غربال‌گری و شناسایی باکتری های اسید لاکتیک پروبیوتیک شیر الاغ با استفاده از تکنیک طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (Ftir)

مقدمه: باکتری های اسیدلاکتیک (lab)، گروه هتروژنی از باکتری های گرم مثبت و کاتالاز منفی هستند که در جریان تخمیر کربوهیدرات ها اسید لاکتیک تولید می کنند. بسیاری از باکتری های اسیدلاکتیک با تولید بیوپلیمرها مفید صنعتی تاثیری بسزایی بر بهبود طعم، بافت و ماندگاری بسیاری از محصولات لبنی دارند. روش های متعددی برای شناسایی باکتری ها وجود دارد که برخی از آنها از دقت کمی برخوردارند و برخی دیگر بسیار پرهزینه هستند. معرفی روشی دقیق، سریع و کم هزینه در این راستا مهم است. مواد و روش ها: به منظور شناسایی باکتری های اسیدلاکتیک پروبیوتیک شیر، مطالعه ای روی شیر الاغ صورت گرفت. برای این منظور، از روش های کلاسیک میکروب شناسی و بیوشیمیایی و روش طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (ftir) استفاده شد. از تجزیه به مولفه های اصلی (pca) و خوشه بندی برای بررسی صحت داده های طیف سنجی استفاده گردید. یافته ها: نتایج روش های کلاسیک میکروب شناسی نشان داد که باکتری های جداسازی شده به دو جنس انتروکوکوس و استرپتوکوکوس تعلق دارند. همچنین نتایج روش ftir نشان داد که ایزوله های جداسازی شده ی جنس استرپتوکوکوس و جنس انتروکوکوس به ترتیب به گونه‌ها ی دیورسی و فکالیس تعلق دارند. تجزیه تحلیل طیف های ir به کمک تجزیه به مولفه های اصلی(pca) درستی و توانایی تکنیک ftir را در شناسایی دو جنس یاد شده اثبات نمود. نتیجه گیری: قبل از اقدام به شناسای باکتری ها به روش های پیچیده و پر هزینه ای همانند توالی یابی dna، بهتر است تا از روش ftir استفاده شود. این روش سریع و کم هزینه است و باکتری‌ها را در سطح جنس و حتی گونه شناسایی می‌کند. در این مطالعه، دو جنس از باکتری ها، یکی از آنها به نام streptococcus devriesei برای اولین بار در ایران به کمک روش های مبتنی بر کشت و ftir شناسایی و تائید شدند.

Screening and Identification of Donkey Milk Probiotic Lactic Acid Bacteria Using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR)

Introduction: Lactic acid bacteria (LAB) are a heterogeneous group of grampositive and catalase negative bacteria that produce lactic acid during fermentation of carbohydrates. These probiotic bacteria with the ability to produce industrial valuable biopolymers have a significant impact on the improvement of taste and texture of dairy products. A number of methods have been introduced to screen and identify bacteria. Among different methods, some are less reliable and some are expensive. Introduction of a reliable, costeffective and timesaving method to identify bacteria is of great importance. Materials and Methods: In order to identify milk probiotic LAB, donkey's milk microbiota was investigated. LAB was identified and characterized with basic microbiological methods as well as Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Principle Component Analysis and cluster analysis were used to validate the FTIR data. Results: The results of this experiment showed that LAB isolates were mostly belonging to either Enterococcus faecalis or Streptococcus devriesei species. Furthermore, PCA and cluster analysis confirmed that FTIR data are reliable to identify LAB genera and species from milk. Conclusion: It is recommended to use FTIR method for mass screening of LAB from different sources before applying other complex and expensive methods such as DNA sequencing. The FTIR is a costeffective and quick method that could distinguish bacteria at the genus and even species level. Two bacteria species were found and confirmed by both culturedependent and FTIR methods and one of which Streptococcus devriesei is being introduced for the first time in Iran.