بررسی کارایی ترکیبات ضدمیکروبی طبیعی و شیمیایی در کنترل پاتوژن‌های درون شیشه‌ای سیب‌زمینی (solanum tuberosum)

بخش مهمی از روش‌های آزمایشگاهی کشت درون شیشه ای گیاهی، گندزدایی ریزنمونه‌ها و حفظ شرایط استریل است. در شرایط ایده‌آل، مواد گندزدا باید روی طیف وسیعی از میکروارگانیسم‌ها با چگالی کم موثر باشند. از طرفی استفاده روزافزون از آنتی بیوتیک ها موجب مقاومت میکروب ها در مقابل این ترکیبات شده است. امروزه استفاده از ترکیباتی مانند اسانس ها و نانوذرات در مطالعات میکروبیولوژی کاربرد دارد. این پژوهش با هدف مقایسه اثر سه گروه آنتی بیوتیک های سفازولین، پنی سیلین و کلرامفنیکل، اسانس گیاهی زیره و نانوذرات نقره روی کنترل آلودگی های درون شیشه ای گیاه سیب زمینی (solanum tuberosum l.) انجام شد. ریزنمونه ها به مدت یک دقیقه با اتانول 70 درصد و سپس 10 دقیقه با محلول سفید کننده تجاری خانگی (وایتکس) گندزدایی شدند. تیمارهای تکمیلی گندزدایی ( سفازولین، کلرامفنیکل، پنی سیلین، نانوذره نقره و اسانس زیره) در غلظت های 10، 20، 40 و 80 میلی گرم در لیتر برای نانوذره و 100 و 200 میلی گرم در لیتر برای سایر تیمارها در محیط کشت استفاده شد. با توجه به نتایج، زیره بیشترین و سفاوزلین کمترین بازدارندگی میکروبی را داشت. استفاده از نانونقره 40 میلی گرم در لیتر آلودگی باکتریایی را تا 73 درصد کاهش داد و پنی سیلین 100 میلی گرم در لیتر 67 درصد بازدارندگی آلودگی را فراهم کرد. در نهایت، اسانس های گیاهی و نانوذرات می توانند به عنوان جایگزینی برای تیمارهای شیمیایی رایج برای حذف و کنترل آلودگی درونشیشهای ریزنمونه های گیاهی در شرایط آزمایشگاهی استفاده شوند

investigating the effectiveness of natural and chemical antimicrobial compounds in controlling solanum tuberosum in vitro pathogens

a critical aspect of laboratory techniques in plant in vitro culture involves the disinfection of explants and the maintenance of sterile environments. ideally, disinfectants should demonstrate efficacy against a broad spectrum of microorganisms at minimal concentrations. however, the rising application of antibiotics has led to the development of microbial resistance to these agents. currently, compounds such as essential oils and nanoparticles are being explored in microbiological research. this study aimed to evaluate the effectiveness of three antibiotic groups (cefazolin, penicillin, and chloramphenicol) alongside cumin essential oil and silver nanoparticles in managing in vitro contamination in potato plants (solanum tuberosum l.). the explants underwent 1 min disinfection with 70% ethanol, followed by a 10 min treatment with a commercial bleach solution. additional disinfection treatments, including cefazolin, chloramphenicol, penicillin, silver nanoparticles, and cumin essential oil, were applied at concentrations of 10, 20, 40, and 80 mg l-1 for nanoparticles, and 100 and 200 mg l-1 for the other agents in the cultivation medium. the findings indicated that cumin essential oil exhibited the highest level of microbial inhibition, while cefazolin showed the least. notably, the application of nanosilver at 40 mg l-1 resulted in a 73% reduction in bacterial contamination, whereas penicillin at 100 mg l-1 achieved a 67% inhibition rate. ultimately, essential oils and nanoparticles present viable alternatives to conventional chemical treatments for the elimination and management of in vitro contamination in plant explants under laboratory conditions.