INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
ОЦЕНКА АНТИБАКТЕРИАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ЭКСТРАКТОВ БИОМАССЫ ЭНДОФИТОВ ALOE VERA
1Тожиев Бехруз Бахтиер угли, 2Гулямова Тошхон Гафуровна, 3Насметова Саодат
Мамажановна
1докторант PhD, 2д.б.н. проф, 3д.б.н в.н.с Институт Микробиологии АН РУз, г.Ташкент https://doi.org/10.5281/zenodo.13833333
Растительные метаболиты остаются важнейшим источником для открытия новых и потенциальных лекарственных средств [1]. Однако их экстракция из растений сопряжена с рядом сложностей: сезонностью, влиянием климатических условий и ограниченностью посевных площадей. Альтернативой является использование эндофитных грибов — неистощимого и возобновляемого источника биоактивных соединений. Эти грибы бессимптомно обитают в различных частях всех видов растений и могут служить перспективным источником для получения высокоценных биологически активных веществ [2].
Одним из уникальных представителей флоры является Aloe vera — растение семейства алоэ, которое издавна используется для лечения кожных и гастроэнтерологических заболеваний. Препараты на его основе обладают высокой терапевтической активностью благодаря содержанию множества физиологически активных соединений с антиоксидантными, противовоспалительными, противоопухолевыми, иммуномодулирующими, гипогликемическими и
ранозаживляющими свойствами [3].
Целью данной работы было изучение антибактериальных свойств эндофитных грибов, обитающих в тканях Aloe vera.
В результате исследования эндофитной микофлоры Aloe vera с использованием модифицированных методов поверхностной стерилизации было выделено 16 эндофитных изолятов: 9 — из корней, 7 — из листьев и 8 — из цветков. Вторичные метаболиты, выделенные из этих изолятов, проявили выраженную антимикробную активность по отношению к различным патогенным штаммам.
Изоляты культивировали на картофельно-декстрозной среде. Для экстракции вторичных метаболитов эндофитов использовали диметилсульфоксид (DMSO) по методу Lang et al. с модификациями Hazalin et al. [5].
В качестве тест-культур были выбраны грамположительные бактерии Staphylococcus aureus и Bacillus subtilis, грамотрицательные бактерии Escherichia coli и Pseudomonas aeruginosa, а также дрожжевой гриб Candida albicans. Экстракты вносили в чашки с тест-культурами в концентрациях 0,04 мг/мл и 50 мкг/мл. В качестве положительного контроля использовали стрептомицин, а в качестве отрицательного — DMSO
В ходе эксперимента было установлено, что экстракты биомассы продемонстрировали значительную угнетающую активность против Staphylococcus aureus. Наиболее активными оказались изоляты AV3L, AV4L, AV3R и AV7R, диаметр зон
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
ингибирования которых варьировался от 14 мм до 17 мм, согласно результатам трех независимых экспериментов. (Табл. 1).
1-Таблица
Зоны подавления роста в мм тест-культур экстрактами вторичных метаболитов изолятов эндофитных грибов Aloe vera
Изоляты St.aur Ps.aer Bac.sub E.coli Cand.alb
AV2L 0 14,2 10,4 13,7 14,5
AV4L 1б,3 20,5 13,1 1б,3 1б,7
AV5L 0 0 0 10,4 13,2
AV6L 0 10,3 10,1 11,5 11,4
AV3L 14,б 12,1 10,3 1б,4 11,б
AV3R 14,7 12,4 10,2 17,5 14,б
AV5R 10,5 10,1 0 1б,1 11,3
AV6R 103 10,4 0 15,7 1б,5
AV7R 19,2 1б,3 12,4 17,2 15,1
AV8R 12,5 11,5 8,3 14,2 13,5
AV9R 0 0 5,3 10,5 12,8
Sef/Flu 37,2 24,1 30,3 34,1 13,4
Показатели активности экстрактов против патогенного штамма Pseudomonas aeruginosa продемонстрировали хорошую эффективность у таких изолятов, как AV3L, AV4L, AV3R и AV7R, с диаметром зон ингибирования с 12 мм до 20 мм. Бактерицидная способность против Bacillus subtilis варьировался от 13 мм до 17 мм, с наиболее эффективными изолятами AV2L, AV3L, AV4L, AV3R, AV5R, AV6R, AV7R и AV8R. Антибактериальная активность против Escherichia coli были выявлены у таких изолятов как AV3L, AV4L, AV3R, AV5R, AV6R, AV7R и AV8R, с диаметром зон ингибирования от 14 мм до 17 мм. Также, вторичные метаболиты экстрактов проявили значительную угнетающую активность против Candida albicans изоляты такие как AV2L, AV4L, AV3R и AV6R имели зоны ингибирования от 14 мм до 16 мм.
Таким образом, было выявлено, что все исследованные изоляты обладают определенной степенью ингибирующей и бактерицидной активности против различных патогенных штаммов. Однако среди них особенно выделяются изоляты AV4L и AV7R, которые демонстрируют относительно высокую бактерицидную активность против всех протестированных патогенных штаммов по сравнению с другими изолятами. Наиболее
1бб
INTERNATIONAL SCIENTIFIC AND PRACTICAL CONFERENCE "STATUS AND DEVELOPMENT PROSPECTS OF FUNDAMENTAL AND APPLIED MICROBIOLOGY: THE VIEWPOINT OF YOUNG SCIENTISTS" _25-26 SEPTEMBER, 2024_
активные штаммы отобраны для идентификации и дальнейших исследований в качестве перспективных продуцентов антибиотических соединений против условно-патогенных культур.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Абдульмянова Л.И., Рузиева Д.М., Депсинов Р.И. Гулямова Т.Г. Влияние экстракта Aloe vera на антибактериальные свойства ассоциированных эндофитных грибов // Universum: химия и биология, 2024. № 1 (115). - С. 16-24. DOI -10.32743/UniChem.2024.115.1.16605.
2. Mokbel, M.S.; Suganuma, T. (2006). Antioxidant and antimicrobial activities of the methanol extracts from pummelo (Citrus grandis Osbek) fruit albedo tissues. Eur. Food. Res. Technol. 6, 217-232.
3. Pawar, V.C.; Bagatharia, S.B.; Thaker, V.S. (2005). Antibacterial activity of Aloe vera leaf gel extracts against Staphylococcus aureus. Indian J. Microbiol. 45(3), 227-229.
4. Prasanna Srinivas, Amrita Nigam, ArunaJampani. Isolation of Fungal Endophytes from Aloe Vera and the Study of Metabolites for Antibacterial Activity and Effect of Growth Hormones on the Plant Growth of Ocimum Sanctum and with Aniasomnifera. Annals of R.S.C.B., 2021, Vol. 25, Issue 6, p. 18318-18327.
5. Hazalin N.A., Ramasamy K., Lim S.M., Wahab I.A., Cole A.Lj, Majeed A.A. Cytotoxic and antibacterial activities of endophytic fungi isolated from plants at the National Park, Pahang, Malaysia. // BMC Complementary and alternative medicine, 2009. - 9:46.