ارزیابی فعالیت ضدمیکروبی باکتری های جدا شده از روده، آب و رسوبات محیط پرورش میگوی سفید غربی (Litopenaeus vannamei) درمنطقه چوئبده آبادان

نوع مقاله : بیماری ها

نویسندگان

1 گروه علوم درمانگاهی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

با استفاده از پروبیوتیک ­ها به ­عنوان ارگانیسم­ هایی که می ­توانند سبب افزایش سلامتی و مقاومت به بیماری ­ها در میزبان شوند، می ­توان مصرف آنتی بیوتیک ­ها را در آبزی ­پروری کاهش داد. در این بررسی ابتدا اقدام به جداسازی باکتری­ های اسیدلاکتیک، انتروکوکوس و باسیلوس ­ها از روده، آب و رسوبات محیط پرورش میگوی سفید غربی (Litopenaeus vannamei) درمنطقه چوئبده آبادان گردید و سپس خاصیت ضدمیکروبی باکتری های جدا شده علیه باکتری ­های بیماری ­زای ویبریو هارویی، یرسینیا روکری، آئروموناس هیدروفیلا و لاکتوکوکوس گارویه به دو روش کشت خطی و چاهک ­گذاری در آگار (انتشار در آگار) مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج به ­دست آمده هیچ­ کدام از جدایه­ های باسیلوس و انتروکوکوس با هر دو روش فوق خاصیت ضدمیکروبی علیه باکتری ­های بیماری ­زا نداشتند ولی اکثر جدایه ­های باکتری ­­های اسیدلاکتیک دارای خاصیت ضدمیکروبی بودند. سپس سه جدایه باکتریایی با بالاترین قدرت ضدمیکروبی (جدایه ­های 93، 94 و 95) با استفاده از توالی ژنS rRNA16 تعیین هویت گردیدند و هر سه جدایه بعد از توالی­ یابی سویه­ هایی از لاکتوباسیلوس پلانتاروم مشخص گردیدند. لذا براساس نتایج این تحقیق، ازاین جدایه­ ها پس از بررسی های برون تنی و درون تنی، می­ توان جهت اهداف پروبیوتیک در صنعت پرورش آبزیان به ­خصوص میگو در کشور استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of antimicrobial activity of isolated bacteria from white shrimp (Litopenaeus vannamei) intestine, water and sediment in Choebde, Abadan

نویسندگان [English]

  • Zahra Mohammadi Makvandi 1
  • Mehrzad Mesbah 1
  • Dariush Gharibi 2
  • Mojtaba Alishahi 1
  • Masoud Ghorbanpour 2
1 Department of Clinical Science, Faculty of veterinanary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
2 Department of Pathobiology, Faculty of Veterinary, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

Using of probiotics as organisms that can cause increasing the health and resistance to disease in host, can be reduced the use of antibiotics in aquaculture. In this study, isolation of lactic acid bacteria, Enterococcus sp. and Bacillus sp. from the intestine, water and sediment of the environment of Litopenaeus vannamei from Choebde region of Abadan, Khuzestan, done firstly and then the antimicrobial activity of isolated bacteria against Vibrio harveyi, Yersinia ruckeri, Aeromonas hydrophila and Lactococcus garvieae in two methods of agar well diffusion assay and Cross streak assay, were investigated. Based on the obtained results none of the Bacillus and Enterococcus isolates showed any antimicrobial activity against pathogenic bacteria with both methods but most isolates of acidic bacteria had antimicrobial activity. Afterward three isolates of bacteria with the highest antimicrobial activity (isolates 93, 94 and 95) were identified by sequencing of 16 S rRNA and all of three isolates were identified as strains of Lactobacillus plantarum after the sequencing.  Therefore, based on the results of this study, these isolates can be used for the purposes of probiotic in aquaculture, especially shrimp industry in the country, after invitro and invivo studies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antimicrobial activity
  • probiotics
  • Litopenaeus vannamei
  • Lactobacillus plantarum
  • Choebde
  1. آهنگرزاده، م.؛ قربانپور، م.؛ پیغان، ر.؛شریف ­روحانی،م. و سلطانی، م.،1394. نقش آئروموناس هیدروفیلا در سپتی­ سمی ­های باکتریایی کپورماهیان پرورشی استان خوزستان. مجله دامپزشکی ایران. دوره 11، شماره 3، صفحات 5 تا 16.
  2. خسروی ­دارانی، ک. و کوشکی، م.ر.، 1387. پروبیوتیک ­ها در شیر و فرآورده­ های آن. انتشارات مرز دانش. 268 صفحه.
  3. رحمتی­ اندانی، ح.؛ توکمه­ چی، ا.؛مشکینی،س. و ابراهیمی، ه.، 1390. افزایش مقاومت ماهی قزل آلای رنگین کمان در برابر عفونت با آئروموناس هیدروفیلا و یرسینیا روکری با استفاده از لاکتوباسیل­ های جدا شده از روده ماهی کپور معمولی. مجله دامپزشکی ایران. دوره 7، شماره 2، صفحات 26 تا 35.
  4. سلطانی، مرئیسی،م.،؛ گودرزی،م.ع.؛ممتاز،ح. و مومنی، م.، 1391. تعیین فراوانی لاکتوکوکوس گارویه عامل بیماری لاکتوکوکوزیس در مزارع پرورش ماهی قزل­ آلای رنگین­ کمان استان چهارمحال و بختیاری و تعیین توالی ژن16S rRNA  جدایه­ های حاصله. مجله دامپزشکی ایران. دوره 8، شماره 1، صفحات 61 تا 67.
  5. شهرانی، م.؛ رئیسی، م. و تاجبخش، ا.، 1393. مطالعه فراوانی و مقاومت دارویی باکتری لاکتوکوکوس گارویه در ماهیان قزل ­آلای رنگین­ کمان در استان چهارمحال و بختیاری. فصلنامه زیست شناسی میکروارگانیسم ­ها. شماره 11، صفحات71 تا 78.
  6. صالحی، م. و حاتمی، ز.، 1393. بررسی مولکولی در حضور ژن انتروسین A در میان سویه ­های انتروکوکوس فاسیوم مسیر گوارشی و تاثیر ضدمیکروبی این باکتریوسین علیه عوامل بیماری­ زای بیمارستانی. مجله میکروب ­شناسی پزشکی ایران. سال 8، شماره 1، صفحات 17 تا 26.
  7. علیشاهی، م.، 1388. مقدمه­ای بر ایمنی ­شناسی آبزیان. انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز. 499 صفحه.
  8. کریم ­زاده، ص.؛ بهمنش، ش. و نادری، ع.، 1394. فواید و کاربرد پروبیوتیک ­ها در صنعت آبزی پروری. انتشارات پرتو واقعه. چاپ سوم. 55 صفحه.
  9. محمدیان،ت.؛قربانپور،م.؛علیشاهی،م.؛تابنده،م.ر. و  غریبی،د.،1393. جداسازی و شناسایی بیوشیمیایی لاکتوباسیل ­های با توان پروبیوتیکی از روده ماهی شیربت. مجله دامپزشکی ایران. دوره 10، شماره 2، صفحات 87 تا 97.
  10. مصباح، م.؛ محمدیان، ت.؛ دادار، م. و غریبی، د.، 1395. بیوتکنولوژی و میکروبیولوژی در آبزی­ پروری. انتشارات دانشگاه شهید چمران اهواز. 405 صفحه.
  11. موسسهتحقیقاتعلومشیلاتیکشور. 1394. تعیین هویت و شناسایی عوامل بیماری ­زای عفونی آبزیان کشور و راهکارهای پیشگیری. کنترل و درمان آن ها. سازمان تحقیقات. آموزش و ترویج کشاورزی. 154 صفحه.
  12. میربخش، م. و باصری، س.، 1395. آشنایی با بیماری ویبریوزیس ناشی از ویبریو هارویی در میگو. فصلنامه میگو و سخت ­پوستان. دوره 1، شماره 2، صفحات 23 تا 25.
  13. Allameh, S.K.; Daud, H.; Mohammad Yusoff, F.; Saad, C.R. and Ideris, A., 2012. Isolation, identification and characterization of Leuconostoc mesenteroides as a new probiotic from intestine of snakehead fish (Channa striatus), African J of Biotechnology. Vol. 11, No. 16, pp: 3810-3816.
  14. Aly, S.M.; Ahmed, Y.A.G.; Ghareeb, A.A.A. and Mohamed, M.F., 2008. Studies on Bacillus subtilis and Lactobacillus acidophilus, as potential probiotics, on the immune response and resistance of Tilapia nilótica (Oreochromis niloticus) to challenge infections. Fish Shell Immunology. Vol. 25, pp:128-136.
  15. Barman, P.; Banerjee, A.; Bandyopadhyay, P.; Chandra Monda, K. and Kumar Das Mohapatra, P., 2011.Isolation, identification and molecular characterization of potential probiotic bacterium, Bacillus subtilis PPP 13 from Penaeus monodon. Research Article, Journal of Biotechnology, Bioinformatic and Bioengineering. Vol. 1, No. 4, pp: 473-482.
  16. Bisht, A. and Pandey, N., 2013. Influence of probiotic administration, donminant gut bacterial strain Bacillus subtilus on growth performance of Labeo rohita (Hamilton) fingerlings. International Journal of Life Sciences Biotechnology and Pharma Research. Vol. 2, pp: 386-392.
  17. Brock, T.D. and Clyne, J., 1984. Significance of algal excretory products for growth of epilimnetic bacteria. Applied and Environmental Microbiology. Vol. 47, pp: 731-734.
  18. Buntin, N.; Chanthachum, S. and Hongpattarakere, T., 2008. Screening of lactic acid bacteria from gastrointestinal tracts of marine fish for their potential use as probiotics. Songklanakarin Journal of Science and Technology. Vol. 30, No. 1, pp: 141-148.
  19. Dhanalakshmi, P. and Ramasubramanian, V., 2017. Effect of Probiotics and Prebiotics Supplemented Diets on Immune Resistance against Aeromonas hydrophila in Mrigal Carp. Annals of aquaculture & research. Vol. 4, No. 3, p: 1042.
  20. Food and Agriculture Organization of the United Nations. 2016. Fisheries and Aquaculture Department. FAO Global Aquaculture Production.
  21. Filho-Lima, J.V.M.; Vieira, E.C. and Nicoli, J.R., 2000. Antagonistic effect of Lactobacillus acidophilus, Saccharomyces boulardii and Escherichia coli combinations against experimental infections with Shigella flexneri and Salmonella enteritidis sub sp. typhimurium in gnotobiotic mice. J of Applied Microbiology. Vol. 88, pp: 365-370.
  22. Gatesoupe, F.J., 2008. Updating the importance of lactic acid bacteria in fish farming: natural occurrence and probiotic treatments. Journal of Molecular Microbiology and Biotechnology. Vol. 14, pp: 107‑114.
  23. Johnson, J.L., 1994. Similarity analysis of rRNAs. In Methods for General and Molecular Bacteriology ed. Gerhardt, P.; Murray, R.G.E.; Wood, W.A. and Krieg, N.R. pp: 625-700.
  24. Jayanth, K.; Jeyasekaran, G. and Shakila, R.J., 2001.  Biocontrol of Fish Bacterial Pathogens by the Antagonistic Bacteria isolated from the Coastal Waters of Gulf of Mannar, India. Bulletin of European Association of Fish Pathologist. Vol. 21, pp: 12-18.
  25. Kesarcodi-Watson, A.; Kaspar, H.; Lategan, M.J. and Gibson, L., 2008. Probiotics in aquaculture: The need, principles and mechanisms of action and screening processes. Aquaculture. Vol. 274 pp: 1-14.
  26. Khalid, F.; Siddiqi, R. and Mojgani, N., 1999. Detection and Characterization of a Heat Stable Bacteriocin (Lactocin LC-09) Produced by a Clinical Isolate of Lactobacilli. Medical J of Islamic academy of science. Vol. 12, pp: 67-71.
  27. Kumar, G.; Menanteau-Ledouble, S.; Saleh, M. and El Matbou, M., 2015. Yersinia ruckeri, the causative agent of enteric redmouth disease in fish. Veterinary Research. Vol. 46, pp: 103-113.
  28. McKeegan, K.S.; Borges-Walmsley, M.I. and Walmsley, A.R., 2002. Microbial and viral drug resistance mechanisms. Trends in Microbiology. Vol. 10, pp: 8-14.
  29. Mirbakhsh, M.; Akhavansepahy, A.; Afsharnasab, M.; Khanafari, A. and Razavi, M.R., 2013. Screening and evaluation of indigenous bacteria from the Persian Gulf as a probiotic and biocontrol agent against Vibrio harveyi in Litopenaeus vannamei post larvae. Iranian Journal of Fisheries Sciences. Vol.  12, No. 4, pp: 873-886.
  30. Nikoskelainen, S.; Ouwehand, A.; Salminen, S. and Bylund, G., 2001. Protection of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) from furunculosis by Lactobacillus rhamnosus. Aquaculture. Vol. 198, No. 3-4, pp: 229-236.
  31. Ogbonnia, S.O.; Enwuru, N.V.; Onyemenem, E.U.; Oyedele, G.A. and Enwuru, C.A., 2008. Phytochemical evaluation and antibacterial profile of Treculia africana Decne bark extract on gastrointestinal bacterial pathogens. African Journal of Biotechnology. Vol. 7, pp: 1385-1389.
  32. Pybnus, V.; Loutit, M.W.; Lamont, L.L. and Tagg, J.R., 1994. Growth inhibition of the salmon pathogen Vibrio ordalii by a siderophore produced by Vibrio anguillarum strain VL 4335.Journal of Fish Disease. Vol. 17, pp: 311-324.
  33. Ravaei, A.; Heshmati poor, Z.; Zahraei Salehi, T.; Ashrafi Tamai, I.; Ghane M. and Derakhshan pour, J., 2013. Evaluation of Antimicrobial Activity of Three Lactobacillus spp. against Antibiotic Resistance Salmonella typhimurium. Advanced Studies in Biology. Vol. 5, pp: 61-70.
  34. Ringo, E.; Løvmo, L.; Kristiansen, M.; Bakken, Y.; Salinas, I.; Myklebust, R.; Olsen, R.E. and Mayhew, T.M., 2010. Lactic acid bacteria vs. pathogens in the gastrointestinal tract of fish. Aquaculture Research. Vol. 41, pp: 451-467.
  35. Ringø, E. and Gatesoupe, F.J., 1998. Lactic acid bacteria in fish: a review. Aquaculture. Vol. 160, No. 3-4, pp: 177-203.
  36. Shakibazadeh, S.; Saad Che, R.; Hafezieh, M.; Christianus, A.; Saleh Kamarudin, M. and Sijam, K., 2012.  A putative probiotic isolated from hatchery reared juvenile Penaeus monodon. Iranian Journal of Fisheries Sciences. Vol. 11, No. 4, pp: 849-866.
  37. Sivakumar, N.; Sundararaman, M. and Selvakumar, G., 2012. Probiotic effect of Lactobacillus acidophilus against vibriosis in juvenile shrimp (Penaeus monodon). African J of biotechnology Vol. 11, No. 91, pp: 15811-15818.
  38. Sreenivasulu, P.; Suman Joshi, D.S.D.; Narendra, K.; Venkata Rao, G. and Krishna Satya, A., 2016. Bacillus pumilus as a potential probiotic for shrimp culture. International Journal of Fisheries and Aquatic Studies. Vol. 4, No. 1, pp: 107-110.
  39. UNWFP. 2005. The state of food insecurity in the world. Food and Agriculture Organization, United Nations World Food Programme.
  40. Vieira, F.N.; Jatobá, A.; Luiz Pedreira Mouriño, J.; Vieira, E. A.; Soares, M.; Silva, B.C.; Seiffert, W.Q.; Martins, M.L. and Vinatea, L. A., 2013. In vitro selection of bacteria with potential for use as probiotics in marine shrimp culture, Pesquisa Agropecuária Brasileira, Vol. 48, pp: 998-1004.
  41. Voravuthikunchai, S.P.; Bilasoi, S. and Supamala, O., 2006. Antagonistic activity against pathogenic bacteria by human vaginal lactobacilli. Anaerobe. Vol. 12, pp: 221-226.
  42. Widanarni, W.; Nopitawati, T. and Jusadi, D., 2015. Screening of probiotic bacteria candidates from gastrointestinal tract of pacific white shrimp Litopenaeus vannamei and their effects on the growth performances. Research J of Microbiology. Vol. 10, No. 4, pp: 145-157.
  43. Zapata, A.A. and Lara-Flores, M., 2013. Antimicrobial Activities of Lactic Acid Bacteria Strains Isolated from Nile Tilapia Intestine (Oreochromis niloticus). Journal of Biology and Life Science. Vol. 4, No. 1, pp: 164-171.