اثر پری بیوتیک ها بر روی تولید باکتریوسین و اتصال به روده باکتری های لیزینی باسیلوس اسفاریکوس DY13 و باسیلوس کلوسیی DY14

محورهای موضوعی : میکروب شناسی عمومی

Yati Vaidya ¹ , Shriram Patel ² , Prashant Kunjadiya ³ , Chaitanya Joshi ⁴ , Anju Kunjadia ⁵

1 - کارشناس ارشد، انستیتو مطالعات تلفیقی و تحقیقات بیوتکنولوژی و علوم وابسته،ADIT ، دهلی نو، هند
2 - کارشناس ارشد، انستیتو مطالعات تلفیقی و تحقیقات بیوتکنولوژی و علوم وابسته،ADIT ، دهلی نو، هند
3 - استادیار، گروه بیوشیمی، دانشکده علوم، دانشگاه بارودا،گجرات، هند
4 - استاد، گروه بیوتکنولوژی جانوری، دانشکده علوم دامپزشکی و دامپروری، دانشگاه کشاورزی آناند، گجرات، هند
5 - استادیار، مرکز مطالعات بین رشته ای علوم وتکنولوژی، دانشگاه سردار پاتل، آندرا، گجرات، هند

تاریخ دریافت : 1396/06/02 تاریخ پذیرش : 1396/07/09 تاریخ انتشار : 1396/12/01

کلید واژه: فعالیت آنتاگونیستی, باکتریوسین, باکتری های پروبیوتیک, سنجش چسبندگی, پری بیوتیک ها,

چکیده مقاله :

سابقه و هدف: پروبیوتیک‌ها میکروارگانیسم‌های زنده‌ای هستند که در صورت مصرف شدن به میزان کافی سودمندند. به منظور تخمین قابلیت پروبیوتیکی این میکروارگایسم‌ها ضروری است که فواید بهداشتی، کارایی و ایمنی آنها مورد ارزیابی قرار گیرد. این مطالعه با هدف بررسی قابلیت اتصال به روده باکتری های های لیزینی باسیلوس اسفاریکوس DY13 و باسیلوس کلوسیی DY14 جدا شده از شیر انسان های سالم انجام شد. همچنین اثرات پری بیوتیک های طبیعی و تجاری بر روی تولید باکتریوسین با استفاده از این دو سویه نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. مواد و روش ها: سویه‌های های لیزینی باسیلوس اسفاریکوس سویه DY13 و باسیلوس کلوسی سویه DY14 از نظر توانایی تحمل شرایط مصنوعی معدی-روده‌ای مورد بررسی قرار گرفتند. علاوه بر آن، این جدایه‌ها از نظر ویژگی‌های چسبندگی به خود (auto-aggregation) و یکدیگر (co-aggregation) و همچنین ویژگی‌های آب گریزی سطح سلول مورد بررسی قرار گرفتند. اثر پری بیوتیکی ترکیبات (مانیتول، سوربیتول، سیر، پیاز و عسل) بر تحریک تولید باکتریوسین باکتری های اشریشیا کلی، باسیلوس سرئوس، باسیلوس سوبتیلیس، سودوموناس ائروجینوسا و استافیلوکوکوس اورئوس نیز مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها: در مقایسه با شاهد، توانایی چسبندگی به خود سویه های DY13 و DY14 به میزان 4 درصد کاهش داشت. هر دو جدایه توانایی چسبندگی به یکدیگر قابل توجهی داشتند. درصد آبگریزی جدایه های DY13 و DY14 به ترتیب بین 51 تا 52.7 درصد و 59.1 تا 66.1 درصد بود. بررسی مقایسه‌ای مربوط به اثر پری بیوتیک ها (مانیتول، سوربیتول، سیر، پیاز و عسل) بر روی رشد جدایه‌های باکتریایی و تولید باکتریوسین نشان داد که عسل بهترین منبع برای بهبود رشد سویه باکتری و همچنین تحریک تولید باکتریوسین است. نتیجه‌ گیری: با توجه به ویژگی های چسبندگی قابل توجه جدایه های مورد بررسی، این باکتری ها می توانند به عنوان پرو بیوتیک های مناسب و کارآمد همراه با عسل به عنوان پری بیوتیک مورد استفاده قرار گیرند.

چکیده انگلیسی:

Background & Objectives: Probiotics are living microorganisms which when administrated adequately, confer benefits to hosts. In order to estimate the probiotic potential of these microorganisms, it is necessary to assess their health benefits, efficacy, and safety. This study was aimed to evaluate gut adhesion capacity of Lysinibacillus sphaericus DY13 and Bacillus clausii DY14 strains which were previously isolated from healthy human milk, and to assess the effects of natural and commercial prebiotics on bacteriocin production by these two strains. Material & Methods: L. sphaericus DY13 and B. clausii DY14 isolates were evaluated for tolerating the artificial gastrointestinal conditions. Moreover, isolates were examined for auto-aggregation, co-aggregation, and cell surface hydrophobicity properties. The prebiotic effect of mannitol, sorbitol, garlic, onion and honey on the enhancement of bacteriocin production against Escherichia coli, Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus was also evaluated. Results: Compared to the control, auto-aggregation potential of DY13 and DY14 was found to be decreased by 4%. Both isolates have demonstrated preeminent auto-aggregation potential. The hydrophobicity percentage of DY13 and DY14 isolates typically ranged between 51-52.7% and 59.1-66.1%, respectively. Comparing the effect of selected prebiotics on bacterial isolates growth and bacteriocin production revealed that honey is the best source to improve the growth of bacterial strain, and also to stimulate bacteriocin production. Conclusion: Due to considerable adhesion potential of both selected strains, they can be applied as suitable and efficient probiotics, along with honey as prebiotic.