YASHIL BIOTEXNOLOGIYALAR: EKOLOGIK MUAMMOLARGA ZAMONAVIY YECHIM SIFATIDA

250 YASHIL BIOTEXNOLOGIYALAR: EKOLOGIK MUAMMOLARGA ZAMONAVIY YECHIM SIFATIDA Tursunbaeva Maftuna Rustamovna Berdaq nomidagi Qoraqalpoq davlat universiteti magistranti DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.17751946 Annotatsiya: So‘nggi yillarda inson faoliyati natijasida ekologik muvozanatning buzilishi, chiqindilar ko‘payishi va tabiiy resurslarning kamayishi global muammoga aylandi. Ushbu jarayonda “yashil biotexnologiyalar” ekologik xavfsizlikni ta’minlashning eng istiqbolli yo‘nalishlaridan biri sifatida qaralmoqda. Mazkur tezisda yashil biotexnologiyalar tushunchasi, ularning ishlash mexanizmlari va ekologik barqarorlikni ta’minlashdagi o‘rni ilmiy asosda yoritilgan. Tabiat resurslarining kamayib borayotgani, ifloslanish va global isish sharoitida yashil biotexnologiyalar atrof-muhitni muhofaza qilishning samarali vositasi sifatida ko‘riladi. Shuningdek, O‘zbekiston, xususan, Qoraqalpog‘iston hududida bu texnologiyalarni joriy etish imkoniyatlari va istiqbollari tahlil qilinadi. Kalit so‘zlar: yashil biotexnologiya, bioremediatsiya, bio o‘g‘it, fitoremediatsiya, bioplastik, bioyoqilg‘i, ekologik xavfsizlik, Orolbo‘yi, barqaror rivojlanish. Annotation:In recent years, human activities have increasingly disrupted ecological balance, led to the accumulation of waste, and accelerated the depletion of natural resources, turning these issues into global challenges. In this context, green biotechnologies are regarded as one of the most promising directions for ensuring environmental safety and supporting sustainable development. This thesis provides a scientific analysis of the concept of green biotechnology, its mechanisms of action, and its role in achieving ecological sustainability. Under conditions of diminishing natural resources, rising pollution, and global climate change, green biotechnologies are considered an effective tool for environmental protection. Additionally, the thesis examines the opportunities and prospects for implementing these technologies in Uzbekistan, particularly in the Republic of Karakalpakstan. Keywords: green biotechnology, bioremediation, biofertilizer, phytoremediation, bioplastics, biofuel, environmental safety, Aral Sea region, sustainable development. Mavzuning dolzarbligi. XXI asrda ilm-fan va madaniyat uyg‘unligining yorqin namunasi sifatida yashil biotexnologiyalar ekologik xavfsizlik konsepsiyasining ajralmas qismiga aylandi. Bu yo‘nalish tirik organizmlar — o‘simliklar, mikroorganizmlar va zamburug‘larning tabiiy imkoniyatlaridan foydalanib, tabiatni o‘z holiga qaytarish, ifloslanishni kamaytirish va barqaror rivojlanishni ta’minlashga xizmat qiladi. Biotexnologiya yoki biologik jarayonlar texnologiyasi-biologik agentlar yoki ularning majmualaridan (mikroorganizmlar, o’simliklar va hayvon hujayralari, ularning komponentlaridan) kerakli maxsulotlar ishlab chiqarish maqsadida sanoatda foydalanish degan ma’noni beradi. Biotexnologiya jarayonlaridan mikroorganizmlar, o’simlik va hayvon hujayralari, ulardan ajratilgan fermentlar, hujayra organnellalari, ularni o’rab turgan membranalar sof yoki immobillashgan holatda oqsil, organik 251 kislotalar, aminokislotalar, spirtlar, dorivor moddalar, fermentlar, garmonlar va boshqa moddalar ishlab chiqarishda yoki ba’zi bir organik moddalarni (masalan, biogaz) ishlab chiqarish, sof holda metall ajratish, oqova suvlarni va qishloq xo’jalik yoki sanoat chiqindilarini qayta ishlashda keng foydalaniladi. Fan sifatida o’tgan asrning 60-yillaridan shakllana boshlagan biotexnologiyaning tarixiga chuqurroq nazar tashlasak mikroorganizmlar yordamida “bijg’itish”, “achitish” jarayonlari insoniyat tomonidan qadimdan keng ishlatilib kelinayotganligini guvohi bo’lamiz. Sutdanqatiq, uzumdanvino va sirka, achitqilar yordamida -non va boshqa bir qancha biotexnologik jarayonlarning qachon ixtiro qilinganligi hozircha noma’lum. Biotexnologiyaning asosiy yo’nalishlarini, shartli ravishda, quyidagicha tavsiflash mumkin: *oziqa maxsulotlari biotexnologiyasi; *qishloq xo’jaligida ishlatiladigan preparatlar biotexnologiyasi; *sanoat maxsulotlari biotexnologiyasi; *dorivor moddalar, diagnostika va reaktivlar biotexnologiyasi; *biogidrometallurgiyada ishlatiladigan biotexnologiya; *tabiatni muhofaza qilishi uchun zarur bo’lgan biotexnologiyalar. Yashil biotexnologiyalar – tabiatni muhofaza qilish uchun zarur biotexnologiyalardir. Yashil biotexnologiyalar — bu mikroorganizmlar, o‘simliklar va biotizimlardan foydalanib atrof-muhitni muhofaza qilish, chiqindilarni biologik yo‘l bilan qayta ishlash, energiya va suv resurslarini tejashga qaratilgan texnologiyalar majmuasidir. Oddiy so‘z bilan aytganda — tabiatning o‘z kuchidan foydalangan holda tabiatni saqlash texnologiyasi. Ishlash tamoyili (asosiy mexanizmlar) Yashil biotexnologiya tirik hujayralar yoki ularning faol moddalari yordamida ishlaydi. Quyida asosiy mexanizmlari keltirilgan: a)Bioremediatsiya (biologik tozalash). Bu usulda mikroorganizmlar yoki zamburug‘lar ifloslangan tuproq va suvdagi kimyoviy moddalarni parchalab yo‘q qiladi. Masalan: Pseudomonas bakteriyasi — neft mahsulotlarini parchalab, suvni tozalaydi. Phanerochaete chrysosporium zamburug‘i — og‘ir metall va pestitsidlarni zararsizlantiradi. Natija: Suv va tuproq tabiiy holatiga qaytadi. Orol bo‘yi hududida bioremediatsiya juda muhim: sho‘rlangan tuproqlarni tiklash uchun ishlatilmoqda. b)Biogumus va bioo‘g‘itlar ishlab chiqarish. Mikroorganizmlar (masalan, Azotobacter, Rhizobium) o‘simliklar ildizida yashab, azotni bog‘laydi va tabiiy o‘g‘it 252 hosil qiladi. Masalan: “Nitrogin” yoki “Fosforin” bioo‘g‘itlari — tuproq unumdorligini oshiradi, kimyoviy o‘g‘itlarga ehtiyojni kamaytiradi. Foyda: Ekotizimga zarar yetkazmasdan, hosildorlikni 20–30% oshiradi. c) Fitoremediatsiya (o‘simliklar yordamida tozalash) O‘simliklar iflos moddalarni o‘z ildizlari orqali yutib, parchalaydi yoki saqlab qoladi. Masalan: Helianthus annuus (kungaboqar) — tuproqdagi qo‘rg‘oshin va kadmiy elementlarini yutadi. Vetiver o‘ti — neft bilan ifloslangan yerlarda tuproqni tozalaydi. Misol: O‘zbekiston janubida Vetiver o‘tlari yordamida sug‘oriladigan yerlardagi pestitsid qoldiqlari kamaytirilgan. d) Bioplastik ishlab chiqarish Bakteriyalar (masalan, Ralstonia eutropha) o‘z hujayralarida biopolimerlar — PHA ishlab chiqaradi. Ushbu moddalar biologik parchalanadigan plastmassalar yasash uchun ishlatiladi. Masalan: Niderlandiyada makkajo‘xori kraxmalidan bioplastik idishlar ishlab chiqariladi. Yaponiyada shakarqamish chiqindisidan bioqadoqlash materiali olinadi. Foyda: Plastik chiqindilarning 60% kamayishi, ekologik xavfsizlik oshadi. e) Bioyoqilg‘i (bioethanol, biogaz, biodizel) Bu yo‘nalishda mikroorganizmlar yoki fermentlar yordamida organik chiqindilar energiyaga aylantiriladi. Masalan: Saccharomyces cerevisiae (xamirturush) — makkajo‘xori shakaridan bioetanol ishlab chiqaradi. Metan hosil qiluvchi bakteriyalar — biogaz ishlab chiqaradi. Yaponiyada shahar chiqindilarining 40% biogazga aylantiriladi. O‘zbekistonning qishloq xo‘jaligida (chorvachilik chiqindilaridan) biogaz ishlab chiqarish allaqachon sinovdan o‘tayapti. Dunyo mamlakatlarida yashil biotexnologiyalar amaliyoti Davlat nomi Asosiy yo‘nalish Natija Foyda O‘zbekiston uchun ahamiyati Niderlandiya Niderlandiya o‘simlik chiqindilari (makkajo‘xori, kartoshka, bug‘doy)dan biologik parchalanadigan plastik (bioplastik) ishlab chiqaradi. Bu usul neft asosidagi plastmassalarni kamaytirib, chiqindilarni tabiiy yo‘l bilan yo‘qotadi. Atrofmuhitga CO₂ chiqindisi 40–60% kamaygan Paxta va g‘oza chiqindilaridan (masalan, g‘oza poyasi) bioplastik ishlab chiqarish imkoniyati mavjud. Yaponiya Qishloq xo‘jaligi chiqindilari, hayvon go‘ngi va oziq-ovqat qoldiqlaridan biogaz olinadi. 2020 yildan beri Yaponiya energiyasining 18% qayta tiklanuvchi manbalardan olinadi. Ifloslanish kamaygan, chiqindilar foydali energiyaga aylantirilgan. Paxta, beda, sholi poyalaridan biogaz ishlab chiqarish katta imkoniyat. 253 Germaniya Mikroorganizmlar yordamida ifloslangan suvlarni tabiiy yo‘l bilan tozalovchi “biofiltr” tizimlari ishlatiladi. Kimyoviy reagentlarsiz suv sifatini tabiiy darajaga yetkazadi. Kimyoviy chiqindisiz, ekologik xavfsiz. Orolbo‘yi hududida ichimlik suvi tanqisligi mavjud — bu texnologiya katta foyda keltiradi. Shvetsiya Shvetsiyada chiqindilarning 99% qayta ishlanadi; organik chiqindilardan bioenergiya olinadi. Shaharlar chiqindisiz ishlaydi, issiqlik energiyasi ishlab chiqiladi. Shaharlar chiqindisiz ishlaydi, issiqlik energiyasi ishlab chiqiladi. Toshkent, Nukus yoki boshqa yirik shaharlarda chiqindi muammosini kamaytirish uchun mos usul. AQSh Tuproq va suvdagi neft, pestitsid, og‘ir metall kabi ifloslanishni mikroorganizmlar yordamida tozalash. Kaliforniya va Texasda ifloslangan yerlar qayta tiklangan. Tabiiy ekotizim o‘z holiga qaytadi. Orolbo‘yi mintaqasida aynan shu yo‘l bilan tuproqni tiklash mum Yashil biotexnologiyaning afzalliklari shundaki Atmosfera, suv va tuproqni kimyoviy ifloslanishdan himoya qiladi, Qayta tiklanadigan energiya manbalarini yaratadi, O‘simlik va hayvonlar xilma-xilligini saqlaydi, Mahsulotlar sog‘lom va ekologik toza bo‘ladi. O‘zbekiston va Qoraqalpog‘iston uchun imkoniyatlar, O‘zbekiston hali yashil biotexnologiya dasturlarini keng miqyosda joriy etmagan, ammo mavjud resurslar (g‘oza chiqindilari, qishloq xo‘jaligi organik qoldiqlari, mikoriza va foydali mikroorganizmlar) bunga katta asos yaratadi. Qoraqalpog‘istonda Orolbo‘yi mintaqasida biologik tozalash, bioo‘g‘itlar va suvni tabiiy filtratsiya qilish tizimlarini joriy etish ekologik xavfsizlik uchun muhim qadam bo‘ladi shuningdek dolzarb muammolar ham mavjud masalan: Texnologiyalar qimmat va yuqori malakali mutaxassislar talab qiladi, O‘zbekiston sharoitida laboratoriya bazasi yetarli emas, Ba’zi hollarda biotexnologik mahsulotlar (masalan, bioplastiklar) iqtisodiy jihatdan hali raqobatbardosh emas. Shunga qaramasdan O’zbekistonda biotexnologiya jadal sur’atlarda o’sib kelmoqda bunga quyidagilarni misol qilsak bo’ladi: 2018-yilda Toshkent farmasevtika institutida biotexnologiya kafedrasi ochildi. Davlatimiz rahbarining 2020yil 25 noyabrdagi “Biotexnologiyalarni rivojlantirish va mamlakatning biologik xavfsizligini ta’minlash tizimini takomillashtirish bo‘yicha kompleks chora-tadbirlar to‘g‘risida”gi qarori mazkur sohaning jadal rivojlanishini belgilab berdi. Endi esa bu jarayon yanada yuqori bosqichga ko‘tariladi. Markaziy Osiyoda yagona biotexnologiyalar sohasidagi yangi platforma — xab barpo etiladi. Zamonaviy tilda “xab” ijtimoiy-iqtisodiy faoliyatini 254 yo‘lga qo‘yishi uchun tadbirkorlarga yo‘l-yo‘riq ko‘rsatish, kompleks rivojlanishini ta’minlash hamda ularni atroflicha qo‘llab-quvvatlash maqsadida barpo etilgan o‘ziga xos markaz, faoliyat maydoni, deb talqin qilinadi, kelgusida Sirdaryoda 500 million dollarlik investisiya hisobiga O‘zbekiston—Xitoy biotexnologiyalar klasteri quriladi. Xulosa: Yashil biotexnologiyalar — ekologik barqarorlik va iqtisodiy rivojlanishni uyg‘unlashtiruvchi innovatsion yechimdir. O‘zbekiston, ayniqsa, Qoraqalpog‘iston mintaqasida bu texnologiyalarni keng joriy etish nafaqat tabiiy muhitni tiklaydi, balki yangi yashil iqtisodiyot yo‘lini ochadi. Shu bois, ilmiy tadqiqotlarni chuqurlashtirish, laboratoriya bazasini kengaytirish va xalqaro hamkorlikni rivojlantirish muhim ahamiyatga ega. Foydalanilgan adabiyotlar royxati: 1. “Biotexnologiya asoslari” / N.A.Xo’jamshukurov., Toshmuxamedov M.S., Nurmuxamedova V.Z. – Toshkent.: TKTI, 2013. –164 b. 2. FAO (Food and Agriculture Organization) — Green Biotechnology for Sustainable Agriculture (2023) 3. UNDP Uzbekistan — Orolbo‘yi regionida yashil texnologiyalarni joriy etish loyihasi (2024) 4. O‘zbekiston Respublikasi Innovatsion rivojlanish vazirligi hisobotlari (2023) 5. https://yuz.uz/uz/news/biotexnologiyalar-klasteri-xalqimizga-va-ilm-fanga-nima-beradi