معرفی باکتری Bacillus amyloliquefaciens UTB96 به‏ عنوان یک عامل کنترل بیولوژیک مؤثر و تجزیه‏ کننده آفلاتوکسین قارچی در شرایط آزمایشگاه

نوع مقاله: مقاله علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 گروه گیاه‌پزشکی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 مسئول واحد تحقیق و توسعه شرکت فناوری زیستی طبیعت‌گرا (بایوران)، کرج، ایران

چکیده

قارچ Aspergillus flavus می‌تواند روی طیف گسترده‌ای از محصولات کشاورزی و موادغذایی رشد نموده و با تولید آفلاتوکسین موجب آلودگی آن‌ها شود. یکی از روش‌های مناسب برای کنترل آفلاتوکسین، استفاده از عوامل مهار زیستی است که با کاربرد باکتری‏های آنتاگونیست مؤثر امکان‌پذیر است. هدف از این پژوهش، جداسازی و شناسایی جدایه برتر آنتاگونیست علیه این قارچ روی پسته و سپس طراحی یک محیط کشت صنعتی و بهینه‌سازی برخی شرایط رشد آن برای به‌دست آوردن حداکثر زیست تودۀ باکتری Bacillus amyloliquefaciens UTB96 بود. این سویه توانست به‌میزان 38/98 درصد غلظت آفلاتوکسین را در پسته کاهش دهد. هم‌چنین توانایی بالایی در جلوگیری از رشد قارچ و هم‌چنین کاهش میزان آفلاتوکسین تولید شده به‌میزان 99/95 درصد نشان داد. علاوه بر این، ترکیبات فرّار سویه UTB96 توانست به‌میزان 44/14 درصد رشد قارچ را کاهش دهد. مؤثرترین فاکتورهای محیطی با استفاده از طرح آزمایشی پلاکت برمن، از نظر میزان اثر آن‌ها بر تولید زیست تودۀ باکتری آنتاگونیست، غربال شده و در نهایت بهینه‌سازی تولید زیست تودۀ باکتری در محیط کشت طراحی شده با استفاده از فاکتورهای غربال شده انجام شد. نتایج نشان داد که ملاس نیشکر و شربت خیسانده ذرت به‌ترتیب در غلظت‏های 10 و 2 گرم بر لیتر می‌توانند به‌عنوان منابع کربن و ازت صنعتی در تولید مورد استفاده قرار گیرند و شرایط بهینه فرآیند برای تولید حداکثر زیست توده در این محیط کشت شامل pH معادل 7، دمای 30 درجۀ سلسیوس و نسبت کربن به ‌ازت 1:23 بود. در نهایت با اعمال این نقاط بهینه در محیط رشد باکتری در شرایط فرمانتور نیمه صنعتی میزان زیست توده به‌اندازۀ 17/0 گرم بر لیتر و میزان قدرت آنتاگونیستی افزایش پیدا کرد. گونۀ Bacillus این تحقیق شباهت­هایی با گونه B. velezensis نشان می­دهد که بررسی ملکولی آن در حال انجام است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات