دوره 7، شماره 1 - ( 1-1399 )
جلد 7 شماره 1 صفحات 36-30 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Bahrami A, Jenabzadeh B, Mosmeri H, Ghafari M D. Phenazine 1- carboxylic acid (PCA) produced by Pseudomonas aeroginosa MUT.3: a study on its stability and antibacterial activity under various environmental conditions . nbr 2020; 7 (1) :30-36
URL: http://nbr.khu.ac.ir/article-1-2883-fa.html
URL: http://nbr.khu.ac.ir/article-1-2883-fa.html
بهرامی علی، جناب‌زاده بیتا، مثمری حمید، غفاری محمد داوود. تولید فنازین 1-کربوکسیلیک اسید توسط سودوموناس آئروجینوزا: بررسی فعالیت و پایداری آنتیبیوتیکی در شرایط محیطی مختلف. یافته های نوین در علوم زیستی. 1399; 7 (1) :30-36
مجتمع دانشگاهی شیمی و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر ، ایران ، a_bahrami@mut.ac.ir
چکیده: (5346 مشاهده)
فنازین 1-کربوکسیلیک اسید از جمله ترکیبات آنتیبیوتیکی مؤثر بر گستره وسیعی از میکروارگانیزم‌ها بهشمار می‌آید. این ترکیب در صنایعی همچون دارویی، کشاورزی و کنترل آفات، صنایع دریایی، صنایع شیمیایی و هم‌چنین تصفیه آب کاربرد دارد. در پژوهش حاضر PCA با استفاده از سویه بومی سودوموناس آئروجینوزا MUT.3 که در کلکسیون میکروبی دانشگاه صنعتی مالک اشتر نگه‌داری میشود، تولید شد. در ادامه، تاثیر دما و شرایط نور بر فعالیت آنتیبیوتیک مذکور در طی 230 روز تحت بررسی واقع شد. با بهره‌گیری از آزمون کروماتوگرافی با عملکرد بالا میزان افت غلظت PCA در طول مدت آزمایش تحت بررسی قرار گرفت. هم‌چنین تغییر فعالیت آنتیبیوتیک با استفاده از روش تعیین میزان حداقل غلظت مهاری و حداقل غلظت کشندگی آنتی بیوتیک بر سویه E. coli DH5α تعیین شد. نتایج به دست آمده نشان داد که PCA به دور از نور و در دمای 25 درجه سانتی‌گراد قابلیت فعالیت تا 210 روز را دارد. این درحالی بود که با افزایش دما به 35 و 45 درجه سانتی‌گراد مدت زمان این فعالیت بهترتیب به 100 و 50 روز کاهش یافت. هم‌چنین با در معرض نور قرار دادن آنتیبیوتیک PCA مشخص شد که فعالیت آن از 210 روز به 120 و 10 روز بهترتیب تحت نور مرئی و نور فرابنفش کاهش می‌یابد. نتایج MIC و MBC حاصل از نمونه‌ها تأییدکننده نتایج بهدست آمده بود. به‌این ترتیب، پژوهش حاضر موجب حصول اطلاعاتی دقیق از میزان فعالیت و پایداری آنتیبیوتیک فنازین 1-کربوکسیلیک اسید تحت شرایط محیطی مختلف شده که می‌تواند در کاربردهای صنعتی آن بسیار راه‌گشا باشد.
نوع مطالعه: مقاله پژوهشی |
موضوع مقاله:
میکروبیولوژی
دریافت: 1396/3/24 | ویرایش نهایی: 1399/2/20 | پذیرش: 1398/2/2 | انتشار: 1399/1/12 | انتشار الکترونیک: 1399/1/12
دریافت: 1396/3/24 | ویرایش نهایی: 1399/2/20 | پذیرش: 1398/2/2 | انتشار: 1399/1/12 | انتشار الکترونیک: 1399/1/12
فهرست منابع
1. Bakker, P.A., Glandorf, D.C., Viebahn, M., Ouwens, T. W., Smit, E., Leeflang, P. & van Loon, L.C. 2002. Effects of Pseudomonas putida modified to produce phenazine-1-carboxylic acid and 2, 4-diacetylphloroglucinol on the microflora of field grown wheat. Antonie Van Leeuwenhoek 81: 617-624. [DOI:10.1023/A:1020526126283]
2. Chin-A-Woeng T.F.C., Thomas-Oates, J.E., Lugtenberg, B.J.J., & Bloemberg, G.V. 2001. Introduction of the phzH gene of Pseudomonas chlororaphis PCL1391 extends the range of biocontrol ability of phenazine-1-carboxylic acid-producing Pseudomonas spp. strains. Mol. Plant Microb. Interact. 14: 1006-1015. [DOI:10.1094/MPMI.2001.14.8.1006]
3. De Vleesschauwer, D., Djavaheri, M., Bakker, P.A. & Höfte, M. 2008. Pseudomonas fluorescens WCS374r-induced systemic resistance in rice against Magnaporthe oryzae is based on pseudobactin-mediated priming for a salicylic acid-repressible multifaceted defense response. Plant Physiol. 148: 1996-2012. [DOI:10.1104/pp.108.127878]
4. Gao, B., Dong, S., Liu, J., Liu, L., Feng, Q., Tan, N. & Wang, L. 2016. Identification of intermediates and transformation pathways derived from photocatalytic degradation of five antibiotics on ZnIn 2 S 4. Chem. Eng. J. 304: 826-840. [DOI:10.1016/j.cej.2016.07.029]
5. Ghauch, A., Baalbaki, A., Amasha, M., El Asmar, R., & Tantawi, O. 2017. Contribution of persulfate in UV-254nm activated systems for complete degradation of chloramphenicol antibiotic in water. Chem. Eng. J. 317: 1012-1025. [DOI:10.1016/j.cej.2017.02.133]
6. Guzmán-Trampe, S., Ceapa, C.D., Manzo-Ruiz, M. & Sánchez, S. 2017. Synthetic biology era: improving antibiotićs world. Biochem. Pharma. 134: 99-113. [DOI:10.1016/j.bcp.2017.01.015]
7. Hu, H.B., Xu, Y.Q., Chen, F., Zhang, X.H. & HUR, B. K. 2005. Isolation and characterization of a new fluorescent Pseudomonas strain that produces both phenazine 1-carboxylic acid and pyoluteorin. J. Microb. Biotech. 15: 86-90.
8. Karampatakis, V., Papanikolaou, T., Giannousis, M., Goulas, A., Mandraveli, K., Kilmpasani, M. & Mirtsou‐Fidani, V. 2009. Stability and antibacterial potency of ceftazidime and vancomycin eyedrops reconstituted in BSS® against Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus. Acta Ophthalmologica 87: 555-558. [DOI:10.1111/j.1755-3768.2008.01306.x]
9. Li, D. & Shi, W. 2016. Recent developments in visible-light photocatalytic degradation of antibiotics. Chinese J. Catal. 37: 792-799. [DOI:10.1016/S1872-2067(15)61054-3]
10. Lima, M.J., Silva, C.G., Silva, A.M., Lopes, J.C., Dias, M.M. & Faria, J.L. 2017. Homogeneous and heterogeneous photo-Fenton degradation of antibiotics using an innovative static mixer photoreactor. Chem. Eng. J. 310: 342-351. [DOI:10.1016/j.cej.2016.04.032]
11. Lofrano, G., Libralato, G., Adinolfi, R., Siciliano, A., Iannece, P., Guida, M. & Carotenuto, M. 2016. Photocatalytic degradation of the antibiotic chloramphenicol and effluent toxicity effects. Ecotox. Environ. Safety 123: 65-71. [DOI:10.1016/j.ecoenv.2015.07.039]
12. Maddula V.S.R.K., Pierson, E.A., Pierson I. L.S. 2008. Altering the ratio of phenazines in Pseudomonas chlororaphis (aureofaciens) strain 30-84: effects on biofilm formation and pathogen inhibition. J. Bacteriol. 190: 2759-2766. [DOI:10.1128/JB.01587-07]
13. Mavrodi, D.V., Blankenfeldt, W. & Thomashow, L.S. 2006. Phenazine compounds in fluorescent Pseudomonas spp. biosynthesis and regulation. - Annu. Rev. Phytopathol. 44: 417-445. [DOI:10.1146/annurev.phyto.44.013106.145710]
14. Mavrodi, D.V., Mavrodi, O.V., Parejko, J.A., Bonsall, R.F., Kwak, Y.S., Paulitz, T.C. & Weller, D.M. 2011. Accumulation of the antibiotic phenazine-1-carboxylic acid in the rhizosphere of dryland cereals. App. Environ. Microb. 78: 804-812. [DOI:10.1128/AEM.06784-11]
15. Mazzola, M., Cook, R.J., Thomashow, L.S., Weller, D.M. & Pierson, L.S. 1992. Contribution of phenazine antibiotic biosynthesis to the ecological competence of fluorescent pseudomonads in soil habitats. Appl. Environ. Microbiol. 58: 2616-2624. [DOI:10.1128/AEM.58.8.2616-2624.1992]
16. Mosmeri, H., Bahrami, A., Ghafari, M.D. & Jazayeri K. 2015. Optimization of phenazine 1-carboxilic acid extraction by Pseudomonas aeruginosa MUT.3. J. Sep. Sci. Eng. 7: 65-74.
17. No, H.K., Kim, S.H., Lee, S.H., Park, N.Y. & Prinyawiwatkul, W. 2006. Stability and antibacterial activity of chitosan solutions affected by storage temperature and time. Carbohyd. Poly. 65: 174-178. [DOI:10.1016/j.carbpol.2005.12.036]
18. Nikzad A., Salehi, S.Y, Bahrami, A. & Arabian, D. 2015. Comparison of fermentation time effect on phenazine 1- carboxylic acid (PCA) anti-corrosion antibacterial activity extracted from Pseudomonas aeruginosa MUT.3 strain against steel corrosive bacteria, New Cell. Molecul. Biotech. J. 5: 27-34.
19. Pierson, L.S. & Pierson, E.A. 2006. Phenazine antibiotic production by the biological control bacterium Pseudomonas aureofaciens: role in ecology and disease suppression. FEMS Microbol. Lett. 136: 101-108. [DOI:10.1111/j.1574-6968.1996.tb08034.x]
20. Selin, C., Habibian, R., Poritsanos, N., Athukorala, S.N.P., Fernando, D. & Teresa, R. 2010. Phenazines are not essential for Pseudomonas chlororaphis PA23 biocontrol of Sclerotinia sclerotiorum but do play a role in biofilm formation. FEMS Microbiol Ecol. 71: 73-83. [DOI:10.1111/j.1574-6941.2009.00792.x]
21. Su, J., Zhou, Q. & Zhang, H. 2010. Medium optimization for phenazine-1-carboxylic acid production by a gacA qscR double mutant of Pseudomonas sp. M18 using response surface methodology. Biores. Tec. 101: 4089- 4095. [DOI:10.1016/j.biortech.2009.12.143]
22. Tan, Z., Luo, J., Liu, F., Zhang, Q. & Jia, S. 2015. Effects of pH, temperature, storage time, and protective agents on Nisin antibacterial stability. In Advances in Applied Biotechnology. Springer Berlin Heidelberg, pp: 305-312. [DOI:10.1007/978-3-662-46318-5_33]
23. Traub, W.H. & Leonhard, B. 1995. Heat stability of the antimicrobial activity of sixty-two antibacterial agents. J. Antimicrob. Chemoth. 35: 149-154. [DOI:10.1093/jac/35.1.149]
24. Upadhyay, A. & Srivastava, S. 2011. Phenazine-1-carboxylic acid is a more important contributor to biocontrol Fusarium oxysporum than pyrrolnitrin in Pseudomonas fluorescens strain Psd. Microbiol. Res. 166: 323-335. [DOI:10.1016/j.micres.2010.06.001]
25. Wu, S., Hu, H., Lin, Y., Zhang, J. and Hu, Y.H. 2020. Visible light photocatalytic degradation of tetracycline over TiO2. Chem. Eng. J. 382: 122-142. [DOI:10.1016/j.cej.2019.122842]
26. Yan, M., Hua, Y., Zhu, F., Gu, W., Jiang, J., Shen, H. & Shi, W. 2017. Fabrication of nitrogen doped graphene quantum dots-BiOI/MnNb 2 O 6 pn junction photocatalysts with enhanced visible light efficiency in photocatalytic degradation of antibiotics. App. Catal. B: Environ. 202: 518-527. [DOI:10.1016/j.apcatb.2016.09.039]
27. Yuan, L., Li, Y. & Wang Y. 2008. Optimization of critical medium components using response surface methodology for phenazine-1-carboxylic acid production by Pseudomonas sp. M-18Q. Biosci. Bioeng. 105: 232- 237. [DOI:10.1263/jbb.105.232]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
کلیه حقوق این وب سایت متعلق به یافته های نوین در علوم زیستی است.
طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق
© 2015 All Rights Reserved | Nova Biologica Reperta
Designed & Developed by : Yektaweb