دانش رسان |
مرکز علم و دانش کشور مقاله بررسی تأثیر پلیبتاهیدروکسی بوتیرات بر تنوع متابولیکی باکتریهای بیهوازی روده بچه ماهیان تاسماهی سیبری (Acipenser baerii)
در حال بارگذاری
توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد
مقاله بررسی تأثیر پلیبتاهیدروکسی بوتیرات بر تنوع متابولیکی باکتریهای بیهوازی روده بچه ماهیان تاسماهی سیبری (Acipenser baerii) دارای ۱۲ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد مقاله بررسی تأثیر پلیبتاهیدروکسی بوتیرات بر تنوع متابولیکی باکتریهای بیهوازی روده بچه ماهیان تاسماهی سیبری (Acipenser baerii) کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله بررسی تأثیر پلیبتاهیدروکسی بوتیرات بر تنوع متابولیکی باکتریهای بیهوازی روده بچه ماهیان تاسماهی سیبری (Acipenser baerii)،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن مقاله بررسی تأثیر پلیبتاهیدروکسی بوتیرات بر تنوع متابولیکی باکتریهای بیهوازی روده بچه ماهیان تاسماهی سیبری (Acipenser baerii) :
مقدمه
فلور میکروبی روده نقش کلیدی در سلامتی و تغذیه میزبان بازی میکند (Burr et al., 2005) و محیط پیرامون موجودات نقش مهمی در شکلگیری این فلور دارد (Hansen & .Olafsen, 1999) در سالهای اخیر تحقیقاتی درباب تغییر این فلور درجهت افزایش میزان باکتریهای مفید و همچنین متابولیتهای آنها از طریق کاربرد پروبیوتیکها و پریبیوتیکها صورتگرفته است. پروبیوتیکها میکروارگانیزمهای مفید مانند باکتریهای لاکتیک اسید و گونههای مختلف باسیلوسها هستند که می توانند ازراه جیرههای غذایی وارد سیستم گوارش میزبان شوند و علاوه بر تحریک رشد ازطریق سازوکارهای مختلف، در رقابت با باکتریهای بیماریزا باعث بهبود سیستم ایمنی میزبان شوند؛ درحالیکه پریبیوتیکها ترکیباتی هضم-نشدنیهستند که صرفاً بهوسیله میکروارگانیسمهای خاصی در انتهای روده تجزیه و باعث افزایش سلامتی و رشد موجود می
شوند (Gibson & Roberfroid, 1995; Manning &
.Gibson, 2004) تأثیر مثبت پریبیوتیکها بر تحریک سیستم ایمنی، تولید متابولیتهای مفید در روده ازطریق تغییر فلور میکروبی، افزایش جذب عناصر و تحریک رشد در انسان (Manning & Gibson, 2004)، حیوانات اهلی
(Smiricky-Tjardes et al ., 2003; Patterson & Burkholder, 2003) و ماهیان گزارش شده است-(Grisdal
Helland et al., 2008; Akrami & Hajimoradloo, .2009; Yousefian & Amiri, 2009) در اثر تخمیر پریبیوتیکها اسیدهای چرب کوتاهزنجیره تشکیل میشوند که با اسیدیکردن محیط روده تغییراتی در فلور میکروبی روده ایجاد میکنند. برای مثال گزارشهایی درباره تأثیر بازدارنده اسیدهای چرب کوتاه زنجیره بر روی Salmonella spp. و
Vibrio spp. وجود دارد .(Defroidt et al., 2007) روش-
های مختلفی برای شناسایی باکتریها و بررسی تنوع ساختاری آنها در اکوسیستمها پیشنهاد شده است که در این میان میتوان به روشهای وابسته به محیط های کشت میکروبی و روشهای مولکولی، مانند تکثیر ناحیه ژنی SrRNA با استفاده از تکنیک
(DGGE) Denaturing Gradient Gel Electrophoresis
اشاره کرد. ولی بررسی تنوع باکتریها براساس کارکرد و
۲/۲ Nova Biologica Reperta 1 (2): 1-9 (2015)
متابولیسم آنها با استفاده از community level
(CLPP) physiological profiles روش جدیدی است که بوسیله میکروپلیتهای BiologTM Ecoplate اندازهگیری میشود. میکروپلیتهای اکوپلیت (Ecoplate) شامل منابع مختلف کربنی و دیگر مواد مغذی است (شکل (۱؛ که باکتری-ها با مصرف این منابع برای تولید انرژی، رنگ خانهها را با احیای تترازولیوم به رنگ صورتی تغییر میدهند که با خواندن شدت و تنوع مواد کربنی مورد استفاده با توجه به محتوی باکتریها با روش کالریمتری، تنوع متابولیکی باکتریهای هترتروف هوازی و بیهوازی بهدست میآید. این میکروپلیتها برای اولینبار در بخش پزشکی برای شناسایی سویههای مختلف میکروارگانیسمها بهکار رفتند که در مراحل بعدی برای بررسی تنوع کارکردی باکتریها در دیگر اکوسیستمها ازجمله
درخاک (Preston-Mafham et al., 2002; Weber &
Legge, 2009) و فلور باکتریهای هوازی روده تاسماهی سیبری بهکارگرفته شد .(Najdegerami et al., 2011)
پلیبتاهیدروکسی بوتیرات (PHB) یکی از ترکیبات کربنی خانواده پلیبتاهیدروکسی آلکانات هست که بهمنزله ذخیره منبع کربنی در سلول بهکار میرود (Kato et al., 1992; Patnik, .2005) این ماده در موقعیتی که میزان منابع کربنی محیط زیاد و برعکس میزان نیتروژن محیط کم است، در طیف وسیعی از باکتریها بهعنوان منبع ذخیره کربنی تشکیل میشود
(Defroidt et al., 2007; Halet et al., 2007; Van Cam .et al., 2009) براساس مطالعات صورتگرفته این ماده در اثر
فعالیت آنزیمهای گوارشی موجود و همچنین تخمیر میکروبی انتهای روده به بتابوتیریک اسید تبدیل میشود که کارکردی مشابه اسیدهای چرب کوتاهزنجیره دارد که با اسیدیکردن روده و همچنین استفاده از آن بهعنوان یک ماده انرژی باعث بهبود وضعیت جاندار میشود. اثرات مثبت این ماده در افزایش مقاومت آرتمیا فرانسیسکانا دربرابر Vibriosis، (Defroidt et
al., 2007; Halet et al., 2007; Van Cam et al.,
۲۰۰۹) ، افزایش رشد و تنوع باکتریایی در بچهماهیان سیباس اروپایی((De Schryver et al., 2009 و تاسماهی سیبری (Najdegerami et al., 2011) و افزایش رشد و کاهش میزان
یافتههای نوین در علوم زیستی جلد ۱، شماره ۱- ۹ :۲
گونههای ویبریو در روده میگوی دراز آب شیرین در مطالعات مختلف گزارش شده است .(Nhan et al., 2010)
در این مطالعه تأثیر پلیبتاهیدروکسی بوتیرات بر تنوع متابولیکی باکتریهای بی هوازی روده بچهماهیان تاسماهی سیبری با استفاده از روش CLPP بررسی شد.
مواد و روشها
این آزمایش به مدت ۱۰ هفته در حوضچههای فایبرگلاس با رنگ تیره ۷۵) لیتری) که هر ۱ ساعت ۱۰۰ درصد آب آن تعویض می شد انجام گرفت. درجه حرارت آب در طول آزمایش ثابت و حدود ۱۵ ± ۱ درجه سانتیگراد بود. دوره نوری ۱۲ ساعت روشنایی و ۱۲ ساعت تاریکی برای بچهماهیان اعمال شد. بچهماهیان با وزن اولیه ۱۷ ± ۰/۸ گرم و با تراکم ۸ گرم در لیتر در این حوضچهها ذخیره سازی شدند و به مدت دوهفته با جیره غذایی تجاری (Joosen – Luyckx, Aqua Bio, Belgium) تغذیه شدند. میزان غذای مصرفی در ۳ وعده ۸:۰۰)، ۱۳:۰۰ و (۱۸:۰۰ با توجه به میزان تغذیه روزانه بچهماهیان وزن و غذادهی میشد و غذای اضافه در هر وعده غذایی سیفون و از میزان غذای محاسبهشده کسر میشد (Najdegerami et
.al., 2011)
بعد از ۲ هفته تغذیه با غذای تجاری، از ۳ جیره تحقیقاتی شامل صفر درصد PHB (کنترل)، ۲ درصد PHB و ۵ درصد PHB استفاده شد. برای تهیه این جیرهها ابتدا میزان مورد استفاده PHB محاسبه و در کلروفرم و آب با نسبت ۸۰ به ۲۰ حل شد و سپس روی جیره تجاری اسپری شد. جیرهها در درجه حرارت اتاق برای ۲ روز نگهداری شدند تا تمام کلروفرم تبخیر شود و سپس در دمای ۴ درجه سانتیگراد نگهداری شدند. برای اطمینان از خشکشدن آنها، جیرهها ۳ روز قبل از شروع آزمایش تهیه شدند .(Najdegerami et al., 2011) برای اندازهگیری میزان CLPP برای باکتریهای بیهوازی انتهای روده، از میکروپلیتهای (Biolog Biolog TM Ecoplate Inc.) استفاده شد که شامل ۳۱ منبع کربنی بهعلاوه یک کنترل منفی (آب) در ۳ تکرار بود .(Insam, 1997) برای اینکار ۳ ماهی از هر تکرار با استفاده از محلول ۲ میلیلیتر ۲-
۳/۳ Nova Biologica Reperta 1 (2): 1-9 (2015)
Phenoxyethanol در یک لیتر آب بیهوش شدند و پساز بازکردن قسمت شکمی در وضعیت استریل، محتویات انتهای روده آنها برداشت و پساز مخلوطکردن، ۱ گرم (وزن تر) آن در ۱۰ میلیلیتر سرم فیزیولوژی %۰/۸۵) نمک) حل و با همزن خوب مخلوط شد .(Najdegerami et al., 2011) سپس برای صافکردن این سوسپانسیون و جداکردن ذرات غیر قابل حل از فیلتر ۵۰ میکرون استفاده شد و محلول بدست آمده ۱۰ بار رقیق شد و حجم محلول به ۱۰۰ میلیلیتر رسید. به هر کدام از خانه های اکوپلیتها، ۱۳۰ میکرولیتر از این محلول ریخته شد و میکروپلیتها در حرارت ۲۵ درجه سانتیگراد در شرایط بی هوازی (oxoid anaerobic jar, HP001A) به مدت ۹۶ ساعت نگهداری شدند و میزان جذب نور هرکدام از خانهها، با استفاده از دستگاه پلیت ریدر ( TECAN, Model infinite (M200 در ساعتهای ۲۴، ۴۸، ۷۲ و ۹۶ در طول موج ۵۹۰ خوانده شد و میانگین تکامل رنگ در خانههای میکروپلیت با فرمول AWCD=(C-R)/n محاسبه شد. در این فرمول C میزان جذب نور در داخل هرکدام از خانههای میکروپلیت پس از انکوباسیون، R میزان جذب نور در خانه حاوی آب و n تعداد سوبسترا در میکروپلیتها است که در میکروپلیتهای Ecoplate این تعداد ۳۱ است. هر کدام از دادههای خام حاصل از دستگاه پلیت ریدر بهوسیله میانگین تکامل رنگ خانههای میکروپلیت (AWCD) نرمال شدند (Garland & Mills, .1991) شاخص شانون ایندکس (H) که یک شاخص تنوع برای اکوسیستمها بهشمار میرود برای باکتریهای بی هوازی روده بچهماهیان تاسماهی سیبری که از درصدهای مختلف PHB تغذیه کرده بودند با توجه به رابطه زیر محاسبه شد:
که در این رابطه Pi جذب نسبی در هر خانه میکروپلیت است. همچنین برای بررسی evenness در این باکتریها از رابطه E = H/ ln S استفاده شد که در این رابطه H شانون ایندکس است
و S تعداد خانههایی است که باکتریها در آن متابولیسم داشتند
و باعث تغییر رنگ خانه شدند. گفتنی است که در تمام محاسبات، خانههایی از میکروپلیتها که تغییر رنگ نداشتند در
یافتههای نوین در علوم زیستی جلد ۱، شماره ۱- ۹ :۲
محاسبات بعدی صفر در نظر گرفته شدند. همچنین در این آزمایش منحنی Pareto-Lorenzکه عمدتاً برای بررسی تنوع زیستی در اکوسیستمها و همچنین پراکنش نسبی گونهها بهکار میرود برای بررسی این پارامترها در باکتریهای بیهوازی در روده بچهماهیانی که از تیمارهای غذایی تغذیه کرده بودند مورد استفاده قرار گرفت.
محاسبات آماری
تمام آزمونهای آماری در نرمافزار آماری SPSS نسخه ۱۶ انجام گرفت. دادهها در مرحله اول از بابت همسانبودن واریانسها تحت بررسی قرار گرفتند و بعد از اطمینان از همسانی واریانسها، تحلیل واریانس یکطرفه در سطح معنیدار ۹۵ درصد برای شاخصهای shannon diversity و evenness
اجرا شد. برای تعیین معنیدار بودن بین میانگینها از آزمون دانکن استفاده شد.
نتایج
میانگین تکامل رنگ در خانههای میکروپلیت (AWCD) برای ارزیابی میزان فعالیت متابولیکی باکتریهای بیهوازی قابل کشت مورد استفاده قرار گرفت. چنانکه در شکل ۱ دیده می-شود تغذیه بچهماهیان با PHB میزان فعالیت متابولیکی باکتری-های قابلکشت بیهوازی را نسبت به تیمار کنترل افزایش داده است. این میزان افزایش در تیمارهای ۲ و ۵ درصد PHB به ترتیب ۱۴ و ۲۲/۵ درصد بوده است.
میزان فعالیت باکتریهای بیهوازی در هرگروه از منابع کربنی محاسبه شد و نتایج آن در شکل ۲ آمده است. چنانکه در شکل ۲a که فعالیت باکتریهای بیهوازی را در منابع کربنی پلیمری
۴/۴ Nova Biologica Reperta 1 (2): 1-9 (2015)
نشان میدهد مشاهده میشود، میزان متابولیسم یا فعالیت متابولیکی باکتریها در تیمار ۵ درصد PHB بالاتر از کنترل و ۲ درصد PHB است، درحالیکه میزان فعالیت متابولیکی باکتری-ها در منابع کربنی دیگر مانند کربوکسیلیک اسیدها (شکل (۲d و اسیدهای آمینه (شکل (۲b در تیمار ۲ درصد PHB بالاتر از دیگر تیمارها بود. این افزایش فعالیت متابولیکی در باکتریها درباره مصرف اسیدهای آمینه در تیمار ۲ درصد بهترتیب ۲۷ و ۴۸ درصد بالاتر از تیمار کنترل و ۵ درصد بود. همچنین افزایش میزان متابولیسم باکتریها در مصرف منبع کربنی کربوکسیلیک اسیدها در تیمار ۲ درصد بهترتیب ۱۴۲ و ۳۱ درصد بیشتر از تیمار کنترل و ۵ درصد بود.
اشتراک‌گذاری:
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.
