نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه بوعلی

2 دانشگاه بوعلی سینا

3 دانشیار گروه بیماری شناسی دانشگاه بوعلی سینا

چکیده

بره‌موم ترکیبی است که، زنبور عسل با جمع‌آوری رزین درختان و اختلاط آن با موم تولید می‌کند. این ماده خمیری شکل به دلیل دارا بودن فنل و فلاونوئید یکی از قوی‌ترین مواد طبیعی با خاصیت ضد باکتریایی است، که زنبور عسل توسط آن از کندو در برابر مهاجمان محافظت می‌کند. هدف از این مطالعه، بررسی خاصیت ترکیبات شیمیایی و ضد باکتریایی رزین درخت صنوبر و بره‌موم (تولید شده توسط زنبور عسل) آن است. در این مطالعه، اثر عصاره‌های اتانولی و اتیل استاتی بره‌موم و رزین بر روی سه باکتری بیماری‌زای انسانی و دو باکتری بیماری‌زای گیاهی بررسی شده است. فعالیت ضد باکتریایی عصاره‌ها توسط روش چاهک سنجیده شد. ترکیبات عصاره به صورت کیفی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که عصاره‌های اتانولی و اتیل استاتی بره‌موم و رزین، دارای فعالیت ضد باکتریایی بر ضد باکتری‌های بیماری‌زای گیاهی و انسانی می‌باشند، هرچند عصاره رزین فعالیت ضد میکروبی بیشتری نسبت به عصاره بره‌موم نشان داد. از طرف دیگر باکتری‌های بیماری‌زای گیاهی حساسیت بیشتری نسبت به باکتری‌های بیماری‌زای انسانی در مقابل عصاره‌ها از خود نشان دادند. این اولین گزارش از خاصیت ضد باکتریایی، بره‌موم و رزین صنوبر بر روی باکتری‌های بیماری‌زای گیاهی در ایران است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Antibacterial activity of balsam and propolis from populus deltoides

نویسندگان [English]

  • maryam nashveh 1
  • sonbol nazeri 2
  • dostmorad zafari 3

1 Research Expert., Department of Biotechnology, Bu-Ali Sina University

3 Associate Prof., Department of Plant Pathology, Bu-Ali Sina University

چکیده [English]

Propolis is a compound, produced by bees after collection of plant resin and mixing with beeswax. This rubbery material, due to its phenol and flavonoid, is one of the strongest natural materials with antibacterial properties which is used by bees to protect against external invades. The aim of this study is to investigate chemical analysis and antibacterial activity of poplar resin and propolis (produced by bees) extracts. In this study, the effect of ethanol and ethyl acetate extract of propolis and resin on three human pathogenic bacteria and two plant pathogenic bacteria have been investigated. Antibacterial activity of extracts was estimated by the well diffusion method. The extract compounds were qualitatively investigated. Results showed that, ethanol and ethyl acetate extracts of propolis and resin have antibacterial activity against plant and human pathogenic bacteria, however, antimicrobial effect of resin extract was higher than propolis extract. On the other sides, Plant pathogenic bacteria showed more sensitivity than human pathogenic bacteria to extracts. This is the first report of antibacterial effect of resin and propolis extract of poplar on plant pathogenic bacteria in Iran.

کلیدواژه‌ها [English]

  • "Phytochemical analysis"
  • "Pathogenic bacteria"
  • "Propolis"
  • "Antibacterial activity"
  • "Balsam"

فعالیت ضد باکتریایی رزین و بره­موم صنوبر Populus deltoides

مریمنشوه1،سنبلناظری1* ودوستمرادظفری2

1 همدان،دانشگاهبوعلیسینا،گروهبیوتکنولوژی کشاورزی

2همدان،دانشگاهبوعلیسینا، گروه گیاهپزشکی

تاریخ دریافت: 19/10/94              تاریخ پذیرش: 23/12/95

چکیده

بره­موم ترکیبی است که زنبور عسل با جمع­آوری رزین درختان و اختلاط آن با موم تولید می­کند. این ماده خمیری شکل به دلیل دارا بودن فنل و فلاونوئید یکی از قوی­ترین مواد طبیعی با خاصیت ضد باکتریایی است، که زنبور عسل توسط آن از کندو در برابر مهاجمان محافظت می­کند. هدف از این مطالعه، بررسی خاصیت ترکیبات شیمیایی و ضد باکتریایی رزین درخت صنوبر و بره­موم (تولید شده توسط زنبور عسل) آن است. در این مطالعه، اثر عصاره­های اتانولی و اتیل استاتی بره­موم و رزین بر روی سه باکتری بیماری­زای انسانی و دو باکتری بیماری­زای گیاهی بررسی شده است. فعالیت ضد باکتریایی عصاره­ها توسط روش چاهک سنجیده شد. ترکیبات عصاره به صورت کیفی بررسی شد. نتایج نشان داد که عصاره­های اتانولی و اتیل استاتی بره­موم و رزین دارای فعالیت ضد باکتریایی بر ضد باکتری­های بیماری­زای گیاهی و انسانی می­باشند، هرچند عصاره رزین فعالیت ضد میکروبی بیشتری نسبت به عصاره بره­موم نشان داد. اما از طرف دیگر باکتری­های بیماری­زای گیاهی حساسیت بیشتری نسبت به باکتری­های بیماری­زای انسانی در مقابل عصاره­ها از خود نشان دادند. این اولین گزارش از خاصیت ضد باکتریایی بره­موم و رزین صنوبر بر روی باکتری­های بیماری­زای گیاهی در ایران است.

واژه­های کلیدی: آنالیزفیتوشیمیایی، باکتری­های بیماری­زا، بره­موم، خاصیت آنتی­باکتریال، رزین

* نویسنده مسئول، تلفن: 09183191565 ، پست الکترونیکی: Snblnazeri@yahoo.com

مقدمه

 

بره­موم (Propolis)، یک نام عمومی برای مواد صمغی جمع­آوری شده توسط زنبور ­عسل از جوانه منابع گیاهی متنوع است (14). زنبور با اختلاط رزین (بالزام) جمع­آوری شده با موم و هیدرولیز آن توسط آنزیم بتاگلوکوزیداز ترشح شده خود، بره­موم را تولید می­کند و از این ماده برای بستن سوراخ­های شانه عسل، صاف کردن دیواره خارجی و حفاظت از دریچه پرواز در برابر مهاجمان استفاده می­کند (6). بره­موم همچنین سرشار از ویتامین­ها و اسید­های آمینه می­باشد (14).

گیاهان فعالیت­های بیولوژیکی متنوعی دارند و به‌همین دلیل عصاره بسیاری از آنها در درمان بیماری­های مختلف مورد استفاده قرار می­گیرد. با توجه به تغذیه زنبور عسل­ از گیاهان، محصولات زنبور عسل (علاوه بر ویژگی غذایی آن) بصورت محصولات دارویی نیز مورد استفاده قرار می­گیرند. در این میان، بره­موم به‌عنوان یکی از مهمترین این ترکیبات، بعلت خصوصیات ضد باکتریایی آن بسیار مورد توجه قرار گرفته است (9 ، 14 و 6). مطالعات زیادی در مورد خواص و عملکردهای مختلف بره­موم صنوبر انجام شده است. در طب سنتی نیز خواص درمانی بره­موم، از دوران کهن شناخته شده است و امروزه این ماده در ترکیب با سایر گیاهان برای درمان بیماری­های عفونی مانند گلودرد مورد استفاده قرار می­گیرد. ترکیبات شیمیایی مسئول فعالیت­های بیولوژیکی بره­موم شامل فلاونوئید (فلاون­ها، فلاونول­ها، فلاونون­ها و دی­هیدروفلاونول­ها) و دیگر فنل­هاست، به‌ویژه اثر این ترکیبات در خواص ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی آن در مطالعات مختلف به خوبی مستند شده است (14 و4). در سال­های اخیر خاصیت ضد باکتریایی قوی بره­موم بر روی برخی باکتری، قارچ و ویروس انسانی نیز اثبات شده است (20).

ترشحات جوانه صنوبر و رزین یکی از منابع اصلی زنبور ­عسل برای جمع­آوری بره­موم صنوبر است. این ترکیب در درمان­های خانگی مورد استفاده قرار گرفته و حضور ترکیباتی مانند فلاونوئیدها و اسیدهای فنلی وابسته در رزین به اثبات رسیده است (14).  

بیماری­های عفونی از علل اصلی مرگ و میر در سراسر جهان، به‌ویژه در کشورهای توسعه نیافته و در حال توسعه می­باشد. استفاده بیش از حد از آنتی­بیوتیک­ها و افزایش مقاومت به داروها در میکروارگانیسم­ها، که بعلت توانایی ژنتیکی باکتری­ها برای بدست آوردن مقاومت به ترکیبات دارویی و انتقال آن ایجاد شده است، به یک نگرانی جدی جهانی تبدیل شده­ است. این مسئله سبب شده که نیاز به جستجو برای منابع طبیعی جدید، ارزان، مؤثر و غیر سمی با خاصیت ضد باکتریایی­، که امکان ایجاد مقاومت به آنها کمتر باشد، احساس گردد (2و22).

از طرف دیگر استفاده از مواد و ترکیبات طبیعی با منشأ میکروبی و گیاهی، از روش­های نوین برای کنترل آفات و بیماری­های گیاهی (در جهت تولید محصولات ارگانیک)، است. زیرا از یکسو برای تعدادی از عوامل بیماری­زای خاک­زاد و بذر­زاد روش کنترل مؤثر و پایداری وجود ندارد و از سوی دیگر پیدایش پدیده­های مقاومت به انواع سموم سنتتیک (به‌ویژه آنتی­بیوتیک­ها) و نیز مسمومیت­های ناشی از مصرف سموم شیمیایی در جانوران، آبزیان و حشرات مفید و به‌ویژه اثرات سوء حاصل از باقی­مانده­های سموم، مشکلات عدیده­ای را برای سلامت انسان و محیط زیست فراهم آورده­اند (10).

با توجه به خسارت­های بالای باکتری­های بیماری­زای گیاهی به محصولات کشاورزی، مبارزه توسط عوامل طبیعی ضروری بنظر می­رسد. شانکر یا پژمردگی باکتریایی گوجه فرنگی بر اثر کلاویباکتر میشیگاننسیز (michiganensisClavibacter) ایجاد می­شود. بیماری بصورت بروز لکه­هایی روی برگ، ساقه و میوه و پژمردگی برگ­ها و شاخه­های گوجه فرنگی ظاهر می­شود. سرانجام تمامی گیاه پژمرده می­شود و از بین می­رود. این بیماری در بسیاری از مناطق دنیا موجب خسارت­های قابل توجهی می­شود. بیماری پژمردگی باکتریایی گیاهان تیره سولاناسه، بر اثر رالستونیا سولاناسه آروم
(Ralstoniasolanacearum)، موجب خسارت­های شدید در توتون، گوجه فرنگی، سیب زمینی و بادنجان می­شود (1).  

هدف از این مطالعه، بررسی خاصیت ضد باکتریایی رزین و بره­موم تولید شده توسط زنبور عسل و بررسی کیفی ترکیبات شیمیایی این مواد است. این تحقیق اولین گزارش از خاصیت ضد باکتریایی رزین بر روی باکتری­های بیماری­زای انسانی و گیاهی در دنیا و بره­موم بر روی باکتری­های بیماری­زای گیاهی در ایران می­باشد.

مواد و روشها

جمع­آورینمونهوعصاره‌گیری: بره­موم، از کندوهای زنبورعسل و رزین، از جوانه­های درخت صنوبر با شماره هرباریومی (55/69 Populusdeltoides) واقع در جنگل­های شهرستان رشت، استان گیلان جمع­آوری گردید. عصاره­ گیری با استفاده از روش Fatoni و همکاران (2008)، با کمی تغییر انجام شد (8). 15 گرم بره­موم در 75 میلی­لیتر حلال­های آلی (اتانولی70 درصد و اتیل استاتی) حل شد و ظروف محتوی عصاره سه شبانه روز در دمای 28 درجه سانتی­گراد تکان داده شدند. بعد از سانتریفیوژ، با شدت 9000 دور در دقیقه، جداسازی مایع رویی و بعد حلال بوسیله دستگاه بن­ماری در دمای 65 درجه سانتی­گراد تبخیرگردید. عصاره تغلیظ شده تا زمان استفاده در دمای 20- درجه سانتی­گراد نگه­داری شد. برای عصاره گیری رزین ، 15 گرم جوانه صنوبر (جمع­­آوری شده در فصل بهار، حاوی رزین و چسبناک) را در 75 میلی لیتر اتانول 70 درصد حل و پس از دو روز حلال جدا شد و بعد حلال اتیل استاتی به آن اضافه گردید و با روش بره­موم عصاره‌گیری انجام شد.

میکروارگانیسم­ها: برای آزمون خاصیت ضد باکتریایی بره­موم، از میکروارگانیسم­های بیماری­زای انسانی (سویه­های بیمارستانی) گرم مثبت Staphylococcus aureus PTCC (1189)، گرم منفی Escherichia coli PTCC (1399) وSalmonellatyphi PTCC(1690)   و بیماری­زای گیاهی گرم منفی Ralstoniasolanacearumو گرم مثبت  michiganensisClavibacter  (اهدا سخاوت­مندانه توسط آقای دکتر خداکرمیان، آزمایشگاه باکتری­شناسی دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا)، استفاده گردید.

تعیینفعالیتضدباکتریاییبروشانتشاردرآگار: بعد از تهیه عصاره­های مختلف، 25 میکرولیتر از سوسپانسیون باکتری (با کدورت نیم مک فارلند) روی پتری­دیش­های حاوی محیط کشت­های مولر هینتون و نوترین آگار، به‌ترتیب برای کشت باکتری­های بیماری­زای انسانی و باکتری­های بیماری­زای گیاهی، منتقل و با سوآپ استریل بصورت یکنواخت بر روی محیط پخش شد. چاهک­هایی به قطر پنج میلی­متر ایجاد و 25 میکرولیتر از هر یک از عصاره­ها به داخل چاهک­ها ریخته شد. برای جذب مناسب عصاره در محیط، پتری­دیش­ها ابتدا یک ساعت در دمای آزمایشگاه نگه­داری و بعد باکتری­های انسانی در دمای 37 درجه سانتی­گراد و باکتری­های گیاهی در دمای 28 درجه سانتی­گراد انکوبه گردیدند. از حلال­های اتانول و اتیل استات به‌عنوان کنترل منفی و از دیسک­های آنتی­بیوتیک کانامایسین (30میکروگرم) و وانکومایسین (30میکروگرم) به‌عنوان کنترل مثبت به‌ترتیب برای باکتری­های گرم منفی و گرم مثبت استفاده شد، همچنین از آنتی­بیوتیک جنتامایسین (10میکروگرم) و آموکسی­سیلین (25میکرگرم) که هر دو گروه را بطور وسیعی کنترل می­کند، استفاده گردید. سنجش خواص ضد­ باکتریایی برای تمام عصاره­ها در سه تکرار انجام شد. اندازه قطر هاله­های بازدارندگی رشد باکتری در اطراف چاهک بر حسب میلی­متر اندازه­گیری شد.

بررسی کیفی ترکیبات فیتوشیمیایی در عصاره­ها شامل: آلکالوئیدها، استروئیدها و ترپن­ها، فلاون و کینون­ها، فلاونوئیدها، ترپنوئیدها و رزین بروش Jayalakshmi و همکاران (2011) و  Chethana و همکاران (2013) انجام شد (7 و 11).

آلکالوئیدها: دو قطره لگول به یک میلی­لیتر عصاره افزوده شد، تشکیل رسوب قهوه­ای رنگ وجود آلکالوئید­ها را اثبات می­کند. 

استروئیدها و ترپن­ها: ابتدا دو میلی­لیتر اسید استیک به دو میلی­لیتر اسید سولفوریک غلیظ اضافه شد. سپس دو میلی­لیتر کلروفرم به ترکیب فوق افزوده و یک میلی­لیتر از مخلوط نهایی به عصاره اضافه گردید. بعد از گذشت یک دقیقه رنگ تولید شده بررسی گردید؛ رنگ صورتی در محلول، نشانه وجود ترپن­ها و رنگ سبز تا آبی نشانه وجود استروئیدهاست.

فلاون­ها و کینون­ها: یک میلی­لیتر اسید سولفوریک غلیظ به یک میلی­لیتر عصاره اضافه شد. ظهور رنگ قرمز تیره نشان دهنده حضور فلاون و کینون در عصاره است.

فلاونوئید­ها: با اضافه کردن دو میلی­لیتر هیدروکسید سدیم (2%) به عصاره، تولید رنگ زرد تیره (که بعد از مدتی از بین می­رود) نشان دهنده حضور ترکیبات فلاونوئیدی است.

ترپنوئیدها: یک میلی­لیتر کلروفرم به یک میلی­لیتر اسید سولفوریک اضافه گردید و بعد 200 میکرولیتر از آن به عصاره اضافه شد. تشکیل رنگ خاکستری نشان از وجود ترپنوئیدها دارد.

رزین: دو میلی­لیتر آب اسیدی (آب مقطر حاوی چند قطره اسید کلریدیک 4%) به یک میلی­لیتر عصاره اضافه شد. بوجود آمدن کدورت نشان از حضور رزین در عصاره دارد.

آنالیز آماری: تجزیه و تحلیل واریانس (ANOVA) با استفاده از طرح بلوک کامل تصادفی در نرم افزار 2/9 SAS ، مقایسه میانگین با آزمون دانکن در سطح احتمال 1 درصد و خطای استاندارد آنها گزارش گردید.

نتایج

فعالیت ضد باکتریایی عصاره­های اتانولی و اتیل استاتی بره­موم و رزین بر ضد باکتری­های بیماری­زای گیاهی و انسانی در جدول 1 نشان داده شده است.

عصاره­ها بخوبی از رشد باکتری­های بیماری­زا جلوگیری نمودند، اما میزان این بازدارندگی در نمونه­ها و حلال­های مختلف متفاوت بود. هاله عدم رشد کنترل منفی (حلال) در کشت باکتری­ها مشاهده نگردید.

با توجه به نتایج جدول تجزیه واریانس، اختلاف معنی­داری بین میانگین بازدارندگی عصاره­های مختلف در سطح 01/0 وجود دارد. بر اساس نتایج بدست آمده، فعالیت ضد باکتریایی عصاره اتیل استاتی رزین بالاتر از دیگر عصاره­ها بود، عصاره­های اتانولی رزین و اتیل استات بره­موم اختلاف معنی­داری با هم نداشته و عصاره اتانولی بره­موم از دیگر عصاره­ها بازدارنگی کمتری در برابر باکتری­های بیماری­زا از خود نشان داد. حروف یکسان از نظر آماری در سطح یک درصد اختلاف معنی­داری با هم ندارند (شکل1).

 

جدول 1- میانگین قطر هاله بازدارندگی (میلی­متر) عصاره­های مختلف و آنتی بیوتیک­ها در کشت باکتری­های بیماری­زای انسانی و گیاهی. میانگین قطر هاله بازدارندگی (میلی متر)

آنتی بیوتیک

عصاره

 

باکتری

کانامایسین

وانکومایسین

آموکسی سیلین

جنتامایسین

اتانول بالزام

اتیل بالزام

اتانول

بره موم

اتیل

بره موم

0

15

0

0

33/18

48

11

5/23

رالستونیا سولاناسه آروم

10

27

30

13

5/26

60

19

35

کلاویباکتر میشیگاننسیز

15

15

17

22

19

5/24

11

14

 

استافیلوکوکوس اروئوس

 

13

16

16

23

19

5/30

11

5/16

اشرشیا کلای

16

15

12

20

16

20

10

14

سالمونلا تیفی

 

 

 

 

 

شکل1- میانگین بازدارندگی هر عصاره

 

همچنین باکتری­های بیماری­زای گیاهی حساسیت بیشتری در مقایسه با باکتری­های بیماری­زای انسانی در مقابل عصاره­ها از خود نشان دادند (شکل2). حروف مشابه نشان دهنده عدم اختلاف معنی­دار و حروف غیر مشابه نشان دهنده اختلاف معنی­دار در بین نمونه­ها می­باشد.

حساسیت باکتری­های بیماری­زای انسانی در برابر عصاره­ها اختلاف معنی­داری با هم نداشت. در مقابل، باکتری گیاهی کلاویباکتر میشیگاننسیز بیشترین حساسیت را در برابر تمام عصاره­ها نشان داد. بیشترین هاله مهارکنندگی توسط عصاره اتیل استاتی رزین در برابر باکتری­ کلاویباکتر میشیگاننسیز با 60 میلی­متر تشکیل شد.

نتایج آنالیز مقدماتی فیتوشیمیایی عصاره­ها بصورت حضور و عدم حضور در جدول 3 آمده است. نتایج نشان از حضور آلکالوئید­ها، استروئیدها، ترپنوئیدها، فلاونوئیدها، فلاون­ها، کینون­ها، رزین­ها و ترپن­ها در عصاره­های مختلف بره­موم داشت و در عصاره رزین وجود ترکیبات آلکالوئید­ها، فلاونوئیدها، فلاون­ها، کینون­ها، رزین­ها و ترپن­ها به اثبات رسید.

 

 

جدول 2- جدول تجزیه واریانسمیانگین بازدارندگی عصاره­های مختلف در سطح 01/0

منبع تغییرات

DF

Mean Square

F Value

Pr > F

عصاره

3

355/1506

63/43

0001/0˂

باکتری

4

108/902

13/26

0001/0˂

خطای آزمایشی

52

527/34

 

 

جدول 3- ترکیبات فیتوشیمیایی موجود در عصاره های بره موم و بالزام

رزین

بره موم

ترکیبات فیتوشیمیایی

اتانول

اتیل استات

اتانول

اتیل استات

+

+

+

+

آلکالوئید

-

-

+

-

استروئید

-

-

-

+

ترپنوئید

+

+

+

+

فلاونوئید

+

+

+

+

فلاون

+

+

+

+

کینون

+

+

+

+

رزین

+

+

-

+

ترپن

 

 

شکل2- میانگین حساسیت هر باکتری در برابر عصاره

A: باکتری کلاویباکتر میشیگاننسیز، B: رالستونیا سولاناسه آروم، C: استافیلوکوکوساورئوس، D: اشرشیا کلی، E: سالمونلا تیفی.

الف

ب

شکل3- هاله عدم رشد باکتری (الف) Clavibacter michiganensisو(ب) Ralstonia solanacearum در برابر عصاره اتیل استات رزین


بحث

امروزه استفاده از آنتی­بیوتیک­ها و سموم شیمیایی بدلیل مقاومت­های بوجود آمده و خسارت آنها به محیط زیست با مشکل روبرو می­باشد. گیاهان و محصولات تهیه شده از آنها، به‌عنوان سرچشمه طبیعی ترکیبات ضد باکتری، می‍توانند یک روش مناسب برای مدیریت بیماری­های گیاهی (بدلیل ماهیت سازگار با محیط زیست خود) و انسانی مورد توجه قرار بگیرند (5).

مطالعات قبلی این گروه )نشوه و ناظری، 1393 (نشان داد که بره­موم ایرانی دارای ترکیباتی با خاصیت ضد باکتریایی است که می­تواند از رشد برخی باکتری­های بیماری­زای انسانی (به‌ویژه باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوساورئوس) ممانعت کند (17). Kujumgiev و همکاران (1999) نشان دادند که همه نمونه­های بره­موم مورد استفاده در آزمایش­های آنها، در برابر باکتری­های گرم مثبت فعال بودند (13). پژوهش­های Castaldo و Capasso (2002) بر روی نمونه­های بره­موم نشان داد که این ماده بطور عمده بر ضد باکتری­های گرم مثبت (Staphylococcus spp. و Streptococcus spp.) و باکتری­های گرم منفی (Escherichiacoli، Klebsiella pneumoniae، Proteusvulgaris و Pseudomonas aeruginosa) خاصیت آنتی­باکتریایی دارد (6). مطالعات Santose و همکاران (2002) نیز مؤید این نتایج است (19).

این مطالعات نشان داد که این عصاره­ها حاوی ترکیباتی مانند آلکالوئید­ها، استروئیدها، ترپنوئیدها، فلاونوئیدها، فلاون­ها، کینون­ها، رزین­ها و ترپن­ها هستند. مطالعات دیگر نیز حضور این ترکیبات را در رزین (مانند فلاونوئیدها و اسیدهای فنلی وابسته) و بره موم (مانند پلی­فنل­ها، آگلیکون­های فلاونوئید، فنولیک اسید و دیگر استر­های آن، آلدهید­های فنلی و کتون­ها، ترپن­ها و استرول­ها) را نشان داده است (14 و 4). تحقیقات انجام شده بر روی متابولیت­های ثانویه، فعالیت ضد باکتری این ترکیبات را به اثبات رسانده است (16). به همین دلیل، حضور ترکیباتی مانند فلاونوئیدها، استروئیدها، دی ترپن و ترپنوئیدها در عصاره بره­موم و رزین صنوبر می­توانند مسئول فعالیت ضد باکتریایی عصاره­ها باشند.

مطالعات Serra و Escola (1995) فعالیت فراکسیون­های مختلف بره­موم برزیلی در برابر استافیلوکوکوس اورئوس نشان داد که فعالیت ضد باکتریایی، عمدتا بدلیل ترکیبات فنلی قطبی موجود در بره­موم است. همچنین فعالیت ضد میکروبی ترکیبات فنولی 12  نمونه بره­موم، نشان داد که بین ترکیبات فلاونوئیدی و فعالیت باکتریوستاتیک بره­موم رابطه مستقیم برقرار است (21). بررسی­های دیگر نشان داد که خواص ضد باکتریایی بره­موم بطور عمده مربوط به فلاونوئید­ها، پینوسمبرین، گلانگین و پینوبانکسین آن می‍باشد (6). بنظر می­رسد ترکیبات مؤثر موجود در بره­موم بر روی غشای سیتوپلاسمی باکتری اثر گذاشته و باعث مهار فعالیت آنزیمی و تحرک باکتریایی می­شود (15).

با توجه به نتایج جدول تجزیه واریانس، اختلاف معنی­داری بین میانگین بازدارندگی عصاره­های مختلف در سطح 01/0 وجود دارد، که نشان دهنده مؤثر بودن نوع حلال و عصاره­، در برابر باکتری­های بیماری­زا می­باشد. در این تحقیق مشخص شد که حلال اتیل استات خاصیت ضد باکتریایی بیشتری نسبت به اتانول داشت، این نتایج نشان می­دهد که هر دو عصاره می­توانند ترکیبات ضد باکتریایی را از بافت جدا کنند، اما عصاره اتیل استاتی توانایی بیشتری در استخراج این ترکیبات از دو نمونه بره­موم و بالزام صنوبر داشت. در تحقیقی که توسط Paviani و همکاران (2011) بر روی تکنیک­های عصاره­گیری انجام گردید، مشخص شد که حلال­های مختلف نتایج متفاوتی در استخراج ترکیبات مؤثره بره­موم دارند (18). در تحقیقات این گروه هردو عصاره اتیل استات و اتانول به‌عنوان حلال برتر شناخته شدند. 

نتیجه­گیری نهایی

نتایج این تحقیق نشان می­دهد که عصاره­های اتانولی و اتیل استاتی بره­موم و رزین، دارای فعالیت ضد باکتریایی بر ضد باکتری­های بیماری­زای گیاهی و انسانی می­باشند. عصاره رزین فعالیت ضد میکروبی بیشتری نسبت به عصاره بره­موم نشان داد. هر چند عصاره­ بره­موم و بالزام از رشد تمامی میکروارگانیسم­های بیماری­زا جلوگیری بعمل آورد، اما این عصاره­ها اثر مهارکنندگی بیشتری در برابر باکتری­های گیاهی Ralstoniasolanacearumو Clavibactermichiganensisداشتند. عصاره بالزام و بره­موم بدلیل داشتن ترکیباتی مانند فنل و فلاونوئید دارای خاصیت ضد ­باکتریایی می­باشند. تاکنون تحقیقات بسیاری بر روی ترکیبات بره­موم و خواص ضد ­باکتریایی آن انجام شده است ولی گزارشی از خواص ضد­باکتریایی رزین (ماده اولیه تولید کننده بره­موم) ارائه نشده است. با توجه به اینکه رزین درخت صنوبر، یکی از مهمترین منابع برای تولید بره­موم با خاصیت ضد­باکتریایی است و اینکه در ایران فقط از چوب این درخت، بدلیل سریع­الرشد بودن، استفاده می­شود، این تحقیق پیشنهاد می­دهد که این گیاه قابلیت­های بیشتری برای استفاده، به‌ویژه در کشاورزی و پزشکی دارد.

سپاسگزاری

از همکاری آقای مهندس رفعت‌اله قاسمی (عضو هیئت علمی مؤسسه تحقیقات جنگل­ها و مراتع کشور) برای شناسایی گونه صنوبر، همچنین آقای مهندس حامد حسین­زاده که در تهیه نمونه­ها با این گروه همکاری کردند، صمیمانه سپاسگزاری می­گردد. این مقاله برگرفته از پایان نامه کارشناسی ارشد با عنوان "بررسی خواص ضد باکتریایی و ترکیبات مؤثره عصاره بره­موم، رزین و اندوفیت­های درخت صنوبر بر رشد باکتری­های بیماری­زا و شناسایی اندوفیت­های جدا شده" بوده و با حمایت مالی دانشگاه بوعلی سینا انجام شده است.

  1. Agrios, G. N., 2004. Plant pathology. Elsevier Academic Press.
  2. Aksoy, D. Y. and Unal, S., 2008. New antimicrobial agents for the treatment of Gram‐positive bacterial infections. Clinical Microbiology and Infection, 14(5): 411-420.
  3. Bankova, V., Christov, R., Kujumgiev, A., Marcucci, M. C. and Popov, S., 1995. Chemical composition and antibacterial activity of Brazilian propolis. Zeitschrift fur Naturforschung c, 50(3-4): 167–172.
  4. Bankova, V. S., de Castro, S. L. and Marcucci, M. C., 2000. Propolis: recent advances in chemistry and plant origin. Apidologie, 31(1): 3-16.
  5. Bolkan, H. A., and Reinert, W. R., 1994. Developing and implementing IPM strategies to assist farmers: an industry approach. Plant Disease, 78: 545–550.
  6. Castaldo, S. and Capasso, F., 2002. "Propolis, an old remedy used in modern medicine. Fitoterapia 73: S1-S6.
  7. Chethana, G. S., Hari Venkatesh, K. R., Gopinath, S. M., 2013. Preliminary phytochemical analysis of Clerodendrum inerme. International Research Journal of Pharmacy, 4(5): 208-209.
  8. Fatoni, A., Artika, I. M., Hasan, A. E. Z. and Kuswandi, K., 2008. Antibacterial Activity of Propolis Produced by Trigona spp. Against Campylobacter spp. HAYATI Journal of Biosciences, 15(4): 161.
  9. Greenaway, W., English, S., May, J. and Whatley, F. R., 1992. Analysis of phenolics of bud exudates of Populus koreana, Populus maximowiczii and Populus suaveolens by GC-MS. Zeitschrift für NaturforschungC, 47(3-4): 313-317.
  10. Hassanzadeh, N., 2005. Technology using natural herbal ingredients with an emphasis on the management of fire blight. Agricultural Science, 11(1): 53-68
  11. Jayalakshmi, B., Raveesha, K. A., and Amruthesh, K. N., 2011. Phytochemical investigations and antibacterial activity of some medicinal plants against pathogenic bacteria. Pharmaceutical Science 1 (5): 124-128
  12. Krol, W., Scheller, S., Shani, J., Pietsz, G. and Czuba, Z., 1993. Synergistic effect of ethanolic extract of propolis and antibiotics on the growth of Staphylococcus aureus. Arzneimittelforschung 43(5): 607–609.
  13. Kujumgiev, A., Tsvetkova, I., Serkedjieva, Yu., Bankova, V., Christov, R., and Popov, S., 1999. Antibacterial, antifungal and antiviral activity of propolis of different geographic origin. Journal of Ethnopharmacology, 64(3): 235–240.
  14. Marcucci, M. C., 1995. Propolis: chemical composition, biological properties and therapeutic activity. Apidologie, 26(2): 83-99.  
  15. Mirzoeva, O. K., Grishanin, R. N. and Colder, P. C., 1997. Antimicrobial action of propolis and some of its components: the effect on growth, membrane potential and motility of bacteria. Microbiol Res, 152(3): 239–246.
  16. Mujeeb, F., Bajpai, P. and Pathak, N., 2014. Phytochemical evaluation, antimicrobial activity, and determination of bioactive components from leaves of Aegle marmelos. BioMed research international, 1-12.
  17. Nashveh, M., Nazeri, S., 2013. Antibacterial activity of ethanol extract of propolis against human pathogenic bacteria, First National Congress of Biology and Natural Sciences Iran.
  18. Paviani, L., Sacoda, P., Saito, E. and Cabral, F., 2011. Extraction techniques of red and green propolis: extraction yield of phenolic compounds.
  19. Santos, F. A., Bastos, E. M., Uzeda, M., Carvalho, M. A., Farias, L. M., Moreira, E. S. and Braga, F. C., 2002. Antibacterial activity of Brazilian propolis and fractions against oral anaerobic bacteria. J Ethnopharmacol, 80(1): 1–7.
  20. Sforcin, J. M., 2007. Propolis and the immune system: a review. Journal of Ethnopharmacology, 113(1):1-14.
  21. Serra, J. and Escola, R., 1995. A study on the bacteriostatic activity of propolis. Deutsche Lebensmittel-Rundschau, 91(8): 242–246.
  22. Vashist, H. and Jindal, A., 2012. Antimicrobial Activities of Medicinal Plants. International Journal of Research in Pharmaceutical and Biomedical Sciences, 3(1):222-230.