بررسی مراحل تشکیل بیوفیلم در تعدادی از استرین‌های Pseudomonas fluorescens و تأثیر برخی فاکتور‌های تغذیه‌ای بر روی میزان تشکیل بیوفیلم در استرین برتر

نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 مسئول مکاتبه

2 نویسنده

چکیده

در این تحقیق تشکیل بیوفیلم در تعدادی از استرین‌های Pseudomonas fluorescens به صورت غیر‌مستقیم توسط ارزیابی سلول‌های باکتریایی رنگ شده توسط کریستال ویوله بررسی و با هم مقایسه گردید. استرینPseudomonas fluorescens UTPF98  به دلیل توانایی فراوان در تشکیل بیوفیلم انتخاب شد. سپس مراحل تشکیل بیوفیلم( شامل اتصال برگشت‌پذیر و برگشت‌ناپذیر به سطح، تشکیل میکروکلنی و تشکیل ماکروکلنی همراه با تولید اگزوپلی ساکارید) در این استرین بر روی اسلاید‌های شیشه‌ای ردیابی شد. در نهایت تأثیر برخی عوامل تغذیه‌ای شامل کاتیون‌ها (آهن، منیزیم، کلسیم، روی، مس، مولیبدن، منگنز، بور و کبالت)، منابع کربن (گالاکتوز، آرابینوز، زایلوز، مانوز، گلوکز و رامنوز)، اسید‌های‌ آمینه (آسپارتیک‌اسید،فنیل‌آلانین، پرولین، تیروزین، لوسین، آسپارژین، آلانین، ایزولوسین، گلایسین، گلوتامیک‌اسید، هیستیدین، ترئونین، آرژنین، لیزین و گلوتامین) و فسفر بر تشکیل بیوفیلم در استرین نام‌ برده بررسی شد. تأثیر کاتیون‌ها در تشکیل بیوفیلم متفاوت می‌باشد. هم‌چنین همه منابع‌ کربن و اسید‌های‌آمینه آزمایش‌ شده تأثیر مثبت بر تشکیل بیوفیلم داشتند. از طرفی تشکیل بیوفیلم با میزان فسفر موجود در محیط کشت رابطه معکوس داشت. نتایج به‌دست آمده از این پژوهش نشان می‌دهد که شرایط تغذیه‌ای محیط کشت بر روی تشکیل بیوفیلم تأثیر می‌گذارد. برای بیوکنترل موفق توسط سودوموناد‌های فلورسنت، شناخت شرایط تغذیه‌ای تأثیر‌گذار بر تشکیل بیوفیلم و چگونگی این تأثیر‌گذاری الزامی می‌باشد.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

INVESTIGATION ON BIOFILM FORMATION STAGES IN SOME STRAINS OF Pseudomonas fluorescens AND THE INFLUENCE OF SOME NUTRITIONAL FACTORS ON BIOFILM FORMATION OF SELECTED STRAIN *

نویسندگان [English]

  • A. KAMALI 1
  • M. AHMADZADE 2
  • K. BEHBODI 2
چکیده [English]

Biofilm formation on abiotic surfaces initiates in response to environmental cues, and the same is true for attachment to the plant surfaces. In this study the detection of biofilm formation of some Pseudomonas fluorescens strains was done indirectly by determining the extent of CV-stained cells attached to a surface. Pseudomonas fluorescens UTPF98 was selected because of its great ability of biofilm formation. And then the stages of biofilm formation (reversible and irreversible attachment, microcolony formation and macrocolony formation with exopolysacharid (EPS) production) in mentioned strain was investigated on glass slides. At last the effect of some nutritional factors like cations (Mg2+, B3+, Cu2+, Co2+, Mo6+,  Zn2+, Mn2+,  Ca2 + and Fe2+), carbon sources (arabinose, rhamnose, glucose, mannose, galactose and xylose), aminoacids (aspartic acid, asparagine, phenylalanine, leucine, threonine, proline, glutamic acid, glutamine, arginine, tyrosine, histidine, alanine, lysine, isoleucine and glycine) and phosphorus on biofilm formation was investigated in this study. Cations had various effects on biofilm formation. All carbon sources and aminoacids tested promoted biofilm formation. In contrast, phosphorus reduced biofilm formation. These results clearly show that nutritional status of the medium can influence biofilm formation in vitro. For successful biocontrol by fluorescent pseudomonads, one needs to understand which and how nutritional status affects the biofilm formation in potential biocontrol products.

کلیدواژه‌ها [English]

  • biofilm
  • Pseudomonas fluorescens
  • Nutritional factors