جداسازی‌گونه‌های‌مولد‌سم‌آفلاتوکسین بر‌اساس‌ردیابی‌ژن‌های‌aflR وver1 و‌‌‌ شناسایی‌گونه با تعیین‌توالی‌های‌ITS در برنج مصرفی مشهد خراسان

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 07 تیر 1402   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jfst.2022.1959801.1801

نویسندگان

حامد فراجی^{* 1}؛ فریده طباطبایی یزدی²؛ نعمت الله رزمی³

¹دانشجوی دکتری، گروه ‌میکروبیولوژی، دانشکده کشاورزی و فن آوری مدرن ،‌ واحد شیراز، ‌دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران.

²استاد، گروه علوم وصنایع غذایی، ‌دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.

³استاد، گروه ‌میکروبیولوژی، دانشکده کشاورزی و فن آوری مدرن ،‌ واحد شیراز، ‌دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران.

چکیده

برنج یکی از غلات مهم و منابع اصلی انرژی مردم جهان است و به لحاظ مواد مغذی و رطوبت نسبی بالا در معرض آلودگیهای قارچی می-باشد. آفلاتوکسین یکی از متابولیتهای ثانویه قارچی بوده و جزء خطرناکترین سموم سرطانزا می‌باشد؛ دسته‌ای از قارچهای مولد سم آفلاتوکسین بطور بالقوه می‌توانند در غلات و خشکبار به شدت خطرناک باشند. از مهمترین قارچهای تولید کننده آفلاتوکسین، آسپرژیلوس فلاووس و آسپرژیلوس پارازیتیکوس می باشد. در این تحقیق جداسازی و شناسایی گونه‌های مولد سم آفلاتوکسین از برنج بر اساس روش‌های کشت و مورفولوژی پروپاگولهای قارچی صورت پذیرفت سپس ژنهای aflR وver1 که در بیوسنتز آفلاتوکسین نقش ساختمانی و تنظیمی دارند با پرایمر مخصوص تکثیر شده و عملیات الکتروفورز روی آنها انجام شد و در نهایت جهت تایید روش مولکولی، اندازه گیری آفلاتوکسین با ستون های ایمونو افینیتی و دستگاه HPLC بر روی کشتهای خالص جداسازی شده، انجام شد. نتایج نشان داد از 60 نمونه جمع آوری شده،20 نمونه دارای قارچهای مولد آفلاتوکسین می‌باشند. 2 نوع قارچ با خصوصیات مورفولوژیک مشابه آسپرژیلوس فلاووس و آسپرژیلوس پارازیتیکوس شناسایی شدند که توسط کشت روی محیط اختصاصی AFAP مورد تایید قرار گرفت. بر این اساس بررسی ژنهای ساختاری و تنظیمی مهم مانند aflR وver1 جهت سنجش های اولیه حضور و آلودگی مواد غذایی مناسب وکارآمد بوده و پیشنهاد می‌گردد. تعیین توالی ITS نشان داد دو گونه آسپرژیلوس فلاووس Accession No MG430332.1 و آسپرژیلووس پارازیتیکوس MH937579.1 Accession No در برنج غالب هستند.

کلیدواژه‌ها

آفلاتوکسین؛ آسپرژیلوس؛ واکنش زنجیره ای پلیمراز

مراجع

1. Davari E, Mohsenzadeh M, Mohammadi, G. and Rezaeian-Doloei, R. Characterization of aflatoxigenicAspergillusflavus and A. parasiticus strain isolates from animal feedstuffs in northeastern Iran. Iranian journal of veterinary research. 2015; 16(2): 150-158
2. Erami M, Hashemi   J, Pourbakhsh S. A, Shahsavandi S, Mohammadi S, Shooshtari A. H, Jahanshiri Z. Application of PCR on detection of aflatoxinogenic fungi. Archives of Razi Institute. 2007; 62(2): 95-100.
3. Gallo A, SteA G, BAttiLAni P, LoGRieCo A. F, PeRRone G. Molecular characterization of an Aspergillus flavus population isolated from maize during the first outbreak of aflatoxin contamination in Italy. Phytopathologia Mediterranea. 2012;16(4): 198-206.
4. Hedayati M. T, Omran S. M, Soleymani A, Armaki M. T. Aflatoxins in food products in Iran: A review of the literature. Jundishapur journal of microbiology. 2016; 9(7): 123-129
5. Konietzny U, Greiner R. The application of PCR in the detection of mycotoxigenic fungi in foods. Brazilian Journal of Microbiology. 2003; 34(4): 283-300.
6. Lai X, Liu R, Ruan C, Zhang H, Liu C. Occurrence of aflatoxins and ochratoxinA in rice samples from six provinces in China. Food Control. 2015; 50: 401-404.
7. Lee Z, Liou G. Y, Yuan G. F. Comparison of the aflR gene sequences of strains in Aspergillus section Flavi. Microbiology. 2006; 152(1): 161-170.
8. Magnani M, Fernandes T, Prete C. E. C, Homechim M, Ono E. Y. S, Vilas-Boas L. A, et al. Molecular identification of Aspergillus spp. isolated from coffee beans. Scientia Agricola. 2005; 62(1): 45-49.
9. Mostafa A A, Amer S. M. Molecular characterization of toxigenic Aspergillus flavus strains isolates from animal feed stuff in Egypt. Life Science Journal. 2013; 10(2): 20-30.
10. Moubasher H, Abutaleb A, Senousy H. H. Molecular differentiation between aflatoxinogenic and nonaflatoxinogenic strains of Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus. Microbiology. 2013; 82(1): 642-646
11. Reddy K. R. N, Reddy C. S, Muralidharan K. Efficacy of certain agrochemicals on Aspergillus spp. And subsequent aflatoxin production in rice. Pesticide Biochemistry and Physiology‌. 2008; ‌174(3): 1541-1550
12. Rosa C. A. R, Cavaglieri L. R, Ruadrew S‌. Craft J, Aidoo K. Occurrence of toxigenic Aspergillus spp. and aflatoxins in selected food commodities of Asian origin sourced in the West of Scotland. Food and Chemical Toxicology. 2013; 55(1): 653-658
13. Thathana M. G, Murage H, Abia   L. K,‌ Pillay M. Morphological Characterization and Determination of Aflatoxin-Production Potentials of Aspergillus flavus Isolated from Maize and Soil in Kenya. Agriculture. 2017; 7(10): 75-80.
14. Zhang K, Banerjee k. A Review: Sample Preparation and Chromatographic Technologies for Detection of Aflatoxins in Foods. Toxins. 253; 12(1): 1-39.