Effect of some of plant extracts on the growth of two Aspergillus species

Document Type: Original article

Authors

1 Assistant Professor of Biology, Islamic Azad University, Falavarjan Branch, Isfahan, Iran;

2 Msc Graduated of Microbiology, Islamic Azad University, Falavarjan Branch, Isfahan, Iran;

3 Assistant Professor of Microbiology, Islamic Azad University, Falavarjan Branch, Isfahan, Iran;

Abstract

Background & Aim: In recent years using from plant product has been considered wildly as main factor for preventing pathogenic diseases cassed by attacking viruses, bacteria, fungi and parasites. There are some funguses which could be the factors for affliction of some diseases in human, plants and animals. Plant extracts are those which could act and be used as preventing from these diseases as product of opposed fungus. The main aim of this article is considering the effects of Anethum graveolens, Thymus vulgaris, Coriandrum sativum and Rosa damascena is on standard strains and separated as Aspergillus flavus and Aspergillus fumigatus.                                                                                                          Experimental: The sink was used for preventing the development of plant extract and not growing different density of extract were considered separately. The minimum inhibitory concentration (MIC) was calculated by the serial diluted method. Results & Discussion: The result showed that Aspergillus flavus standard (PTCC 5006), nystatin and extracts of A. graveolens, C. sativum and T. vulgaris in equal amount and finally R. damascena had more effects in opposed fungus. About separated strain of this fungus from the environment, nystatin, T. vulgaris, A. graveolens, C. sativum and finally R. damascena had the most effect against fungus. About standard Aspergillus fumigatus (PTCC 5009), the most effective mixtures against fungus were included extracts of A. graveolens, R. damascena, and C. sativum respectively. About separated strain of this fungus until the most effective mixture of opposed fungus respectively were including nystatin, A. graveolens, T. vulgaris, C. sativum and finally R. damascena. The result of this investigation shows that the existence extracts will be the main cause of reducing the growth of fungi. In this case by increasing the extracts of A. graveolens, T. vulgaris, C. sativum and R. damascena will be increased. Industrial/Practical recommendation: By proving the effect distributing the extracts leaves of Anethum graveolens, Thymus vulgaris, Coriandrum sativum and Rosa damascena on growing of two kinds of Aspergillus containing as Aspergillus flavus and Aspergillus fumigatus, there will be a hope that in future, by delivering the effective substances of above plants, and doing more experiment and investigation we would be able to reach an acceptable effects and having less side effect and complications for curing fungus infection diseases.

Keywords


Article Title [Persian]

تأثیر تعدادی از عصاره های گیاهی بر روی رشد دو گونه از قارچ آسپرژیلوس

Authors [Persian]

  • سیما یحیی آبادی 1
  • الناز زیبانژاد 2
  • منیر دودی 3
1 استادیار گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد فلاورجان، اصفهان، ایران؛
2 کارشناس ارشد گروه میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد فلاورجان، اصفهان، ایران؛
3 استادیار گروه میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد فلاورجان، اصفهان، ایران؛
Abstract [Persian]

مقدمه و هدف: در سال های اخیر استفاده از فرآورده های گیاهی در ممانعت عوامل بیماری­زا از جمله ویروس­ها، باکتری­ها، قارچ ها و انگل ها به­طور گسترده مورد توجه قرار گرفته است. برخی از قارچ ها از جمله عوامل بیماری­زا هستند که می­توانند در انسان، جانوران و گیاهان مختلف ایجاد اختلال نمایند. عصاره های گیاهی از جمله موادی هستند که به عنوان فرآورده های ضد قارچی مورد استفاده قرار گرفته اند. هدف از این مطالعه بررسی اثرات ضد قارچی عصاره های آبی  شوید (Anethum graveolens)، آویشن (Thymus vulgaris)، گشنیز (Coriandrum sativum) و گل محمدی (Rosa damascena) برروی سویه های استاندارد و جداسازی شده­ی ( آسپرژیلوس فلاووس) و ( آسپرژیلوس فومیگاتوس) است. روش تحقیق: از روش چاهک جهت بررسی ممانعت از رشد عصاره های گیاهی استفاده شد و هاله ی عدم رشد غلظت های مختلف عصاره ها به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. حداقل غلظت مهارکنندگی رشد قارچ ها (MIC) به روش رقت سازی تعیین شد و در نهایت اثرات عصاره های آبی گیاهان نام­برده با اثرات نیستاتین مقایسه گردید. نتایج و بحث: نتایج این تحقیق نشان داد که در مورد آسپرژیلوس فلاووس استاندارد (PTCC 5006 )، نیستاتین، عصاره های آبی شوید، آویشن و گشنیز به میزان برابر و در نهایت گل محمدی دارای بیشترین اثرات ضد قارچی بودند. در مورد سویه ی جداسازی شده­ی این قارچ از محیط، نیستاتین، عصاره های آبی آویشن، گشنیز و سپس عصاره ی آبی شوید و در نهایت گل محمدی بیشترین اثرات ضد قارچی را داشتند. در مورد آسپرژیلوس فومیگاتوس استاندارد (PTCC 5009)، موثرترین ترکیبات ضد قارچی بررسی شده به ترتیب شامل نیستاتین، عصاره های آبی شوید، آویشن، گل محمدی و گشنیز بودند. در مورد سویه ی جداسازی شده ی این قارچ، موثرترین ترکیبات ضد قارچی به ترتیب شامل نیستاتین، عصاره های آبی شوید، آویشن، گشنیز و در نهایت گل محمدی بود. نتایج این تحقیق نشان داد که در تمامی موارد عصاره ها موجب کاهش رشد کلنی قارچ ها گردید که در این میان با افزایش غلظت عصاره های آبی شوید، آویشن، گشنیز و گل محمدی این اثر افزایش می یابد. توصیه کاربردی/ صنعتی: با اثبات اثر بخش بودن عصاره های آبی برگ گیاهان شوید، آویشن، گشنیز و گل گیاه گل محمدی بر روی رشد دو گونه از قارچ آسپرژیلوس شامل آسپرژیلوس  فلاووس و آسپرژیلوس  فومیگاتوس،  می توان امیدوار بود که بتوان در آینده با تخلیص ماده ی موثر گیاهان فوق و انجام تحقیقات بیشتر، به تولید صنعتی ترکیبی با اثرات ضد قارچی قابل قبول و عوارض جانبی کم برای درمان عفونت های قارچی دست یافت.

Keywords [Persian]

  • آسپرژیلوس حداقل غلظت کشندگی ساپروفیت عصاره
آلکسوپولوس، سی. جی.، میمس، اچ. و مردیت، ب.، ترجمه صارمی، ح.، پیغامی، 1.، پژوهنده، م. 1381. اصول قارچ شناسی. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، صفحه 696. 

امامی، م. و کردبچه، پ. 1377. قارچ شناسی پزشکی جامع. انتشارات دانشگاه تهران، صفحه 570.  

جوانمرد ، م. و رمضان، ی. 1388. به کارگیری پوشش خوراکی حاوی عصاره الکلی آویشن شیرازی در جلوگیری از رشد قارچ آسپرژیلوس فلاووس بر روی مغز پسته. مجله گیاهان دارویی ، 61 -64: 3.

چلبیان، ف. و مجد، ا. 1382. تالوفیت ها. انتشارات آییژ، صفحه 256. 

حسینی، ه. 1388. بررسی اثرات ضد باکتریایی عصاره آبی گیاه شبدر ترشک و مقایسه اثر آن با آنتی بیوتیک های متداول دردرمان عفونت های ناشی از استافیلوکوک اورئوس و اشرشیاکلی. مجله گیاهان دارویی، 1: 107-103.

داداللهی ، س. 1384. بررسی اثرات ضد میکروبی گیاهان گشنیز، توتون و تخم مرزه. پایان نامه دانشگاه علوم پزشکی کرمان. کرمان، ایران.

سیادت ، د. 1385. ارزیابی اثرات ضد میکروبی اسانس های آویشن و شوید بر روی باکتری هلیکو باکتر پیلوری، مجموعه خلاصه مقالات چهارمین کنگره میکروب شناسی با گرایش باکتری شناسی، دانشگاه شاهد، دانشکده پزشکی، تهران، ایران.

شادزی، ش. 1365. قارچ شناسی پزشکی. انتشارات گلبهار، صفحه 365.                                                    

شیرکیانی، ع.، روزبهان، ی.، فضائلی، ح. و عزیزی، آ. 1380. بررسی رشد و تاثیر کشت چهار گونه قارچ پلوروتوس بر کاه گندم غنی شده با اوره. مجله پژوهش و سازندگی در امور دام  و آبزیان، 4:  27-21.

عیوقی، ف.، برزگر، م.، سحری، م. و نقدی بادی، ح. 1388. بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی اسانس شوید در روغن سویا و مقایسه آن با آنتی اکسیدان های شیمیایی. مجله گیاهان دارویی، 30:  74-71.

فئید، م.، احمدنژاد، م. و خطیب حقیقی، س. 1383. تأثیر ضد میکروبی عصاره آبی سیر و پیاز بر روی پاتوژن های مهم. خلاصه مقالات دومین کنگره بیولوژی کاربردی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد.

 گندمی نصرآبادی، ح.، میثاقی، ع.، آخوند زاده بستی، ا.، خسروی، ع.ر.، بکایی، س. و عباسی فر، آ. 1387. اثر اسانس آویشن شیرازی روی آسپرژیلوس فلاووس. مجله گیاهان دارویی، 3:  51-45.

مسکوکی، ع.، مرتضوی، ع. و راد، س. 1383. کنترل رشد قارچ آسپرژیلوس پارازیتیکوس توسط اسانس های طبیعی درمحیط کشت مصنوعی. مجله علوم پزشکی کشاورزی و منابع طبیعی، 3: 64-61.

ممبینی، ت.، ممبینی، م. و آقایی، م. 1387. بررسی آثار فارماکولوژیک جنس مرزنجوش. مجله گیاهان دارویی، 8:  35- 18.

مهرابیان ، ص. 1380.  بررسی اثر ضد باکتریایی گل محمدی با درجه اسانس های متفاوت بر روی برخی از باکتری های آلوده کننده ی مواد غذایی و آرایشی ، مجموعه خلاصه مقالات چهارمین کنگره ی میکروب شناسی با گرایش  باکتری شناسی، دانشگاه شاهد، دانشکده پزشکی.

یحیی آبادی، س.، رضایتمند، ز. و ولی وند، م. 1386. تأثیر عصاره های آبی سیر و پیاز بر روی روند رشد برخی از قارچ های بیماری­زا، طرح پژوهشی دانشگاه آزاداسلامی واحد فلاورجان، 1753-04.

Amin, M. and Kapadnis, BP. 2005. Heat  Stable  Antimicrobial  activity  of  Allium ascalonicum  against  bacteria  and  fungi. Indian Journal of Experimental Biology, 43: 751-754.     

Azza, A., Ezz, E.D., Eman, E.A., Hendawy, S.F. and Omer, E.A. 2009. Response  of   Thymus  vulgaris  to  salt  stress  and  alar  in  newly  reclaimed  soil. Journal of Applied Sciences Research, 5: 2165-2170.                        

Brenes, A. and Roura, E. 2010. Essential oils in poultry nutrition: Main effects and modes of action. Animal Feed Science and Technology, 158: 1–14.

Denning, D.W. 1991. Epidemiology  and  pathogenesis  of  systemic  fungi infections  in  the  immune compromised  host. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, B: 1-16.

Denning, D.W. 1996. Diagnosis and management of invasive Aspergillosis. Current  Clinical  Topics  In  Infectious  Diseases, 16: 277-299.

Dennis, E.A., Rhee, S.G., Billah, M.M. and Hannum, Y.A. 1991. Role  of  phospholipases  in  generating  lipid  second  messengers  in  signal  transduction. FASEB Journal, 5: 2068-2077.

Denyer, S.P. and Stewart, A.B. 1998. Mechanism of action of disinfectant. International  Biodeterrioration & Bioderadation, 41: 261-268.

Eckmann, L., Reed, S.L., Smith, J.R. and Kagnoff, M.F. 1995. Entamoeba  histolytica trophozoites  induce  an  inflammatory  cytokine  response  by  cultured  human  cells  through  the  paracrine  action  of  cytolytically  released  interleukin-1. Journal of Clinical Investigation, 96: 1269-1279.

Fateh, R., Nasiri, M.J., Motevallian, M., Falahati, M. and Yazdanparast, A. 2010. In vitro  antifungal  activity  of  Allium  hirtifolium  in  comparison  with  the  miconazole. Medical Journal of the Islamic Republic of Iran, 24: 17-22.

Ghahfarokhi, S., Razafshar, M., Allamen, A. and Razzagh Abyaneh, M. 2003. Inhibitory  effects  of  aqueous  onion  and  garlic  extracts  on  growth  and  keratinase activity  in  Trichopyton  mentagraphytes. Iranian Biomedical Journal, 7: 113-118.   

Ghannoum, M. A. 1998. Extracellular phospholipases as universal virulence factor in pathogenic fungi. Japanese  Journal  Medical  Mycology, 39: 55-59.

Ghannoum, M.A. 2000. Potential role of phospholipases in virulence and fungal pathogenesis. Clinical Microbiology  Review, 13: 122.

Gilmore, M.S., Cruz-Rodz, A.L., Leimeister-Wachter, M., Kreft, J. and Goebel, W. 1989. A  Bacillus  cereus  cytolytic  determinant, Cerolysin  AB, which comprises  the phospholipase c  and  sphingomyelinase  genes, nucleotide  sequence  and  genetic  linkage. Journal of Bacteriology, 171: 744-753.           

Gurinde, J.K. and Daljit, S.A. 2010. Bioactive  potential  of  Anethum  graveolens, Foeniculum  vulgare  and  Trachyspermum  ammi  belonging  to  the  family Umbelliferae – current  status. Journal of Medicinal Plants Research, 4: 087-094.

Hasper, A., Trindade, L.M., Van der veen, D., Van ooyen, A.J. and Graaff, L.H. 2004. Functional  analysis  of  the  transcriptional  activator  XLnR  from  Aspergillus  niger. Microbiology, 150: 1367-1375.

Johnson, R.A. and Wichern, D.W. 1992. Applied multivariate statistical analysis. Englewood  cliffs, pages 325.

Kaur, G.J. and Arora, D.S. 2009. Antibacterial  and  phytochemical screening  of  Anethum  graveolens, Foeniculum  vulgar  and Trachyspermum  ammi. BMC Complementary and  Alternative  Medicine, 9: 30.

Kennedy, D.O., Little, W. and Scoley, A.B. 2004. Attenuation  of  laboratory-induced stress  in  humans  after  acute  administration  of  Melissa  officinalis. Journal of Pharmacology, 56: 677- 681.

Leidich, S.D., Ibrahim, A.S., Fu, Y., Koul, A., Jessup, C. and Vitullo, J. 1998. Cloning and  disruption  of  caPLB1, a  phospholipase  B  gene  involved  in  the  pathogenicity  of  Candida  albicans. Journal of Biology Chemistry, 40: 26078-26086.

Mei-chin, Y. and Shih-ming, T. 1999. Inhibitory effect  of  seven Allium  plants  upon  three  Aspergillus  species. International Journal of Food Microbiology, 49: 49-56.

NCCLS document M38-P. 1998. Reference method for broth dilution antifungal susceptibility testing of condition-forming filamentous fungi. Approved Standard, 1: 22 -29.

Nikbakht, A., Kafi, M., Mirmasoumi, M. and Babalar, M. 2005. Micropropagation  of Rosa  damascene  Mill. International  Journal  of  Agriculture  and  Biology, 4: 535-538.

Oishi, K., Raynor, R.L., Charp, P.A. and Kuo, J.F. 1988. Regulation of protein kinase c by lysophospholipids. Journal of Biology  Chemistry, 263: 6865-6871.

Olle, M. and Bender, I. 2010. The  content  of  oils  in  Umbelliferous  crops  and  its  formation. Agronomy  Research, 8: 687- 696. 

Pina – vaz, C., Goncalves, R. and Pinto, E. 2004. Antifungal activity of   Thymus oils and their major compounds. JEADV, 18: 73-78. 

Serhan, C.N., Haeggstrom, J.Z. and Leslie, C.C. 1996. Lipid mediator networks in cell signaling, update and impact of cytokines. FASEB Journal, 10: 1147-1158.

Serikaya, A. and Latish, M.A. 1997. An  unstructured  mathematical  model  for growth  of  Pleurotus  ostreatus  on  lingnicellulisic  material  in  solid  state fermentation  systems. Applied Biochemistry and Biotechnology, 62: 71-85.

Setamou, M., Cardwell, K.F., Schulthess, F. and Hell, K. 1997. Aspergillus  flavus infection  and  aflatoxin  contamination  of  pre-harvest  maize  in  Benin. Plant Disease, 81: 1323-1324.

Silva, A.S., Almeida, F., Lima, E., Silva, F.L. and Gomes, J.P. 2008. Dring kinetics of Coriandrum sativum leaf and stem. Journal of Nutrition, 6: 13-19.

Songer, J.G. 1997. Bacterial phospholipases and their roles in virulence. Trends Microbiology, 5: 156-161.

Williamson, E.D. and Titball, R.W. 1993. A  genetically  engineered  vaccine  against  the  alpha-toxin  of  Clostridium  perfringens  protects  mice  against  experimental  gas gangrene. Vaccine, 11: 1253-1258.

Yassa, N., Masoomi, F., Rohani, S.E. and Hadjiakhoondi, A. 2009. Chemical  composition  and antioxidant  activity  of  the  extract and  essential  oil  of  Rosa  damascena  from  Iran, population  of  Guilan. Daru, 3: 175-180.

Yin, M. and Tsao, S. 1999. Inhibitory effect of seven Allium plants upon three Aspergillus species. International  Food  Microbiology, 49: 49-56.