خاموشی حدنصاب حسگری باکتری ها توسط عصاره گیاهان و تاثیر آن بر بیماری زایی باکتری Pectobacterium carotovorum

باکتری ها از یک مکانیسم مولکولی پیشرفته به نام حدنصاب حسگری یا quorum sensing برای تنظیم بیان ژن ها و برنامه ریزی فعالیت های اجتماعی در جمعیت استفاده می کنند. این پدیده همراه با تولید مولکول های کوچک پیام رسان مانند اسیل هموسرین لاکتون است و فرآیندهای بیولوژیک بسیار مهمی از جمله تولید بیوفیلم، آنتی بیوتیک و فاکتورهای بیماری زایی را تنظیم می کند. بعضی گیاهان به دلیل ارتباط طولانی مدت با باکتری ها قادر به تولید ترکیباتی هستند که فعالیت های وابسته به حدنصاب حسگری باکتری ها را سرکوب می کنند. در این پژوهش فعالیت مختل کنندگی سیستم حدنصاب حسگری در عصاره متانولی ۲۵ گونه گیاهی با استفاده از باکتری گزارش گر Chromobacterium violaceum CV۰۲۶ در حضور پنج میلی گرم در لیتر مولکول سیگنال C۶-AHL در محیط کشت لوریا برتانی ردیابی شد. نتایج نشان داد عصاره های گیاهان گشنیز Coriandrum sativum،شیرین بیان Glycyrrhiza glabra، منداب Eruca sativa، ختمی Althea officinalis و کرفس کوهی Kelussia odoratissima، تولید رنگ دانه ویولاسئین در باکتری C. violaceum CV۰۲۶ را سرکوب کرده و باعث تشکیل پرگنه های روشن باکتری گزارش گر در اطراف چاهک عصاره ها شدند. عصاره های کرفس کوهی و منداب با اثر تخریبی در فعالیت پروتئین های LuxI و LuxR باکتری گزارش گر، بیشترین تاثیر را در سرکوب حدنصاب حسگری داشتند. در این پژوهش غده های ضدعفونی شده سیب زمینی با سوسپانسیون cfu/ml ۱۰۶ باکتری Pectobacterium carotovorum و عصاره های گیاهی تلقیح و به مدت ۷۲ ساعت در دمای ۳۰ درجه سلسیوس و رطوبت نسبی ۸۰ درصد قرار داده شدند. نتایج نشان داد غده های تیمار شده با عصاره گیاهان شیرین بیان و منداب کاهش شدید علائم پوسیدگی نرم (بیش از ۶۰ درصد) را نشان دادند. این گیاهان حاوی ترکیباتی هستند که با اختلال در حدنصاب حسگری، تولید آنزیم های پکتینولیتیک را در باکتری پکتوباکتریوم مختل می کنند.  

کلیدواژه ها:

آنزیم های پکتینولیتیک ، N-اسیل هموسرین لاکتون ، حدنصاب حسگری ، Chromobacterium violaceum CV۰۲۶