuotojų sveikatos ir saugos planus. Išskyrus „DoD“ laboratorijos personalą, CDC laboratorijos personalą, pirmosios pagalbos teikėjus ir „DoT“ darbuotojus, mokymo vykdymas yra nenuoseklus ir, nors mokymas turi būti atliktas, specifika apie kvalifikacijos kėlimo plotį ir dažnumą neatrodo nuosekli. valstybės nuobaudos niekada negali būti vertinamos, jei didesnės reguliavimo institucijos nežino apie reikalavimų nesilaikymą, o vykdymas yra ribotas. [29]

Medicininių atliekų tvarkymas JAV Redaguoti

Medicininių atliekų tvarkymas buvo nustatytas kaip problema devintajame dešimtmetyje, kai 1988 m. Medicininių atliekų sekimo įstatymas [30] tapo nauju biologiškai pavojingų atliekų šalinimo standartu.

Nors federalinė vyriausybė, EPA ir DOT teikia tam tikrą kontroliuojamo medicininių atliekų laikymo, gabenimo ir šalinimo priežiūrą, dauguma biologiškai pavojingų medicininių atliekų yra reglamentuojamos valstybės lygiu. [30] Kiekviena valstybė yra atsakinga už savo biologiškai pavojingų atliekų reguliavimą ir tvarkymą, kiekvienos valstybės reguliavimo procesas skiriasi. Biologiškai pavojingų atliekų apskaita įvairiose valstybėse taip pat skiriasi.

Medicinos sveikatos priežiūros centrai, ligoninių veterinarijos klinikos, klinikinės laboratorijos ir kitos įstaigos kasmet sukuria daugiau nei milijoną tonų atliekų. [30] Nors dauguma šių atliekų yra tokios pat nekenksmingos kaip ir paprastos buitinės atliekos, Aplinkos apsaugos agentūros (EPA) duomenimis, net 15 procentų šių atliekų kelia galimą infekcijos pavojų. [30] Medicininės atliekos turi būti neužkrečiamos prieš jas šalinant. [30] Yra keletas skirtingų biologiškai pavojingų atliekų apdorojimo ir šalinimo būdų. Jungtinėse Valstijose pagrindiniai biologiškai pavojingų, medicininių ir aštrių atliekų apdorojimo ir šalinimo metodai gali būti: [30]

Norint tinkamai tvarkyti atliekas, skirtingos biologiškai pavojingų atliekų formos buvo skirtingai apdorojamos. Tai daugiausia lemia kiekvienos valstybės taisyklės. Šiuo metu yra keletas pagal sutartį sudarytų bendrovių, kurios daugiausia dėmesio skiria medicinos, aštrių ir biologinio pavojaus šalinimui. „Stericycle“ ir „Daniels Health“ [31] yra dvi nacionalinės medicinos atliekų ir farmacijos atliekų lyderės JAV. [32]

Nesilaikymo atvejai ir pastangos reformuoti Redaguoti

Jungtinių Valstijų vyriausybė aiškiai pasakė, kad į biologinę saugą reikia žiūrėti labai rimtai. [33] 2014 m. CDC laboratorijose įvykę incidentai su juodligės ir Ebolos patogenais ( [34] [35] ) paskatino CDC direktorių Tomą Friedeną paskelbti moratoriumą tyrimams su tokio tipo atrinktais agentais. An investigation concluded that there was a lack of adherence to safety protocols and "inadequate safeguards" in place. This indicated a lack of proper training or reinforcement of training and supervision on regular basis for lab personnel.

Following these incidents, the CDC established an External Laboratory Safety Workgroup (ELSW), [36] and suggestions have been made to reform effectiveness of the Federal Select Agent Program. [37] The White House issued a report on national biosafety priorities in 2015, outlining next steps for a national biosafety and security program, and addressed biological safety needs for health research, national defense, and public safety. [38]

In 2016, the Association of Public Health Laboratories (APHL) had a presentation at their annual meeting focused on improving biosafety culture. [39] This same year, The UPMC Center for Health Security issued a case study report including reviews of ten different nations' current biosafety regulations, including the United States. Their goal was to "provide a foundation for identifying national‐level biosafety norms and enable initial assessment of biosafety priorities necessary for developing effective national biosafety regulation and oversight." [40]


How to get Started

Learning how to use biological control involves a lot of research and is a continuous learning journey. If you want to try this method of controlling a pest population yourself, there are a few crucial steps you need to follow.

Atlikite namų darbus. Before you even plant your crops or purchase your control agents, you should do your research. Know which control agents work best with your crops and with your environment. You might try to find a local gardening group that practices biocontrol — they’ll have a lot of useful information to pull from.

Don’t try to reinvent the wheel. Before using biocontrol, you need to have a plan and you need to stick with it. Take advantage of the methods that others have already successfully used to control your pest.

Do a bit of research and ask questions at your local nursery. Often, local garden experts will be knowledgeable about local pests and will be able to point you in the right direction. You want to have a well thought-out plan so you don’t end up switching back to chemical pesticides half-way through, ruining any progress you’ve made.

Know where to get your supplies. Before you start, you need to make sure you have everything you need. Ask around and find a reliable supplier who has decent product knowledge so you can ask questions when they come up.

Timing is key. Make sure to time the release of your agents correctly — different control agents and methods require different timing. You want to give your control agents the best chance of accomplishing your goal as possible.

Keep learning. Continue researching your methods. You may notice that you hit a few snags along the way or things didn’t work the way you expected them to. Keep track of your progress so you can adjust as needed. You might also keep an eye out for educational opportunities like seminars, since biocontrol is an evolving science.


Žiūrėti video įrašą: Lāzeru izmantošana baktēriju koloniju augšanas kontrolē (Gruodis 2022).