تأثیر سینرژیستیک نیسین و اسانس زیره سبز (L. Cuminum cyminum) بر رشد Streptococcus iniae در فیله ماهی قزل آلای رنگین کمان

محورهای موضوعی : علوم و صنایع غذایی

منصوره قائنی ¹ , لاله رومیانی ²

1 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، استادیار گروه شیلات، اهواز، ایران.
2 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات خوزستان، استادیار گروه شیلات، خوزستان، ایران

تاریخ دریافت : 1392/06/04 تاریخ پذیرش : 1392/08/15 تاریخ انتشار : 1392/03/01

کلید واژه: زیره سبز, نیسین, استرپتوکوکوس اینیایی, قزل آلای رنگین‌کمان,

چکیده مقاله :

استرپتوکوکوس اینیایی(Streptococcus iniae)به عنوان یک باکتری نوظهور و زئونوز تهدیدی برای مزارع پرورشی ماهی در سرتاسر جهان و سلامت انسان محسوب می‌شود. هدف این مطالعه، ارزیابی اثر اسانس زیره سبز (Cuminum cyminum) و نیسین بر روی رشد استرپتوکوکوس اینیاییبود. برای این منظور فیله ماهی قزل آلای رنگین‌کمان(Oncorhynchus mykiss) با مقدار 103 عدد استرپتوکوکوس اینیاییدر هر گرم تلقیح گردید و اثر اسانس زیره سبز با غلظت‌های 0، 005/0، 135/0 و 405/0 درصد و نیسین با غلظت‌های 0، 25/0 و 75/0 میکروگرم بر میلی‌لیتر بر روی رشد این باکتری در دماهای 4 و 10 درجه سلسیوس طی مدت 15 روز نگهداری بررسی شد. نتایج مطالعه نشان داد در نمونه‌های نگهداری شده در دمای 4 درجه سلسیوس، رشد باکتری هنگام استفاده مجزای اسانس زیره یا نیسین تا روز نهم به تعویق می‌افتد. در حالی که حالت ترکیبی این دو ماده رشد باکتری را تا روز سوم به تأخیر می‌اندازد. در دمای 10 درجه سلسیوس، نیسین تا روز سوم و اسانس زیره تا روز ششم و در ترکیب با هم تا روز ششم، توانستند مانع از رشد باکتری شوند. در دمای 4 درجه سلسیوس بیشترین تأثیر سینرژیسم در تیمار 405/0 درصد اسانس زیره سبز با 75/0 میکروگرم در میلی‌لیتر نیسین مشاهده شد. در حالی که این تأثیر در دمای 10 درجه سلسیوس، در تیمارهای 135/0 و 405/0 درصد اسانس زیره سبز و 75/0 میکروگرم در میلی‌لیتر نیسین دیده شد. در مقایسه با گروه شاهد، غلظت‌های نیسین و اسانس زیره سبز تفاوت معنی‌داری در مهار رشد باکتری داشتند (05/0p<). بنابراین می‌توان به این جمع‌بندی رسید که نیسین و اسانس زیره سبز به طور موثری رشد استرپتوکوکوس اینیایی را در فیله ماهی قزل آلا مهار می‌کنند.

چکیده انگلیسی:

   Streptococcus iniae is an emerging zoonotic pathogen that represents a threat to the aquaculture industry worldwide and poses a risk to humans’ health. The aim this study, was to evaluate the effect of cumin (Cuminum cyminum) essential oil and nisin on the growth of S. iniae. For this purpose, the fillets of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) were inoculated with 103 of S. iniae and afterwards were treated with the different concentrations of cumin essential oil (0, 0.005, 0.135 and 0.405%) as well as nisin (0, 0.25 and 0.75 µg/ml). The samples were stored at 4 and 10 ºC for 15 days. Results revealed that in the samples stored at 4 °C the solo application of each of nisin and cumin essential oil could inhibit the growth of S. iniae until day 9; meanwhile, in combining form the inhibition of bacterial growth was occurred for 3 days. In the samples stored at 10 ºC, nisin and cumin essential oil hindered the bacterial growth for 3 and 6 days, respectively. Moreover, combination of the two materials inhibited the bacterial growth until day 6. The highest synergistic effect was observed in 0.405% of cumin essential oil and 0.75 µg/ml of nisin at 4 ºC. However, at 10 ºC, 0.135 and 0.405% of cumin essential oil together with 0.75 µg/ml of nisin had the highest synergistic effect. As a significant (P<0.05) difference was observed between the treatment and control groups, it could be concluded that cumin essential oil and nisin could efficiently inhibit the growth of S. iniae. 

منابع و مأخذ:

• چوبکار، نسرین.، آخوندزاده بستی، افشین.، ساری، عباسعلی.، گندمی، حسن. و امامی راد، امیر (1391). بررسی تأثیر اسانس آویشن شیرازی و نیسین بر کنترل کیفیت فیله‌های سبک شور ماهی کپور نقره‌ای. فصلنامه گیاهان دارویی. سال یازدهم، دوره دوم، شماره9، صفحه 215-205.


• رومیانی، لاله (1391). مطالعه تأثیر اسانس رزماری و نیسین بر رفتار رشد باکتری استرپتوکوکوس اینیایی در شرایط آزمایشگاهی و بر روی فیله ماهی قزل آلای رنگین کمان (Oncorhynchus mykiss). پایان‌نامه دکتری شیلات. دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، صفحه160.


• فضل آرا، علی.، صادقی، احسان. و رستمی سلیمانی، پگاه (1391). مطالعه تأثیر اسانس گیاه زیره سبز بر باکتری لیستریا مونوسیتوژنز در پنیر سفید ایرانی. فصلنامه علوم و صنایع غذایی. شماره 35، دوره نهم، صفحه 44-35.  


• محمودی، آزاده (1391). مطالعه تأثیر آویشن شیرازی و نیسین بر رفتار رشد لاکتوکوکوس گارویه روی فیله ماهی قزل آلای رنگین کمان. پایان‌نامه دکتری شیلات. دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، صفحه117.

 

• Bowker, J.D., Ostland, V.E., Carty, D. and Bowman, M.P. (2010). Effectiveness of aquaflor (50% Florfenicol) to control mortality associated with Streptococcus iniae in freshwater-Reared Sub adult Sunshine Bass. Journal of aquatic animal health, 22(4): 254–265.


• Buchanan, J.T., K.M., Colvin, M.R., Vicknair, S.K., Patel, A., Timmer, M. and Nizet, V. (2008). Strain-associated virulence factors of Streptococcus iniae in hybrid-striped bass. Journal of veterinary microbiology, 131(1-2): 145–153.


• Choobkar, N., Akhondzadeh Basti, A., Sari, A., Gandomi, H. and Emami, A. (2012). Effect of Zataria multiflora essential oil and nisin on the quality control of Staphylococcus aureus in the light salted fillets of Silver carp (Hypophthalmichthys molitrix). Journal of medicine plants, 2(2): 205-215[In Farsi].


• Costa, G., Danz, H., Kataria, P. and Bromage, E. (2012). A holistic view of the dynamisms of teleost IgM: A case study of Streptococcus iniae vaccinated rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Journal of developmental and comparative immunology, 36: 298–305.


• Ekhtiarzadeh, H., Akhondzadeh Basti, A., Misaghi, A., Sari, A., Khanjari, A., Rokni, N., Abbaszadeh, S. and Partovi, R. (2012). Growth response of Vibrio parahemolyticus and Listeria monocytogenes in salted fish fillets as affected by Zataria multiflora Boiss. Essential oil, nisin and their combination. Journal of food safety, 32(3): 263-269.  


• FAO. (2012). The state of world fisheries and aquaculture. www. FAO.org.


• Fazlara, A., Sadeghi, E. and Rostami Soleimani, P. (2012). Study on the antibacterial effects of Cuminum cyminum essential oil on Listeria monocytogenes in Iranian white cheese. Journal of food science and technology, 35(9): 35-44[In Farsi].


• Gachkar, L., Yadegari, D., Rezaei, M.B., Taghizadeh, M., Alipoor Astaneh, Sh. and Rasooli, I. (2007). Chemical and biological characteristics of Cuminum cyminum and Rosmarinus officinalis essential oils.  Journal of food chemistry, 102(3): 898–904.


• Guo, J.J., Kuo, C.M., Chuang, Y.C., Hong, J.W., Chou, R.L. and Chen, T.I., (2012). The effects of garlic-supplemented diets on antibacterial activity against Streptococcus iniae and on growth in orange-spotted grouper, Epinephelus coioides. Journal of aquaculture, 364-365: 33-38.


• Hadad Kashani, H., Nikzad, H., Mobaseri, S. and Hoseini, E.S. (2012). Synergism effect of nisin peptide in reducing chemical preservatives in food industry. Journal of life science, 9(1): 496-501.


• Hyldgaard, M., Mygind, T. and Meyer, R.L. (2012). Essential oils in food preservation: Mode of action, synergies and interactions with food matrix components.  Journal of frontiers in microbiology, 3(2): 24.   


• Lis-Balchin, M., Deans, S.G. and Eaglesham, E. (1998). Relationship between bioactivity and chemical composition of commercial essential oils. Journal of flavor and fragrance, 13(2): 98-104.  


• Martin, R.E., Carter, E.P., Jr, G.J.F. and Davis, L.M. (2000). Marine and fresh water products handbook. Technomic Publishing Company, Inc, pp. 983.


• Mahmoodi, A. (2012). A study on the effect of Zataria multiflora Bioss essential oil and Nisin on the growth of Lactococcus garvieae in the rainbow trout fillet (Oncorhynchus mykiss). A thesis submitted to the graduate studies office in the degree of Ph.D in fisheries science. Islamic azad university, science and research branch, pp. 117[In Farsi].


• Moosavy, M.H., Akhondzadeh Basti, A., Misaghi, A., Zahraei Salehi, T., Abbasifar, R., Ebrahimzadeh Mousavi, H.A., Alipour, M., Emami Razavi, N., Gandomi, H. and Noori, N. (2008). Effect of  Zataria multiflora Boiss. essential oil and nisin on Salmonella typhimurium and Staphylococcus aureus in a food model system and on the bacterial cell membranes. Journal of food research international, 41(10): 1050 –1057.


• Roomiani, L. (2012). Study  of  effect  Rosmarinus officinalis  oil  and  nisin  on the  growth  of  Streptococcus iniae  in lab conditions and  fillets  of  rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). A thesis submitted to the graduate studies office in the degree of Ph.D in fisheries science. Islamic azad university, science and research branch, pp. 160[In Farsi].


• Soltani, M., Ghodratnema, M., Ahari, H., Ebrahimzadeh Mousavi, H.A., Atee, M., Dastmalchi, F. and Rahmanya, J. (2009). The inhibitory effect of silver nanoparticles on the bacterial fish pathogens, and Streptococcus iniae Lactococcus garvieae, Yersinia ruckeri Aeromonas hydrophila.  Journal of International of Veterinary Research, 3(2): 137-142.


• Wright, E.E., Elliman, J.R. and Owens, L. (2013). Induction and characterization of lysogenic bacteriophages from Streptococcus iniae. Journal of applied microbiology, 114(6): 1616-1624.