جداسازی و شناسایی مولکولی باسیلوس تولید کننده لانتی بیوتیک از خاک و بررسی اثرات ضد باکتریایی آن
محورهای موضوعی : میکروب شناسی محیطی
درنا کرمی آرخلو
1
(کارشناس ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کازرون، دانشکده علوم پایه، گروه میکروب شناسی)
محمد مهدی محمودی
2
(استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کازرون، دانشکده علوم پایه، گروه میکروب شناسی)
کلید واژه: باسیلوس, خاک, فعالیت ضد باکتریایی, لانتی بیوتیک, باسیلوس تویوننسیس,
چکیده مقاله :
سابقه و هدف: لانتی بیوتیک ها آنتی بیوتیک های پپتیدی کوچکی هستند که بسیاری از باکتری های گرم مثبت علیه دیگر باکتری ها تولید می نمایند. این مطالعه با هدف جداسازی و شناسایی مولکولی باسیلوس های تولید کننده لانتی بیوتیک از خاک و همچنین ارزیابی شرایط بهینه تولید و فعالیت ضد باکتریایی لانتی بیوتیک تولیدی انجام شد. مواد و روش ها: در این مطالعه بنیادی نمونه ها از خاک مزارع لوبیا سبز در استان فارس جمع آوری گردیدند. سلول های رویشی با روش پاستوریزه کردن از بین برده شدند. کلنی های گرم مثبت اسپوردار انتخاب شدند. شیرابه کشت مایع باکتری، به منظور بررسی قابلیت تولید لانتی بیوتیک با روش انتشار از چاهک مورد آزمایش قرار گرفت. کلنی های مناسب با قابلیت تولید لانتی بیوتیک انتخاب و با روش های بیوشیمیایی و مولکولی شناسایی گردیدند. همچنین تولید لانتی بیوتیک در دما و دامنه های مختلف pH مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها: پس از تعیین توالی، سویه جداسازی شده به عنوان باسیلوس تویوننسیس تشخیص داده شد. بیشترین میزان تولید لانتی بیوتیک پس از 24 ساعت گرماگذاری در دمای 30 درجه سیلیسیوس و در 7 pH انجام گرفت. نتایج نشان داد که حضور گلوکز و پپتون با غلظت یک درصد می تواند تولید لانتی بیوتیک را بهبود بخشد. همچنین لانتی بیوتیک خالص سازی شده بر تعدادی از باکتری های گرم مثبت دارای اثر ممانعت کنندگی از رشد بود. نتیجه گیری: با توجه به توانایی مطلوب سویه جداسازی شده در تولید لانتی بیوتیک، انجام مطالعات گسترده تر به منظور شناسایی دقیق تر لانتی بیوتیک تولیدی برای کاربردهای دارویی پیشنهاد می گردد.
Background & Objectives: Lantibiotics are small peptide antibiotics that produced by a large number of gram positive bacteria to limit growth of other bacteria. This study was performed with the aim of isolation and molecular identification of lantibiotic producer Bacilli from soil, also to optimize the production conditions and antibacterial activity of the product. Materials & Methods: In this basic research, soil samples were collected from green bean fields located at Kazerun. The vegetative cells were killed by pasteurization method and the Gram positive spore former colonies were selected for further studies. These bacteria were grown in the broth media and their culture extracts were examined for lantibiotic production by well diffusion method. Appropriate colonies with high ability for lantibiotic production were selected and identified by biochemical and molecular methods. Also lantibiotic production at different temperatures and pH values was investigated. Results: The isolated strain was identified as Bacillus toyonensis based on DNA sequencing. Maximum lantibiotic production was determined after 24h incubation at 30°C and pH 7. These results showed that the addition of 1% glucose and pepton can improve lantibiotic production. The purified lantibiotic showed inhibitory effects on some gram positive bacteria. Conclusion: According to ability of this isolated strain in lantibiotic production, further studies is required for more accurate identification of produced lantibiotic in order to be employed in pharmaceutical applications.