بررسي روش‌هاي مختلف ارزيابي توليد سيدروفور در سودوموناس‌هاي فلورسنت بومي ايران

Investigation of different methods in siderophore measurement in indigenous Fluorescent Pseudomonads

مقدمه: سودوموناس‌هاي فلورسنت سيدروفورهاي متعددي را توليد مي‌كنند كه مهم‌ترين آنها سيدروفور نوع پايووردين است. توليد سيدروفور در اين باكتري‌ها باعث افزايش فراهمي آهن موردنياز باكتري و گياهان مي‌شود و همچنين اهميت ويژه‌اي در كنترل بيماري‌هاي گياهي دارد. مواد و روش‏‏ها: به‌منظور مقايسۀ روش‌هاي اندازه‌گيري توليد سيدروفور، ميزان توليد سيدروفور 21 سويۀ سودوموناس بومي ايران به‌همراه دو سويۀ مرجع خارجي و يك سويۀ باسيلوس با روش كيفي CASAgar، روش نيمه‌كمّي CASAD و روش كمّي اسپكتروفتومتري با استفاده از سيدروفور خالص اندازه‌گيري شد. نتايج: در روش CASAgar به‌علت وجود مادۀ شويندۀ HDTMA رشد سلولي تعدادي از سويه‌ها محدود و درنتيجه توليد سيدروفور آنها پايين بود. در روش CASAD همۀ باكتري‌ها قادر به توليد سيدروفور بودند كه بيشترين و كمترين مقدار توليد مربوط به P. fluorescens UTPF76 و P. fluorescens UTPF45 با توليد معادل 005/1 و 0026/0 ميلي‌گرم در ليتر دفروكسامين بود. در دو روش اخير سويۀ باسيلوس و موتانت پايووردين P. aeruginosa MPFM1 به‌ميزان كمي توليد سيدروفور كردند كه نشان‌دهندۀ غيرانتخابي‌بودن اين روش‌ها به نوع سيدروفور بود. در روش كمي فقط سيدروفور نوع پايووردين قابل‌اندازه‌گيري بود كه سويه‌هاي P. aeruginosa MPFM1 وBacillus sp. قادر به توليد آن نبودند. بيشترين ميزان توليد پايووردين مربوط به سويۀ خارجي 7NSK2 با 29/625 ميكرومول بر ليتر بود و در پي آن سويه‌هاي P. fluorescens UTPF65، P. fluorescens UTPF81 و P. fluorescens UTPF87 در رتبۀ بعدي قرار گرفتند. بحث و نتيجه‏گيري: در مجموع روش CASAD بهترين روش براي بررسي ميزان توليد سيدرفور كل و روش اسپكتروفتومتري نيز روشي دقيق و كارا براي تشخيص سيدروفور نوع پايووردين است كه عمدتاً توسط سودوموناس‌هاي فلورسنت توليد مي‌شود.‏‏

Introduction:Fluorescent pseudomonads produced a variety of siderophores in which the pyoverdine type siderophore is the main one. These bacteria employ siderophores to increase availability of Iron for their own and plants consumption. Siderophores have a special role in the biological control activity of these bacteria against plant pathogens. Materials and methods: Siderophore production was checked in 21 indigenous Pseudomonads strains, two reference strains and one Bacillus sp. strain by qualitative CASAgar, semiquantitative CASAD and quantitative spectrophotometric methods. Results: Colony growth in some of isolates such as UTPF93 has been inhibited in CASAgar method because of the detergent compound HDTMA. So, siderophore production was low in these strains. All strains produced siderophore by the CASAD method. The highest and the lowest siderophore production were recorded in UTPF76 and UTPF45 with 1.005 and 0.0026 mM of defroxamin equivalent, respectively. The Pyoverdine mutant strain MPFM1 and the Bacillus sp. strain also produce low amounts of siderophore in two recent methods. So, these methods are nonselective to the type of siderophore. In quantitative method only Pyoverdine type siderophore was detectable and the strains MPFM1 and Bacillus sp. did not produce this type of siderophore. The highest amount of pyoverdine was recorded in nonindigenous strain 7NSK2 with 625.29 mM/L followed by UTPF65, UTPF81 and UTPF87. Discussion and conclusion: CASAD was the best method for total siderophore measurement and spectrophotometric was the accurate and efficient method for detection of pyoverdine type siderophore in fluorescent pseudomonads.