ارزیابی توانایی سویه های باکتریایی منتخب در تجزیه سموم قارچی(Mycotoxin) در شرایط بی هوازی (آزمایشIn vitro)

 

ارزیابی توانایی سویه های باکتریایی منتخب در تجزیه سموم قارچی(Mycotoxin) در شرایط بی هوازی (آزمایشIn vitro)

جواد فلاحتی زو۱، آیدا اسدی۱، حمید رضا دوستی۱، حامد فراجی۲

۱بخش تحقیق و توسعه شرکت دانش بنیان ویوان

۲موسسه علوم تحقیقاتی امین آزمای شرق

مقدمه:

افزایش دامنه دانش بشر در مورد کپک ها و متابولیتهای ثانویه آنها در کنار افزایش توجه انسان به کیفیت غذایی که مصرف می کند موجب شده تا امروزه سموم قارچی به عنوان یکی از مهمترین منابع آلاینده مواد غذایی و تهدید کننده سلامت انسان و زنجیره غذایی جوامع قلمداد شوند. کنترل آلودگی به سموم قارچی(Mycotoxin) از مرحله قبل از کاشت غلات، دانه های روغنی و گیاهان علوفه ای شروع و در طی مراحل کاشت، داشت و برداشت و انبارداری ادامه می یابد. امروزه کاربرد افزودنی های جاذب سموم قارچی باقیمانده در خوراک آماده دام و طیور، به منظور تقلیل خسارتهای مادی و کاهش انتقال سموم به زنجیره غذایی به عنوان یک راهکار کارامد مورد توجه متخصصین تغذیه می باشد. تحقیقات علمی نشان داده اند که استفاده از دیگر راهکارهای خنثی سازی سموم قارچی در جیره نظیر کاربرد اسیدهای آلی، آنزیمها و میکروارگانیسم ها در کنار استفاده از ترکیبات جاذب سم، موجب تقویت اثر بخشی افزودنی های جاذب سم (توکسین بایندرها) می شود. با توجه به تغییرات آب و هوایی و اقلیمی چند دهه اخیر در کره زمین و افزایش آسیب پذیری گیاهان زراعی و افزایش آلودگی های قارچی در تولیدات کشاورزی، انجام تحقیقات علمی در زمینه شناسایی سویه های باکتریایی موثر در تجزیه و خنثی سازی سموم قارچی با هدف کمک به تولید توکسین بایندرهای کارامدتر یک ضرورت اجتناب ناپذیر برای مقابله با زیان های ناشی از این آلودگی ها به شمار می رود.

مواد و روشها:

این آزمایش با هدف بررسی توانایی و میزان تجزیه سموم قارچی(Mycotoxin) رایج توسط یک کمپلکس باکتریایی از جنس Lactobacillus در شرایط آزمایشگاهی بی هوازی انجام شد. برای این منظور ابتدا محیط کشت مایع در شرایط بی هوازی توسط میکروارگانیسم‌های مذکور تلقیح گردید و پس از اینکه شمار کلی باکتری ها به بالاتر از cfu/ml  ۱۰۸رسید، سموم قارچی دی اکسی نیوالنون، زیرالنون، پاتولین، اکراتوکسین A و آفلاتوکسینهای B1, B2, G1, G2 به میزان ۵۰۰ میکروگرم در لیتر به محیط کشت های جداگانه اضافه شد و سپس در زمان ۱، ۸ و ۲۴ ساعت پس از افزودن سم، غلظت سم در محیط با کاربرد ستون ایمونوافینیتی و به وسیله دستگاه HPLC اندازه گیری شد.

نتایج و بحث:

نتایج این آزمایش نشان داد که ترکیب سویه های باکتریایی مورد استفاده دارای پتانسیل بالایی در ناپدید کردن سموم قارچی در محیط بی هوازی برون تنی می باشند (جدول۱). حداکثر میزان تجزیه سموم قارچی مربوط به سم زیرالنون (۵/۹۹ درصد) و در زمان ۸ ساعت بود و حداقل مقدار تجزیه سم مربوط به آفلاتوکسین B2 (40درصد) بود. روند ناپدید شدن سموم در محیط از مدل نمایی تبعیت می کرد و بالاترین ضریب تبیین مربوط به سم دی اکسی نیوالنون بود (R2=0.86) (نمودار ۱).

جدول۱-درصد کاهش سموم مختلف با گذشت زمان در محیط تلقیح شده با کمپلکس باکتریایی لاکتوباسیلها (Count= 2.2*109 CFU/ml)

درصد کاهش سموم مختلف

 

روند تجزیه سم دی اکسی نیوالنون

نتایج این آزمایش موید گزارشات قبلی منتشر شده در مورد اثرات مفید برخی سویه های لاکتوباسیلی و دیگر گونه های باکتریایی در تجزیه و حذف سموم قارچی در شرایط برون تنی است (کو و همکاران، ۲۰۱۹؛ چلبیکز و سلیزوسکا، ۲۰۱۸؛ لیو و همکاران، ۲۰۱۸؛ النظامی و همکاران، ۲۰۰۲). کو و همکاران (۲۰۱۹) میزان تجزیه سم دی اکسی نیوالنون در شرایط برون تنی و توسط نوع خاصی از لاکتوباسیلوس ها را ۶۰ درصد گزارش کردند که با یافته های این آزمایش (%۵۸) همخوانی دارد. همچنین این نتایج موید نتایج مشاهده شده در مورد اثرات مثبت کاربرد برخی افزودنیهای حاوی سویه های باکتریایی ویژه در تقلیل اثرات منفی مسمومیت با سموم قارچی در طیور می باشد (اواد و همکاران، ۲۰۰۶؛ شلیج و همکاران، ۲۰۱۶).

 

نتیجه گیری کلی:

با توجه به تاثیر مثبت میکروارگانیسم های مورد استفاده در این آزمایش در خنثی سازی و حذف سموم قارچی در محیط، افزودن این میکروارگانیسم ها به فرمول توکسین بایندرهای تجاری در بهبود اثر بخشی و پیشگیری از اثرات منفی این سموم بر رشد، تولید مثل، بازده اقتصادی و سلامت محصولات تولیدی دام و طیور موثر خواهد بود. همچنین این آزمایش نشان داد که تحقیقات علمی بیشتر در زمینه شناسایی و جداسازی میکرواورگانیسم های تجزیه کننده سموم قارچی می تواند به پیدایش راهکارهایی مطمئن تر برای غلبه بر اثرات نامطلوب این سموم منجر شود.

 

منابع:

Awad, W.A., Bohm, J., Razzazi-Fazeli, E., Ghareeb, K., and Zentek, J. 2006. Effect of addition of a probiotic microorganism to broiler diets contaminated with deoxynivalenol on performance and histological alterations of intestinal villi of broiler chickens. Poult. Sci., 85: 974-979.

Chlebicz, A., and Śliżewska, K. 2019. In Vitro Detoxification of Aflatoxin B1, Deoxynivalenol, Fumonisins, T-2 Toxin and Zearalenone by Probiotic Bacteria from Genus Lactobacillus and Saccharomyces cerevisiae Yeast. Antimicrob Proteins 2019. Prot. (2019). https://doi.org/10.1007/s12602-018-9512-x

El-Nezami, H., Polychronaki, N., Salminen, S., and Mykkanen, H. 2002. Binding rather than metabolism may explain the interaction of two food-grade Lactobacillus strains with zearalenone and its derivative alpha-zearalenol. Applied and Environmental Microbiology, 68: 3545–۳۵۴۹٫

Liew,W.P.P., Nurul-Adilah, Z., Than, L.T.L., and Mohd-Redzwan, S. 2018. The binding efficiency and interaction of Lactobacillus casei Shirota toward aflatoxin B1. Front. Microbiol., 9: 1–۱۲٫

Qu, R., Jiang, C., Wu, W., Pang, B., Lei, S., Lian, Z., Shao, D., Jin, M., and Shi, J. 2019. Conversion of DON to 3-epi-DON in vitro and toxicity reduction of DON in vivo by Lactobacillus rhamnosus. Food Funct., 10: 2785–۲۷۹۶٫

Shlej, A.A., Saaid J.M., and Thlij, K.M. 2016. The Protective Effects of Lactobacillus Casei and Lactobacillus Acidophilus Against Liver and Bursae of Fabricius Pathological Changes Induced by Aflatoxin B1 or Fumonsin B1 Contaminated Feed in Broilers. Journal Tikrit Univ. For Agri. Sci., 16(3):15-23.

محصولات ویوان :

واتساپ
تلگرام
اینستاگرام
ویوان پاسخگوی شماست
×

واحد مدیریت ارتباط با مشتریان ویوان

 

از طریق واتس آپ پاسخگوی شماست

×