بررسی اثر برخی از اسانس‌های گیاهی روی رشد و تولید بیوفیلم باکتری‌هایpectobacterium carotovorum و pectobacterium atrosepticum

این تحقیق با استفاده از برخی ترکیبات طبیعی برای مدیریت بیماری‌های پوسیدگی نرم باکتریایی با عامل sp.  pectobacterium انجام شد. اسانس گیاهان به‌لیمو (lippia citriodora)، پونۀ کوهی (origanum vulgare)، گوش بره (phlomis fruticose)، مرزه (satureja spicigera) و میخک (syzygium aromaticum) با روش تقطیر با آب، استخراج و اثر بازدارندگی آن ها در برابر بیمارگرهای باکتریایی عامل پوسیدگی نرم pectobacterium carotovorum و pectobacterium atrosepticum در شرایط آزمایشگاهی بررسی شد. اثرات ضدمیکروبی اسانس های گیاهان دارویی به روش نشت در آگار نشان داد که تمامی اسانس های مورد مطالعه دارای اثرات بازدارندگی معنی داری (p≤0.01) در جلوگیری از رشد بیمارگر های باکتریایی بودند. اثر حداقل غلظت مهارکنندگی رشد (mic) اسانس ها بر تشکیل بیوفیلم دو عامل بیمارگر، نشان داد که در غلظت  بالای mic اسانس، یعنی در غلظت‌ 125 پی‌پی‌ام بیوفیلم تشکیل نشده ، اما در غلظت‌های کمتر مثل 15.62 پی پی ام، بیوفیلم تشکیل شد. محاسبه غلظت بازدارنده افتراقی (شاخص (fic حاکی از این بود که  ترکیب‏های اسانس‏ مرزه با به‌لیمو علیه باکتری p. carotovorum فاقد اثر بودند. تجزیه ‌و تحلیل عناصر سازندۀ اسانس‌ها با کروماتوگرافی گازی–طیف‌سنجی جرمی  (gc–ms)نشان داد که سیس–توجون (17.47%)، ایزوژرانیول (23%)، سیس–پیپریتنون (29.5%)، کارواکرول (88.5%) و اوژنول (98.7%) به ترتیب ترکیبات فعال اصلی در اسانس‌های فرار گوش بره، به‌لیمو، پونۀ کوهی، مرزه و میخک بودند. نتیجه این که اسانس‌های مورد مطالعه دارای اثرات ضدمیکروبی بر باکتری‌های مذکور بوده و از بین اسانس‌های مورد بررسی اسانس های به‌لیمو و گوش بره قوی‌تر بودند. براساس تحقیقات حاضر به نظر می‌رسد مادۀ موثره این دو اسانس در کنترل بیماری باکتریایی مورد نظر قابل استفاده باشد. همچنین توصیه می‌شود تاثیر این دو اسانس برای کنترل باکتری های بیماری‌زای دیگر بررسی گردد.

Effects of some essential oils against growth and biofilm production of two plant pathogenic bacteria, Pectobaterium carotovorum and Pectobacterium atrosepticum

Plant–derived essential oils (EOs) are a major group of environments–friendly compounds with antibacterial properties that have been used during the last decade. This study aimed to identify the chemical composition and evaluate the antimicrobial activity of EOs from Lippia citriodora, Origanum vulgare, Phlomis fruticose, Satureja spicigera, and Syzygium aromaticum against two soft rot– including bacteria, Pectobacterium carotovorum and Pectobacterium atrosepticum. Plants were collected from Khuzestan province, and their essential oil composition was determined from gas–chromatography–mass spectrometry (GC–MS) analysis. The antibacterial effect of Eos was measured by the disk diffusion method. The effect of EOs on biofilm formation was also assayed. In addition, minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) were calculated accordingly. The interaction among the EOs was calculated according to the fractional inhibitory concentration (FIC) index using the Modified Dilution Checkboard method. The result showed that all Eos inhibited bacterial growth. The highest MIC (31/25) was attributed to P. fruticosa against P. carotovorum while the lowest MIC (125) belongs to L. citriodora and S. spicigera against P. carotovorum. FIC index showed that L. citriodora and S. spicigera are neutral to P. carotovorum. Analysis of GC–MS chromatogram indicated that the major constituents of P. fruticosa, L. citriodora, O. vulgare, S. spicigera, and S. aromaticum were cis–Thujone (17.47%), Isogeraniol (23%), cis Piperitone oxide (29.5%), Carvacrol (88.5%), Eugenol (98.7%), respectively. According to the results, in high MIC of Eos (125 ppm), bacteria were not able to form biofilm. Our results indicate that these five plant species have antimicrobial activity against Pectinbacterium species. Among all Eos used, L. citriodora and P. fruticose showed the highest activity which, therefore, can be recommended for further applications.