دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 2 6 2013 06 22 Isolation and identification of biosurfactant-producing strains from the genus Pseudomonas aeruginosa and antibacterial effects of biosurfactant production in vitro جداسازی و شناسایی باکتری تولید کننده بیوسورفکتانت از جنس سودوموناس آئروژینوزا و بررسی اثرات ضد باکتریایی بیوسورفکتانت تولیدی در شرایط آزمایشگاهی 41 58 19483 FA محمدجواد مصطفی پور رمی کارشناس ارشد میکروبیولوژی، دانشگاه ایلام، ایران سلمان احمدی اسب چین استادیار میکروبیولوژی صنعتی، دانشگاه ایلام، ایران Journal Article 2016 06 14   Introduction: Biosurfactants are amphiphilic biological compounds produced extracellularly or as part of the cell membranes by a variety of microorganisms . Because of their use in various industries, they are of a particular importance. The aim of this study was to identify a strain of bacteria of the genus Pseudomonas aeruginosa biosurfactant producers .   Materials and methods: In this study, different samples of oil, water and soil contaminated with oil were prepared. Hemolytic activity, emulsification activity and measurement of surface tension were used and selected strains were identified by biochemical tests. The nature and effect of antibacterial biosurfactant was evaluated for strain selection .   Results: In this study, eighty eight bacterial strains were isolated. Twenty four strains were isolated from the isolated strains with hemolytic activity . Among which, 14 strains have emulsification activity more than 70% and at last four strains reached surface tension to be less than 40 mN/m. Selected strain based on biochemical tests was recognized as a Pseudomonas aeruginosa. The nature of biosurfactant was determined by TLC, and proved to be of glycolipid kind. Therefore, the produced biosurfactant of the selected strain had antibacterial activity against six bacterial infectious. Sensitive bacteria to the effects of biosurfactant extract of Pseudomonas aeruginosa83 , was Staphylococcus aureus and the most resistant bacteria to these extract, was the Proteus mirabilis. The results of MIC, MBC showed that MIC of the extract in concentration of 63 and 125 mg/ml on Escherichia coli, Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus aureus respectively. Also, the MBC were extract in concentration of 63 and 125mg/ml on Staphylococcus epidermidis and Staphylococcus aureus respectively . Discussion and conclusion : Pseudomonas aeruginosa had high potential in reducing the surface tension and biosurfactant extracted had high antibacterial effects. Therefore, it could be said that this bacterium had a great potential for applications of biotechnology and the environment .   مقدمه: بیوسورفکتانت­ها ترکیبات زیستی آمفی­فیلیک به شکل خارج سلولی یا بخشی از غشاء­های سلولی تولید شده به‏وسیله‏‏ انواع میکروارگانیسم‏ها هستند که به علت استفاده از آن‏ها‏ در صنایع مختلف از اهمیت ویژه­ای برخوردارند. بنابراین، هدف از این پژوهش شناسایی یک سویه باکتری از جنس سودوموناس آئروژینوزا ‏‏ تولید کننده بیوسورفکتانت بود .   مواد و روش ‏‏ ها: در این پژوهش، نمونه­های مختلف از نفت، آب و خاک آلوده به نفت تهیه شدند. فعالیت همولیتیک، فعالیت امولسیفیه کنندگی و اندازه­گیری کشش سطحی استفاده و سویه انتخابی به‏وسیله‏‏ آزمایش‏‏­های بیوشیمیایی شناسایی شدند. همچنین، ماهیت بیوسورفکتانت و اثرات ضد باکتریایی نیز برای سویه­ انتخابی بررسی شد .   نتایج: در این پژوهش، 88 سویه باکتریایی جداسازی شدند. از میان آن‏ها‏ 24 سویه دارای فعالیت همولیتیک بودند که از میان آن‏ها‏ 14 سویه فعالیت امولسیفیه کنندگی بالای70 درصد داشتند و در نهایت، از میان آن‏ها‏ 4 سویه قادر به رساندن کشش سطحی به کمتر از 40 میلی‏‏نیوتن بر متر بودند. براساس آزمایش‏‏­های بیوشیمیایی، یک سویه انتخابی در این پژوهش، به عنوان سودوموناس آئروژینوزا 83، شناسایی و انتخاب شد. نتایج بررسی ماهیت بیوسورفکتانت با کروماتوگرافی لایه نازک [i] مشخص شد که از نوع گلیکولیپیدی بود. همچنین، بیوسورفکتانت­ تولیدی سویه­ انتخابی دارای فعالیت ضد باکتریایی بر علیه 6 باکتری عفونت­زا بودند. حساس­ترین باکتری نسبت به تاثیر عصاره بیوسورفکتانت سودوموناس­آئروژینوزا 83 و استافیلوکوکوس اورئوس و مقاوم­ترین باکتری نسبت به این عصاره، پروتئوس میرابیلیس است. همچنین، نتایج حداقل غلظت مهارکنندگی [ii] و حداقل غلظت کشندگی [iii] نشان داد که حداقل غلظت مهارکنندگی عصاره دررقت 63 و 125 میلی‏‏گرم بر میلی‏‏لیتر به ترتیب بر روی باکتری اشریشیا کلی ، استافیلوکوکوس اپیدرمیس و استافیلوکوکوس اورئوس موثر بود. همچنین، حداقل غلظت کشندگی عصاره در رقت 63 و 125 میلی‏‏گرم بر میلی‏‏لیتر به ترتیب بر روی استافیلوکوکوس اپیدرمیس و استافیلوکوکوس اورئوس اثر داشت . بحث و نتیجه ‏ گیری: سودوموناس آئروژینوزا قابلیت بالایی در کاهش کشش سطحی و بیوسورفکتانت استخراج شده از آن دارای اثرات ضدباکتریایی بالایی­ است. بنابراین،‏‏ می­توان گفت که این باکتری­ دارای پتانسیل فراوانی برای کاربرد­های بیوتکنولوژی و زیست محیطی است‏ .   [i] . TLC   [ii] . Minimal Inhibitory Concentration ( ‏‏ MIC) ‏‏   [iii] . Minimal Bacteriocidal Concentration ( ‏‏ MBC) ‏‏ https://bjm.ui.ac.ir/article_19483_8a1c3b57bff0b341f94ad1db93daf99e.pdf