جداسازی، شناسایی و انتخاب باکتری‌های اسید لاکتیک دستگاه گوارش گاوهای سیستانی جهت تولید پروبیوتیک

سابقه و هدف: شکمبه گاو محل نگهداری بسیاری از باکتری‌ها است که مسئول تبدیل مواد غذایی به انرژی هستند. در سال های اخیر بسیاری از میکروب‌های شکمبه با استفاده از توالی یابی ژن 16srna شناسایی و جداسازی شده‌اند. بعضی از میکروب‌ها به عنوان افزودنی‌های خوراکی برای پیشرفت رشد و تولید حیوانات پیشنهاد می‌شوند. استفاده از پروبیوتیک‌ها به عنوان افزودنی خوراک سبب تعادل مطلوب میکروفلور روده میزبان می‌شود. بنابراین، هدف از انجام این تحقیق جداسازی، شناسایی و انتخاب باکتری‌های اسید لاکتیک برای تولید پروبیوتیک از شکمبه و مدفوع گاوهای سیستانی است.مواد و روش ها: در این آزمایش از شکمبه 12 راس و مدفوع 4 راس گاو سیستانی در کشتارگاه صنعتی شهرستان زابل نمونه گرفته شد. نمونه‌های اخذ شده به لوله‌های آزمایش حاوی محیط کشت mrs مایع منتقل و به مدت 48 ساعت در دمای 39 درجه سانتیگراد گرم خانه‌گذاری شدند. پس از رشد از محیط مذکور بر روی پلیت‌های حاوی محیط mrs آگار کشت خطی انجام شد و پلیت‌ها به مدت 48 ساعت در شرایط هوازی در دمای 39 درجه سانتیگراد گرمخانه گذاری شدند. پرگنه‌های ظاهر شده از نظر خصوصیات رشد و مورفولوژی و همچنین، خلوص مورد بررسی قرار گرفتند. باکتری‌های گرم مثبت، فاقد اسپور، کاتالاز منفی کروی و میله‌ای شکل که همولیز بتا ایجاد نکردند، برای انجام آزمایشات ضد میکروبی، تحمل به اسید، نمک صفراوی و حساسیت به آنتی‌بیوتیک‌ها مورد بررسی قرار گرفتند. یافته ها: از تعداد اولیه 158جدایه باکتری اسید لاکتیک 84 جدایه جهت انجام فعالیت ضد‌میکروبی علیه چهار گونه باکتری سالمونلا و یک گونه باکتری ( e coli) escherichi.coli مورد بررسی قرار گرفتند. سپس جدایه‌های حاصل از آزمون ضد‌میکروبی جهت انجام آزمایش مقاومت به ph بررسی شدند. تعداد 13 نمونه منتخب از این آزمایش جهت انجام آزمون مقاومت به صفرا مورد مطالعه قرار گرفتند که از این تعداد پنج جدایه جهت انجام آزمون حساسیت آنتی‌بیوتیکی مورد بررسی قرار گرفت و به منظور آزمایش ژنتیکی و مولکولی وارد مرحله نهایی شد. آن چه از آزمون مولکولی و توالی ژنتیکی 16srna بدست آمد، تنها دو جدایه بود که بعد از توالی یابی و استفاده از نرم افزار ncbi قرابت ژنتیکی بالایی با دو باکتری streptoccos infantarius (جدایه a) و entrococcos faecium (جدایه b) داشت. این دو جدایه به عنوان پروبیوتیک بالقوه در گاوهای سیستانی مشاهده شدند. نتیجه‌گیری: نتایج کلی تحقیق نشان داد جدایه‌های a و b ویژگی‌های مناسبی برای استفاده به عنوان پروبیوتیک دارند. این ویژگی‌ها شامل نرخ زنده مانی بالا در شرایط ph پایین و غلظت 3 درصد صفرا و همچنین، مقاومت آنتی بیوتیکی و عدم رشد در مواجهه با باکتری‌های بیماری‌زایی همچون (e.coli) escherichi.coli و salmonella است. بنابراین، از جدایه‌های a و b به عنوان پروبیوتیک در خوراک نشخوارکنندگان می توان استفاده نمود.

Isolation, Identification and Selection of Lactic Acid Bacteria from the Digestive System of Sistani Cattle for Probiotic Production

AbstractBackground: The bovine rumen is the suitable growth medium to many of the bacteria responsible for converting food into energy. In recent years, many rumen microbes have been identified and isolated using 16sRNA gene sequencing. Some microbes are suggested as food additives to promote the growth and production of animals. The use of probiotics as feed additive has been induced by stimulating the positive effects on the host by creating a favorable balance of intestinal microflora. Therefore, is study aimed to isolate, identify and select lactic acid bacteria to produce probiotics from the rumen and feces of Sistani cows.Material and Method: In this experiment, samples were taken from the rumen of 12 and the feces of 4 Sistani cows in the industrial slaughterhouse of Zabol city. The samples were transferred to test tubes containing liquid MRS culture medium and incubated at 39 ° C for 48 hours. After growing from the mentioned medium, the plates containing MRS agar were linearly cultured and the plates were incubated in aerobic conditions at 39 ° C for 48 hours. The emerged colonies were examined for growth characteristics and morphology as well as purity. Grampositive, sporefree, spherical negative catalase, and rodshaped bacteria that did not produce beta hemolysis were tested for antimicrobial, acid, bile salt, and antibiotic susceptibility testing.Results: Of the initial 158 isolates of lactic acid bacteria, 84 isolates were tested for antimicrobial activity against four species of Salmonella and one species of E. coli. Then the isolates obtained from the antimicrobial test were examined for pH resistance test. Thirteen samples selected from this experiment were studied for bile resistance test, of which five isolates were examined for antibiotic susceptibility testing and entered the final stage for genetic and molecular testing.There were only two isolates that were obtained by molecular testing and after sequencing and using NCBI software had a high genetic affinity with two bacteria Streptoccos infantarius (isolate A) and Entrococcos faecium isolate B. These two isolates were observed as potential probiotics in Sistani cows.Conclusion: The general results of the study showed that isolates A and B have suitable properties for the use of probiotics. . These characteristics are high survival rate at low pH and 3% bile concentration and inhibition of pathogenic bacteria such as E. coli and Salmonella, as well as antibiotic resistance. Therefore, isolates A and B will later be used as probiotics the ruminants feed.