Microsoft Word - البحث السادس.rtf

النسخ

1 مجلة علوم الرافدين المجلد 21 العدد 4 ص تا ثير مستخلص كالس نبات السذب على نمو بكتريا التعايشية مع نبات الجت Sinorhizobium meliloti وعلاقتها Medicago sativa نجوى ا براهيم البرهاوي مرا ا سامه الكاتب فوز عبد السلام الصفار قسم علوم الحياة كلية التربية جامعة الموصل (2010 / 8 / 16 / 6 (تاريخ الاستلام 8/ 2010 تاريخ القبول الملخص تباين تا ثير مستخلص كالس نبات السذب الخام.L Ruta graveolens على نمو بكتريا Sinorhizobium meliloti في الوسط الغذاي ي ا ذ لوحظ تا ثيره التثبيطي على نمو البكتريا في وسط (MSY) Manitol Salt Yeast Extract الساي ل بدلالة انخفاض ا عدادها بنسبة 47.5 و 8.6 كما تبين تا ثيره كمصدر للطاقة عند ا ضافته ا لى وسط العوز الغذاي ي Rhizobium Minimal Mediam ( RMM )عوضا عن سكر المانيتول وكان له تا ثير ايجابي في زيادة البكتريا بنسبة 27.7 و 12. بعد 24 و 48 ساعة من التحضين قياسا بعينة المقارنة ) البكتريا النامية في الوسط الغذاي ي بدون ا ضافة المستخلص) بدلالة قياس العكرة طيفيا عند الطول الموجي 595 نانوميتر من ناحية ا خرى ثبط هذا المستخلص تكوين العقد الجذرية على بادرات الجت الملقحة ببكتريا.S meliloti النامية في وسط (NF) Nitrogen Free الصلب كما قلل من عدد الا فرع الخضرية وعدد ا وراقها وا طوالها مع موت قسما من بادراتها وانخفاض محتواها البروتيني لكنه في نفس الوقت ا دى ا لى رفع مستواه في البادرات غير الملقحة بالبكتريا قياسا بعينة المقارنة. الكلمات الدالة: بكتريا Sinorhizobium meliloti نبات الجت مستخلص كالس السذب. 78

2 نجوى ا براهيم البرهاوي وا خرون 79 Effect of Extract Callus Plant Rue on the Growth of Bacteria Sinorhizobium meliloti and its Relationship with Plant Alfalfa Medicago sativa Najwa I. Al- Barhawi Mira A. Al-Katib Fawz A. Al-Safar Department of Biology College of Science Mosul University ABSTRACT The disparate impact of extract callus plant Ruta graveolens L.( rue) on the growth of bacteria Sinorhizobium meliloti in the nutrient medium, as noted its effect inhibitory on the growth of bacteria in the medium of Manitol Salt Yeast Extract (MSY) liquid in terms of numbers tend to decrease by 47.5 and 8.6%, as shown by its effects as an energy source when you add it to the medium of nutritional deficiencies Rhizobium Minimal Mediam (RMM) instead of sugar Mannitol and increasing the bacteria by 27.7 and 12.%, after 24 and 48 hours of incubation compared to a sample comparison (bacteria developing in the nutrient medium without the addition of extract), in terms of measuring the turbidity at the spectral wavelength 595 nm,in the other hand, this extract inhibited the formation of root nodules on alfalfa seedlings inoculated with the bacterium S. meliloti developing in the middle (NF) Nitrogen Free solid, also reduced the number of vegetative branches, and leaves, with the death of some of seedlings and low protein content, but at the same time, led to a higher level in the inoculated seedlings compared to sample comparison. Rhizobium 1.2 طولا) Rhizobiaceae تمتاز بكتريا المقدمة العاي دة لعاي لة من جنس Sinorhizobium meliloti با نها ذات شكل عصوي تتراوح ا بعادها (0.5 عرضا (De Lajuide et al., 1994) ميكرون سالبة لصبغة كرام هواي ية غير مكونة للسبورات (1998 (Graham, تنمو على الا وساط الغذاي ية بهيي ة مستعمرات لزجة مستخدمة مستخلص الخميرة كمصدر نتروجيني وسكر المانيتول كمصدر للطاقة 1982) al., (Arias et ثم Rhizobium meliloti عرفت هذه البكتريا باسم.(Burdass, (2002 وا خيرا باسم باسم Young, ) Ensifer meliloti (De Lajuide et al., 1994) Ensifer spp. Sinorhizobium meliloti 200) وذلك لاشتراكها مع بكتريا تتخصص ا نها بتثبت النتروجين الجوي ا لى الامونيا بصفات وراثية وتصنيفية واحدة (1982 (Casida, ا لا (2000 (Stougaard, من خلال علاقتها التعايشية المتخصصة مع كل من نبات الجت Medicago sativa والبرسيم الحلو Melitus ونبات الحلبة Trigonella. (Hirsch et al., 2001)

3 80 تا ثير مستخلص كالس نبات السذب... ا ما نبات السذب.L Ruta graveolens فهو من نباتات العاي لة السذبية Rutaceae (الكاتب 2000) يستخدم كنبات طبي لاحتواي ه على القلويدات بنسبة كبيرة (1988 al., (Bowen et ومنها قلويد Acridone في الزروعات النسيجية للساق (1982 (Staba, وخاصة ا ن العديد من الدراسات ا شارت ا لى وجود مركبات عديدة في الكالس غير موجودة في النبات الا صلي ومنها قلويد Dictamnine المعزول من كالس الا فرع الخضرية الناتجة عنه وبدرجة نقاوة ا على مما هو عليه في النبات الطبيعي (الكاتب 2006). تهدف الدراسة الحالية ا لى دراسة تا ثير استخدام مستخلص كالس الا فرع الخضرية لنبات السذب لاحتواي ه على قلويد Dictamnine كمصدر كاربوني على نمو بكتريا.S meliloti وكمصدر نيتروجيني على العلاقة التعايشية بين نبات الجت Medicago sativa وبكتريا.S meliloti المتخصصة با صابته. بكتريا التربية ا وساط Sinorhizobium meliloti تم الحصول على بكتريا.S meliloti العزلة (الصفار 2005). تنمية بكتريا المواد وطراي ق العمل FA8 من مختبرات البحوث قسم علوم الحياة/كلية S. meliloti, FA8 استخدم وسط Mannitol Salt Yeast Extract (MSY) medium Rhizobium في تنمية البكتريا و وسط العوز الغذاي ي (Khanuja and Kumer, (1989 (RMM) (Singh et al., (1984 Minimal Medium في اختبار نموها على وسط الرايزوبيوم الا دنى. بذور الجت Medicago sativa تم الحصول على بذور نبات الجت من السوق المحلية. التعقيم السطحي للبذور غمرت بذور نبات الجت.M sativa لمدة دقيقة واحدة في تركيز %70 من الكحول الاثيلي (Burdass, 2002) كما تركت متتالية في الماء المعقم لغرض تخليصها من الماء العالق بها. ا نتاج البادرات المعقمة 10 دقاي ق في % من القاصر التجاري NaOCl وغسلت بعد المعاملتين ثلاث مرات سم لا زالة ا ثار الكحول والمادة المعقمة على التوالي ووضع على ورق ترشيح معقم زرعت البذور المعقمة سطحيا بوضعها على سطح 50 من وسط NF الصلب في معقمة (قطر 15 سم) بمعدل 100 بذرة / طبق وحضنت في حاضنة النمو ا طباق بتري (New Brunswick USA) Scientific, Co. Inc. Edison, N.J., بدرجة حرارة ±25 2 م في ظروف ظلام تامة لمدة يوم

4 نجوى ا براهيم البرهاوي وا خرون واحد وبعد ا نباتها نقلت لمدة يوم واحد ا لى ظروف نظام الا ضاءة والظلام المتعاقبين ساعة ضوء/ 8 ساعه ظلام 000 لوكس. Ruta graveolens مستخلص كالس الا فرع الخضرية لنبات السذب تم الحصول عليه من مختبرات قسم علوم الحياة/ كلية التربية حيث تمت وسط في ا دامته (Murashige الصلب المدعم and Skoog, 1962) Murashige & Skoog ( MS)meduim ملغم/لتر 2006). (NAA) 0.5 Benzyladenine (BA):2.0Naphthalene acetic Acid (الكاتب تا ثير المستخلص على نمو البكتريا.S meliloti سم بمعدل وزع وسط MSY الساي ل في قناني زجاجية حجمها سم /قنينة وا ضيف له 200 ملغم / سم من المستخلص (بتركيز سم ) ثم عقم الوسط بالموصدة ( 121 م 1 جو 20 دقيقة) ثم لقح الوسط مع وسط المقارنة (الخالي من المستخلص) ببكتريا.S meliloti وحضنت القناني في الحاضنة 2 م الهزازة نوع USA) (New Brunswick Scientific, Co.Inc. Edison, N.J., بدرجة حرارة ± 0 Spectrophotometer عند ولمدة 18 ساعة وتم قياس عكرة الوسط باستخدام جهاز الطول الموجي 595 نانوميتر (الصفار 2005 ). تا ثير المستخلص في وسط NF الصلب مع دلاي ل العلاقة التعايشية بين البكتريا.S meliloti ونبات الجت M. sativa نقلت البادرات ا لى وسط السليمة NF الصلب المدعم والخالي من المستخلص 6 بادرات (بمعدل /طبق) 15-10) S. meliloti ا ضيف ثم ا لى مجموعها الجذري لقاح بكتريا بمعدل سم ) ووضعت بشكل ا فقي في الحاضنة لضمان تلامس البكتريا مع الشعيرات الجذرية وتشرب الوسط بها ولمدة -2 ا يام ثم وضعت بشكل ماي ل لمدة شهر في غرفة النمو المحتوى البروتيني عند الظروف المذكورة ا علاه. تم تقدير المحتوى البروتيني لبادرات الجت.M sativa الملقحة وغير الملقحة بالبكتريا النامية في.(Lowry et al., 1951) وسط NF الصلب المدعم وغير المدعم بالمستخلص طريقة النتاي ج و المناقشة تا ثير ا ضافة مستخلص كالس نبات السذب في وسط MSY على نمو بكتريا.S meliloti يبين الجدول (1) تا ثير مستخلص كالس نبات السذب.R graveolens في انخفاض ا عداد الطول 47.5 و 8.6 % الموجي 595 نانوميتر بعد 24 و 48 ساعة من التحضين بنسبة مي وية بلغت على التوالي قياسا بعينة المقارنة ) البكتريا النامية في الوسط غير المدعم بالمستخلص).

5 82 تا ثير مستخلص كالس نبات السذب... الجدول 1: تا ثير مستخلص كالس نبات السذب.R graveolens على نمو بكتريا.S meliloti النامية في وسط MSY الساي ل بدلالة قياس التعكر عند الطول الموجي 595 نانوميتر بعد 24 و 48 ساعة من التحضين. مقدار التعكر (595 نانوميتر) الوسط المضاف ا ليه المستخلص دون البكتريا % لانخفاض اعداد البكتريا الوسط المدعم بالمستخلص الوسط غير المدعم بالمستخلص فترة التحضين (ساعة) تا ثير استبدال سكر الكلوكوز في وسط العوز الغذاي ي RMM بالمستخلص على نمو بكتريا.S meliloti ا دى استبدال سكر الكلوكوز الموجود ضمن مكونات وسط العوز الغذاي ي RMM بمستخلص كالس نبات السذب ا لى زيادة ا عداد بكتريا.S meliloti بنسبة زيادة بلغت 27.7 و % 21. قياسا بالوسط غير المدعم بالمستخلص ا لا ا نها كانت اقل من النسبة المي وية للزيادة الحاصلة في عينة المقارنة 75. و % 94.6 بعد 24 و 48 ساعة من التحضين على التوالي عند قياس امتصاصية الوسط بجهاز Spectrophotometer عند الطول الموجي 595 نانوميتر (الجدول 2). S. meliloti الجدول 2: تا ثير مستخلص كالس نبات السذب.R graveolens على نمو بكتريا النامية في وسط العوز الغذاي ي RMM الساي ل. فترة التحضين (ساعة) الوسط غير المدعم بالمستخلص مقدار التعكر( 595 نانوميتر) الوسط المدعم بالمستخلص الوسط المضاف ا ليه المستخلص دون البكتريا 0.51 (0.5) 0.55 (0.58) % للزيادة 27.7 (75.) 21. (94.6) 0.47 (0.97) 0.61 (0.9) 0.1 (0.7) 0.1 (0.88) القيم بين الا قواس تمثل عينه المقارنة باستخدام وسط / RMM معاملة.

6 نجوى ا براهيم البرهاوي وا خرون 8 M. sativa تا ثير ا ضافة المستخلص في وسط NF الصلب على نمو بادرات الجت A 1 يلاحظ من الجدول () (والشكل وB ) التا ثير السلبي لمستخلص كالس نبات السذب على نمو S. meliloti بادرات الجت.M sativa الملقحة ببكتريا الرايزوبيوم المتخصصة با صابتها وتكوين تراكيب تشبه العقد على مجموعها الجذري فض لا عن تغلظ جذورها الثانوية وعدم تفرعها وقلة ا فرعها ا عداد الخضرية وقلة ا عداد ا وراقها المتكونة على هذه الا فرع وصغر حجمها ا لا ا نها امتازت بلونها الا خضر مع تقزمها عند قياس ا طوال هذه الا فرع وقلة محتواها البروتيني قياسا بعينة المقارنة الملقحة(الشكل 1 C و D).5 ملغم/غم على التوالي. في الوقت الذي ا ضافته ا دى ا لى الوسط المستخدم لتنمية بادرات الجت.0 و غير الملقحة بهذه البكتريا ا لى عدم تحسن في نمو البادرات عن المعاملة السابقة وتغلظ مجموعها الجذري E و الشكل 1 F) على الرغم من ارتفاع قيمة محتواها البروتيني.6 ملغم/غم ونسبة زيادة مي وية بلغت ) عن المعاملة السابقة و % 72.2 عن عينة المقارنة. % 8. M. sativa الجدول : تا ثير مستخلص كالس نبات السذب Ruta graveolens على نمو بادرات الجت الملقحة وغير الملقحة ببكتريا.S meliloti وا عداد العقد الجذرية والا فرع الخضرية والا وراق وا طوالها ومحتواها البروتيني. % للا صابة عدد العقد لكل نبات معدل ا عداد الا فرع الخضرية/نبات معدل عدد الا وراق/نبات معدل طول الا فرع الخضرية/نبات المحتوى البروتيني ملغم/غم بادرات الجت M. sativa (.0) الملقحة 0.0 (.5) المقارنة+ 82 (.6) غير الملقحة 0.0 (2.6) المقارنة- 0.0 المقارنة+ : بادرات الجت الملقحة بالبكتريا والنامية في وسط NF الخال من المستخلص. بادرات الجت غير الملقحة بالبكتريا والنامية في وسط NF الخال من المستخلص. المقارنة- : الا رقام بين القوسين تمثل التقدير التقريبي للمحتوى البروتيني. كما يلاحظ من الشكل (1) ما ورد ذكره ا علاه من تا ثير المستخلص على شكل ونمو بادرات الجت.

7 84 تا ثير مستخلص كالس نبات السذب... الشكل 1: -A -B -C -D -E -F تا ثير المستخلص على نمو بادرات الجت وعلى تكوين العقد الجذرية في البادرات الملقحة ببكتريا. S. meliloti بادرات الجت الملقحة ببكتريا.S meliloti والنامية في وسط NF الصلب المدعم بمستخلص السذب. مقطع مكبر للعينة في A يلاحظ فيه تراكيب تشبه العقد على المجموع الجذري وعدم تكوين العقد الجذرية عليه. بادرات الجت الملقحة ببكتريا.S meliloti والنامية في وسط NF الصلب غير المدعم بمستخلص السذب. مقطع مكبر للجزء المو شر في C يلاحظ فيه تكوين العقد الجذرية. بادرات الجت غير الملقحة ببكتريا.S meliloti والنامية في وسط NFالصلب المدعم بمستخلص السذب. مقطع مكبر للعينة في E يلاحظ فيه تغلظ الجذور.

8 نجوى ا براهيم البرهاوي وا خرون 85 بينت هذه الدراسة نجاح العلاقة التعايشية المتخصصة بين بادرات نبات الجت وبكتريا meliloti Sinorhizobium في تكوينها للعقد الجذرية المثبتة للنيتروجين الجوي بصورة امونيا (حبش نتيجة 2002) لارتباط هذه البكتريا بواسطة مجموعة الكبريت ضمن عديد سكرياتها الدهنية وبشكل متخصص بمستقبلات التمايز المعروفة باسم اللاكتين الواقعة على قمم الشعيرات الجذرية لبادرات الجت من ناحية ا خرى ومنها نبات السذب ا دى وجود القلويدات والفينولات في بعض النباتات.(Denarie et al., 1994) (Odebiyi and Sofowora, 1979) Ruta graveolens (محمد (2006 المعروفة بفعاليتها المضادة للجراثيم (محمد 2006) ا لى تثبيط نمو البكتريا.S meliloti النامية في وسط YEM المدعم بمستخلص نبات السذب من خلال تا ثيرها في تركيب مع زيادة فترة التحضين الموجود في قلويد الا حماض الامينية والنووية.(Sota and Fujiwaw, 1996) في وسط العوز الغذاي ي ا لى RMM ويعزى زيادة استخدام البكتريا لتركيب ا عداد الخلايا (CH-CH 2 ) Dictamnine المشخص وجوده في نبات السذب استبدال مستخلص هذا النبات بالسكروز الموجود في هذا الوسط. كما (الكاتب (2006 (C=N) ا لى استخدامه كمصدر نيتروجيني من قبل بادرات الجت غير كمصدر كاربوني عند ا دى احتواء هذا القلويد على التركيب الملقحة ببكتريا meliloti والنامية في وسط.S البادرات. ا حداث بالمقابل NF الصلب المدعم بمستخلص نبات السذب ومن ثم زيادة المحتوى البروتيني لهذه ا دى اختراق مستخلص نبات السذب لبكتريا.S meliloti من خلال جدرانها الخلوية ا لى ا ضرار في السايتوبلازم والتسبب في موتها (محمد ) 2006 ومن ثم قلل من ا صابتها لبادرات الجت ومن تكوين العقد الجذرية عليها. المصادر العربية الصفار فوز عبد السلام (2005 ). انتخاب عزلات من بكترياmeliloti Sinorhizobium و Rhizobium leguminosarum bv. Trifolii المتحملة للملوحة والحامضية. رسالة ماجستير كلية التربية جامعة الموصل. الكاتب مرا ا سامه (2006 ). الزراعة النسيجية لنبات السذب.L Ruta graveolens ومقارنة وجود قلويد Dictamnine في مستخلصاته. مجلة علوم الرافدين. 17(10) الكاتب يوسف منصور (2000). تصنيف النباتات البذرية. ط 2. التعليم العالي والبحث العلمي. جامعة بغداد. دار الكتب للطباعة والنشر. جامعة الموصل. حبش اثيل نجيب يوسف (2002). التحفيز الكهرباي ي والتحول الوراثي بوساطة بكتريا Agrobacterium rhizogenes R1601 في تحسين نباتات الجت والبرسيم. رسالة ماجستير قسم علوم الحياة كلية التربية جامعة الموصل.

9 86 تا ثير مستخلص كالس نبات السذب... Ruta محمد مثنى جاسم (2006). دراسة التا ثير البايولوجي للقلويدات والفينولات المفصولة من نبات السذب.L graveolens في نمو عدد من الجراثيم السالبة والموجبة لصبغة كرام. مجلة تكريت للعلوم الصرفة كلية العلوم المصادر الا جنبية Arias, A.; Gardiol, A. ; Mortinez-Drets, G. (1982). Transport and catabolism of D- mannose in Rhizobium meliloti. J. Bacteriol., 151, Bowen, I.H. ; Cubbin, I. J. ; Macleod, R. D. (1988). Furoquinoline alkaloids of tissue culture of Ruta graveolens. J. Pharmacy and Pharmacog. 40, 107. Burdass, D. (2002). Microbes in The Environment. In: Society for General Microbiology. (Eds., Janet, H.), SGM, Marliborough House, Basing stote Road, Spencer, Wood, Reading RG71 AG. Casida, L.E.J. (1982). Ensifer adhaerens gen. Sp. nov. abacterial predator of bacteria in soil. Int. J. Syst. Bacteriol., 2, De Lajuide, P.; Willems, A.; Pot, B.; Dewettnick, D.; Maestrojun, G.; Neyra, M. ; Collins, M. D. ; Dreyfus, B. ; Kersters, K. ; Gillis, M. (1994). Polyphasic taxonomy of rhizobia:emendation of the genus Sinorhizobium and description of Sp. Nov. and Sinorhizobium terahgae Sp.Nov.Internet.J.Syst. Bacteriol., 44, Denarie, J. ; Truchet, G. ; Promo, J.C. (1994). "Rizobium Nodulation Factors: Synthesis and Induction of Plant Responses." In: Molecular Genetics of Plant-Microbe Interaction.Vol., (Eds., Deniels, M. J.; Dowine, J. A.; Osbourn, A. E.). Dordrecht, Kluwer Academic Publishers. pp Hirsch, A. M.; Lum, R. M. ; Dowine, J. A. (2001). Water makes the Rhizobia-legume symbiosis so special. J.Plant Physiol., 127, Khanuja, S. P. S. ; Kumar, S. (1989). Symbiotic and galactose utilization properties of phage RMP64-resistant affecting three complementation groups in Rhizobium meliloti. J. Genet., 68, Lowry, O. H. ; Rosebrough, N. J. ; Farr, A. L.; Randall, R. J. (1951). Protein measurement with folin-phenol reagent. J. Biol.Chem., 19, Murashige, T. ; Skoog, F. (1962). A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco cultures. Physiol. Plant. 15, Odebiyi, O. ; Sofowora, E. A. (1979). Antimicrobial alkaloid from a Nigerian chewing stick. Planta Med. 6, Singh, A. ; Ram, J. ; Sikka, V. K ; Kumar, S. (1984). Derivation of marked strains in Rhizobium leguminosarum R1D1 by nitrosoguanidine and transposon mutagenesis. Indian J. Exp. Biol., 22, Sota, M.; Fujiwaw, S. (1996). Flavones with antibacterial activity against cariogenic bacteria. J. Ethnopharmacol, 54, Staba, E. J. (1982). "Plant Tissue Culture as a Source of Biochemicals". CRC Press, Ins. Boca Raton, Florida. 41p. Stougaard, J. (2000). Regulators and regulation of legume root nodule development. Plant Physiol.,124, Young, J. M. (200). The genus name Ensifer. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 5,