غربالگري ميكروارگانيسم‌هاي جدا شده از عسل براي توليد بيوسورفكتانت و تركيبات ضدميكروبي

Screening of microorganisms isolated from honey for the production of biosurfactant and antimicrobial compounds

ظهور مقاومت ميكروبي در برابر آنتي‌بيوتيك‌ها و مواد نگهدارنده، تقاضاي روزافزوني را براي مواد ضدميكروبي طبيعي جديد ايجاد كرده است. برخي از متابوليت‌هاي ميكروبي مانند بيوسورفكتانت‌ها گزينه‌هاي اميدواركننده‌اي براي توسعه نسل بعدي عوامل ضدميكروبي و ضدبيوفيلمي به شمار مي‌آيند. هدف اين پژوهش غربالگري جدايه‌هاي ميكروبي از عسل‌هاي ايراني براي توليد بيوسورفكتانت و تركيبات ضدميكروبي بود. ابتدا 387 جدايه در محيط كشت تريپتيك سوي براث به مدت 48 ساعت در دماي 30 درجه سانتي‌گراد كشت داده شد. غربالگري با استفاده از مايع رويي كشت بدون سلول توسط آزمون كيفي فروپاشي قطره براي توليد بيوسورفكتانت و با آزمون انتشار از چاهك در آگار براي فعاليت ضدميكروبي در برابر سويه‌هاي مرجع انجام شد. سپس توليد بيوسورفكتانت در جدايه‌هايي كه به طور همزمان فعاليت سورفكتانت و ضدميكروبي را نشان دادند، با روش نيمه‌كمي گسترش نفت ارزيابي شد و سويه‌ي منتخب با استفاده از تكثير و آناليز توالي ژن 16S rRNA شناسايي شد. در مجموع، %35 جدايه‌ها قادر به توليد بيوسورفكتانت و %13 جدايه‌ها قادر به توليد تركيبات ضدميكروبي بودند. توالي ژن 16S rRNA سويه‌ي منتخب %99.86 شباهت به توالي ژن سويه‌ي شاخص Bacillus sonorensis نشان داد. مطالعات بيشتر بر روي ويژگي‌هاي متابوليت‌هاي توليد شده توسط اين سويه مي‌تواند به ارزيابي كاربردهاي بالقوه آن كمك كند. نتايج اين پژوهش نشان داد كه انواع مختلف عسل‌ مي‌توانند منبع خوبي براي ميكروارگانيسم‌هايي باشد كه بيوسورفكتانت و متابوليت‌هاي ضدميكروبي توليد مي‌كنند.

The emergence of microbial resistance to antibiotics and preservatives has created an increasing demand for new natural antimicrobials. Some microbial metabolites such as biosurfactants are promising candidates for the development of next-generation antimicrobial and anti-biofilm agents. The aim of this research was to screen microbial isolates from Iranian honeys for production of biosurfactant and antimicrobial compounds. At first, 387 isolates were cultured in tryptic culture medium for 48 hours at 30°C. The screening was performed using the cell-free culture supernatant by the qualitative drop-collapse test for biosurfactant production and by the agar well diffusion test for antimicrobial activity against the reference strains. Then, biosurfactant production in the isolates that simultaneously showed surfactant and antimicrobial activities was assessed by the semi-quantitative oil-spreading method, and the selected strain was identified using 16S rRNA gene amplification and sequence analysis. Overall, 35% of the isolates were able to produce biosurfactant and 13% of the isolates showed antimicrobial activity. The 16S rRNA gene sequence of the selected strain showed 99.86% similarity to the gene sequence of the type strain of Bacillus sonorensis. Further studies on the characteristics of the metabolites produced by this strain can help to evaluate its potential applications. The results of this research showed that different types of honey can be a good source for microorganisms that produce biosurfactant and antimicrobial metabolites.