सूक्ष्मजंतुविज्ञान

सूक्ष्मजंतुविज्ञान : (बॅक्टेरियॉलॉजी). ही ⇨ सूक्ष्मजीवविज्ञाना ची विशेषीकृत शाखा असून यामध्ये सूक्ष्मजंतूंचा वैज्ञानिक अभ्यास करतात. साधी संरचना व कार्य असलेल्या आणि सूक्ष्मदर्शकाशिवाय दिसू न शकणाऱ्या असंख्य प्रकारच्या जीवांच्या मोठ्या गटाला सूक्ष्मजीव म्हणतात. सूक्ष्मजीवांची प्रोकॅरिओट व यूकॅरिओट या दोन गटांत विभागणी करतात. यांपैकी प्रोकॅरिओट कोशिकेतील केंद्रकीय द्रव्य आदिम आणि विसरित प्रकारचे असते, तर यूकॅरिओटमध्ये केंद्रक स्पष्ट आणि पटलाने बद्घ झालेले असते. सूक्ष्मजंतूंचा समावेश प्रोकॅरिओटमध्ये होतो.

मानवासह सर्व सजीवांचे अस्तित्व सूक्ष्मजंतूंच्या कार्यावर अवलंबून असते. सूक्ष्मजंतूंविना मृदा (शेतजमीन) सुपीक होणार नाही. सर्व सजीव म्हणजे प्राणी व वनस्पती अखेरीस जीवनदायी द्रव्यांसाठी जमिनीच्या सुपीकतेवर अवलंबून असतात. मानवाच्या त्वचेच्या पृष्ठभागावर, तोंडात व आंत्रमार्गात (आतड्यात) असंख्य सूक्ष्मजंतू राहतात. यांपैकी बहुसंख्य सूक्ष्मजंतू मानवी जीवनाच्या दृष्टीने विघातक नसून हितकारक असतात परंतु संधी मिळाल्यास काही सूक्ष्मजंतूंमुळे मानव, प्राणी व वनस्पती यांना गंभीर स्वरुपाचे आजार होऊ शकतात.

इतर सर्व प्रकारच्या सजीवांच्या कोशिकांपेक्षा (पेशींपेक्षा) काही महत्त्वाच्या बाबतींत सूक्ष्मजंतू वेगळे असले, तरी त्यांच्या शरीरक्रियावैज्ञानिक व आनुवंशिकीविषयीच्या प्रक्रिया सर्व प्रकारच्या सजीवांतील प्रक्रियांसारख्याच आहेत. सूक्ष्मजंतूंची शरीरक्रियावैज्ञानिक विविधता हा समग्र सूक्ष्मजंतूंचा एक असाधारण गुणधर्म आहे. काही सूक्ष्मजंतू ऑक्सिजन नसलेल्या परिस्थितीत जगतात आणि जटिल (गुंतागुंतीच्या) कार्बोहायड्रेटांची अम्ले व अल्कोहॉले यांच्यात रुपांतर म्हणजे ⇨ किण्वन (आंबविण्याची क्रिया) करतात. तसेच सूक्ष्मजंतू सल्फेटाचे हायड्रोजन सल्फाइडात, नायट्रेटाचे नायट्रोजन वायूमध्ये, हायड्रोजन व कार्बन डाय-ऑक्साइड यांचे मिथेन वायूत परिवर्तन करतात. काही अन्य सूक्ष्मजंतू प्रकाशसंश्लेषण करतात आणि याची यंत्रणा जवळजवळ हिरव्या वनस्पतींमधील ⇨ प्रकाशसंश्लेषणा सारखी असते [⟶ सूक्ष्मजंतु, प्रकाशसंश्लेषी]. काही सूक्ष्मजंतूंची वाढ व गुणन (प्रजनन) गंधक, अमोनिया, हायड्रोजन किंवा लोह यांच्या ⇨ ऑक्सिडीभवनातून मिळणाऱ्या ऊर्जेने होऊ शकते आणि ते कोशिकेच्या संश्लेषणासाठी कार्बन मिळवितात. काहींना पोषणासाठी नायट्रोजन वायू गरजेचा असून तो ते हवेतील नायट्रोजनातून मिळवितात.

पृथ्वीवरील जीवसृष्टी, पाणी, मृदा, जैवविविधता व माणूस यांवर सूक्ष्मजंतूंचा विपुल परिणाम झाला आहे. सूक्ष्मजंतूंच्या क्रियाशीलतेमधून निर्माण झालेला ऑक्सिजन वायू हा सुमारे दोन अब्ज वर्षांपूर्वी प्रथमच हवेचा घटक बनला. वनस्पती व प्राणी यांना आवश्यक असलेल्या द्रव्यांच्या निसर्गातील पुनर्निर्मितीकरिता सूक्ष्मजंतूंचे कार्य अतिशय महत्त्वाचे आहे. कार्बोहायड्रेटे, प्रथिने व लिपिडे यांसारख्या जटिल संयुगांचा कार्बन डाय-ऑक्साइड वायूत ऱ्हास होतो. त्यामुळे वनस्पतींची वाढ होऊ शकते. तसेच अमोनियाचे नायट्रेटात व नायट्रोजनाचे ॲमिनो अम्लांत होणारे परिवर्तनही वनस्पतींना आवश्यक असते.

इतिहास : इतर विज्ञानशाखांच्या तुलनेत सूक्ष्मजंतुविज्ञान ही बऱ्यापैकी नवीन विज्ञानशाखा आहे. १८५० च्या सुमारास काही तज्ञांना अगदी थोड्याच प्रकारचे सूक्ष्मजंतू सूक्ष्मदर्शकामुळे जिज्ञासेपोटी माहीत झाले होते. या तज्ञांना त्यांचे अतिसूक्ष्म स्वरुप व चलनक्षमता यांत मुख्यत्वे रस होता. सूक्ष्मजंतुविज्ञानाची सुरुवात व सूक्ष्मदर्शकाचा विकास समांतर दिशेत चालू होता. झाकारियस यानसेन यांनी पहिला संयुक्त सूक्ष्मदर्शक १५९० मध्ये प्रथम वापरला. कुजलेले मांस, दूध, व्हिनेगार इत्यादींमध्ये सूक्ष्म सजीव कृमी पाहिले, असे आटानाझिउस किर्खर यांनी १६५९ मध्ये लिहिले होते. मात्र त्यांनी प्रोटोझोआ (आदिजीव) किंवा कीटकांचे डिंभ यांपेक्षा काही तरी लहान पाहिले असावे, याविषयी शंका आहे. कारण वरील सूक्ष्मदर्शकाची वर्धनक्षमता कमी होती. ⇨ आंतॉन व्हान लेव्हेनहूक यांनी १६६३ मध्ये लंडनच्या रॉयल सोसायटीला शोधनिबंध सादर केला होता. त्यात त्यांनी पाणी, लाळ व दातांतील टार्टारमधील काही ॲनिमलक्युलींचे (सूक्ष्मजंतूंचे तेव्हाचे नाव) वर्णन केले होते. आदिजीव व कीटकांचे डिंभ १००–१५० पट वर्धनक्षमतेच्या भिंगाने पाहता येतात. अतिशय मोठ्या आकारमानाचे सूक्ष्मजंतू एवढ्या आकारमानाचे असतात. १७६२ मध्ये एम्. ए. प्लेनसिझ यांनी संसर्गजन्य रोगांविषयीची एक उपपत्ती मांडली. तीनुसार प्रत्येक रोगाशी एक खास जीव निगडित असतो. या जीवांचे प्रजनन शरीराबाहेर होऊ शकते आणि ते हवेने एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी नेले जाऊ शकतात मात्र सूक्ष्मजीवांविषयी १८६० पूर्वी फारच थोडी माहिती होती. याचा अर्थ प्लेनसिझ हे याबाबतीत काळाच्या फारच पुढे होते. जॉर्ज डॉलंड यांनी १८४४ मध्ये तेलात निमज्जित केलेले भिंग तयार केले. याची या संशोधनाला मोठी मदत झाली. या भिंगाची वर्धनक्षमता १,००० पट होती. मात्र सूक्ष्मजंतूंच्या व्याख्येच्या दृष्टीने अपुरी होती. त्यासाठी सूक्ष्मदर्शकाच्या मंचाखाली प्रकाश संघनकाने निरीक्ष्य वस्तूवर केंद्रित करणे गरजेचे होते. एर्न्स्ट आबे यांनी असा संघनक १८७० मध्ये प्रथम वापरला आणि कार्ल झाइस यांनी १८८० मध्ये गोलीय व वर्णविपथनरहित भिंगे वापरुन आधुनिक सूक्ष्मदर्शक सामग्रीला पूर्ण रुप दिले. सुस्पष्टपणे दिसण्याआधीच सूक्ष्मजंतूंची ओळख पटली होती. ओस्कार फोन म्यूलर यांना १७७३ मध्ये सूक्ष्मजंतूंची महत्त्वाची विविध रुपे माहीत होती. १८३० मध्ये ⇨ क्रिस्तिआन गोटफ्रिट एरेनबर्क यांनी सूक्ष्मजंतूंच्या वैज्ञानिक अलगीकरणाला व त्यांचे गट पाडायला सुरुवात केली. १८३८ मध्ये त्यांनी किमान १६ जाती सुचविल्या वा त्यांची चार गटांत व प्रजातींत विभागणी केली. ⇨ फेर्डिनांट यूलिउस कोन यांच्या नाविन्यपूर्ण संशोधनाचे निष्कर्ष १८५३– ७२ या काळात प्रसिद्घ झाले. १८७२ मध्ये प्रसिद्घ झालेल्या व १८७५ मध्ये व्यापक केलेल्या कोन यांच्या सूक्ष्मजंतूंच्या वर्गीकरणाचा प्रभाव नंतरच्या अभ्यासावर पडला. सूक्ष्मजंतूंमधील रुपांच्या सातत्याला त्यांनी जाती व प्रजाती हे नाव दिले आणि त्यांवर त्यांचे वर्गीकरण आधारलेले आहे. वस्तुतः काही सूक्ष्मजंतू बीजुके (बीजाणू) निर्माण करतात, हे त्यांनी १८५७ मध्ये शोधून काढले.

---

विविध निरीक्षकांनी सूक्ष्मजंतूंच्या आकारविज्ञानविषयक माहितीत भर घातली, तर इतर काहींनी सूक्ष्मजंतूंच्या किण्वनाशी व रोगांशी असलेल्या संबंधांविषयीचा पाया घातला. ⇨ ल्वी पाश्चर यांनी १८५७ मध्ये दुधाला विरजण लागणे (किण्वन होणे) हे सूक्ष्मजीवाच्या उपस्थितीवर अवलंबून असल्याचे दाखविले [ ⟶ किण्वन]. तथापि त्याआधीच टी. एव्हान (१८३७), हेर्मान ल्यूटव्हिख फेर्डिनांट फोन हेल्महोल्ट्स (१८४३) यांच्या संशोधनातून किण्वन व पूतिकरण (पू तयार होण्याची क्रिया) यांचा हवेतून आलेल्या जीवाच्या उपस्थितीशी निकटचा संबंध असतो आणि पूतिकरणक्षम द्रव्यांचे परिरक्षण या तत्त्वावर अवलंबून असते, ही गोष्ट लक्षात आली होती. १८६२ मध्ये पाश्चर यांनी यूरियाच्या किण्वनाने अमोनिया उत्पन्न होतो ही गोष्ट निखालसपणे दाखविली आणि या किण्वनाला सूक्ष्मजंतूंची क्रिया कारणीभूत असते, हे त्यांनी दाखविले. १८६४ मध्ये ⇨ फिलिप व्हॅन टीघेम यांनी याची खातरजमा केली व १८७४ मध्ये कोन यांनी या सूक्ष्मजीवाला मायक्रोकॉकस यूरेई हे नाव दिले. पूतिकरण ही किण्वनाची खास बाब आहे हेही या दोघांनी दाखविले आणि १८७२ च्या आधी पाश्चर यांचा सूक्ष्मजंतूंच्या संदर्भातील सिद्घांत प्रस्थापित झाला होता.

दरम्यानच्या काळात वरील संशोधनातून दोन विचारधारा पुढे आल्या. जैव फांटपर्यंत पोहोचणे व विकसित होणे यांपासून सूक्ष्मजंतूंसारखे सूक्ष्मजीव दूर ठेवण्यातील अडचणीमुळे उत्स्फूर्त जननाच्या वादग्रस्त प्रश्नाला चालना मिळाली. किण्वनाचा आविष्कार व विशिष्ट रोगांचा आविष्कार यांच्या दरम्यान दीर्घकाळापासून अनुत्तरित राहिलेले शंकास्पद सादृश यांची अधिक चांगली जाण निर्माण होणे ही दुसरी विचारधारा होय. जॉन टरबरविल नीडम यांनी जैव द्रव्याचे तापविलेले फांट हे सजीवाविना नसतात, असे जाहीर केले. अधिक काळजीपूर्वक तापन केले व इतर खबरदाऱ्या घेतल्या तर द्रायूत सजीवाच्या उपस्थितीला प्रतिबंध होतो, असे ⇨ लाद्‌दझारो स्पाल्लानत्सानी यांचे प्रत्त्युत्तर होते (१७६५). टेओडोर ॲम्ब्रोझ हूबर्ट श्व्हान, हेल्महोल्ट्स, माक्स योहान झिगिसमुंट शुल्ट्झ, के. श्रडर, टी. फोन डुश व इतरांनी विविध प्रयोग केले. त्यामुळे वर उल्लेख केलेल्या विशिष्ट बाबतींत अधिक सूक्ष्मजीव व विशेषतः सूक्ष्मजंतू उत्पन्न होतात या मताचे टप्प्याटप्प्याने खंडन होत गेले. अंड्यातील बलक, दूध इत्यादींचे अतिशय काळजीपूर्वक तापन केले तरी त्यात अपयश आल्याची उदाहरणे दाखविली. उकळलेला फांट इत्यादींमध्ये काही तासांनी सूक्ष्मजंतूंचे समूह निर्माण झाले व फांट नासले.

पाश्चर यांनी असे प्रयोग पुन्हा १८६२ मध्ये व्यापकपणे केले. यामुळे प्रयोगांतील त्रुटींचे परिपूर्ण स्पष्टीकरण देण्याचा मार्ग मोकळा झाला. १८७२ मध्ये कोन यांनी त्यांची खातरजमा करणारे निष्कर्ष प्रसिद्घ केले. यातून सूक्ष्मजंतू किंवा काही इतर सजीव यांच्याविना पूतिकरण होऊ शकत नाही, हे स्पष्ट झाले. नंतर ऑस्कार ब्रिफेल्ड, हाइन्रिख अँताँ द बारी, जॉन टिंड्ल, ⇨ जोसेफ जॅक्सन लिस्टर इत्यादींनी यांतील दुवे प्रस्थापित केल्याने पुरावे अधिकाधिक सबल होत गेले व उत्स्फूर्त प्रजननाची प्रत्येक बाब परीक्षणानंतर असत्य असल्याचे दिसून आले. यातून पूतिरोधक उपचाराविषयीच्या अधिक नेमक्या कल्पना पुढे आल्या व या उपचार पद्घतींत सुधारणा झाल्या. यांपैकी काही पद्घतींचा लिस्टर, ⇨ रॉबर्ट कॉख व इतरांनी केलेल्या सुधारित वापराची मिळालेली फले सर्वांत मूल्यवान ठरली.

कार्ल विगर्ट यांनी १८७१ मध्ये अभिरंजक वापरण्यास सुरुवात केली. तर कॉख यांनी १८८१ मध्ये जिलेटीन व आगर यांसह घनीभूत केलेल्या पोषण माध्यमाच्या ताटल्यांवर सजीवांची मिश्रणे अलग करण्याची पद्घत शोधून काढली. यामुळे १८७०–८५ या काळात सूक्ष्मजंतुवैज्ञानिक तंत्राच्या आधुनिक पद्घतींची सुरुवात झाली. या तंत्रानंतर लवकरच अनेक सूक्ष्मजंतूंच्या शुद्घ संवर्धकांचे अलगीकरण करण्याचे तंत्र विकसित झाले. १८८२ मध्ये ⇨ फीड्रिख आउगुस्ट योहानेस लफ्लर व एफ्. शुल्ट्झ यांनी श्लेष्मारोगाला (शेंबीला) एक सूक्ष्मजंतू कारणीभूत असल्याचे शोधून काढले. कॉख यांनी १८८३ मध्ये आशियाई पटकीला तर एडविन क्लेप्स यांनी घटसर्पाला कारणीभूत असणारा सूक्ष्मजीव वेगळा केला.

आर्थर नीकोलिअर यांनी मृदेचे अंतःक्रामण केलेल्या उंदीर व ससे यांत निर्माण झालेल्या पुवात धनुर्वाताचा सूक्ष्मजंतू आढळला. या सूक्ष्मजंतूंची वाढ कशी करता येईल, हे मात्र जपानी शास्त्रज्ञ शिबासाबुरो किटासाटो यांनी शोधून काढले. तत्पूर्वीचे प्रयत्न ऑक्सिजनाचा अभाव ही आवश्यक अट लक्षात न आल्याने अयशस्वी ठरले, असे त्यांनी दाखविले. १८८०–९० दरम्यान अमेरिकी दंतवैद्य डब्ल्यू. डी. मिलर यांनी माणसाच्या तोंडातील सूक्ष्मजंतू आणि त्यांचा दातांच्या ऱ्हासांशी असलेला संभाव्य संबंध यांचा अभ्यास केला.

इ. स. १८८० व १८८१ मध्ये महत्त्वाचे शोध लागले. तेव्हा पाश्चर यांनी सूक्ष्मजंतूंनी होणाऱ्या दोन रोगांविरुद्घ प्राण्यांमध्ये रोगप्रतिकारक्षमता निर्माण करण्यात यश मिळविले होते. कोंबड्यांच्या पटकीला कारणीभूत होणाऱ्या सूक्ष्मजंतूंचे प्रयोगशाळेतील संवर्धनात क्षीणन झाल्याचे त्यांना आढळले. म्हणजे या सूक्ष्मजंतूंची तीव्रविषता संपली होती. असे सूक्ष्मजंतू निरोगी कोंबड्यांना टोचले असता सौम्य व तात्पुरता आजार उद्‌भवल्याचे त्यांना आढळले. याच कोंबड्यांना नव्याने अलग केलेले पूर्ण तीव्रविषता असलेले सूक्ष्मजंतू टोचले असता त्यांच्यात या पटकीविषयीची लक्षणीय प्रतिकारक्षमता निर्माण झाल्याचे लक्षात आले.

पाश्चर आणि त्यांचे सहकारी शार्ल एद्‌वार शांबेरलां व प्येअर पॉल एमील रु यांना पुढील गोष्टही आढळली. काळपुळीचा सूक्ष्मजंतू जेव्हा मांसरसात (पेजेमध्ये ) ४२^०-४३^० से. (त्याच्या ३७^० से. या पर्याप्त तापमानापेक्षा थोड्या अधिक) तापमानाला वाढविल्यास थोड्या संवर्धक पिढ्यांनंतर त्याची तीव्रविषता पुष्कळच कमी होते. तो सूक्ष्मजंतू अंतःक्षेपित केला असता तो सापेक्षतः अविकारी (बाधा न करणारा) असल्याचे सिद्घ झाले. असे क्षीण सूक्ष्मजंतू मेंढ्यांना किंवा जनावरांना टोचले असता ते प्राणघातक परिणामांना विरोध करतात. दुसऱ्या शब्दात सांगायचे झाल्यास वाढविलेल्या सूक्ष्मजंतूंची लस टोचलेले प्राणी त्यांच्यात पुन्हा घातक वन्यजातीचे सूक्ष्मजंतू टोचल्यास रोगप्रतिकारक्षमता दर्शवितात. या शोधांमुळे रोगप्रतिकारक्षमतेच्या तत्त्वाच्या अध्ययनाला चालना मिळणे अपेक्षितच होते. लस व रोगप्रतिकारक रक्तरस यांच्याद्वारे रोगाचा प्रतिबंध व त्यावरील उपचार यांमागे हे तत्त्व आहे. सूक्ष्मजंतू व आश्रयदाता यांच्यातील बदलांची कारणे व स्वरुप तसेच आश्रयदात्यामधील रोगप्रतिकारक्षमतेची व्याप्ती यांविषयीचे प्रश्न सर्वांत कुतूहलजनक व महत्त्वाचे आहेत.

---

संसर्गजन्य रोग व रोगप्रतिकारक्षमता यांच्याविषयीची अनुसंधाने चालू असताना सूक्ष्मजंतूंची कार्येही मानवाच्या दृष्टीने महत्त्वाची असल्याचे उघड झाले. कॉख यांनी काळपुळीच्या सूक्ष्मजंतूची घोषणा केल्यावर केवळ दोन वर्षांनी म्हणजे १८७८ मध्ये डब्ल्यू. जे. बुरिल यांनी नासपतीवरील विशिष्ट करपा रोगाचे सूक्ष्मजंतूच्या संदर्भातील कारण शोधून काढले. यामुळे वनस्पतींच्या रोगांशी विशिष्ट सूक्ष्मजंतू निगडित असतात, हे उघड झाले. या क्षेत्राचा विकास नंतर विशेषेकरुन एर्विन एफ्. स्मिथ यांनी केला. मृदेतील काही सूक्ष्मजंतूंचे महत्त्व व मृदेच्या सुपीकतेमधील त्यांचे पूरक कार्य १८८०–१९०० दरम्यान लक्षात आले. त्याच काळात दुग्ध व्यवसायातील अनेक बाबतींमधील सूक्ष्मजंतूंच्या कार्याचा अर्थ लक्षात आला.

अल्कोहॉल व दुधाच्या किण्वनाविषयी आधी अध्ययन झाले होते. यानंतर काही काळाने सूक्ष्मजंतूंच्या कार्यांचा औद्योगिक प्रक्रियांमधील उपयोग लक्षात आला. काही थोड्याच दशकांत अशा रीतीने सूक्ष्मजंतूंच्या अभ्यासात प्रचंड प्रगती झाली. मानवी कार्यातील अनेक बाबींशी सूक्ष्मजंतूंचा अगदी निकटचा संबंध असल्याचे विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीस लक्षात आले. नंतर ही जिज्ञासा व्यापक झाली व तिच्यात सूक्ष्मजंतूंचा अभ्यास अंतर्भूत झाला. यात सूक्ष्मजंतू म्हणजे काय, त्यांचे एकमेकांशी आणि विविध सजीवांशी असलेले परस्परसंबंध याचा अभ्यास सूक्ष्मजंतुविज्ञानात होऊ लागला.

नंतरच्या काळात सूक्ष्मजंतुविज्ञानाच्या अध्ययनात प्रगती होऊन पुढील प्रकारच्या अनेक विशेषीकृत शाखा विकसित झाल्या : कृषी किंवा मृदा सूक्ष्मजंतुविज्ञान, उपरुग्ण नैदानिक सूक्ष्मजंतुविज्ञान, औद्योगिक सूक्ष्मजंतुविज्ञान, सागरी सूक्ष्मजंतुविज्ञान, सार्वजनिक आरोग्यवैज्ञानिक सूक्ष्मजंतुविज्ञान, स्वास्थ्य (स्वच्छता) व आरोग्यवैज्ञानिक सूक्ष्मजंतु-विज्ञान, क्रमबद्घ वर्गीकरणविज्ञानाशी निगडित असलेले क्रमबद्घ सूक्ष्मजंतुविज्ञान वगैरे.

सूक्ष्मजंतूंचे स्वरुप : रुप (उपस्थिती), आकारमान, कोशिका संरचना : सूक्ष्मजंतू हे एककोशिकीय जीव असून ते ज्ञात अशा सर्वांत लहान सजीवांपैकी आहेत. सूक्ष्मदर्शकातून त्यांचे निरीक्षण करताना बहुधा १००० X (पट) वर्धनक्षमता असणारा सूक्ष्मदर्शक वापरतात. सूक्ष्मजंतूंचा आकार साधा असून त्याचे पुढीलप्रमाणे मुख्य चार कोशिका प्रकार पडतात: गोलीय किंवा गोलाणू, दंडाकार किंवा दंडाणू, सर्पिल रीत्या पिळवटलेला सर्पिल जंतू व दीर्घ तंतुरुप.

प्रयोगशाळेतील प्रमाणभूत परिस्थितींमध्ये कोशिकांचा प्रत्येक प्रकार रुपात ठराविक सातत्य (स्थिरता) टिकवतो. परंतु भिन्न पर्यावरणांमुळे रुपामध्ये काही परिवर्तने होऊ शकतात. सूक्ष्मजंतू कोशिकेची परिमाणे बहुधा मायक्रॉन या एककात देतात (१ मायक्रॉन म्हणजे मिलिमीटरचा हजारावा भाग होय). पुष्कळ गोलीय सूक्ष्मजंतूंचा व्यास साधारण १ मायक्रॉन असतो. सरासरी आकारमानाच्या दंडाकार किंवा आखूड सर्पिल कोशिकेची लांबी ३– ५ मायक्रॉन व जाडी सु. १ मायक्रॉन असते. भिन्न प्रकारांतील सूक्ष्मजंतूंच्या आकारमानांत चांगलीच तफावत असते. आधीच्या परिमाणांपेक्षा काहींची परिमाणे अधिक लहान वा मोठी असतात. काही अधिक लांब सर्पिल किंवा तंतुरुप कोशिकांची लांबी १०–२० मायक्रॉन असून त्या बहुधा लहान असतात आणि त्यांची रुंदी क्वचितच १ वा २ मायक्रॉनपेक्षा जास्त असते.

प्रत्येक सूक्ष्मजंतू कोशिकेत जीवद्रव्याच्या पुंजाभोवती पातळ कोशिकापटल असून ते पटल पर्यायाने दृढ (चिवट) कोशिकाभित्तीमध्ये व तिच्यावर दाबलेले असते. कणिका व वसामय द्रव्याचे सूक्ष्म बिंदू कोशिकेत एखादे वेळी दिसतात. एका व दुसऱ्या प्रकारांत जीवद्रव्याच्या जडणघडणीत काही वैविध्य आढळते. ही विविधता ठळक भिन्न रासायनिक बदल निर्माण करण्याच्या क्षमतेवरुन दर्शविली जाते. हे बदल एका जातीपासून दुसरी जाती वेगळी ओळखण्यास साहाय्यकारी ठरतात.

---

काही थोडे अपवाद वगळता सूक्ष्मजंतूंमध्ये वनस्पतींतील हरितद्रव्य नसते. सूक्ष्मजंतूंमध्ये निश्चित केंद्रक असल्याचे पुरावे असून हे केंद्रक निदान अनेक सूक्ष्मजंतूंमध्ये खास पद्घती वापरुन वेगळे ओळखू येते. केंद्रक सामान्यपणे डंबेल आकाराचे वा गोलाकार पिंडासारखे दिसते आणि पुष्कळदा त्यांच्या जोड्या व कधीकधी चारांचा गट असतो. केंद्रकात डीऑक्सिरिबोन्यूक्लिइक अम्ल (डीएनए) नावाचे संयुग असते. हे संयुग इतर सजीवांच्या कोशिकांच्या केंद्रकांचे वैशिष्ट्यदर्शक असते. शिवाय काही थोड्या बाबतींत कोशिका विभाजनाशी निगडित अशा समविभाजित आकृती वेगळ्या ओळखू येतात. अशा प्रकारे सूक्ष्मजंतूंचे घटक व सर्वसाधारण जडणघडण मूलतः पुष्कळ प्रमाणात उच्चतर प्रकारांतील कोशिकांप्रमाणे असते.

काही सूक्ष्मजंतूंच्या बाबतीत कोशिकेची काया जिलेटिनासारख्या द्रव्याच्या आवरणात असते. या आवरणाला संपुट (जिलेटिनवेष्ट) म्हणतात. हे द्रव्य मुख्यतः किंवा पूर्णपणे बहुशर्करेचे (पॉलिसॅकॅराइडाचे) बनलेले असते. पुष्कळदा प्रत्येक कोशिकेभोवती वेगळे जिलेटिन वेष्ट असते परंतु काही बाबतींत अनेक कोशिकांचा पुंज अशा द्रव्यात जडविलेला असतो. याला झूग्लोइया म्हणतात. काही सूक्ष्म जंतूंना कोशिका कायेपासून प्रवर्धित झालेली पातळ चाबकासारखी उपांगे असतात, त्यांना कशाभिका म्हणतात. कशाभिका केवळ एक, अनेक किंवा असंख्य असू शकतात. सूक्ष्मजंतूंच्या भिन्न जातींनुसार कशाभिकांची संख्या बदलते. कधीकधी दंडाकार किंवा सर्पिल कोशिकेच्या टोकांपासून एकमेव कशाभिका बाहेर आलेली असते. कशाभिका कोशिकेच्या एका वा दोन्ही टोकांशी झुबक्याप्रमाणे असतात अथवा काही बाबतींत कशाभिका कोशिकेच्या संपूर्ण पृष्ठभागावर विखुरलेल्या असतात.

बीजाणुनिर्मिती : (बीजाणुसंभवन). काही सूक्ष्मजंतू बीजाणू तयार करु शकतात. बीजाणुनिर्मिती आधीच्या मूळ कोशिकेपेक्षा बीजाणूंमुळे कोशिका सूक्ष्मदर्शकाखाली बरीच वेगळी दिसते. बीजाणू कोशिकेमध्ये तयार होतो म्हणून त्याला अंतर्बीजुक म्हणतात. क्रियाशील चयापचय (शरीरात सतत घडणाऱ्या भौतिकीय व रासायनिक घडामोडी) व कोशिका पुनरुत्पादन यांच्या दृष्टीने परिस्थिती असमाधानकारक असताना बहुधा बीजुके तयार होतात. अभिरंजन न करता सूक्ष्मदर्शकाखाली निरीक्षण केल्यास कोशिकेत फिकट ठिपका दिसणे ही बीजाणुनिर्मितीची पहिली दृश्य खूण आहे. या भेददर्शी भागाचे आकारमान वाढते आणि अनेक तासांनंतर भित्तीने वेढलेला गोलसर वा अंडाकार पिंड रुपात तो दिसतो. बीजाणू तयार झाल्यावर उरलेली कोशिका सावकाशपणे दिसेनाशी होते. उष्णता, शुष्कन, प्रकाश, जंतुनाशके व इतर अपायकारक घटक यांना बीजाणू मूळ कोशिकेपेक्षा अधिक प्रतिरोधक असतात. पर्यावरण अनुकूल नसते, त्या कालावधीत बीजाणू जीवाला त्यावर मात करण्यासाठी मदत करतात. बीजाणू दहा वर्षांहून अधिक काळ व कदाचित याहून अधिक दीर्घकाळ जिवंत राहू शकतात. ते अवर्षणाच्या स्थितीत तग धरुन जिवंत राहतात. अशा परिस्थितीत बीजाणुनिर्मिती न करणाऱ्या कोशिका मरुन जातात. जेव्हा अधिक अनुकूल परिस्थिती पुन्हा निर्माण होते, तेव्हा बीजाणूंचे अंकुरण होते आणि मुळात ज्या कोशिकेपासून बीजाणू तयार झाला त्या कोशिकेसारखी कोशिका या अंकुरापासून पुन्हा विकसित होते. आर्द्रता, तापमान व अन्नपुरवठा यांच्या अनुकूल परिस्थितीत ही नवीन कोशिका पुन्हा क्रियाशील चयापचय व प्रजनन सुरु करते. परिस्थिती बदलेपर्यंत व बीजाणू पुन्हा तयार होईपर्यंत हे चालू राहते.

काही प्रकारचे सूक्ष्मजंतू बीजाणू तयार करु शकत नाहीत. बहुधा केवळ दंडाकार कोशिकाच बीजाणू तयार करतात. म्हणजे सर्व कोशिका बीजाणू तयार करीत नाहीत. अनेकदा एका सूक्ष्मजंतू कोशिकेत एकच बीजाणू तयार होतो. बीजाणूचे पुढील अंकुरण झाल्यावर बहुधा बीजाणूपासून एकच शाकीय कोशिका वर येते. अशा प्रकारे बीजाणुनिर्मिती म्हणजे नित्याची गुणनाची (प्रजननाची) पद्घत नाही. थोडेच रोगकारक सूक्ष्मजंतू बीजाणू तयार करु शकतात, हे माणसाचे सुदैवच आहे. कारण त्यांना नष्ट करण्यासाठी प्रचलित उपचारांपेक्षा अधिक कठोर व क्लीष्ट उपचारांची गरज भासली असती. उदा., घटसर्प व क्षय या रोगांना कारणीभूत होणारे सूक्ष्मजंतू जर बीजाणू तयार करु शकले असते, तर पाण्याच्या क्लोरिनीकरणाद्वारे ते नष्ट झाले नसते. हे सूक्ष्मजंतू नष्ट करण्याचे काम खूपच गुंतागुंतीचे झाले असते.

शरीरक्रियावैज्ञानिक वैशिष्ट्ये : सूक्ष्मदर्शकाखाली सूक्ष्मजंतू वेगवेगळे दिसतात. याशिवाय त्यांच्या शरीरक्रियावैज्ञानिक कार्यांमध्ये मोठी विविधता आढळते. कोशिकेचे कार्य चालू ठेवण्यासाठी लागणारी ऊर्जा व गुणनामध्ये नवीन कोशिका तयार होण्यासाठी लागणारी द्रव्ये विविध मार्गांनी संपादित केली जातात. पर्यायाने या संपादनाचा संबंध मोठ्या प्रमाणात विविध सूक्ष्मजंतूंमध्ये असलेल्या भिन्न ⇨ एंझाइमां शी असतो. हवा, मृदा व पाणी यांतील अनेक सामान्य सूक्ष्मजंतू मृत जैव द्रव्ये, प्रथिने व कार्बोहायड्रेटे यांचे पाचन करु शकतात. म्हणजे ते या द्रव्यांचे अधिक साध्या रेणूंमध्ये भंजन (निम्नीकरण) करतात आणि पर्यायाने या द्रव्यांचा उपयोग करुन घेतात. काही सूक्ष्मजंतू अधिक मोठ्या रेणूंचे भंजन करु शकत नाहीत परंतु ते कोशिका पटलातून विसरित होणारी अधिक साधी जैव कार्बनी द्रव्ये वापरतात. विविध शर्करा, कार्बनी अम्ले, ॲमिनो अम्ले व अल्कोहॉले ही अशा द्रव्यांची उदाहरणे होत. वापरलेली द्रव्ये व त्यांतून तयार झालेली अंतिम द्रव्ये यांत अनेक भेद असतात.

---

मृदा व पाण्यात आढळणारे काही सूक्ष्मजंतू आधी तयार झालेल्या कार्बनी द्रव्यांवर अवलंबून नसतात ते अकार्बनी संयुगांच्या ऑक्सिडीभवनाद्वारे ऊर्जा मिळवू शकतात. काही थोड्या सूक्ष्मजंतूंमध्ये हरितद्रव्यासारखे रंगद्रव्य असते. हे सूक्ष्मजंतू सूर्यप्रकाशाची ऊर्जा वापरतात आणि प्रकाशात हिरव्या वनस्पतींमधील प्रकाशसंश्लेषणाशी समानधर्मी असलेली प्रक्रिया करतात. [⟶ सूक्ष्मजंतु, प्रकाशसंश्लेषी].

शरीरक्रियावैज्ञानिक कार्यांच्या बाबतींत सूक्ष्मजंतूंमध्ये असाधारण अशी विविधता आहे. त्यांच्या कोशिकांचे आकार व रुपे याबाबतींत मात्र कमी विविधता आढळते. रासायनिक बदल व तयार होणारी अंतिम द्रव्ये यांच्या निर्मितीच्या बाबतींत सूक्ष्मजंतूंमध्ये मोठे वैविध्य आढळते. गट म्हणून असलेली सूक्ष्मजंतूंची असणारी ही क्षमता लक्षणीय असून ती नैसर्गिक अर्थशास्त्रातील एक असाधारण वास्तव बाब आहे. सूक्ष्मजंतू व इतर विशिष्ट सूक्ष्मजीव यांच्या कार्यातून जीवनासाठी आवश्यक असलेले मूलद्रव्यांचे अभिसरण चालू राहते. या सूक्ष्मजैविक कार्याच्या संबंधातील विशिष्ट प्रक्रिया आणि त्यांतून निर्माण होणारी द्रव्ये (उत्पाद) माणसाला उपयुक्त असल्याचे आढळले आहे.

सूक्ष्मजंतूंचे परस्परसंबंध व वर्गीकरण : शैवाक व कवक यांच्याशी असलेले परस्परसंबंध : नील-हरित शैवले व काही बुरशी यांसारख्या विशेष अशा अधिक साध्या वनस्पतींशी सूक्ष्मजंतूंचे अनेक बाबतींत साम्य आहे. या सारखेपणाच्या आधारावर मुख्यत्वे सूक्ष्मजंतू प्राणी नसून साध्या वनस्पती आहेत, असे मानतात. गट म्हणून सूक्ष्मजंतूंचा पुष्कळदा शिझोमायसीटीझ (स्फुटमीशी) म्हणजे विभागी (द्विभंजन) कवक असा उल्लेख करतात. आदिम वनस्पतींच्या काही वर्गीकरणांमध्ये सूक्ष्मजंतूंना संघाचा दर्जा दिला आहे. त्यांचा हा शिझोमायकोफायटा संघ कवक व शैवले यांच्या इतर संघापेक्षा निराळा आहे. इतर रुपरेषांमध्ये स्किझोमायसीटीझ या कुलाला वर्गाचा दर्जा दिला आहे. आदिजीव संघाशी (प्रोटोझोआशी) सूक्ष्मजंतूंचा दूरचा संबंध आहे. अमीबा, पॅरामिशियम व हिवतापाला कारणीभूत होणारा कारक यांचा अंतर्भाव असलेला आदिजीव संघ एककोशिकीय प्राण्यांचा मोठा गट आहे.

सूक्ष्मजंतूंचा उपगट व अधिक लहान विभाग यांमधील वर्गीकरणात काही अडचणी आहेत. कारण या अतिशय सूक्ष्म अशा जीवरुपांमध्ये आकारवैज्ञानिक गुणवैशिष्ट्ये मर्यादित आहेत. तथापि, पुढील बाबतींत सूक्ष्मजंतू शरीरक्रियावैज्ञानिक गुणवैशिष्ट्यांची मोठ्या प्रमाणात विविधता दर्शवितात. उदा., भिन्न शर्करा व इतर कार्बोहायड्रेटे यांचे किण्वन, तयार होणारे भिन्न अंतिम पदार्थ, प्रथिनांचे पचन करण्याची क्षमता, भिन्न पोषण गरजा आणि प्राण्यांच्या बाबतींतील भिन्न रोगप्रतिरोधक प्रतिसाद यांविषयीची शरीरक्रियावैज्ञानिक गुणवैशिष्ट्यांमधील लक्षणीय विविधता. सूक्ष्मजंतूंचे लागोपाठच्या अधिक लहान उपगटांत व अखेरीस जातींमध्ये अलगीकरण करण्यासाठी आकारवैज्ञानिक गुणवैशिष्ट्यांसह ही गुणवैशिष्ट्ये वापरतात. [⟶ सूक्ष्मजंतूंचे वर्गिकरण].

स्ट्रेप्टोमायसीज व ॲक्टिनोमायसीज ही काहीशी साधी तंतुमय (सूत्रवत) शाखित विशिष्ट रुपे यांचा बुरशींऐवजी सूक्ष्मजंतूंबरोबर अंतर्भाव करतात. स्पायरोकीटीज ही दीर्घ सर्पिल रुपे असून त्यांचाही अंतर्भाव सूक्ष्मजंतूंच्या एका गटात करतात. भिन्न पर्यावरणांमधील सूक्ष्मजंतूंच्या विविधतेमुळे काही प्रमाणात सूक्ष्मजंतूंचे योग्य वर्गीकरण गुंतागुंतीचे होते.

इतर संबंधित गट : सूक्ष्मजंतुविज्ञान या विषयात सूक्ष्मजीवांचे अनेक गट अंतर्भूत केले असले, तरी बहुधा त्यांचे स्वतःचे स्वतंत्र गट आहेत. रिकेट्‌सिया व व्हायरस हे ते गट होत.

रिकेट्‌सिया : या गटाचे सर्वप्रथम अनुसंधान करणारे शास्त्रज्ञ हॉवर्ड टेलर रिकेट्स यांच्या नावावरुन या गटाला हे नाव पडले. या गटातील जीव लहान सूक्ष्मजंतू किंवा सूक्ष्मजंतूंसारखे असून ते मुख्यत्वे कीटकांवर व इतर संधिपाद प्राण्यांवर जगणारे परजीवी आहेत. काही रिकेट्‌सिया जीवांमुळे माणसाला प्रलापक सन्निपात (टायफस) ज्वर व रॉकी माऊंटन पृषत (स्पॉटेड) ज्वर यांसारखे विकार होतात. सूक्ष्मजंतूंसाठी वापरण्यात येणाऱ्या नेहमीच्या संवर्धक विद्रावांत हे जीव वाढत नाहीत. मात्र माणसाला होणाऱ्या विकारांमध्ये रिकेट्‌सिया जीव विशिष्ट ऊतक कोशिकांवर हल्ला करतात व त्यांमध्येच त्यांचे गुणन होते. अनेक बाबतींत रिकेट्‌सिया जीव सूक्ष्मजंतूंपेक्षा अधिक तीव्र प्रकारचे परजीवी वाटतात. ते सूक्ष्मजंतू व अधिक मोठे व्हायरस यांच्या दरम्यानचे जीव आहेत, असा विचार केला जातो. [⟶ रिकेट्‌सिया].

व्हायरस : हा अतिशय सूक्ष्म संसर्गकारक असून त्यांच्यामुळे माणूस, प्राणी किंवा वनस्पती यांना रोग होतात. एके काळी व्हायरसांना गालनक्षम सूक्ष्मजंतू म्हणत. कारण ज्या अतिसूक्ष्म गाळणीमधून सर्वसामान्य सूक्ष्मजीव पलीकडे जाऊ शकत नाही, तिच्यातून व्हायरस पलीकडे जाऊ शकतात. व्हायरसांच्या इतर गुणवैशिष्ट्यांमुळेही ते सूक्ष्मजंतूंपेक्षा वेगळे ठरतात. व्हायरस इतके सूक्ष्म असतात की, ते नेहमीच्या प्रकाशीय सूक्ष्मदर्शकामध्ये पाहता येत नाहीत. सूक्ष्मजंतूंसाठी वापरण्यात येणाऱ्या परीक्षानलिकेतील पोषक विद्रावांत त्यांची उत्पत्ती (प्रसार) होत नाही. याउलट बहुधा त्यांच्या वाढीसाठी सजीव व चयापचयकारी ऊतक कोशिका असणे गरजेचे असते.[⟶ व्हायरस].

सूक्ष्मजंतूंचे गुणन (प्रजनन) : पुनरुत्पादनाची पद्घत : सूक्ष्म-जंतूंच्या कोशिकेच्या विभाजनास सुरुवात होताच कोशिकेचे द्रव्य त्याचे घनफळ जवळजवळ दुप्पट होईपर्यंत सावकाशपणे वाढत जाते. गोलाकार रुप अंडाकार होते आणि दंडाकार रुप त्याच्या लांबीच्या जवळजवळ दुपटीएवढे ताणले जाते वा विस्तारते. नंतर कोशिका एकतर मध्यभागी संकोच पावते किंवा आडवी भित्ती तयार होऊन अखेरीस तिच्यातील द्रव्य दोन संपुटांमध्ये (कप्प्यांमध्ये) ठेवले जाते.

सदर दोन कोशिका काही काळ एकमेकींना चिकटलेल्या राहतात परंतु अनेक बाबतींत त्या विभक्त होऊन दोन नव्या व्यक्तिगत किंवा भ्रूण कोशिका तयार होतात. भ्रूण कोशिका सर्वसाधारणपणे मातृकोशकेची किंवा एकमेकींची हुबेहूब प्रतिरुपे (प्रतिमा) असतात.

सूक्ष्मजंतूंच्या अनेक जातींमध्ये विभाजन हा प्रजोत्पादनाचा मुख्य प्रकार आहे. तथापि, पुढे प्रजोत्पादनाच्या इतर पद्घतींचे वर्णन केले आहे. मुकुल (कलिका) तयार होऊन तिचा परिपक्व कोशिकेत विकास होणे, हा प्रजोत्पादनाचा प्रकार आढळला आहे. बुरशीशी नातेसंबंध असलेल्या काही उच्चतर सूक्ष्मजंतूंमध्ये खास प्रकारच्या प्रजोत्पादक अधिक लहान कोशिकांची (विबीजुकांची) निर्मिती होते. बहुतेक किंवा सर्व सूक्ष्मजंतूंमार्फत विबीजुके निर्माण होऊ शकतात, असा दावा काही संशोधकांनी केला आहे. एखाद्या वेळी सूक्ष्मजंतूंच्या थोड्या जातींत लैंगिक प्रक्रियेसारखी कार्यपद्घती घडते, याविषयीचाही पुरावा उपलब्ध असून तो जननिक प्रयोगांवर आधारलेला आहे. तथापि, सूक्ष्मजंतूंमधील प्रजोत्पादन मुख्यत्वे अलैंगिक स्वरुपाचे असते.

---

सूक्ष्मजंतूंची आनुवंशिकी उत्परिवर्तने : १९४२ सालापासून मिळालेल्या माहितीवरुन सूक्ष्मजंतूंची आनुवंशिकताविषयीची सामग्री ही मूलतः इतर सजीवांसारखीच आहे, असे दिसून आले. याच काळात सूक्ष्मजंतूमध्ये केंद्रक असते, याचा खात्रीशीर पुरावा पुढे आला. या केंद्रक पिंडामध्ये डीऑक्सिरिबोन्यूक्लिइक अम्ल (डीएनए) असते, असे दिसून आले. त्यामुळे उच्चतर जीवांप्रमाणे सूक्ष्मजंतूंमधील आनुवंशिकतेचे नियमन जनुकांनी होते, हे दाखविणारा पुरावा उपलब्ध झाला. सूक्ष्मजंतूंतील जनुके ही केंद्रकात गुणसूत्रीय धाग्यांमध्ये संघटित झाल्याचा निष्कर्ष काढण्यात आला. मात्र याचा थेट कोशिकावैज्ञानिक पुरावा मिळाला नव्हता.

एका सूक्ष्मजंतू कोशिकेमधून दुसरीमध्ये जननिक वृत्त हस्तांतरित करु शकणाऱ्या पुढील तीन प्रक्रिया माहीत होत्या : (१) एका प्रकारच्या कोशिकेतून विद्राव्य (विरघळू शकणाऱ्या) डीएनएचे विसरणाद्वारे स्थलांतर होते, (२) सूक्ष्मजंतुभक्षी कणाने जननिक वृत्त एका कोशिकेतून दुसरीत स्थलांतर होते. यालाच सूक्ष्मजंतुभक्षीद्वारे सूक्ष्मजंतूंच्या कोशिकांदरम्यान जननिक वृत्ताचे होणारे स्थलांतर (ट्रान्सडक्शन) म्हणतात. (३) जनुक पुनःसंयोग या प्रक्रियेमध्ये तात्पुरत्या कोशिका सायुज्यनासह (मीलनासह) कोशिकांमधील थेट संपर्क होतो. अनेक भिन्न प्रकारच्या सूक्ष्मजंतूंपैकी अगदी थोड्याच सूक्ष्मजंतूंमध्ये या प्रक्रिया दिसतात. त्यांचा आढळ किती विस्तृत असू शकतो, हे माहीत नाही. सूक्ष्मजंतूंमधील बहुतेक वंशागमक्षम (अनुहार्य) फेरबदल जनुक उत्परिवर्तनाचे परिणाम असतात. मात्र हे फेरबदल पर्यावरणामुळे होणाऱ्या दिष्ट फेरबदलांनी होतात, असा एकेकाळी समज होता. परीक्षानलिकेतील संवर्धकातील किंवा समूहातील एक अब्ज सूक्ष्मजंतूंसारख्या मोठ्या संख्येने असलेल्या सूक्ष्मजंतू निवहात उत्स्फूर्तपणे (आपोआप) किंवा उत्परिवर्तनकारक घातल्यावर एखादे उत्परिवर्तक दिसू शकते. उदा., इतर कोशिकांपेक्षा उत्परिवर्तक प्रतिजैविक (अँटिबायॉटिक) पदार्थाला अधिक प्रतिरोध करणारे असल्यास त्याचे वर्चस्व राहील आणि जर पर्यावरणात प्रतिजैविक उपस्थित असेल, तर त्याचे बाह्यवर्धन वा उपवृद्घी होईल आणि लवकरच संवर्धक प्रतिजैविक प्रतिरोधी सूक्ष्मजंतूंचे बनेल. इतर गुणधर्मांच्या बाबतीतही हाच परिणाम खरा असतो. विशिष्ट उत्परिवर्तकांना लाभ देण्याची पर्यावरणाची प्रवृत्ती आहे. हा लाभ मिळाला नाही, तर उत्परिवर्तक पुष्कळदा इतर बहुसंख्य कोशिकांमध्ये गडप होते व ते ओळखता येत नाही.

सूक्ष्मजंतूंमध्ये प्रयोगाद्वारे उत्परिवर्तने उत्पन्न करण्यासाठी १९४२ पासून जंबुपार प्रकाश किंवा क्ष-किरण यांसारख्या प्रारणांचा किंवा विशिष्ट रसायनांचा पुष्कळ वापर करण्यात आला. बहुधा जनुक उत्परिवर्तनाने कोशिकेची जीवरासायनिक विक्रिया बदलते आणि एका प्रमुख प्रकारे उत्परिवर्तक हे अउत्परिवर्तक जनक वाणापेक्षा वेगळे असते. एखाद्याला अपेक्षित असलेले जनुक हटकून बदलणे शक्य नसते परंतु कोशिकांवर प्रारण किंवा उत्परिवर्तनकारक टाकतात. नंतर संस्कारित कोशिकासमूह बदललेला इष्ट प्रकार ओळखण्यासाठी एका वा दुसऱ्या पद्घतीने कोशिकासमूहाचे छानन (चाळण्याची क्रिया) करतात. अशा रीतीने प्रयोगाद्वारे सूक्ष्मजंतूंचे समूह मिळविण्यात येतात. ते पेनिसिलीन, सल्फोनामाइड, रंगद्रव्ये इ. रासायनिक कारकांना किंवा जंबुपार प्रारणाला किंवा सूक्ष्मजंतुभक्षकाला अथवा इतर हानिकारक कारकांना प्रतिरोधी असतात. उत्परिवर्तकांच्या पोषणविषयक गरजा भिन्न असू शकतात. उत्परिवर्तक कोशिका चयापचयातील विशिष्ट गोष्टी अउत्परिवर्तक कोशिकांपेक्षा भिन्न परिवाहांतून चालू ठेवू शकतात किंवा इतर अनेक गुणधर्मांपैकी कोणत्याही एका गुणधर्मात भेद दर्शवू शकतात.

गुणनाची (प्रजननाची) त्वरा (वेग) : वाढीसाठी अनुकूल परिस्थिती लाभल्यास सूक्ष्मजंतूंच्या अलैंगिक गुणनाची त्वरा फार जलद असते. एका कोशिकेचे दर २० किंवा ३० मिनिटांनी विभाजन होत असल्याचे आढळले आहे.

दर ३० मिनिटांना एक विभाजन या त्वरेला अनुकूल परिस्थिती गृहीत धरल्यास एका कोशिकेमुळे पहिल्या तासाच्या शेवटी ४, दोन तासांच्या अखेरीस १६ आणि १५ तासांच्या शेवटी सु. दहा लाख कोशिका निर्माण केलेल्या असतील. या कोशिका एक घ. मिमी. अवकाश व्यापतील असे गणित करता येईल. डोळ्याने सहजपणे दिसू शकणाऱ्या सूक्ष्मजंतूंच्या पुंजाला निवह (समूह) म्हणतात. एका रात्रीतील वाढीमधून या संख्येचे समूह मिळविणे ही सूक्ष्मजंतुविज्ञानातील नित्याची बाब आहे. सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीची परिस्थिती अशा अमर्याद वाढीच्या दृष्टीने दीर्घकाळासाठी कधीच अनुकूल राहत नाही आणि ही बाब मनुष्याच्या जगातील स्थानाच्या दृष्टिकोनातून सुदैवी आहे.

सूक्ष्मजंतूंची कोणतीही संख्या (राशी) निर्माण करण्याच्या दृष्टीने आवश्यक अन्नद्रव्याचे समतुल्य वजन असावे लागते. सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीवर परिणाम करणारे इतर घटक आहेत. उदा., सूक्ष्मजंतूंच्या कार्यातून निर्माण होणारे उपपदार्थ काढून टाकले नाहीत, तर ते सूक्ष्मजंतू वाढीला विरोध करतात. प्रयोगशाळेत पोषक माध्यमांच्या बश्यांवर सूक्ष्मजंतू वाढविताना उबवणीच्या सुरुवातीच्या टप्प्यांत सूक्ष्मजंतूंची वाढ इतकी जलद होते की, त्यांचा निवह १०–१५ तासांत निर्माण होतो. ही वाढ हळूहळू मंद होते आणि बहुधा ३०–३६ तासांनंतर पूर्णपणे थांबते. सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीतून निर्माण होणारे अनेक उपपदार्थ अम्ले असतात आणि ती सर्वसाधारणपणे सूक्ष्मजंतूंच्या गुणनाला प्रतिकूल असतात.

सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीवर परिणाम करणारे घटक : अन्नाची गरज : सूक्ष्मजंतूंच्या चयापचयाच्या प्रक्रिया व कोशिका पुनरुत्पादन यांसाठी आवश्यक पोषक द्रव्ये त्यांना त्यांच्या पर्यावरणामधून मिळाली पाहिजेत. अन्न विद्रावाच्या रुपात असले पाहिजे व ते कोशिकेत शिरणारे (भेदनक्षम) असावे लागते. एकूण प्रथिने व स्टार्च (मंड) यांसारखे मोठे रेणू शिरत नाहीत परंतु अधिक लहान रेणूंच्या कोशिकेतील भेदनाच्या बाबतीत कोशिकाभित्ती किंवा पटले निवडक्षम असल्याचा पुरावा आहे. अन्नद्रव्यांमध्ये कार्बन, हायड्रोजन, ऑक्सिजन, नायट्रोजन, गंधक व फॉस्फरस ही मूलद्रव्ये जटिलतेच्या बदलत्या मात्रांमध्ये असतात. पोटॅशियम, सोडियम, कॅल्शियम, मॅग्नेशियम, मँगॅनीज, लोह, तांबे, कोबाल्ट व इतर महत्त्वाची मूलद्रव्येही पुरविली जातात. अगदी एखाद्या आवश्यक द्रव्याचा पुरवठा अपुरा असल्यास चयापचयात्मक कार्ये व वाढ यांवर मर्यादा पडतात. इतर सजीवांप्रमाणे सूक्ष्मजीवांना आवश्यक असलेल्या अन्नपदार्थांचे पुढील चार प्रमुख गट करता येतात : ऊर्जा-स्रोत, कोशिकानिर्मितीस साहाय्यकारी द्रव्ये, पूरक वृद्घिघटक किंवा जीवनसत्त्वे आणि अकार्बनी लवणे. तसेच पाणीही आवश्यक घटक आहे.

---

पोषक म्हणून मूलद्रव्यांचा वापर करणे शक्य व्हावे म्हणून सूक्ष्मजंतूंसाठी मूलद्रव्ये विशिष्ट रासायनिक रुपांत असावी लागतात, या रासायनिक रुपांत खूप विविधता आढळते. स्वोपजीवी म्हणून ओळखले जाणारे विशिष्ट सूक्ष्मजंतू कार्बन डाय-ऑक्साइडासह अकार्बनी संयुगांचा उपयोग करु शकतात. परोपजीवी सूक्ष्मजंतूंना सजीवांपासून तयार झालेल्या कार्बनी संयुगांची आवश्यकता असते. या दोन्हीमधील भेद अगदी सुस्पष्ट नाही हे लक्षात आले असले, तरी हा भेद उपयुक्त आहे. रोगकारक सूक्ष्मजंतूंसह बहुतेक सूक्ष्मजंतू हे परोपजीवी आहेत.

स्वोपजीवी : यांपैकी थोड्या सूक्ष्मजंतूंमध्ये हरितद्रव्य किंवा त्यासारखे द्रव्य असते. शैवले व उच्चतर हिरव्या वनस्पती यांच्याप्रमाणे हे सूक्ष्मजंतू सूर्यप्रकाशापासून ऊर्जा, कार्बन डाय-ऑक्साइडापासून कार्बन तर नायट्रोजन सर्वसामान्यपणे अमोनियम लवणांच्या रुपात आणि इतर मूलद्रव्ये अकार्बनी संयुगांपासून मिळवितात. अशा साध्या द्रव्यांपासून या सूक्ष्मजंतूंचे कोशिकेतील जीवद्रव्य तयार होते. इतर स्वोपजीवी सूक्ष्मजंतूंमध्ये हरितद्रव्य नसते त्यामुळे ते प्रकाशसंश्लेषण करु शकत नाहीत. ते वरील गटाप्रमाणे कार्बन डाय-ऑक्साइड किंवा कार्बोनेटे यांपासून कार्बन व इतर मूलद्रव्ये अकार्बनी संयुगांपासून मिळवितात. मूलद्रव्यांच्या किंवा अतिशय साध्या संयुगांच्या ऑक्सिडीभवनाद्वारे ते ऊर्जा मिळवितात, हे त्यांचे वैशिष्ट्य आहे. एक गट गंधकाच्या ऑक्सिडीभवनातून ऊर्जा मिळवितो, दुसरा गट अमोनियाचे नायट्राइडात आणि तिसरा गट नायट्राइडाचे नायट्रेटात ऑक्सिडीभवन करुन ऊर्जा संपादन करतो. हरितद्रव्य असलेले थोडे सूक्ष्मजंतू हे स्वोपजीवी नसतात परंतु उलट ते प्रकाशसंश्लेषणात कार्बन डाय-ऑक्साइडाचे ⇨ क्षपण करण्यासाठी हायड्रोजनाचा स्रोत म्हणून कार्बनी संयुगांचा वापर करतात.

परोपजीवी : हे सूक्ष्मजंतू शर्करा, इतर कार्बोहायड्रेटे व वसा यांसारख्या सापेक्षतः जटिल कार्बनी अन्नद्रव्यांच्या ऑक्सिडीभवनाद्वारे ऊर्जा मिळवितात. ही द्रव्ये नवीन कोशिकाद्रव्य उभारण्यासाठी कार्बनही पुरवितात. प्रत्येक परोपजीवी सूक्ष्मजीव वापरुन घेऊ शकणाऱ्या संयुगांच्या विविधतेविषयी विविध परोपजीवी सूक्ष्मजंतूंमध्ये फार फरक आहेत. उदा., काही परोपजीवी भिन्न शर्करांच्या व्यापक प्रकारांचे भंजन करु शकतात. इतर केवळ ग्लुकोजाचा किंवा निकटचा संबंध असलेल्या थोड्याच शर्करांचा वापर करु शकतात. काही थोडे परोपजीवी सूक्ष्मजंतू ग्लुकोज वापरु शकत नाहीत आणि त्यांना कार्बन अर्धकांसाठी (द्विभागांसाठी) इतर कार्बनी संयुगांवर अवलंबून राहावे लागते. कोशिकांच्या भिन्न एंझाइमांच्या क्रियांमुळे हे फरक होतात.

नायट्रोजन : नायट्रोजनाच्या संयुगांविषयीची गरज व वापर यांबाबतींतही वरीलसारखीच विविधता आढळते. नवीन कोशिकानिर्मितीसाठी लागणारा नायट्रोजन मुख्यतः ॲमिनो अम्ले या प्रथिनांचे निर्मितीघटक असलेल्या संयुगांपासून किंवा इतर सापेक्षतः नायट्रोजनाच्या अधिक साध्या आणि कार्बन, हायड्रोजन व पुष्कळदा ऑक्सिजन यांनी युक्त संयुगांकडून मिळतो. काही सूक्ष्मजंतू त्यांच्या कोशिकेतील प्रथिनासाठी लागणारी सु. २० ॲमिनो अम्ले संश्लेषित करु शकतात. अमोनियम लवणांसारखी अकार्बनी संयुगे ॲमिनो अम्लांतील नायट्रोजनाचा स्रोत म्हणून सूक्ष्मजंतू वापरतात. अगदी थोडे सूक्ष्मजंतू प्रत्यक्ष वातावरणातील नायट्रोजन शोषून त्याचे स्थिरीकरण करु शकतात. असे असले तरी या सूक्ष्मजंतूंना परोपजीवी म्हणतात. कारण त्यांना इतर कार्बनी संयुगांची गरज असते. याउलट काही परोपजीवी सूक्ष्मजंतू एक किंवा अधिक ॲमिनो अम्ले संश्लेषित करु शकत नाहीत आणि ती त्यांना पर्यावरणात आधीच बनलेल्या ॲमिनो अम्लांतून मिळवावी लागतात. अशा तऱ्हेने १–१२ किंवा अधिक ॲमिनो अम्ले सूक्ष्मजंतूंना गरजेची असतात आणि ही ॲमिनो अम्ले मनुष्याला आवश्यक असलेल्या ८–१० ॲमिनो अम्लांपेक्षा काहीशी भिन्न असतात [⟶ ॲमिनो अम्ले].

जीवनसत्त्वे : सूक्ष्मजंतूंच्या चयापचयात महत्त्वपूर्ण कार्य करणारी जीवनसत्त्वे ही बहुधा ब जीवनसत्त्वे असतात. उदा., थायामीन (जीवनसत्त्व ब_१), रिबोफ्लाविन (जीवनसत्त्व ब_२), निॲसीन, बायोटीन, पँटोथिनिक अम्ल, जीवनसत्त्व ब_६, टेरॉइल ग्लुटामिक (फॉलिक) अम्ल जीवनसत्त्व ब_१२, इ. सूक्ष्मजंतूंच्या चयापचयातील या भिन्न जीवनसत्त्वांची कार्ये ही उच्चतर जीवांतील कार्यांसारखी असतात आणि ती कोशिकेच्या उचित कार्यासाठी गरजेची असतात. अधिक साध्या द्रव्यांपासून जीवनसत्त्वे संश्लेषित करण्याच्या सूक्ष्मजंतूंच्या क्षमतेमध्येही भिन्न सूक्ष्मजंतूंच्या बाबतीत खूप वैविध्य आढळते. काही सूक्ष्मजंतू त्यांच्या चयापचयविषयक प्रक्रियांमध्ये वापरली जाणारी सर्व ज्ञात जीवनसत्त्वे संश्लेषित करु शकतात. माणसाला व प्राण्यांना हे शक्य होत नाही. अशा सूक्ष्मजंतूंना अन्नद्रव्यांबरोबर जीवनसत्त्वे पुरविण्याची आवश्यकता नसते. असे सूक्ष्मजंतू निसर्गातील जीवनसत्त्वांच्या स्रोतांपैकी एक महत्त्वाचा स्रोत आहेत. इतर सूक्ष्मजंतूंमध्ये संश्लेषणात्मक क्षमतेची उणीव असते त्यामुळे ते एक, दोन वा सहा जीवनसत्त्वे संश्लेषित करण्यास असमर्थ असू शकतात. ही जीवनसत्त्वे कोशिकेच्या नेहमीच्या कार्यांसाठी आवश्यक असल्याने ती पर्यावरणातून मिळविणे गरजेचे असते.

प्रयोगशाळेतील संवर्धन : नेहमीच्या परोपजीवी सूक्ष्मजंतूंचे संवर्धन करण्यासाठी पेप्टोन ही प्रथिनाची पाचने व मांसाचा अर्क सामान्यपणे वापरतात. कधीकधी यात साखर घालतात. ही द्रव्ये पाण्यात विरघळवून ५–१०% विद्राव तयार करतात. या द्रव्यांतून कार्बन व नायट्रोजन असलेले कार्बनी अन्नपदार्थांचे व्यापक प्रकार, काही जीवनसत्त्वे व अकार्बनी लवणे, तसेच लेशमात्र प्रमाणात आवश्यक असलेले धातूंचे आयन (विद्युत् भारित अणू वा रेणू) यांचा पुरवठा होतो. तथापि काही सूक्ष्मजीवांसाठी अशा संवर्धक माध्यमांत विशिष्ट जीवनसत्त्वे वा इतर संयुगे यांची भर घालावी लागते. बहुतेक सूक्ष्मजंतूंना लागणारी पोषक द्रव्ये ही उपलब्ध नैसर्गिक माध्यमांमधील एक म्हणजे दुधातून पुरविली जातात. दूध हे सर्वोत्कृष्ट संवर्धक माध्यम आहे. ॲमिनो अम्ल, जीवनसत्त्व किंवा धातवीय आयन अशा आवश्यक असलेल्या कोणत्याही एका द्रव्याचा अभाव हा कोशिकेचा चयापचय व वाढ यांना मर्यादा घालण्यास किंवा प्रतिबंध करण्यास पुरेसा असतो हे लक्षात घेतले पाहिजे.

---

तापमान : प्रत्येक सूक्ष्मजंतूंसाठी तापमानाचे ठराविक मूलभूत बिंदू तापमाने असतात. किमान बिंदूखालील तापमानात वाढ अशक्य असते. बहुतेक सूक्ष्मजंतूंसाठी हे किमान तापमान ५^०–१०^० से. दरम्यान असते. याला अपवाद असलेले सागरी सूक्ष्मजंतू व मृदेतील विशिष्ट प्रकारचे सूक्ष्मजंतू ०^० से. तापमानालगतही क्रियाशील असतात. सजीवाच्या नेहमीच्या अधिवासावर (स्वाभाविक निवासावर) अवलंबून असलेले पर्याप्त तापमान मृदा सूक्ष्मजंतूंसाठी सु. ३०^० से. आणि दुसऱ्या प्राण्यांवरील जीवोपजीव सूक्ष्मजंतूंसाठी सु. ३७^० से. असते. ज्या तापमानाच्या वर वाढ अशक्य असते असे कमाल तापमान अनेक सूक्ष्मजंतूंसाठी ३८^०–४८^० से. दरम्यान आहे. वाढीसाठीच्या कमाल तापमानापेक्षा १०^०–१५^० से. तापमान अधिक असल्यास सूक्ष्मजंतू मरतो असे नियमानुसार मानतात. मृत्यूसाठीचे प्रत्यक्ष तापमान हे केवळ काळाच्या संदर्भातच विचारात घेता येते. कमी तापमान दीर्घकाळ राहिल्यास जो परिणाम होईल, तोच परिणाम अल्प काळासाठी उच्च तापमान राहिल्यानेही होईल. ऊष्मीय मृत्युतापमानाचे प्रमाण (मानक) सूक्ष्मजंतुवैज्ञानिकांनी स्वेच्छपणे (यादृच्छिक रीतीने) निवडले आहे. ते किमान तापमान सूचित करते. हे किमान तापमान नेमके १० मिनिटे ठेवल्यास सूक्ष्मजंतूंच्या द्रायू निलंबनातील प्रत्येक जीव नष्ट होईल. किमानपेक्षा कमी तापमानाला सूक्ष्मजंतूंची वाढ रोखली जाते मात्र कमी तापमानाला समतुल्य ऊष्मीय मृत्युतापमान असल्याचे दिसत नाही. विषमज्वर (टायफॉइड) व इतर रोगांचे जंतू बरेच दीर्घकाळ बर्फात राहूनही जिवंत राहतात हे ज्ञात आहे तसेच आइस्क्रीममुळे विषमज्वराच्या साथी पसरल्याची उदाहरणे माहीत आहेत. द्रवरुप हवेत आणि अगदी द्रवरुप हायड्रोजनामध्ये -२५२^० से. तापमानाला गोठविलेले जीवही त्यांचे तापमान उबविण्याच्या तापमानाएवढे परत स्थापित केल्यास स्वतःचा विकास करण्याएवढे सक्षम असतात, असे जे. मॅक फाजेन व एस्. रोलंड यांना आढळले होते.

उच्च तापमानाला जलद वाढणारे सूक्ष्मजंतू : अगदी थोडे सूक्ष्मजंतू पुढील अनेक बाबतींत असाधारण असतात. हे सूक्ष्मजंतू ५०^०–६०^० से. किंवा याहून काहीशा अधिक तापमानाला क्रियाशील कोशिका चयापचय चालू ठेवू शकतात व त्यांचे गुणन होते (या तापमानांना इतर सूक्ष्मजीव अक्रिय होतात किंवा मरतात), त्यांना उच्च तापमानांना जोमाने वा झपाट्याने वाढणारे सूक्ष्मजंतू म्हणतात. यांपैकी काही फक्त उच्चतर तापमानांना क्रियाशील असतात तर इतर ३०^० किंवा ३७^० से. अशा अधिक सर्वसाधारण तापमानांनाही क्रियाशील असतात. कधीकधी हे सूक्ष्मजंतू सुकलेल्या वैरणीच्या गंजीतील किंवा खताच्या ढिगातील तापमान वाढण्यास कारणीभूत होतात. ते ⇨ उन्हाळे म्हणजे गरम झऱ्यांतही आढळतात. ते सूक्ष्मजंतूंच्या कोणत्याही एका आकारवैज्ञानिक गटाचे नसतात. काही सूक्ष्मजंतू दंडाकार तर काही गोलाकार किंवा सर्पिलाकार असतात. काही सूक्ष्मजंतू बीजाणू निर्माण करु शकत नाहीत. कोणत्या विशिष्ट गुणधर्मांमुळे किंवा कोशिका द्रव्याच्या गुणविशेषामुळे ते उच्च तापमानांना जिवंत व क्रियाशील राहू शकतात, हे माहीत झालेले नाही.

निर्जंतुकीकरण : सूक्ष्मजंतू आणि त्यांच्या बीजाणू कोशिका उष्णतेला खूप प्रतिरोध करतात, हे लक्षात घेऊन निर्जंतुकीकरणाच्या पद्घती निवडल्या जातात. सर्वसामान्य कोशिका ५०^०–६०^० से.तापमानाला नष्ट होतात. म्हणून द्रायू एकदा उकळले किंवा अगदी पाश्चरीकरण केले म्हणजे ६३^० से.ला १५ मिनिटे तापविले, तर सर्व किंवा बहुतेक कोशिका नष्ट होतात. तथापि, बीजाणू या तापमानांना अतिदीर्घकाळ तापविले, तरच नष्ट होतात. माफक अशा अल्प काळात द्रव निर्जंतुक करण्यासाठी दाबाखालील वाफेने सु. १२०^० से.च्या वर मिळविलेल्या तापमानाचा उपयोग करतात. शुष्क बीजाणू याहून अधिक तापमानाला टिकून राहतात परंतु ६० मिनिटे १६०^० से. तापमान टिकवून ठेवल्यास बहुधा बीजाणू नष्ट होतात.

आर्द्रता : मृदेतील पाण्याचे प्रमाण २–३% असल्यास सूक्ष्मजंतूंची वाढ होत नाही, असे प्रयोगांवरुन दिसून आले आहे. परंतु ५–१०% पाणी असताना सूक्ष्मजंतू क्रियाशील होतात. मृदेच्या गुणधर्मांनुसार २५–४०% असलेली आर्द्रतेची परिस्थिती सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीसाठी पर्याप्त असते.

सूक्ष्मजंतूंना मुखाचे भाग नसतात आणि त्यांच्या कोशिकाभित्तीतून विसरण प्रक्रियेने विद्राव्य रुपात शोषले गेले पाहिजे असे त्यांचे सर्व अन्न असते. हे लक्षात घेतल्यास आर्द्रतेचे सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीतील महत्त्व लक्षात येईल. म्हणून पुरेशा आर्द्रतेविना अन्नाचा अंतःप्रवेश व उत्सर्गाचे बहिर्गमन शक्य होत नाही. शुष्कनाला प्रतिरोध करण्याच्या बाबतीत सूक्ष्मजीवांत मोठी भिन्नता आढळते आणि काही इतरांपेक्षा अधिक जलदपणे मरतात. शुष्कन किंवा आर्द्रता शोषण यांचा अनेक प्रकारे व्यावहारिक उपयोग करतात. उदा., अन्नपदार्थांच्या निर्जलीकरणामध्ये व ज्या उद्योगांतील उत्पादने सूक्ष्मजीवांनी खराब होतात, त्या उद्योगांत असा उपयोग होतो. उत्पादनातील पुरेसे पाणी काढून घेऊन सूक्ष्मजीवाच्या कोशिकेतील चयापचय थांबवितात व खराब होण्याच्या वा नासण्याच्या क्रियेला प्रतिबंध होतो. तथापि, या कोशिका नेहमी मरत नाहीत. मात्र आर्द्रतेचे प्रमाण पुरेसे वाढू दिले, तर साठविलेले अन्नपदार्थ लवकरच खराब होऊ शकतात. उत्पादन व अनेक इतर परिस्थितींनुसार ज्या अवस्थेत हे घडते ती अवस्था बदलते.

एकूण काहीसे नीचतर आर्द्रता प्रमाण असतानाच्या परिस्थितीत सूक्ष्मजंतूंपेक्षा बुरशी विकसित होऊ वा वाढू शकते. परिणामी पीठ, धान्य, कापड व इतर उत्पादने खराब होण्यामध्ये पुष्कळ वेळा बुरशी सर्वांत गंभीर उपद्रवकारक ठरते.

ऑक्सिजन : विविध प्रकारचे सूक्ष्मजंतू हवेतील ऑक्सिजनाशी असलेल्या त्यांच्या संबंधाच्या बाबतीत व्यापक भिन्नता दर्शवितात. काही सूक्ष्मजंतूंना श्वसनासाठी ऑक्सिजनाची गरज असते व तो पुरविला नाही, तर त्यांची वाढ होऊ शकत नाही. या सूक्ष्मजंतूंना वायुजीवी (ऑक्सिजीवी) म्हणतात. इतर सूक्ष्मजंतू मुक्त ऑक्सिजन नसतानाच वाढतात आणि ते आपल्या श्वसनात ऑक्सिजन वापरु शकत नाहीत त्यांना अवायुजीवी (विनॉक्सिजीवी) म्हणतात. यांशिवाय काही सूक्ष्मजंतू यांपैकी एका वा दोन्ही परिस्थितींमध्ये वाढतात त्यांना वैकल्पिक किंवा प्रासंगिक सूक्ष्मजंतू म्हणतात. अवायुजीवी सूक्ष्मजंतूंच्या खास गरजा असल्या, तरी ते निसर्गात सामान्यपणे आढळतात ते अपघटित (विघटित) होणारे सेंद्रिय (जैव) द्रव्य, मृदा वा डबक्याच्या तळाशी असलेला चिखल यांत आढळतात. पुष्कळदा ते वायुजीवी सूक्ष्मजंतूंच्या साहचर्यात वाढू शकतात. अवायुजीवी सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीमध्ये ऑक्सिडीकारक व क्षपणकारक परिस्थितींचे सापेक्ष प्रमाण (म्हणजे ऑक्सिडीभवन क्षपण क्षमता) महत्त्वाचे असल्याचे दिसून आले आहे. जर ॲस्कॉर्बिक अम्ल (जीवनसत्त्व क), सिस्टाइन किंवा असे इतर क्षपणकारक पुरेशा प्रमाणात असले, तर हवेत उघड्या असलेल्या प्रयोगशाळेतील परीक्षानलिकांत खरेखुरे अवायुजीवी सूक्ष्मजंतू वाढू शकतात. अन्नपदार्थांच्या ⇨ डबाबंदीकरणाच्या दृष्टीने बीजाणू तयार करणारे अवायुजीवी सूक्ष्मजंतू विशेषेकरुन त्रासदायक ठरतात. जर उत्पादन पुरेसे तापविले नाही, तर प्रक्रियणात (संस्करणात) थोडे बीजाणू जिवंत राहू शकतात. नंतर त्यांचे अंकुरण होते आणि अन्नपदार्थात कोशिकांचे गुणन होते. कारण तापविलेल्या धारकपात्रातील (डब्यातील) ऑक्सिजनाचे प्रमाण कमी झालेले असते आणि शेवटी अन्नपदार्थ खराब होतो. हे सूक्ष्मजंतू पुष्कळदा निरुपद्रवी असतात परंतु प्रसंगी यांत क्लॉस्ट्रिडियम बोट्युलिनम ही जाती आढळते. हे अवायुजीवी सूक्ष्मजंतू (कुपीजंतू) विषबाधेला कारणीभूत असून ते विष तयार करतात. हे विष तोंडाने घेतले गेल्यास माणूस व अनेक प्राणी यांच्या बाबतीत अत्यंत विषारी ठरते.

---

प्रकाश : सूक्ष्मजंतूंच्या पातळ स्तरांवर थेट सूर्यप्रकाश पडल्यास ते जलदपणे मरतात. काही सूक्ष्मजंतू या परिस्थितीत फक्त १०–१५ मि. जिवंत राहतात. सूर्यप्रकाश हा विकृतिकारक सूक्ष्मजंतूंचा एक सर्वांत शक्तिशाली विनाशकारक असल्याचे मानतात. सूर्यप्रकाशाचा मारक (प्राणघातक) परिणाम करणारा भाग हा वर्णपटाच्या जंबुपार टोकाशी असतो. सुमारे २,६०० अँगस्ट्रॉम (१ अँगस्ट्रॉम म्हणजे १०^-१० मीटर) तरंगलांबी असलेले जंबुपार किरण विशेषेकरुन प्रभावशाली आहेत. जंबुपार प्रकाशाचे काही कृत्रिम स्रोत सूर्यप्रकाशापेक्षा या पल्ल्यातील किरणांचे अधिक प्रमाणात केंद्रीकरण करतात. बीजाणुनिर्मिती न करणारे बहुतेक सूक्ष्मजंतू किंवा जे बीजाणू अवस्थेमध्ये गेले नाहीत, असे सूक्ष्मजंतू हे प्रकाशस्रोत सापेक्षतः जवळ (म्हणजे ३०–६० सेंमी.वर) असल्यास काही मिनिटे प्रकाश पडल्यावर मरतात. बीजुके याला सर्वाधिक प्रतिरोध करतात. योग्य रीतीने नियमन केल्यास जंबुपार प्रकाश प्रभावी व उपयुक्त असतो तरी त्याचा उपयोग करुन घेण्यावर विशिष्ट मर्यादा पडतात. अर्थात त्याच्या परिणामकारकतेविषयी अनेक अवास्तव निवेदने केलेली आढळतात.

संवर्धक माध्यमाची विक्रिया : संवर्धक माध्यमातील मुक्त अम्लाचे व मुक्त अल्कलीचे (क्षाराचे) प्रमाण म्हणजे संवर्धक माध्यम विक्रिया होय. ही विक्रिया सूक्ष्मजंतूंच्या विकासाच्या दृष्टीने सर्वाधिक महत्त्वाची आहे. संवर्धक माध्यम अम्लीय वा अल्कधर्मी (क्षारीय) नसून ते उदासीन असल्याचे मानतात. ते सूक्ष्मजंतूंच्या अनेक प्रकारांच्या वाढीकरिता सर्वोत्कृष्ट रीतीने साजेसे (योग्य असे) केलेले असते. अनेक सूक्ष्मजंतूंच्या दृष्टीने अगदी सौम्य माध्यम, तर इतरांच्या दृष्टीने किंचित अल्कधर्मी माध्यम वाढीसाठी अनुकूल ठरते. ही विक्रिया सामान्यपणे हायड्रोजन आयनाच्या संहतीच्या व्यस्तांकाने व्यक्त केली जाते. त्यासाठी पीएच (pH) हे चिन्ह वापरतात. ⇨ पीएच मूल्य ७·० हे उदासीन बिंदू दर्शविते. ६·०, ५·५ यांसारखी व याहून लहान पीएच मूल्ये वाढती अम्लता, तर ७·६, ८·० इ. उच्चतर मूल्ये वाढती क्षारता दर्शवितात. सूक्ष्मजीवांच्या बहुतेक जाती पीएच मूल्यांच्या ६·०–८·० या पल्ल्यामध्ये वाढू शकतात. काही सूक्ष्मजंतू, अनेक यीस्ट (किण्व) व बुरशी पीएच मूल्य ३·५–४·५ असलेल्या आणि थोडे यीस्ट व बुरशी पीएच मूल्य २·०-३·० असलेल्या पर्यावरणांमध्ये वाढू शकतात.

पूतिरोधके व जंतुनाशके : अनेक द्रव्ये सूक्ष्मजीवांची चयापचय क्रिया व गुणन यांना अटकाव करतात. काही द्रव्ये सूक्ष्मजंतूंना न मारता हा परिणाम करतात तर काही अल्प कालावधीत सूक्ष्मजंतू मारतात. या दोन परिणामांमधील भेद नेहमी स्पष्ट नसतो. द्रव्याची संहती (प्रमाण) कमी असल्यास केवळ प्रतिबंध होतो तर संहती जास्त असल्यास अल्प काळात सूक्ष्मजीव मरतात. मर्क्युरिक क्लोराइड, अल्कोहॉले, कार्‌बॉलिक अम्ल व अनेक फिनॉलिक संयुगे जंतुनाशके म्हणून चांगली परिचित आहेत. पृष्ठभागी क्रियाशील असलेले कारक (पृष्ठक्रियाकारक), सल्फोनामाइड औषधे व प्रतिजैव (अँटिबायॉटिक) पदार्थ यांसारखे अनेक द्रव्यांचे गट यांचा वाढता उपयोग आढळत आहे. प्रतिजैव पदार्थ सूक्ष्मजीवांनी तयार केले असून त्यामुळे इतर सूक्ष्मजीवांची वाढ रोखली जाते. पूतिरोधके व जंतुनाशके यांच्या परिणामकारकतेत मोठी तफावत असते. परिणामी ती विविध उत्पादनांमध्ये परिरक्षक म्हणून, उघड्या व अंतर्गत जखमांसाठी मारक घटक म्हणून लावणे यांसारख्या कारणांसाठी वापरतात. अनेक घटक जंतुनाशनक्रिया जलद वा मंद करतात. जंतुनाशकाची संहती, त्याच्या क्रियेचा कालावधी, तेथे असलेल्या सूक्ष्मजंतूंची संख्या व प्रकार तसेच सभोवतालच्या पर्यावरणाचे तापमान, पृष्ठताण व इतर गुणवैशिष्ट्ये हे घटक अधिक महत्त्वाचे आहेत. [⟶ पूतिरोधके जंतुनाशके].

सूक्ष्मजंतूंचे बीजाणू हे बीजाणुहीन कोशिकांपेक्षा बहुधा जंतुनाशनाला पुष्कळच अधिक प्रतिरोधक असतात. परंतु बीजाणुनिर्मिती न करणाऱ्या सूक्ष्मजंतूंमध्ये भिन्न जंतुनाशकांना प्रतिरोध करण्यात भिन्नता आढळते. अशा रीतीने केसतूट, विद्रधी (फोड) व गळू यांतील स्टॅफिलोकॉकस सूक्ष्मजंतू विषमज्वराच्या सूक्ष्मजंतूला मारक ठरु शकणाऱ्या उपचारामध्ये जिवंत राहू शकेल तथापि, दुसऱ्या द्रव्याच्या बाबतीत विषमज्वराचा सूक्ष्मजंतू स्टॅफिलोकॉकसा पेक्षा काहीसा अधिक प्रतिरोधक ठरु शकेल. हे दुसऱ्या शब्दांत पुढीलप्रमाणे सांगता येईल. एका जंतुनाशकाच्या संदर्भातील भिन्न सूक्ष्मजंतूंमध्ये आढळणारे प्रतिरोधांतील फरक दुसऱ्या जंतुनाशकाला लावता येत नाहीत. विशेषतः भिन्न रासायनिक गटांतील व क्रियेची तऱ्हा भिन्न असलेल्या जंतुनाशकांच्या बाबतींत हे खरे आहे. संसर्गांवरील उपचारांत सर्वाधिक परिणामकारक ठरणारी संयुगे ती सर्वाधिक गतीने सूक्ष्मजंतू मारणारी संयुगे असतील, असे नाही. काही बाबतींत प्रभाव सापेक्षतः कमी असतो, परंतु ते द्रव्य मोलाचे असते कारण ते सूक्ष्मजंतूंची कार्ये आवाक्यात ठेवते आणि त्याच वेळी ते माणूस व प्राणी यांना नेहमी लागणाऱ्या मात्रेत विशेष विषारी नसते.

हवेतील व पाण्यातील सूक्ष्मजंतू : जीवाश्मांतील (जीवांच्या शिलाभूत अवशेषांतील) उपलब्धतेवरुन सूक्ष्मजंतू आधीच्या काळापासून अस्तित्वात असल्याचे दिसते. ⇨ बेर्नार रनो व ⇨ फिलिप व्हॅन टीघेम यांच्या संशोधनांवरुन कार्‌बॉनिफेरस (सु. ३५ पासून ३१ कोटी वर्षांपूर्वीपर्यंतच्या) आणि डेव्होनियन (सु. ४० पासून ते ६·५ कोटी वर्षांपूर्वीपर्यंतच्या) कालांतील अनेक सूक्ष्मजंतूंचे जीवाश्म आढळले आहेत. आधुनिक काळात ते स्थिर डबकी व खड्डे, वाहते जलप्रवाह विशेषतः नाले व नद्या, समुद्र, कचरा व खते यांचे ढीग, मृदा व काही काळ स्थिर राहिलेले जैव द्रव यांमध्ये सर्वत्र आढळतात. रक्त, मूत्र, दूध, बीअर इत्यादींसारखे जैव द्रवयुक्त द्रव किंवा मांस, पाव, बटाटे यांसारखे घनरुप खाद्यपदार्थ हवेत उघडे ठेवल्यास व पुरेशी आर्द्रता असून असाधारण थंड तापमान नसल्यास यांमध्ये सूक्ष्मजंतूंचे समूह निर्माण होतात. सूक्ष्मजंतू जगभर सर्वत्र आढळत असले, तरी त्यांची वाटणी सर्व भागांत एकसारखी झालेली नसते. शहरांतील हवेत सूक्ष्मजंतू सर्वाधिक संख्येने असतील, असा अंदाज करणे शक्य आहे. परंतु तेथील धूलिकणांच्या प्रचंड संख्येवरुन तेथे असंख्य सूक्ष्मजंतू असतील अशी एखाद्याची अपेक्षा असली, तरी तेथील जिवंत सूक्ष्मजंतूंची संख्या या अपेक्षेबरहुकूम नसते. हवेतील प्रत्येक धूलिकणावर सूक्ष्मजंतू असतात. मात्र जलदप्रमाणे शुष्कन होण्याची परिस्थिती व जंबुपार किरण पडण्याची शक्यता यांमुळे भूपृष्ठावरुन वाऱ्याने वर वाहून नेलेले काही सूक्ष्मजंतू मरतात. शहरांपेक्षा खेड्यांतील हवेत कमी सूक्ष्मजंतू असतात. महासागरावरील वातावरणात जसजसे जमिनीपासून वर जावे तसतसे सूक्ष्मजंतूंचे हवेतील प्रमाण कमी होत जाते.

---

रोगकारक सूक्ष्मजंतूंच्या हवेतील संभाव्य संक्रामणाकडे सूक्ष्मजंतुविज्ञानाच्या अगदी सुरुवातीच्या दिवसांपासून लक्ष वेधले गेले. श्वसन संस्थेच्या संसर्गाला कारणीभूत होणाऱ्या नाकातील व तोंडातील सूक्ष्मजंतूंकडे खास लक्ष गेले. खोकल्याने व शिंकल्याने तोंडातून व नाकातून आर्द्रतेचे बारीक थेंब फवाऱ्याच्या रुपात बाहेर टाकले जातात, हे माहीत आहे. तोंडातील व नाकातील श्लेष्मल (बुळबुळीत) पटलांवर असलेले सूक्ष्मजंतूही यात बाहेर फेकले जातात आणि खाली बसण्याआधी काही काळ ते हवेत तरंगत राहतात. यांपैकी अनेक सूक्ष्मजंतू सापेक्षतः अल्प कालावधीत शुष्कनाने मरतात (कारण बहुतेक रोग निर्माण करणारे सूक्ष्मजंतू बीजाणू तयार करु शकत नाहीत). ज्यांच्याबाबतीत निकटता व कमी कालावधीचा संबंध येतो अशा व्यक्तींपर्यंत यांपैकी काही सूक्ष्मजंतू पोहोचणे शक्य असते. अशा प्रकारे हवेतील सूक्ष्मजंतूंमार्फत होणारा संसर्ग बहुतकरुन आजारी वा रोगवाहक व्यक्तीलगतच्या पर्यावरणापुरता मर्यादित असतो.

पाण्यातील सूक्ष्मजंतूंची पादपजात चांगली वैविध्यपूर्ण असते. प्रत्येक जलप्रवाहात व डबक्यात जवळच्या मृदेतून मोठ्या प्रमाणावर सूक्ष्मजीव येत असतात. अशा रीतीने पाणीपुरवठ्यातून वाहून नेल्या जाणाऱ्या अनेक सूक्ष्मजीवांचे गुणन होणे शक्य नसते व पुष्कळदा ते सावकाशपणे मरतात. तथापि, काही वेळा पाण्यात पुरेसे जैव द्रव्य व इतरअन्नपदार्थ असतात. त्यामुळे त्यात काही मर्यादित सूक्ष्मजंतूंचे गुणन होऊ शकते. डबक्याच्या तळाशी असलेल्या अपघटित होत असलेल्या शाकीय द्रव्यात व चिखलात आणि माणूस व प्राणी यांच्या आंत्रमार्गातून (आतड्यांतून) लोकवस्ती असलेल्या क्षेत्रांतील पाणीपुरवठ्यात सूक्ष्मजंतू मिसळणे शक्य असते. या शेवटच्या स्रोतातील अनेक सूक्ष्मजंतू निरुपद्रवी (घातक नसलेल्या) प्रकारचे असतात परंतु प्रसंगी आतड्यातून आलेले सूक्ष्मजंतू पाणीपुरवठ्यात अंतर्भूत होऊ शकतात. विषमज्वर व आमांश यांचे सूक्ष्मजंतू आणि पटकीचे स्वल्पविरामाच्या आकाराचे जंतू अशा रीतीने एका व्यक्तीकडून दुसऱ्या व्यक्तीकडे संक्रामित होऊ शकतात.

सूक्ष्मजंतूंची काही कार्ये : दूध व दुग्धजन्य उत्पादने : सूक्ष्मजंतू किंवा इतर सूक्ष्मजीवांविना दुधात लक्षात येणारा थोडाच बदल घडतो आणि ते त्याच्या मूळ अवस्थेत बऱ्याच काळापर्यंत ठेवता येते. जेव्हा विविध प्रकारचे सूक्ष्मजंतू व संबंधित सूक्ष्मदर्शकीय रुपे दुधात शिरतात व त्यात त्यांचे गुणन होते, तेव्हा त्यांचे दुधावर विविध परिणाम होतात. काही सूक्ष्मजंतू मुख्यतः दुधातील प्रथिनावर हल्ला करतात व प्रथिनाचे भंजन होऊन अपघटनामुळे निर्माण होणारे वास दुधाला येतात. इतर सूक्ष्मजंतू मुख्यतः दुधातील शर्करेवर हल्ला करतात व तीपासून अम्ल निर्माण होते यामुळे पुष्कळदा दुधाचे दह्यात परिवर्तन होते. आणखी दुसऱ्या काही सूक्ष्मजंतूंच्या कोशिकांतून स्रवलेल्या एंझाइमांद्वारे दूध घट्ट होते वा विरजते. न तापविलेल्या दुधात स्ट्रेप्टोकॉकस लॅक्टिस किंवा लॅक्टोबॅसिलसच्या विविध जाती यांसारख्या अम्लनिर्मात्या सूक्ष्मजंतूंमुळे पुष्कळदा दूध अपघटित न होता आंबट होते. काही कारणांसाठी असा परिणाम इष्ट असतो आणि लॅक्टिक अम्ल (दुग्धाम्ल) निर्माते सूक्ष्मजंतू नियंत्रित किण्वन घडविण्यासाठी मुद्दाम दुधात घालता येतात.

तापमान पुरेसे उच्च असल्यास अनेक रोगनिर्मात्या सूक्ष्मजंतूंचे दुधात सहजपणे गुणन होऊ शकते. अधिक कमी तापमानांना सूक्ष्मजंतूंची चयापचयविषयक कार्ये व गुणन मंद होतात किंवा थांबतात. म्हणून दुधाचे प्रशीतन महत्त्वाचे असते. सर्व प्रकारची दक्षता घेतली, तरी पुष्कळदा गाय, म्हैस, दूध हाताळणारे यांच्यामार्फत किंवा इतर प्रकारे रोगनिर्मात्या सूक्ष्मजंतूंचा दुधात अंतर्भाव होतो. हे टाळण्यासाठी दूध सु. ६२·८० से. तापमानाला ३० मिनिटे तापवून किंवा सु. ७१^० से.यांसारख्या उच्चतर तापमानाला कमी काळ तापवून पाश्चरीकरण करतात. या पद्घतींनी दुधात असू शकणारे रोगकारक सूक्ष्मजंतू नष्ट होतात आणि त्याच वेळी निरुपद्रवी सूक्ष्मजंतू मोठ्या प्रमाणात मरतात.

अनेक दुग्धजन्य पदार्थ तयार करताना सूक्ष्मजंतू कार्य करतात. लोणी तयार करताना विशिष्ट सूक्ष्मजंतूंचे दूध संवर्धक (विरजण) मलईत मिसळतात म्हणजे सायीला वा सायीच्या दह्याला विरजण लावतात. चीज तयार करताना अम्लनिर्मात्या सूक्ष्मजंतूंनी तयार केलेल्या अम्लाने दुधातील प्रथिनाचे एकाच वेळी किलाटन (साखळविणे) करतात. येथे असलेल्या सूक्ष्मजंतूंची संख्या व प्रकार या गोष्टी अतिशय महत्त्वाच्या असल्याने उत्पादनाचे रुप व स्वाद नियंत्रित करण्यासाठी तसेच अम्ल निर्माण होण्यासाठी इष्ट प्रकारचे संवर्धक (आरंभक) घालतात.

उत्पादनाच्या परिस्थितीत बदल करुन व नियंत्रित परिस्थितीत योग्य अनुक्रमातील घटनांच्या निश्चित क्रमाची खातरजमा करुन अनेक भिन्न प्रकारांची चिजे बनविता येतात [⟶ चीज]. काही सूक्ष्मजीवांच्या क्रियाशीलतेला प्रोत्साहन देतात व इतरांची क्रियाशीलता दडपली जाते. दुग्धाम्ल निर्माण करणारे सूक्ष्मजीव, प्रॉपिऑनिक अम्लनिर्मिती करणारे सूक्ष्मजीव, वसा व प्रथिने यांचे पाचन करणारे सूक्ष्मजंतूंचे प्रकार व बुरशी हे सर्व सूक्ष्मजीव या प्रक्रियेतील विविध टप्प्यांत कार्य करतात.

मृदा : सुपीक मृदेत सूक्ष्मजंतूंचे अनेक भिन्न प्रकार, बुरशी व इतर सूक्ष्मजीव असंख्य असतात. मृदेचे संघटन व वनस्पतीच्या दृष्टीने असलेली मृदेची उत्पादकता निश्चित होण्यामागे या सूक्ष्मजीवांचे कार्य असाधारण महत्त्वाचे असते. हे बहुसंख्य सूक्ष्मजीव मृदेच्या वरच्या काही सेंमी. थरांत आढळतात. एक ग्रॅम मृदेमध्ये १०– ५० लाख सूक्ष्मजंतू असतात आणि बुरशी व इतर सूक्ष्मजीव यांची संख्या यांहून कमी असते. तथापि, यांहून पुष्कळ जास्त वा कमी संख्येनेही ते आढळू शकतात. मृदेतील या सूक्ष्मजीवांचे प्रकार व त्यांची चयापचयात्मक कार्ये याबाबतींत खूप विविधता असते. त्यांचा परस्परांवर पडणारा प्रभाव गुंतागुंतीचा असतो. काही सूक्ष्मजीव इतरांवर मर्यादा घालण्याचे कार्य करतात तर काही इतरांच्या वाढीला मदत करतात. शिवाय त्यांच्या कार्यांवर विस्तृत प्रकारच्या परिस्थितींद्वारे नियंत्रण ठेवले जाते. यांपैकी काही परिस्थिती विशिष्ट प्रकारांना अनुकूल असतात. जैव द्रव्य, अकार्बनी लवणे, आर्द्रता, तापमान, अम्लता व क्षारता आणि ऑक्सिजनाचा पुरवठा यांचे प्रमाण अशी परिस्थिती ठरवत असते. अशा प्रकारच्या संमिश्र पादपजातींच्या उपस्थितीत होत असणारे बदल अतिशय गुंतागुंतीचे असतात. तथापि, प्रयोगशाळेतील शुद्घ संवर्धनाच्या अभ्यासावरुन काही सूक्ष्मजीवांची कार्ये निश्चित करणे शक्य असते. यांपैकी काही कार्ये उच्चतर वनस्पती, प्राणी व माणूस यांच्या अस्तित्त्वाच्या दृष्टीने कमाल महत्त्व असलेली आहेत.

नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण : नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण ही एक थक्क करणारी प्रक्रिया आहे. वातावरणात सु. ८०% नायट्रोजन वायू आहे. तो इतर द्रव्यांबरोबर संयोग पावून नायट्रोजनयुक्त संयुगे तयार होतात व ही संयुगे विविध सजीवांसाठी उपलब्ध होतात. या सर्व प्रक्रियेला नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण म्हणतात. नायट्रोजन रासायनिक दृष्टीने सापेक्षतः अक्रियाशील असल्याने अगदी थोड्याच प्रकारच्या सजीव कोशिका नायट्रोजनाचे असे स्थिरीकरण करु शकतात.

---

याउलट काही विशिष्ट सूक्ष्मजंतू कोशिकांमधील उत्प्रेरकाच्या [विक्रियेत भाग न घेता तिच्यात बदल घडविणाऱ्या पदार्थाला उत्प्रेरक म्हणतात ⟶ उत्प्रेरण] साहाय्याने नायट्रोजन व हायड्रोजन यांचा संयोग नेहमीच्या तापमानांना व दाबांना घडवून आणतात. या प्रक्रियेचे पहिले ओळखू येण्याजोगे उत्पादन म्हणजे अमोनिया (NH₃) किंवा अमोनियम संयुग होय. एकदा का ही अवस्था गाठली की, अनेक विक्रिया घडू शकतात. स्थिरीकरणाच्या पहिल्या टप्प्यात तयार होणारे साधे नायट्रोजन संयुग सूक्ष्मजंतूंमुळे वा वनस्पतींमुळे कार्बन संयुगांबरोबर संयोग पावते आणि विविध कार्बनी नायट्रोजनयुक्त संयुगे तयार होतात कधीकधी केवळ अनेक बदलांनंतर एका रीतीने वा दुसऱ्या मार्गांनी वनस्पतीचे अन्न म्हणून नायट्रोजन संयुग उपलब्ध होते. अशा रीतीने नायट्रोजनाच्या स्थिरीकरणातून नायट्रोजन संयुगांच्या बाबतीत मृदा समृद्घ होते. शेतातील अनेक पिके मृदेतील नायट्रोजनयुक्त संयुगांचा पुरवठा कमी वा रिता करीत असल्याने सूक्ष्मजंतू हवेतील नायट्रोजन पकडून नायट्रोजनाच्या स्थिरीकरणाद्वारे नायट्रोजनाच्या या हानीची भरपाई होते.

सूक्ष्मजंतूंच्या काही जाती नैसर्गिक अर्थकारणातही महत्त्वपूर्ण भर घालत असतात. हे सूक्ष्मजंतू ऱ्हायझोबियम, ॲझोटोबॅक्टर व क्लॉस्ट्रिडियम या गटांतील आहेत. तसेच हिरव्या वनस्पतींमधील हरितद्रव्याशी समधर्मी रंगद्रव्य असलेला आणखी असा सूक्ष्मजंतूंचा एक गट आहे. यांशिवाय एक वा अनेक नील-हरित शैवले नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण करु शकतात.

आल्फा-आल्फा, वाटाणा व सोयाबीन यांसारख्या शिंबावंत (शेंगा येणाऱ्या) वनस्पतींशी ऱ्हायझोबियम सूक्ष्मजंतूंचे असामान्य नातेसंबंध असल्याचे आढळते. हे सूक्ष्मजंतू या वनस्पतींच्या मुळांवर लहान गाठी तयार करतात आणि या गाठींमध्ये नायट्रोजनाच्या स्थिरीकरणाची प्रक्रिया घडते. ऱ्हायझोबियमाच्या भिन्न जाती एका वा दुसऱ्या शिंबावंत वनस्पतींच्या बाबतींत वैशिष्ट्याची लक्षणीय श्रेणी दर्शवितात. या कारणासाठी जो शेतकरी या सूक्ष्मजंतूंची भर घालून मृदा समृद्घ करण्याचा प्रयत्न करतो, त्याने कोणत्या शिंबावंत वनस्पतींची लागवड करावयाची हे लक्षात घ्यायला हवे आणि योग्य प्रकारच्या ऱ्हायझोबियम सूक्ष्मजंतूंची मृदेत भर घालायला हवी. जर ही गरज भागविली गेली,तरच शेतातल्या परिस्थितीत ऱ्हायझोबियमां द्वारे नायट्रोजनाचे कार्यक्षम रीतीने स्थिरीकरण घडते.

नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण करणारे सूक्ष्मजीव हे मुक्तपणे जगणारी रुपे असून त्यांच्याकडून होणारे नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण वनस्पतींबरोबरच्या संबंधावर अवलंबून नसते. ॲझोटोबॅक्टरच्या अनेक जाती नायट्रोजनाच्या स्थिरीकरणाच्या दृष्टीने महत्त्वाच्या आहेत. नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण करणाऱ्या इतर सूक्ष्मजंतूंचे व्यावहारिक महत्त्व चांगले प्रस्थापित झालेले नाही. योग्य परिस्थितीत प्रयोगशाळेत हे सूक्ष्मजंतू प्रभावीपणे नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण करतात.

जैव द्रव्याचे अपघटन : जैव द्रव्याचे अपघटन हे सूक्ष्मजंतूंचे मृदेतील दुसरे महत्त्वपूर्ण कार्य आहे. प्राणी व वनस्पती यांच्या मृत्यूद्वारे कार्बन व नायट्रोजन असलेल्या अनेक मोठ्या रेणूंची भर मृदेत पडते. सेल्युलोज (तूलीर), स्टार्च (मंड), लिग्नीन, वसा, प्रथिने व इतर रुपांत हे मोठे रेणू आढळतात. मृदेतील अनेक सूक्ष्मजीवांमध्ये एंझाइमे असतात. ही एंझाइमे या रेणूंचे पुष्कळ साध्या द्रव्यांमध्ये भंजन (तुकडे) करु शकतात. हे बदल क्लीष्ट असून अंतिम परिणाम निश्चित होण्यामध्ये अनेक घटकांचा परस्परांवर गुंतागुंतीचा प्रभाव पडतो परंतु मृदेतील असंख्य सूक्ष्मजीवांपैकी काही सूक्ष्मजीव यात भाग घेत असल्याचे माहीत आहे. प्रथिने व इतर नायट्रोजनयुक्त कार्बनी संयुगांच्या अपघटनातून तयार होणारा एक घटक म्हणजे अमोनिया होय. अमोनिया तयार होण्याच्या, प्रक्रियेला अमोनियीकरण म्हणतात. अशा रीतीने प्रथिनाच्या मोठ्या रेणूंमध्ये बंदिस्त असलेला नायट्रोजन पुन्हा अमोनिया वा अमोनियम संयुग या साध्या रुपात परिवर्तित होतो. तो रासायनिक दृष्टीने चांगला विक्रियाशील असून त्यात सहजपणे आणखी बदल होतात.

अमोनियाच्या नायट्राइटामधील व नायट्राइटाच्या नायट्रेटामधील ऑक्सिडीभवनाला ‘नायट्रीकरण’ म्हणतात. सापेक्षतः थोड्याच प्रकारचे सूक्ष्मजंतू हा बदल घडवून आणतात. परंतु जे असा बदल घडवून आणतात ते सूक्ष्मजंतू बहुतेक मृदांमध्ये मोठ्या संख्येने विस्तृतपणे विभागले गेले आहेत. नायट्रोसोमोनास व नायट्रोसोकॉकस हे सूक्ष्मजंतू नायट्राइट तयार करुन ऑक्सिडीभवनाच्या या प्रक्रियेतील पहिला टप्पा पूर्ण करतात तर नायट्रोबॅक्टर सूक्ष्मजंतू नायट्राइटाचे नायट्रेटात ऑक्सिडीभवन करुन दुसरा टप्पा पूर्ण करतात.

मृदेतील नायट्रोजनयुक्त संयुगांत घडणाऱ्या अनेक बदलांमध्ये सूक्ष्मजीव महत्त्वाचे कार्य करतात. नायट्रोजनविरहित संयुगांतही एवढेच महत्त्वपूर्ण बदल होतात. सेल्युलोज व स्टार्च यांसारख्या मोठ्या रेणूंमध्ये कार्बन, हायड्रोजन व ऑक्सिजन असतात. हे रेणू मृदेतील सूक्ष्मजीवांमार्फत अधिक साध्या तुकड्यांमध्ये भंग पावतात. पर्यायाने ही अधिक साधी संयुगे विविध जीवांकडून अधिक सहजपणे शरीरात आत्मसात केली जातात आणि त्यांचा ऊर्जेचे स्रोत व कोशिकेतील द्रव्यनिर्मितीचे द्रव्य म्हणून वापर होतो.

गंधक, फॉस्फरस, लोह व अकार्बनी संयुगे यांच्या संदर्भात इतर बदल होतात. प्राणी, वनस्पती व सूक्ष्मजीव यांच्या मृत कोशिकांमधील प्रथिनात आणि प्रथिनाच्या अपघटनातून बनलेल्या पदार्थांत काही प्रमाणात गंधक आढळते. गंधक निसर्गात सल्फेटे, हायड्रोजन सल्फाइड व मूलद्रव्य रुपातही आढळते. गंधकाच्या एका किंवा अधिक रुपांतरांमध्ये मृदेतील पुष्कळ सूक्ष्मजीव सक्रिय भाग घेतात. काही सूक्ष्मजीव कार्बनी संयुगांतील गंधकापासून हायड्रोजन सल्फाइड तयार करतात. इतर हायड्रोजन सल्फाइडाचे ऑक्सिडीभवन करुन गंधक व नंतर सल्फेट तयार करतात. हिरव्या वनस्पतींचा हा महत्त्वाचा स्रोत आहे. गंधकाचे ऑक्सिडीभवन करणारा सूक्ष्मजंतूंचा थायोबॅसिलस हा गट वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. हे सूक्ष्मजंतू गंधकाचे सल्फ्यूरिक अम्लात रुपांतर करतात. बहुतेक परिस्थितीत हे अम्ल लगेचच सल्फेटात रुपांतरित होते. मृदेतील विविध सूक्ष्मजंतू फॉस्फरस, लोह व इतर अकार्बनी संयुगे यांच्यातील अनेक बदल घडवून आणतात.

---

वाहितमलाची विल्हेवाट : वाहितमलावरील (सांडपाण्यावरील) संस्करणात सूक्ष्मजंतू महत्त्वाचे कार्य करतात. वाहितमलात असंख्य सूक्ष्मजंतू असतातच. यांपैकी काहींची उत्पत्ती आतड्यांत झालेली असते, इतर मृदेतून व हवेतून आलेले असतात आणि काही औद्योगिक अपशिष्टांमधून (टाकाऊ पदार्थांपासून) आलेले असतात. यांपैकी अनेक सूक्ष्मजंतू वाहितमलातील जैव द्रव्याचे अपघटन करु शकतात. वाहितमल संस्करणाच्या कोणत्याही पद्घतीचा मुख्य हेतू म्हणजे हानीकारक जैव द्रव्य काढून टाकणे किंवा त्याचे अपघटन करणे हा होय. या अपघटनातून बनणारा अंतिम पदार्थ रासायनिक दृष्टीने स्थिर असावा. ज्या बदलांनी हे घडते ते बदल नैसर्गिक क्षयात होणाऱ्या बदलांसारखे असतात मात्र हे बदल नियंत्रित परिस्थितीत घडवून आणतात. वाहितमलात असणारा कोणताही रोगकारक सूक्ष्मजंतू नष्ट करणे हाही संस्करणाचा एक मुख्य हेतू असतो. संस्करणात होत राहणाऱ्या प्रक्रिया व त्यांतून तयार होणारे अंतिम पदार्थ या गोष्टी ज्या परिस्थितीत अपघटन होते, ती परिस्थिती व वातनाचे (वायू मिसळण्याचे) प्रमाण (मात्रा) यांच्यावर अवलंबून असतात.

गाळ खाली बसविण्याच्या टाक्यांमध्ये पुष्कळ प्रमाणात घनद्रव्य साक्याच्या रुपात खाली बसते. खोल टाक्यांमध्ये मुख्यतः अवायुजीवी सूक्ष्मजंतू कार्य करतात. प्रथिने, सेल्युलोज व इतर मोठ्या रेणूंचे भंजन होऊन साधे अंतिम घटक तयार होतात. येथील भंजनक्रिया जलद असते परंतु ती अंशतः घडते. निलंबित (लोंबकळत असलेले) जैव द्रव्यांचे द्रवीभवन होऊन वायू तयार होतात परंतु तयार झालेले काही पदार्थ बाधक वा हानीकारक असतात, त्यामुळे त्यांच्यात आणखी योग्य बदल होण्यासाठी क्रिया करतात. ठिबकणाऱ्या गालनात किंवा साक्यावरील सक्रियित प्रक्रियेत जर उत्पादित पदार्थांत वातन केले तर सूक्ष्मजंतूंच्या वायुजीवी जातींचे वर्चस्व निर्माण होते, जैव द्रव्याचे अपघटन होते आणि अधिक जलद व पूर्ण ऑक्सिडीभवन होते. अमोनियीकरणाने उत्पादन झालेल्या पदार्थांचे नायट्राइटे व नायट्रेटे यांच्यात आणि सल्फाइडांचे सल्फेटांत ऑक्सिडीभवन होते. एकूणच अधिक स्थिर व कमी बाधक अंतिम पदार्थ तयार होतात. तयार झालेले अंतिम पदार्थ वाहत्या पाण्यात वेगळे केले जातात किंवा आणखी अपघटनाविना त्यांची विल्हेवाट लावतात. वाहत्या पाण्यात सोडण्याआधी अंतिम पदार्थांचे क्लोरिनीकरण करता येते. यामुळे संस्करणाच्या प्रक्रियेत टिकून राहिले असण्याची शक्यता असलेले रोगकारक सूक्ष्मजंतू नष्ट होतात.

उद्योगातील सूक्ष्मजंतुविज्ञान : अपेक्षित असलेला पदार्थ मिळविण्यासाठी सूक्ष्मजंतूंच्या कार्यांचा उपयोग करुन घेणे आणि औद्योगिक कार्यांतील सूक्ष्मजंतू व संबंधित सूक्ष्मजीव यांच्यामुळे होणारी हानी या दोन भागांत या विषयाचा विचार करता येतो. ही विभागणी अगदी काटेकोर नाही आणि काही महत्त्वाच्या आर्थिक समस्या कोणत्याही एका भागात चपखलपणे बसत नाहीत. अर्थात येथे पहिल्या भागावर जास्त भर दिला आहे. या औद्योगिक प्रक्रियांमधील कामाच्या सूक्ष्म तपशिलांवर काळजीपूर्वक लक्ष ठेवणे हे बंधनकारक असते. विशेषतः शर्करा व लवण अशा पोषक माध्यमाची संहती, अम्लतेची मात्रा, वातनाचे प्रमाण व तापमान नियंत्रण हे असे काही महत्त्वाचे तपशील आहेत. [⟶ औद्योगिक सूक्ष्मजीवशास्त्र].

भाजणे (बेकिंग) व बेकरीतील यीस्टनिर्मिती : भिजविलेले मैद्याचे (कणकेचे) पीठ फुलविण्यासाठी त्यात योग्य प्रकारचे यीस्ट घालतात, त्यामुळे किण्वन होऊन पीठ लवकर फुगते. तसेच यामुळे पिठातील इतर सूक्ष्मजीवांना या प्रक्रियेत भाग घेण्यास प्रतिबंध होतो. अशा प्रकारच्या यीस्टचे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन करताना फार बारकाईने काळजीपूर्वक अनेक तपशिलांवर लक्ष ठेवावे लागते. त्यामुळे समाधानकारक यीस्टनिर्मितीच्या कमाल उत्पादनाची खातरजमा होते. यासाठी यीस्टच्या सॅकॅरोमायसीज सेरेव्हिसीई जातीचे निवडक वाण वापरतात.[ ⟶ यीस्ट].

पेक्टिनाचे सूक्ष्मजंतूंद्वारे अपघटन : तंतुमय वनस्पतींचे वृंत (दांडे) भिजवून डिंक सदृश द्रव्याचे अपघटन होऊन तंतू सुटे करण्यासाठी सूक्ष्मजंतूंचा फार पूर्वीपासून उपयोग करुन घेण्यात येत आहे. सूक्ष्मजंतूंच्या क्रियेमुळे वनस्पतींच्या ऊतकांमधील मधल्या पेक्टिनमय पटलांचे अपघटन होते. उदा., ताग, घायपात व अळशी यांचे तंतू सुटे व मोकळे करणे.

वनस्पतीतील पेक्टीन थर मऊ करु शकणारी एंझाइमे सापेक्षतः थोड्या सूक्ष्मजंतूंमध्ये व संबंधित सूक्ष्मजीवांमध्ये असतात. क्लॉस्ट्रिड्रियम फेल्सिनेअम (बॅसिलस फेल्सिनेअम ) आणि क्लॉस्ट्रिडियम ब्युटिरिकम शी संबंधित सूक्ष्मजंतू हे महत्त्वाचे पेक्टीन विरघळविणारे सूक्ष्मजंतू आहेत. पेक्टिनाचे भंजन करु शकणाऱ्या एंझाइमांचा फळाचे रस निर्मळ करण्याच्या दृष्टीने पूर्वसंस्करण करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर उपयोग होतो. अशी व्यापारी एंझाइमे बहुधा बुरशींपासून, विशेषतः पेनिसिलियम आणि ॲस्परजिलस यांच्या विविध जाती व वाण यांच्यापासून मिळवितात.

स्टार्च व शर्करा यांचे अपघटन : आसवन (मद्यकरण) व मद्यनिर्मिती यांच्याशिवाय अनेक प्रक्रियांमध्ये औद्योगिक दृष्ट्या महत्त्वाची उत्पादने तयार करताना स्टार्च वा शर्करा यांचे अपघटन करणारे सूक्ष्मजंतू, यीस्ट व बुरशी यांच्यातील एंझाइमांचा उपयोग करुन घेता येतो. एथिल अल्कोहॉल (एथॅनॉल), ग्लिसरॉल, ॲसिटोन, ॲसिटिक अम्ल, ग्लुकॉनिक अम्ल, लॅक्टिक अम्ल इ. उत्पादने संश्लेषणाच्या प्रक्रियांनीही तयार करता येतात.

एंझाइमनिर्मिती : सूक्ष्मजंतूंच्या कोशिकांमधील खुद्द उत्प्रेरके (एंझाइमे) काही औद्योगिक वापरासाठी उपयुक्त असतात. बहुतेक सूक्ष्मजंतू विविध एंझाइमे निर्माण करतात आणि सूक्ष्मजंतूंच्या काही जाती एंझाइमांचे उपयोगी वा सोईचे स्रोत आहेत. प्रोटिएज व ॲमिलेज ही प्रथिनांचे व स्टार्चांचे भंजन करणारी एंझाइमे ॲस्परजिलस ओरायझी यासारख्या कवकांपासून व सूक्ष्मजंतूंपासून तयार केली आहेत. पोषक द्रव्यांसह असलेल्या एखाद्या सोयीस्कर संवर्धक पर्यावरणात सूक्ष्मजीव वाढवितात. यांपैकी काही पोषक द्रव्ये अपेक्षित असलेल्या एंझाइमासाठी आधार द्रव्य किंवा कार्यद्रव्य म्हणून कार्य करतात. जेव्हा कमाल एंझाइम क्रियाशीलता विकसित वा निर्माण झालेली असते, तेव्हा पाणी किंवा योग्य विद्रावकाबरोबर निष्कर्षणाद्वारे द्रव्य (एंझाइम) गोळा केले जाते. या कच्च्या द्रव्याचे त्याच्या संकल्पित उपयोगानुसार योग्य प्रमाणात शुद्घीकरण करण्यात येते. [⟶ एंझाइमे].

जीवनसत्त्वांची निर्मिती : माणूस व प्राणी यांना आवश्यक असलेल्या ब गटातील (बी-कॉम्प्लेक्स) जीवनसत्त्वांचे संश्लेषण बहुतेक सूक्ष्मजीव करु शकतात. सूक्ष्मजीव हा निसर्गातील जीवनसत्त्वांचा महत्त्वाचा स्रोत असू शकतो. विशेषेकरुन काही औद्योगिक किण्वनांसारख्या बाबतींत सूक्ष्मजंतूंचा जीवनसत्त्वांचे स्रोत म्हणून उपयोग करतात. या किण्वनांतून तयार झालेले उत्पाद परत मिळविल्यानंतर सूक्ष्मजीवांचे मोठे समूह व लीकर (विद्राव) मागे राहतात. अशा प्रकारे जीवनसत्त्व हे अतिरिक्त मोलाचे उत्पाद असून ते सूक्ष्मजंतूंपासून मिळविता येतात.

---

प्रतिजैव पदार्थ : सूक्ष्मजीवांनी निर्माण केलेली ही रासायनिक द्रव्ये इतर सूक्ष्मजीवांच्या वाढीला प्रतिबंध करतात. अनेक सूक्ष्मजीव प्रतिजैव पदार्थ निर्माण करतात परंतु काही तंतुमय कवके विशेषतः पेनिसिलियम, ॲस्परजिलस, ॲक्टिनोमायसिटीज व सूक्ष्मजंतू हे प्रतिजैव पदार्थांचे सर्वांत महत्त्वाचे स्रोत आहेत.

औद्योगिक प्रक्रियांमध्ये सूक्ष्मजंतूंमुळे होणारी हानी : औद्योगिक प्रक्रियांमध्ये सूक्ष्मजंतू व संबंधित सूक्ष्मजीव यांचा नियंत्रित रीतीने वापर केल्यास अनेक फायदे होतात. मात्र याउलट त्यांच्या अनियंत्रित कार्यांमुळे मोठ्या प्रमाणावर नुकसान होते वा हानी पोहोचते. त्यांचे कार्य थांबविणे किंवा त्याला प्रतिबंध करणे हे महत्त्वाचे व कधी-कधी अतिशय गरजेचे असते. उदा., कापड उद्योगांत तंतू व भुरीतून कापडाची हानी होऊन पुष्कळ नुकसान होते. मांस उद्योगांत सूक्ष्मजंतूंची व इतर सूक्ष्मजीवांची संख्या घटणे आणि त्याचबरोबर मांसयुक्त उत्पादनातील त्यांच्या वाढीला प्रतिबंध होणे, ही एक प्रमुख समस्या आहे. साखर उद्योगांत ऊस किंवा बीटाचा रस सूक्ष्मजंतूंमुळे पुष्कळदा बदलतो आणि त्यामुळे पर्यस्त शर्करा निर्माण होते. अशी पर्यस्त शर्करानिर्मिती अपेक्षित (इष्ट) नसते, कारण तिच्यात स्फटिकीभवन होणे अवघड असते. शिवाय या उद्योगांत सूक्ष्मजंतूंमुळे साखरेपासून डिंकासारखे द्रव्य तयार होते, त्यामुळे उत्पादन प्रक्रियांमध्ये अडथळे येतात. लाकूड उद्योगांत काही कवकांच्या क्रियेमुळे, तसेच दूध व दूध उद्योगांत आणि इतर उद्योगांमध्ये सूक्ष्मजंतूंच्या कार्यामुळे आर्थिक नुकसान होते.

सूक्ष्मजंतुभक्षी : सूक्ष्मजंतूंवर हल्ला करणाऱ्या व्हायरसांना सूक्ष्मजंतुभक्षी संबोधितात. या व्हायरसांमुळे सूक्ष्मजंतूंच्या कोशिकांना संसर्ग होतो आणि सूक्ष्मजंतूंचे विच्छेदन होऊन त्या नष्ट होतात. हा आविष्कार १९१५ मध्ये फेडरिक विल्यम ट्‌वॉर्ट यांच्या व १९१७ मध्ये फेलिक्स डी हॅरॅले यांच्या निदर्शनास आला. त्या अतिसूक्ष्मजीवांसाठी डी हॅरॅले यांनी बॅक्टेरिओफाज (सूक्ष्मजंतुभक्षी) ही संज्ञा तयार केली. तिच्यावरुन सूक्ष्मजंतू नष्ट करणारा कारक असा अर्थ सूचित होतो. सूक्ष्मजंतुभक्षी हे व्हायरस मानले जातात. [⟶ व्हायरस].

संक्रामक प्रक्रिया : ग्रहणशील (विकारक्षम) सूक्ष्मजंतूंच्या परीक्षानलिकेतील संवर्धकावर होणारा सूक्ष्मजंतुभक्षीचा परिणाम स्पष्ट दिसणारा असतो. याची निष्पत्ती सूक्ष्मदर्शकाच्या मदतीविना पाहता येते. साधारणपणे परीक्षानलिकेत पोषक द्रव्यांच्या विद्रावात सूक्ष्मजंतूंचे जसे गुणन होते वा संख्या वाढते तसे नव्याने तयार झालेल्या सूक्ष्मजंतूंच्या कोशिकांच्या पुंजक्यामुळे द्रव फार मलीन होतो. विकासाच्या आधीच्या अवस्थेत सूक्ष्मजंतुभक्षीचा थेंब संवर्धक द्रवात टाकल्यास मलिनता नाहीशी होऊन द्रव चांगले नितळ (स्वच्छ) होते. सूक्ष्मदर्शकाने केलेल्या परीक्षणात जर असलाच तर एखादा सूक्ष्मजंतू दिसू शकतो. काही तासांमध्ये लाखो सूक्ष्मजंतू नष्ट होतात. स्वच्छ संवर्धक अतिसूक्ष्म गाळणीतून पाठविल्यास तिच्यातून सूक्ष्मजंतुभक्षी पलीकडे जातात परंतु पूर्ण वा जशाच्या तशा राहिलेल्या सूक्ष्मजंतू कोशिका पलीकडे जात नाहीत. सूक्ष्मजंतुभक्षी असलेल्या गाळलेल्या द्रव्याचा फार थोडा अंश त्याच सूक्ष्मजंतूच्या दुसऱ्या ताज्या संवर्धकात टाकल्यास कोशिकांचा पुन्हा विलय (नाश) होतो.

ही प्रक्रिया अनिश्चितपणे पुनःपुन्हा होऊ शकते. जो कमी न होता विलय मालिकेतून संक्रामित होऊ शकत असल्याने या प्रक्रियेत विलयकारक सूक्ष्मजंतुभक्षीचे पुनरुत्पादन होते. सूक्ष्मजंतू व सूक्ष्मजंतुभक्षी यांचे मिश्रण विलयाच्या प्रक्रियेत सूक्ष्मदर्शकाखाली पाहिल्यास सूक्ष्मजंतूंच्या कोशिका बहुधा प्रथम फुगताना आणि नंतर अचानक नाहीशा झालेल्या दिसतात. कदाचित अल्प काळासाठी कोशिकेची सावली किंवा अस्पष्ट चिन्ह मागे राहते.

कोशिकेच्या प्रत्येक विनाशाबरोबर अनेक सूक्ष्मजंतुभक्षी कण मुक्त होतात आणि ते इतर कोशिकांच्या संपर्कात येण्यास स्वतंत्र होतात. तेथे ही प्रक्रिया अल्प काळात पुन्हा घडते. सूक्ष्मजंतूंच्या व्ययातून सूक्ष्मजंतुभक्षींची संख्या वाढत जाते. या रीतीने जसा सूक्ष्मजंतू कोशिकांचा विलय होतो, तशी सूक्ष्मजंतुभक्षींची संख्या वाढते. अखेरीस एका मिलि.मध्ये १० कोटी ते एक अब्ज वा अधिक सूक्ष्मजंतुभक्षी कण आढळतात.

द्रवाऐवजी पोषक जेलीच्या पृष्ठभागावर सूक्ष्मजंतू वाढविल्यास हाच आविष्कार आढळतो. अशा पृष्ठभागावर ग्रहणशील सूक्ष्मजंतू वाढविणाऱ्या पटलाला सूक्ष्मजंतुभक्षीचा थेंब लावल्यास सूक्ष्मजंतू कोशिकांचा विलय होतो व स्वच्छ क्षेत्र दृष्टीस पडते. सूक्ष्मजंतुभक्षी लावलेल्या भागांच्या मूळ व्यापानुसार स्वच्छ क्षेत्र मोठे वा लहान असू शकेल. अगदी थोडे सूक्ष्मजंतुभक्षी कण व्यापकपणे विखुरले जाऊन उच्च विरलता प्राप्त झालेले पटल आणि वाढणारे सूक्ष्मजंतू असलेले यासारखे पृष्ठीय पटल ही एकमेकांच्या संपर्कात आल्यास सूक्ष्मजंतूंच्या पटलातील लहान क्षेत्रे कोशिकाहीन होतात आणि पतंगाकडून खाल्ल्या गेलेल्या ठिपक्यांसारखे दृश्य दिसते, याला प्लेक म्हणतात. आश्रय (यजमान) कोशिकेच्या विलयाने तयार झालेल्या पट्टिका संवर्धकावरील व्हायरसांचे निवह (समूह) दर्शविणारे स्वच्छ क्षेत्र म्हणजे प्लेक होय.

---

सूक्ष्मजंतुभक्षींचे स्वरुप : याविषयी अनेक वर्षे चर्चा केंद्रित झाली होती. तथापि, सूक्ष्मजंतुभक्षी हे व्हायरस आहेत आणि त्यांची मूलभूत गुणवैशिष्ट्ये ही माणूस, प्राणी व वनस्पती यांच्या रोगांना कारणीभूत होणाऱ्या व्हायरसांच्या गुणवैशिष्ट्यांसारखी आहेत, हे सर्वसाधारणपणे मान्य करण्यात आले. अशा प्रकारे उच्चतर जीवांत रोग निर्माण करणाऱ्या सूक्ष्मजंतूसह असलेल्या खुद्द सूक्ष्मजंतूंना त्यांच्याहून आणखी लहान असलेल्या व्हायरस या सूक्ष्मजीवांमार्फत रोग होतो, असे दिसून येते.

सूक्ष्मजंतुभक्षी साधारणपणे नेहमीच्या प्रकाशीय सूक्ष्मदर्शकाने पाहता येत नाहीत. इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शक विकसित झाल्यावर सूक्ष्मजंतुभक्षींच्या स्वरुपाविषयीची अचूक कल्पना येऊ शकली. सूक्ष्मजंतुभक्षी १५,००० X ते ३०,००० X या वर्धनांना स्पष्टपणे पाहणे शक्य आहे. पुष्कळ सूक्ष्मजंतुभक्षी गोलाकार वा अंडाकार आहेत तर काही घनाकार व षट्‌कोनी आकाराचे दिसतात. षट्‌कोनी आकाराचे सूक्ष्मजंतुभक्षी भैकरासारखे दिसतात, कारण त्यांचे शीर्ष षट्‌कोनी दिसते व त्याला लहान शेपूट असते. सूक्ष्मजंतुभक्षींचे आकारमान अतिसूक्ष्म असून त्यांचा व्यास सु.१/११०,००,००० ते ३/४,००,००० सेंमी. असून शेपूट असल्यास काही अधिक मोठ्या सूक्ष्मजंतुभक्षींचे शेपूट १/८०,००० सेंमी.पर्यंत लांब असते.

सूक्ष्मजंतुभक्षी मर्यादित परिस्थितीतच विकसित होतात. बहुतेक व्हायरसांचे गुणन विवर्जनाने किंवा अपवर्जनाने होते किंवा बहुशः आश्रयाच्या कोशिकांमध्ये होते. यांच्याप्रमाणे सूक्ष्मजंतुभक्षी व आश्रय कोशिका यांच्यामध्ये निकटचा परस्परसंबंधअसतो. सूक्ष्मजंतूंच्या परीक्षा नलिकेतील वाढीसाठी वापरण्यात येणाऱ्या कोणत्याही पोषक विद्रावात स्वतः सूक्ष्मजंतुभक्षी अभिवृद्घी करीत नाही.

पुनरुत्पादनासाठी सूक्ष्मजंतुभक्षीला साधारणपणे तरुण, जिवंत व क्रियाशील रीतीने चयापचय करणाऱ्या सूक्ष्मजंतू कोशिका उपलब्ध असणे गरजेचे असते. ग्रहणशील सूक्ष्मजंतू नसताना सूक्ष्मजंतुभक्षींची अभिवृद्घी होत नाही किंवा मृत कोशिकेवर त्याचे गुणन होत नाही तथापि, मृत कोशिकेच्या पृष्ठावर तो अधिशोषित होऊ शकेल.

हल्ला झालेल्या सूक्ष्मजंतूंच्या प्रकाराच्या संदर्भात सूक्ष्मजंतुभक्षी मोठ्या प्रमाणावर विवक्षिततेचे मान (श्रेणी) दर्शवितात. या आधारावर सूक्ष्मजंतुभक्षींचे भिन्न प्रकार वा प्रजाती ओळखल्या जातात. काही बाबतींत सूक्ष्मजंतुभक्षीचा सूक्ष्मजंतूंच्या एका जातीवर परिणाम होतो. एखादे वेळी हा परस्परसंबंध याहून अधिक विवक्षित असतो, म्हणजे एका जातीचा किंवा थोड्या वाणांचा विलय होतो. इतर बाबतींत क्रियाशीलतेचा पल्ला अधिक व्यापक असतो आणि एका सूक्ष्मजंतुभक्षीचा अनेक सूक्ष्मजंतूंच्या जातींवर परिणाम होऊ शकतो. जेथे हे आढळते तेथे ते वारंवार घडते. कारण जाती निकटचा संबंध असलेल्या गटातील असतात.

कोशिकाविलयासहित असलेल्या सूक्ष्मजंतुभक्षीचे कार्य सूक्ष्मजंतू व थोडे संबंधित सूक्ष्मजीव यांच्या कोशिकांपुरते मर्यादित असते. माणूस, प्राणी व वनस्पती या उच्चतर जीवांच्या कोशिकांना यांच्याशी तुल्य अशी इजा पोहोचल्याची उदाहरणे आढळली नाहीत. कधीकधी सूक्ष्मजंतुभक्षी प्रतिरोधक सूक्ष्मजंतूंबरोबर असू शकतात. बृहदांत्र (मोठ्या आतड्यातील) सूक्ष्मजंतूच्या संवर्धकात आमांशाच्या सूक्ष्मजंतूचा विलय करु शकणारा सूक्ष्मजंतुभक्षी असू शकेल. बृहदांत्र सूक्ष्मजंतू सामान्यपणे माणसाच्या आंत्रमार्गात असतो. त्याच्यावर आमांशाच्या सूक्ष्मजंतूचा विलय घडवून आणणाऱ्या सूक्ष्मजंतुभक्षीचा परिणाम होत नाही. परंतु योग्य आमांश सूक्ष्मजंतूशी अनुकूल परिस्थितीत संपर्क झाल्यावर आमांश सूक्ष्मजंतुभक्षीची अभिवृद्घी होते आणि आमांशाच्या सूक्ष्मजंतूचा विलय होतो.

चयापचय, विरोध व आढळ : सूक्ष्मजंतुभक्षींची चयापचय क्रिया मर्यादित स्वरुपाची असते. एका स्वतंत्र जिवंत कोशिकेला आपले अस्तित्व टिकविण्यासाठी कराव्या लागणाऱ्या ऊर्जा निर्माण वा संपादन करणाऱ्या अनेक प्रक्रिया व इतर चयापचय विक्रिया सूक्ष्मजंतुभक्षी करु शकत नसल्याचे दिसते. अंदाजाने सूक्ष्मजंतू कोशिकेत घडणाऱ्या प्रक्रियांपासून ते आपले पोषण करुन घेतात. गुणनाच्या वेळी होणाऱ्या कोशिकीय प्रक्रियांमधून सूक्ष्मजंतुभक्षी काही ऊर्जा व द्रव्ये आपल्या स्वतःच्या विनियोगासाठी आत्मसात वा गिळंकृत करतात, असे मानले जाते. अशा अंत:कोशिक परोपजीवीच्या चयापचय प्रक्रिया आश्रय कोशिकांतील प्रक्रियांपासून अलग करणे अवघड असते. परंतु सूक्ष्मजंतू कोशिकेचे साधे विभाजन होऊन केवळ अनेक लहान घटक तयार होत नाहीत तर हा प्रत्येक घटक सूक्ष्मजंतुभक्षी कण बनतो. वैशिष्ट्यपूर्ण सूक्ष्मजंतुभक्षी द्रव्याचे सूक्ष्मजंतू कोशिकेमध्येच संश्लेषण होते आणि या प्रक्रियेच्या मोठ्या भागात सापेक्षतः लहान रेणूंचा संयोग होतो. या रेणूंचा मोठा भाग पर्यावरणातून घेतलेला असतो. जेव्हा सूक्ष्मजंतुभक्षीचे शक्य तेवढ्या परकीय द्रव्यापासून मुक्त करण्यासाठी शुद्घीकरण करतात, तेव्हा त्याचे रासायनिक विश्लेषण करतात. त्यावेळी त्यात मुख्यत्वे प्रथिने व डीएनए असल्याचे आढळले आहे. अनेक जीवरुपांच्या कोशिकांच्या केंद्रकांतील डीएनए हा वैशिष्ट्यपूर्ण घटक असतो. डीएनए सूक्ष्मजंतुभक्षींमध्ये असामान्य प्रमाणात असतो. बहुतेक कोशिकांत आढळणारी द्रव्ये सूक्ष्मजंतुभक्षींमध्ये केवळ किमान प्रमाणात असतात, या पुष्कळदा व्यक्त होणाऱ्या कल्पनेशी वरील बाबजुळणारी आहे. काही केंद्रकीय व इतर थोडीच द्रव्ये यात येतात. बहुधा शर्करा नसते किंवा अल्प प्रमाणात असते. विश्लेषण केलेल्या अनेक सूक्ष्मजंतुभक्षींमध्ये असे एकूण आढळले आहे.

---

सूक्ष्मजंतुभक्षी प्रतिजनरुप असतात. म्हणजे ते प्राणिशरीरात टोचले असता सूक्ष्मजंतुभक्षीसाठी वैशिष्ट्यपूर्ण असलेल्या रोगप्रतिकारक द्रव्यांच्या (प्रतिपिंडांच्या) प्राण्यांकडून होणाऱ्या निर्मितीला चेतना देतात. विषमज्वराची वा देवीची लस टोचली असता त्या रोगजंतूच्या दृष्टीने वैशिष्ट्यपूर्ण असलेली रोगप्रतिकारक द्रव्ये तयार होतात. या शरीराच्या प्रतिसादाशी वरील गोष्ट सदृश आहे. सूक्ष्मजंतुभक्षीला प्रतिसाद म्हणून प्राण्याच्या ऊतकांत प्रतिपिंडे तयार होतात. या प्रतिपिंडाचे सूक्ष्मजंतुभक्षी व ग्रहणशील सूक्ष्मजंतू यांच्याबरोबर मिश्रण केल्यास सूक्ष्मजंतुभक्षीचे कार्य निरुपयोगी करण्याचा गुणधर्म या प्रतिपिंडात असतो. सूक्ष्मजंतुभक्षींच्या विशिष्ट प्रकारांसाठी विशिष्ट प्रतिपिंडे असतात. म्हणजे एका प्रकारच्या सूक्ष्मजंतुभक्षीसाठीची प्रतिपिंडे दुसऱ्या प्रकारावर परिणामकारक ठरत नाहीत. सूक्ष्मजंतुभक्षींमध्ये फेरबदल होतात किंवा त्यांच्यात उत्परिवर्तनासारखे बदल होतात. हे बदल अभिवृद्घीच्या पुढील अंतःकोशिकीय कालांमध्ये स्थिर राहतात. या बदलांमध्ये पुढील गुणवैशिष्ट्यांचा अंतर्भाव असू शकतो. म्हणजे तयार झालेल्या प्लेकचे आकारमान व प्रकार, उष्णतेला विरोध, रंजकाला विरोध किंवा भिन्न सूक्ष्मजंतूंसाठी असलेल्या सूक्ष्मजंतुभक्षीच्या विशिष्टतेतील बदल इ. गुणवैशिष्ट्ये बदलू शकतात.

जंतुनाशके तसेच प्रकाश व तापमान यांसारखे भौतिककारक यांना असलेला सूक्ष्मजंतुभक्षींचा विरोध हा त्यांच्याशी संबंधित असलेल्या अन्योन्य बीजाणुनिर्मिती न करणाऱ्या सूक्ष्मजंतू कोशिकांच्या विरोधापेक्षा लक्षणीयरीत्या भिन्न नसतो. क्ष-किरण व जंबुपार प्रकाश पडल्याने सूक्ष्मजंतुभक्षी निष्क्रिय होतात. प्रशीतक तापमानाला ठेवल्यास सूक्ष्म-जंतुभक्षींची गहणशील सूक्ष्मजंतूंचा विलय करण्याची क्षमता एक वर्षकिंवा अधिक काळ टिकून राहते. सूक्ष्मजंतुभक्षी निसर्गात आढळतात तसेच वाहितमल, संदूषित पाणी, जखमेतील पू व विष्ठा हे त्यांचे काही स्रोत आहेत. ही द्रव्ये प्रथम सूक्ष्मछानकातून पाठवून सूक्ष्मजंतू काढून टाकतात. नंतर सूक्ष्मजंतूंच्या ज्या जातीविरुद्घ सूक्ष्मजंतुभक्षी अपेक्षित आहे त्या जातीच्या ताज्या व कियाशील रीतीने वाढत असलेल्या संवर्धकामध्ये गाळलेले काही द्रव्य घालतात. अशा प्रकारेते बहुधा मिळवितात. सूक्ष्मजंतूंच्या विलयाद्वारे त्यात सूक्ष्मजंतुभक्षी असल्याचे उघड होते.

सूक्ष्मजंतुभक्षींचे अनन्य गुणधर्मांचे व्यावहारिक कामांसाठी उपयोग करुन घेण्याचे अनेक प्रयत्न करण्यात आले. सूक्ष्मजंतूंच्या व्ययातून ज्याचे गुणन होते आणि ज्याने सूक्ष्मजंतू नष्ट होतात असा कोणताही कारक त्याचवेळी तो सतत टिकून राहतो अशा कारकाचे मूल्यनिदान सिद्घांततः तरी मोठे असू शकेल, हे उघडच दिसते. सूक्ष्मजंतूंनी माणूस व प्राणी यांना होणाऱ्या रोगांवरील उपचारासाठी सूक्ष्मजंतु-भक्षींच्या योग्य प्रजाती वापरण्याच्या शक्यतेकडे प्रथम लक्ष वेधले गेले.सूक्ष्मजंतुभक्षीच्या कार्याचा शोध लागल्यानंतर सु. दहा वर्षांच्या काळात डी हॅरॅले यांनी या शक्यतेचा पाठपुरावा केला. तसेच ही शक्यता इतर अनेकांनी जगातील विविध भागांत पडताळण्याच्या प्रयत्न केला.सूक्ष्मजंतूंमुळे माणसाला वा प्राण्यांना होणाऱ्या एका वा दुसऱ्या रोगाच्या दृष्टीने वैशिष्ट्यपूर्ण ठरलेल्या सूक्ष्मजंतुभक्षींच्या प्रजाती विविध प्रकारे वापरुन पाहिल्या. उदा., विषमज्वर किंवा पटकी यांसारख्या आतड्यांच्या संसर्गात तोंडाद्वारे देण्यात आल्या फोड (गळू) वा केसतूट यांत अंतःक्षेपित केल्या मूत्राशयात घालण्यात आल्या आणि स्ट्रेप्टोकॉकसासारख्या सूक्ष्मजंतूंच्या रक्तातील आकमणाच्या बाबतींत अगदी रक्तप्रवाहातही सूक्ष्मजंतुभक्षी अंतःक्षेपित करण्यात आले. तथापि याचे एकूण परिणाम निश्चितच असमाधानकारक होते. संसर्ग-जन्य रोग बरे करण्याच्या बाबतीत सूक्ष्मजंतुभक्षी मदत करतात किंवा कार्य करतात याचा थोडाच पुरावा मिळाला होता. सूक्ष्मजंतुभक्षी सूक्ष्मजंतू कोशिकांबरोबर संपर्क करीत नाहीत किंवा पर्यावरण असे असते की, त्यामुळे सूक्ष्मजंतुभक्षी कोशिकांवर अधिशोषित होण्यास विलंब वा प्रतिबंध होतो हे उघडपणे लक्षात आले. या अशा परिस्थिती प्रयोगशाळेतील परिस्थितीहून अगदी भिन्न असतात. प्रयोगशाळेत सूक्ष्मजंतूंचा विलय अगदी सहजपणे होतो. सूक्ष्मजंतुभक्षींचा अभ्यास इतर विशिष्ट दृष्टिकोनांतूनही करण्यात आला. विशेषत: व्हायरसांचा काही मूलभूत गुणवैशिष्ट्ये विशद करण्यासाठी त्यांचा असा अभ्यास करण्यात आला. ज्या सहजतेने ते प्रयोगशाळेत हाताळता येतील ती सहजता, सूक्ष्मजंतूविषयक संवर्धकातील त्यांची अभिवृद्घी, संहत व सापेक्षत: शुद्घ रुपात प्राप्त करणे या सर्व बाबींचा अभ्यास करण्यात आला. कारण एक गट म्हणून असलेली व्हायरसांची काही रहस्ये उलगडण्याचे प्रयत्न करण्यासाठी पसंतीचे साधन म्हणून व्हायरसांच्या वरील अभ्यासाचा एकत्रितपणे उपयोग करण्यात आला. खाद्यपदार्थांच्या स्रोतांच्या अभ्यासाच्या बाबतीत असा उपयोग विशेषेकरुन यथार्थ ठरला आहे.

कार्बन, नायट्रोजन व फॉस्फरस यांच्या किरणोत्सर्गी समस्थानिकांचा उपयोग केल्याने पुढील बाबींची अचूकतेने शहानिशा करणे शक्य झाले. आश्रय कोशिकेच्या पर्यावरणातील विद्रावामधील अधिक लहान रेणूंपासून कोणते खाद्यपदार्थ मिळतात आणि जीवोपजीवींची बाधा झालेल्या आश्रय कोशिकेच्या द्रव्यापासून व्हायरसाला काय मिळविता येते, ते समजून घेणे शक्य झाले.

व्हायरसाच्या पोषणाविषयीची ही बाब व पुढील समस्या यांच्यात परस्परसंबंध आहेत. गुणनासाठी परिस्थिती योग्य असताना व्हायरस स्वतःसारखे नवीन घटक कसे तयार करतो, ही सदर समस्या आहे. ज्या रीतीने व्हायरस आश्रय कोशिकेत घुसतो आणि या घटनेनंतर लगेचच क्रमाने घडणाऱ्या क्रिया देखील मूलभूत प्रश्न आहेत. सूक्ष्मजंतुभक्षी व सूक्ष्मजंतू यांचा प्रायोगिक साधने म्हणून उपयोग करुन या प्रश्नांची उत्तरे मिळविता येणे शक्य आहे. व्हायरसांच्या एकूणच संसर्गाविषयीच्या काही असंदिग्धता (अनिश्चितता) स्पष्ट होण्यासाठी या प्रकियांच्या काही कल्पनांची मदत होऊ शकेल, अशी आशा आहे.

जैव तंत्रविद्या व जननिक अभियांत्रिकी : सूक्ष्मजंतू अनेक महत्त्वाच्याऔद्योगिक प्रकियांचे आधारभूत घटक आहेत. चीज, लोणची व सॉसेज यांसारख्या किण्वन केलेल्या खाद्यपदार्थांचे उत्पादन, तसेच वाहितमल व इतर अपशिष्टे यांच्यापासून मिथेन वायूची निर्मिती यांमध्ये सूक्ष्मजंतूंचा संबंध येतो. वैद्यकाच्या दृष्टीने सर्वाधिक महत्त्व असलेले प्रतिजैवपदार्थ सूक्ष्मजंतूंमुळे तयार करता येतात. पर्यावरणातील प्रदूषक द्रव्यांचे निर्विषीकरण, उपयुक्त द्रव्यांचे उत्पादन इ. गोष्टींसाठी भावी काळात सूक्ष्मजंतूंचा वाढत्या प्रमाणात उपयोग करुन घेतला जाईल, असे निश्चितपणे म्हणता येते. जैव तंत्रविद्येवर आधारलेले नवनवीन उद्योग पुढे येत असून त्यांच्यामध्ये सूक्ष्मजंतूंचे कार्य महत्त्वाचे ठरणार आहे.

---

जैव तंत्रविद्येचा महत्त्वपूर्ण टप्पा जननिक अभियांत्रिकीवर आधारलेला आहे. जनुकांचे एका प्रकारच्या जीवातून दुसऱ्या प्रकारच्या जीवांत स्थानांतरण करण्याशी जननिक अभियांत्रिकीचा संबंध येतो. यामुळे नवीन जीववैज्ञानिक गुणधर्म निर्माण केले जातात किंवा घडविले जातात. अनेक सूक्ष्मजंतूंमध्ये डीएनएचे लहान खंड आढळतात, या खंडाला प्लास्मीड म्हणतात. प्लास्मिडे कोशिकाद्रव्यात असतात. मात्र त्यांचा कोशिकेतील गुणसूत्रांशी किंवा केंद्रकाशी संबंध नसतो. प्लास्मिडांमध्ये सर्वसाधारणपणे थोड्याच कोशिका गुणधर्मांसाठी जननिक वृत्त असते.

कोशिकेवर जननिकीय दृष्टीने अभियांत्रिकीय संस्करण वा प्रकिया करण्यासाठी निर्बंधयुक्त एंडोन्यूक्लिएज हे विशिष्ट एंझाइम वापरुन प्लास्मीड रेणूचे खंड करतात. नंतर इष्ट उत्पाद तयार करण्यासाठी आवश्यक माहिती असलेल्या दुसऱ्या कोशिकेतील जननिक सामग्रीचे एंडोन्यूक्लिएज एंझाइम वापरुन जनुक खंड करतात. नंतर प्लास्मीडरेणूचे खंड व जनुक खंड यांचे मिश्रण करतात. मिश्रणावर एकाविशिष्ट एंझाइमाचे संस्करण करतात. यामुळे डीएनएचे खंड एकत्र जोडले जातात आणि कोशिकेतील जननिक वृत्तयुक्त खंडांमुळे प्लास्मिडांत सुधारणा होते. अशा तऱ्हेने पुनः संयोग झालेली प्लास्मिडेनंतर सूक्ष्मजंतूंत घालतात. ज्या सूक्ष्मजंतूमधून मुळात प्लास्मीड अलग केलेले असते त्या सूक्ष्मजंतूला नंतर वाढू देतात व त्याचे गुणन होऊ देतात. त्यामध्ये इष्ट गुणधर्म व्यक्त होत असल्याचे पाहण्यासाठी त्याचे विश्लेषण वा पृथक्करण करतात.

इन्शुलिनाची निर्मिती करणारे जनुक या पद्घतीने प्राणिकोशिकेतून एश्चेरिकिया कोलाय या सूक्ष्मजंतूमध्ये स्थलांतरित करतात, या सूक्ष्मजंतूचा उपयोग करुन इन्शुलीन व्यापारी प्रमाणावर तयार करतात.साखरेला पर्यायी असलेल्या ॲस्पारटेमाचे घटक असलेल्या फिनिल ॲलॅनीन व ॲस्पार्टिक अम्ल ही द्रव्ये जननिकीय दृष्टीने अभियांत्रिकीय संस्करण केलेल्या सूक्ष्मजंतूद्वारे तयार करतात. एका प्रकारच्या जीवातून दुसऱ्या प्रकारच्या जीवात जनुके स्थलांतरित करण्याच्या क्षमतेमुळे नवीन प्रकारचे सूक्ष्मजंतू निर्माण करण्याच्या जवळजवळ अमर्याद शक्यता पुढे आल्या आहेत. हे सूक्ष्मजंतू अशा प्रकारे घडविलेले असतात की, ते कोणते तरी उपयुक्त कार्य करु शकतात. उदा., बीटी –बॅसिलस थुरेजेनेसिस (बीटी-वांगे, बीटी – कापूस). अशा तऱ्हेने जननिकीय दृष्टीने अभियांत्रिकीय संस्करणाद्वारे बनविलेले सूक्ष्मजंतूवापरुन कर्करोग व व्हायरस यांना विरोधी असलेले घटक (कारक),तसेच मानवी शरीरात अगदी अत्यल्प प्रमाणात असलेली ⇨ हॉर्मोने यांचे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन करणे आता शक्य झाले आहे. (चित्रपत्र).

पहा : कवक जीवोपजीवन रोगप्रतिकारक्षमता विकृतिविज्ञान, उपरुग्ण सूक्ष्मजंतु, गंधकीय सूक्ष्मजंतुजन्य वनस्पतींचे रोग सूक्ष्मजंतु, प्रकाशसंश्लेषी सूक्ष्मजंतूंचे वर्गीकरण सूक्ष्मजीवविज्ञान.

संदर्भ : 1. Birge, E. A. Bacterial and Bacteriophage Genetics : AnIntroduction, 1983.

2. De Pedro, M. and others, Bacterial Growthand Lysis, 1993.

3. Douglas, J. Bacteriophages, 1975.

4. Gerhardt, P., Ed., Methods for General and MolecularBacteriology, 1994.

5. Gunsalus, I. I. Stanier, R. Y., Eds., The Bacteria, 7 Vols., 1960-79.

6. Koch, A. L. Bacterial Evolution, Growth and Form, 1995.

7. Neidhardt, E. C. and others, Physiology of Bacterial Cell, 1990.

8. Parry, J. M. and others, A Colour Atlas for the Identification of Bacillus Species, 1983.

9. Stent, G. S. Molecular Biology of Bacterial Viruses, 1963.

10. Volk, W. A. Wheeler, M. Basic Microbiology, 1997.

11. White, D. Microbial Physiology, 1997.

 

---

 

ठाकूर, अ. ना.

“