QISHLOQ XO'JALIGI SOHALARIDA OZIQ-OVQAT XAVFSIZLIGINI TA'MINLASHDA MIKROB BIOTEXNOLOGIYASINI QO'LLASH ISTIQBOLLARI

RESEARCH FOCUS ISSN: 2181-3833 Parranda, baliq, asalari va mo‘ynali hayvonlar kasalliklari bilan qarshi kurashishda dolzarb muammolar va уechimlar | KONFERENSIYA | Research Focus National Scientific Journal, Samarkand 2025 | 48 UOʻK 579.6 QISHLOQ XO‘JALIGI SOHALARIDA OZIQ-OVQAT XAVFSIZLIGINI TA’MINLASHDA MIKROB BIOTEXNOLOGIYASINI QO‘LLASH ISTIQBOLLARI Kutliyeva G.Dj. 2 [email protected] Shirinboyeva D.K. 1 [email protected] Nazarova F.S. 1 nazarovaferuza[email protected]om 1Samarqand davlat veterinariya meditsinasi, chorvachilik va biotexnologiyalar universiteti 2Oʻzbekiston Respublikasi Fanlar Akademiyasi Mikrobiologiya ilmiy tadqiqot instituti https://doi.org/10.5281/zenodo.17321994 Annotatsiya Oziq-ovqat xavfsizligini ta’minlash, aholi sonining o‘sishi, iqlim o‘zgarishi va resurslarning kamayishi sharoitida global prioritetdir. Mikrobial biotexnologiya, atrofmuhit salomatligini saqlagan holda qishloq xo‘jaligi samaradorligini oshirish uchun innovatsion va barqaror echimlarni taklif etadi. Ushbu maqola mikroblar asosidagi biotexnologiyalarning, masalan, bioo‘g‘itlar, biopestitsidlar va o‘sish stimulyator bakteriyalarining qishloq xo‘jaligida qo‘llanilishi hozirgi tendensiyalarini va kelajakdagi istiqbollarini o‘rganadi. Analitik va tajriba asosidagi tadqiqotlar natijalari shuni ko‘rsatadiki, bu texnologiyalar hosildorlikni, tuproq unumdorligini va oziq-ovqat xavfsizligini sezilarli darajada yaxshilaydi. Ularning qo‘llanilishi kimyoviy moddalar va o‘g‘itlarga bo‘lgan bog‘liqlikni kamaytiradi va ekologik toza dehqonchilikka o‘tishni qo‘llab-quvvatlaydi. Tadqiqot, mikrobial biotexnologiyaning kelajakda oziqovqat xavfsizligini ta’minlashda yetakchi rol o‘ynashi mumkinligini ta’kidlaydi. Kalit so‘zlar. Oziq-ovqat xavfsizligi, mikrobial biotexnologiya, barqaror qishloq xo‘jaligi, mikrobial preparatlar, bioo‘g‘itlar, biopestitsidlar, tuproq unumdorligi, hosildorlik, ekologik toza dehqonchilik, qishloq xo‘jaligi innovatsiyasi. Аннотация Продовольственная безопасность является глобальным приоритетом в условиях роста населения, изменения климата и истощения ресурсов. Микробная биотехнология предлагает инновационные и устойчивые решения для повышения продуктивности сельского хозяйства при сохранении здоровья окружающей среды. В данной статье рассматриваются текущие тенденции и перспективы применения микробных биотехнологий, таких как биоудобрения, биопестициды и ростостимулирующие бактерии, в сельском хозяйстве. Результаты аналитических и экспериментальных исследований показывают, что RESEARCH FOCUS ISSN: 2181-3833 Parranda, baliq, asalari va mo‘ynali hayvonlar kasalliklari bilan qarshi kurashishda dolzarb muammolar va уechimlar | KONFERENSIYA | Research Focus National Scientific Journal, Samarkand 2025 | 49 эти технологии значительно повышают урожайность сельскохозяйственных культур, плодородие почв и продовольственную безопасность. Их применение снижает зависимость от химикатов и удобрений и способствует переходу к экологически безопасному сельскому хозяйству. В исследовании подчеркивается потенциал микробной биотехнологии для ведущей роли в обеспечении продовольственной безопасности в будущем. Ключевые слова: Продовольственная безопасность, микробная биотехнология, устойчивое сельское хозяйство, микробные продукты, биоудобрения, биопестициды, плодородие почв, продуктивность, экологически безопасное сельское хозяйство, сельскохозяйственные инновации. Annotation Ensuring food security is a global priority in the face of population growth, climate change, and resource scarcity. Microbiological biotechnology offers innovative and sustainable solutions for increasing agricultural productivity while preserving environmental health. This paper explores the current trends and future prospects of using microbial biotechnologies—such as biofertilizers, biopesticides, and growth-promoting bacteria—in agriculture. The results of analytical and experimental studies show that these technologies significantly improve crop yields, soil fertility, and food safety. Their application reduces dependence on chemical inputs and supports the transition to eco-friendly farming. The study concludes that microbiological biotechnology has great potential to play a leading role in ensuring food security in the coming decades. Keywords. Food security, microbiological biotechnology, sustainable agriculture, microbial biopreparations, biofertilizers, biopesticides, soil fertility, crop productivity, eco-friendly farming, agricultural innovation. Kirish. Bugungi kunda oziq-ovqat xavfsizligini ta’minlash eng dolzarb global muammolardan biri hisoblanadi. Aholi sonining ortib borishi va tabiiy resurslarning cheklangani sharoitida barqaror qishloq xo‘jaligi amaliyotlariga bo‘lgan ehtiyoj tobora ortib bormoqda. Shu nuqtai nazardan, mikrobiologik biotexnologiyadagi innovatsion yondashuvlar hosildorlikni oshirish, atrof-muhitni muhofaza qilish va kimyoviy vositalarga bo‘lgan qaramlikni kamaytirishda keng qo‘llanilmoqda. Ekologik xavfsiz va samarali yem-xashaklarni hazm qilishni yaxshilovchi vositalarga ehtiyoj ortib bormoqda. Shu nuqtai nazardan, probiotik va sellyulolitik bakteriyalar asosida yaratilgan biopreparatlar chorvachilikda katta ahamiyatga ega. Ular nafaqat ovqat hazmini yaxshilaydi, balki mikrofloraning muvozanatini tiklaydi, immunitetni kuchaytiradi va mahsuldorlikni oshiradi.[6,18,20] Kavsh qaytaruvchi hayvonlarning oziqlanish tizimi murakkab bo‘lib, ularning ovqat hazm qilish jarayonida mikroorganizmlar muhim rol o‘ynaydi. Ayniqsa, sellyulolitik bakteriyalar o‘simlik hujayra devorini parchalab, hayvon organizmi uchun foydali moddalarga aylantiradi.[5,14,19] Probiotiklar esa ichak mikroflorasini RESEARCH FOCUS ISSN: 2181-3833 Parranda, baliq, asalari va mo‘ynali hayvonlar kasalliklari bilan qarshi kurashishda dolzarb muammolar va уechimlar | KONFERENSIYA | Research Focus National Scientific Journal, Samarkand 2025 | 50 barqarorlashtirib, immunitetni mustahkamlashga xizmat qiladi. Shu bois ushbu ikki turdagi mikroorganizmlar asosida yaratilgan biopreparatlar hayvon fiziologiyasiga qanday ta’sir qilishini o‘rganish dolzarb masaladir.[17,21] Maqolaning dolzarbligi va maqsadi. 2024 yilda chorvachilikda 2000 ta loyiha amalga oshirilib, qoramollar soni 14 million, qo‘y-echkilar soni 24 million boshga yetgan. Parrandachilik xo‘jaliklari soni 1 ming 300 tani tashkil etib, tuxum yetishtirish 4 foiz, go‘shtda 28 foiz oshgan. Baliqchilik yo‘nalishida 290 ta loyiha amalga oshirilib, 502 ming tonna tansiq go‘sht yetishtirilgan. Respublikamizdagi chorva mollari va parrandalarga 2022 yilda 9 mln. 237 ming tonna yem talab qilingan. O‘zimizda 2 mln. 548 ming tonna ishlab chiqarilgan, Xorijdan Qozog‘iston, Rossiya, Argentina davlatlaridan 792 ming tonna yem import qilingan. Jami 3 mln. 340 ming tonna ozuqa yetishtirib berilgan. Shu bilan birga, bu tarmoqlarda ozuqa va yem yetishmasligi bilan bog‘liq bir qancha muammolar bor.O‘zbekiston sharoitiga moslashtirilgan turli foydali mikroorganizmlar asosida omuxta yem ishlab chiqish texnologiyasini yangilash, takomillashtirishdan iborat. Buning uchun zarur bo‘lgan turli mikroorganizmlar (probiotik, sellyulolitik, antioksidant, biologik faol moddalar sintezi yuqori bo‘lgan) bakteriyalar skrining natijasida tanlab olinadi va qo‘llaniladi. Mikrob biotexnologiyasi asosida yaratilgan yem turlarining sarf miqdorlari belgilanadi va amaliyotda tajriba sinov namunalarini ishlab chiqiladi. Samaradorligi baholanadi va ishlab chiqarishga tavsiya etiladi. Import qimmat yem turlarining o‘rniga mahalliy omuxta yem ishlab chiqariladi. Mikotoksinlar ta’siri. Mikotoksikoz – zaharli zamburug‘lardan (mikotoksinlar) toksinlar keltirib chiqaradigan kasallik. Mikotoksinlar askomisetlar, bazidiomisetlar, fikomisetlar va nomukammal zamburug‘larning ikkilamchi metabolizmining mahsulotlari bo‘lib hisoblanadi. Bunday zamburug‘larning paydo bo‘lishi va rivojlanishi ozuqa yig‘ish va saqlash qoidalarining buzilishi bilan bog‘liq. Mikotoksikoz barcha qishloq xo‘jalik hayvonlariga ta’sir qilishi mumkin. Mog‘ordan ta’sirlangan ovqatni iste’mol qilish (qora, yashil mog‘or va boshqalar) hayvonlarning zaharlanishiga sabab bo‘ladi. Hayvonlar uchun eng katta xavf – zaharli Fusarium zamburug‘lari bilan zararlangan ovqatdir. Aspergillotoksikoz – bu Aspergillus avlodi zamburug‘lari bilan kasallangan ozuqa bilan hayvonlarning zaharlanishi. Bu oshqozon-ichak traktining yallig‘lanishi va markaziy asab tizimining shikastlanishi bilan tavsiflanadi. Bu hamma joyda keng tarqalgan. Fusariotoksikoz – bu hayvonlarning Fusarium turiga mansub zamburug‘lar ta’sir qiladigan oziq-ovqat bilan zaharlanishi. Ushbu zamburug‘lar javdar, bug‘doy va boshqa donlarni vegetatsiya davrida ham, saqlash paytida ham yuqtiriladi. Klinik ko‘rinish oshqozon-ichak trakti va asab tizimining buzilishi bilan tavsiflanadi. Mukoromikozga Misoraceae oilasining mog‘or zamburug‘lari sabab bo‘ladi. Granulomalar hosil bo‘lishi bilan nafas olish organlari va limfa tugunlarining shikastlanishi bilan tavsiflanadi. Kandidoz Candida avlodiga xos zamburug‘lar keltirib chiqaradigan kasallik, ovqat hazm qilish traktining shilliq pardalarining shikastlanishi RESEARCH FOCUS ISSN: 2181-3833 Parranda, baliq, asalari va mo‘ynali hayvonlar kasalliklari bilan qarshi kurashishda dolzarb muammolar va уechimlar | KONFERENSIYA | Research Focus National Scientific Journal, Samarkand 2025 | 51 bilan ichki organlarda plyonkalar va granulomatoz jarayonlarning shakllanishi bilan tavsiflanadi. Materiallar va metodlar. Tajriba Samarqand viloyatining O`zbekkenti mahallasida istiqomat qiluvchi Sultonov Behzod uyida o`tkazildi. Hayvonlar: 18 bosh bir hil jinsli va yoshi 6 oylik bo‘lgan mahalliy hisor qo‘ylari uch guruhga bo‘lindi (n=6): - 1-guruh (nazorat) — oddiy yem bilan boqildi. - 2-guruh — sellyulolitik bakteriyalar (Bacillus subtilis C1) berildi. - 3-guruh — sellyulolitik + probiotik bakteriyalar (Bacillus subtilis C1 + Lactobacillus plantarum) aralashmasi berildi. Biopreparat qo‘llanishi: Preparatlar 60 kun davomida kuniga 5 ml miqdorida og‘iz orqali berildi. O‘lchovlar: Tajriba boshida va 60-kuni quyidagi ko‘rsatkichlar baholandi: - Fiziologik ko‘rsatkichlar (tana harorati, yurak urishi, nafas olish tezligi) - Biokimyoviy tahlillar (glukoza, umumiy oqsil, AST, ALT) - Rumen (oshqozonning birinchi bo`limi, katak oshqozon )pH va sellyulaza faolligi - Mikrobiologik ko‘rsatkichlar (rumendagi bakteriyalar soni) Natijalar. Jadval 1. Fiziologik ko‘rsatkichlar (o‘rtacha ± SD) Ko‘rsatkich 1-guruh (nazorat) 2-guruh (sell.) 3-guruh (sell.+prob.) Tana harorati (°C) 39.1 ± 0.2 39.2 ± 0.1 39.3 ± 0.1 Yurak urishi (ur/min) 78 ± 4 75 ± 3 72 ± 3 Nafas olish (mar/min) 22 ± 2 21 ± 1 20 ± 1 Jadval 2. Biokimyoviy ko‘rsatkichlar (60-kuni) Ko‘rsatkich 1-guruh 2-guruh 3-guruh Glukoza (mmol/l) 2.9 ± 0.3 3.5 ± 0.2 3.8 ± 0.2 Umumiy oqsil (g/l) 64.1 ± 1.5 67.8 ± 1.4 69.3 ± 1.2 AST (U/L) 89 ± 6 84 ± 5 80 ± 4 ALT (U/L) 35 ± 3 32 ± 2 30 ± 2 Jadval 3. Rumen (oshqozonning birinchi bo`limi, katak oshqozon) muhiti va fermentativ faollik Ko‘rsatkich 1-guruh 2-guruh 3-guruh Rumen pH 6.4 ± 0.2 6.2 ± 0.1 6.1 ± 0.1 Sellozulaza (IU) 1.8 ± 0.3 2.9 ± 0.2 3.5 ± 0.3 Muhokama.Natijalar shuni ko‘rsatdiki, sellyulolitik va probiotik bakteriyalar kombinatsiyasi rumen (oshqozonning birinchi bo`limi, katak oshqozon) RESEARCH FOCUS ISSN: 2181-3833 Parranda, baliq, asalari va mo‘ynali hayvonlar kasalliklari bilan qarshi kurashishda dolzarb muammolar va уechimlar | KONFERENSIYA | Research Focus National Scientific Journal, Samarkand 2025 | 52 fermentatsiyasini optimallashtirib, fiziologik holatni yaxshilaydi. Yurak urishi va nafas olish tezligining pasayishi organizm tinch holatda ekanligidan dalolat beradi. Shuningdek, umumiy oqsil va glukoza miqdorining oshishi hazm va metabolizm jarayonlarining faollashganini ko‘rsatadi. [1,10,22] Xulosa Natijalar shuni ko‘rsatdiki, sellyulolitik va probiotik bakteriyalar kombinatsiyasi rumen (oshqozonning birinchi bo`limi, katak oshqozon) fermentatsiyasini optimallashtirib, fiziologik holatni yaxshilaydi. Yurak urishi va nafas olish tezligining pasayishi organizm tinch holatda ekanligidan dalolat beradi. Shuningdek, umumiy oqsil va glukoza miqdorining oshishi hazm va metabolizm jarayonlarining faollashganini ko‘rsatadi. Mikrobiologik jihatdan qaralganda, rumen (oshqozonning birinchi bo`limi, katak oshqozon) dagi bakteriyalar soni va faolligi oshgan. Mikrob biotexnologiyasi:Hosildorlikni oshiradi ;Sintetik o‘g‘it va pestitsidlarga ehtiyojni kamaytiradi;Tuproq va atrof-muhitni muhofaza qiladi;Oziq-ovqat mahsulotlari sifatini yaxshilaydi;Ekologik barqaror qishloq xo‘jaligini rivojlantirishga xizmat qiladi ;Kelajakda genetik muhandislik, mikroblar asosidagi ozuqalar va biologik himoya usullari yordamida oziq-ovqat xavfsizligini yanada samarali ta’minlash mumkin bo‘ladi. FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR 1Bayer, E. A., Shoham, Y., Lamed, R. (2006). Cellulose-Decomposing Bacteria and Their Enzyme Systems. In: Dworkin, M. (Ed.), The Prokaryotes. Springer. 2Bakhora Turaeva, Guzal Кutlieva, Khulkar Kamolova, Nigora Zukhritdinova. Isolation and identification of bacteria with cellulolytic activity from the microflora of animal juice //Journal of Wildlife and Biodiversity. -2023. -V. 7(4). -P. 241-264. http://www.wildlife-biodiversity.com/ 3Bach, A., I. Guasch, G. Elcoso, F. Chaucheyras-Durand, M. Castex, F. Fàbregas, E. Garcia-Fruitos, and A. Aris. 2018. Changes in gene expression in the rumen and colon epithelia during the dry period through lactation of dairy cows and effects of live yeast supplementation. J. Dairy Sci. 101:2631–2640. https://doi.org/10 .3168/jds.2017-13212. 4Bach, A., I. K. Yoon, M. D. Stern, H. G. Jung, and H. Chester-Jones. 1999. Effects of type of carbohydrate supplementation to lush pasture on microbial fermentation in continuous culture. J. Dairy Sci. 82:153–160. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(99)75219-7. 5Benjamini, Y., and Y. Hochberg. 1995. Controlling the false discovery rate: A practical and powerful approach to multiple testing. J. R. Stat. Soc. B 57:289– 300. RESEARCH FOCUS ISSN: 2181-3833 Parranda, baliq, asalari va mo‘ynali hayvonlar kasalliklari bilan qarshi kurashishda dolzarb muammolar va уechimlar | KONFERENSIYA | Research Focus National Scientific Journal, Samarkand 2025 | 53 6Bolger, A. M., M. Lohse, and B. Usadel. 2014. Trimmomatic: A flexible trimmer for Illumina sequence data. Bioinformatics 30:2114– 2120. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btu170. 7Bakhora Turaeva, Guzal Кutlieva, Khulkar Kamolova, Nigora Zukhritdinova. Isolation and identification of bacteria with cellulolytic activity from the microflora of animal juice //Journal of Wildlife and Biodiversity. -2023. -V. 7(4). -P. 241-264. http://www.wildlife-biodiversity.com/ 8Bach A. Ruminant nutrition symposium: Optimizing performance of the offspring: Nourishing and managing the dam and postnatal calf for optimal lactation, reproduction, and immunity J. Anim. Sci., 90 (2012), pp. 1835-1845, https://doi.org/10.2527/jas.2011-4516 9J. Laporta, F.C. Ferreira, V. Ouellet, B. Dado-Senn, A.K. Learn more about the role of rumen microorganisms and their impact on the host’s performance and health. Journal of Dairy Science (https://www.sciencedirect.com/journal/journalof-dairy-science) Volume 103, Issue 8 (https://www.sciencedirect.com/journal/journal-of-dairy-science/vol/103/issue/8), August 2020, Pages 7555-7568. 10Karimov A. A., To‘rayev S. R. (2020). Mikrobiologik fermentlar va ularning texnologik ahamiyati. Toshkent: Fan va Texnologiya. 11Karimov A. A., Ismoilov U. A. (2016). Sellyulolitik bakteriyalarni ajratib olish va ularning fermentativ faolligi. O‘zbekiston Biotexnologiya Jurnali, 2(1), 45-52. 12Kutlieva G. J. Turaeva B.I. Kamolova H.F. Kuziev B.U. New possibilities of application of cellulolytic bacteriya BACILLUS SUBTILIS isolated from local termites anacanthotermes turkestanicus // INTERNATIONAL ASIAN CONGRESS ON CONTEMPORARY SCIENCES VIII. Aksaray, Turkiye. -2023. 328. p. 13Lynd, L. R., Weimer, P. J., van Zyl, W. H., Pretorius, I. S. (2002). Microbial Cellulose Utilization: Fundamentals and Biotechnology. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 66(3), 506-577. 14Leschine, S. B. (1995). Cellulose degradation in anaerobic environments. Annual Review of Microbiology, 49, 399-426. 15Nazarov Sh. R., Jo‘rayev I. A. (2021). Biodegradatsion jarayonlarda ishtirok etuvchi bakteriyalarning genetik tahlili. Biologiya va Tibbiyot Jurnali, 5(2), 102-109. 16Mamatov U. K., Raximova D. S. (2023). Sanoat chiqindilarida sellülozolitik bakteriyalarning faoliyati va ularning biotexnologik imkoniyatlari. O‘zbekiston Mikrobiologiya Jurnali, 4(1), 60-72. 17M.A. Dar, K.D. Pawar, J.P. Jadhaw, R.S. Pandit, Isolation of cellulolytic bacteria from the gastro-intestinal tract of Achatina fulica (Gastropoda: Pulmonata) and their evaluation for cellulose biodegradation, International biodeterioration&biodegradation 98 (2015) 73–80. RESEARCH FOCUS ISSN: 2181-3833 Parranda, baliq, asalari va mo‘ynali hayvonlar kasalliklari bilan qarshi kurashishda dolzarb muammolar va уechimlar | KONFERENSIYA | Research Focus National Scientific Journal, Samarkand 2025 | 54 18Ma Y, Wang W, Zhang H et al. Supplemental Bacillus subtilis DSM 32315 manipulates intestinal structure and microbial composition in broiler chickens. Sci Rep 2018;8:15358. 19Maldonado NC, Chiaraviglio J, Bru E et al. Effect of milk fermented with lactic acid bacteria on diarrheal incidence, growth performance and microbiological and blood profiles of newborn dairy calves. Probiotics Antimicrob Proteins 2017;10:1–9. 20Meng X, Slominski BA Nutritive values of corn, soybean meal, canola meal, and peas for broiler chickens as affected by a multicarbohydrase preparation of cell wall degrading enzymes. Poult Sci 2005;84:1242–51. 21Mirzaei-Alamouti H, Abdollahi A, Rahimi H et al. Effects of dietary oil sources (sunflower and fish) on fermentation characteristics, epithelial gene expression and microbial community in the rumen of lambs fed a high-concentrate diet. Arch Anim Nutr 2021;75: 405–21. 22Olsson, L., Wallberg, O. (2018). Cellulose Bioconversion to Bioproducts: Principles and Applications. CRC Press. 23Sukumaran, R. K., Singhania, R. R., Pandey, A. (2016). Microbial Enzymes in Bioconversions of Biomass. Springer. 24Saidov D. B., To‘rayev O. T. (2019). Sellyuloza parchalovchi mikroorganizmlarning ekologik va biotexnologik ahamiyati. O‘zbekiston Fanlar Akademiyasi Axborotnomasi, 3(4), 88-95. 25To‘rayev O., Islomov B. (2018). Sanoat biotexnologiyasida mikroorganizmlarning o‘rni. Toshkent: Innovatsion Ziyo. 26O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 2022 yil 31 martdagi PQ №187 sonli “Veterinariya va chorvachilik sohasida kadrlar tayyorlashni tubdan takomillashtirish” to‘g‘risidagi qarori 27Xamidov A., Qosimov Sh. (2015). Mikrobiologiya va biotexnologiya asoslari. Toshkent: Fan nashriyoti. 28Zhang, Y.-H. P., Lynd, L. R. (2004). Toward an aggregated understanding of enzymatic hydrolysis of cellulose: Noncomplexed cellulase systems. Biotechnology and Bioengineering, 88(7), 797-824. 29S. P. Li, X. J. Zhao, and J. Y. Wang . “Synergy of Astragalus polysaccharides and probiotics (Lactobacillus and Bacillus cereus) on immunity and intestinal microbiota in chicks” 30Junjing Xuea, Kaikai Shena, Yi Hub, Yajun Hub, Vikas Kumarc, Gang Yanga,c, Chungen Wena. “Effects of dietary Bacillus cereus, B. subtilis, Paracoccus marcusii, and Lactobacillus plantarum supplementation on the growth, immune response, antioxidant capacity, and intestinal health of juvenile grass carp (Ctenopharyngodon idellus)”