التشخيص البايوكيميائي والجزيئي لبعض أنواع بكتريا الرايزوبيوم وتأثير الجسيمات النانوية على نموها

الباحث

هنية خالد محمد علي الحياني

المشرف

عمر عبد العزيز أحمد

الجامعة

جامعة الموصل

الكلية / القسم

كلية التربية للعلوم الصرفة / قسم علوم الحياة

الشهادة

ماجستير

السنة

2023

لغة الرسالة

عربي

الكلمات المفتاحية

بكتريا الرايزوبيوم ; الجسيمات النانوية ; التشخيص الجزيئي ; البقوليات

في هذه الدراسة الحالية عُزِلِت 24 عزلة لبكتريا الرايزوبيا من العقد الجذرية Aaa أنواع من النباتات البقولية وهي اللوبيا و الفاصولياءوالجت والباقلاء التي زرعت في مناطق مختلفة من مدينة الموصل وشُخّصت هذه العزلات عن طريق الصفات المظهرية والزرعية وعدد من الاختبارات البايوكيميائية و كانت النتائج موجبة لكل من الاختبارات منها تحلل الجيلاتين واستهلاك السترات واختبار المثيل الاحمر الاندول ،اذ أظهرت الصفات المظهرية والزرعية انها تنمو بشكل مستعمرات شفافة لزجة القوام لانتاج السكريات الخارجية بوفرة على الأوساط الصلبة Mannitol, Yest extract ودرست حساسية العزلات ومقاومتها لستة أنواع من المضادات الحيوية وهي:(111) Tetracycline و Ceftriaxone (CRO), Rifampin (RA) و Tobramycin (TOB) و Ciprofloxacin (CIP) 5 Ampicillin (AM) و بالتراكيز10,5,1010,25,10 مايكروغرام/مل على cial, Me all العزلات في مقاومتها للمضادّات الحيوية، وكانت أعلى نسبة لمقاومة للعزلات الرايزوبية وهي %100 للمضاد الحيوي cll CIP، AM نسبة للحساسية للعزلات الرايزوبية وهي النسب %100 للمضاد الحيوي 8 مع تباين النسب لبقية المضادات الحيوية. كما تضمنت الدراسة اختبار إنتاج العزلات الرايزوبية المدروسة للسكر المتعدد الخارجي حيث تباينت العزلات فيما بينها بمعدل الإنتاج حيث اقصى انتاج كان في العزلة 114.21 eguminosarum bv. viciae واقل انتاج في العزلة R. leguminosarum bv. phaseoli HA10 و أظهرت نتائج الفعالية المضادة المايكرودية لجسيمات الفضة النانوية المحصّرة بثلاثة تراكيز وهي 250 :500 :750 مايكرو غم/مل أعلى معدل قطر تثبيط نمو تجاه العزلات الرايزوبية مقارنة بثاني أوكسيد التيتانيوم النانوي وأوكسيد النيكل النانوي و بشكل عام أظهر التركيز 750 مايكرو غم/مل أعلى نسبة تثبيط من التركيزين 0 و500 مايكرو غم/ملءاذ ظهر أعلى معدل قطر تثبيط لجسيمات الفضة النانوية عند التركيز 750 مايكرو غم/مل عند العزلة Ensifer fredii bv. fredii HA4 اذ بلغ 34.67 ملم وأقل قطر تثبيط في التركيز ذاته بلغ 22.00 ملم عند العزلة Rhizobium leguminosarum cbv. viciae 2 أما بالنسبة لثاني أوكسيد التيتانيوم النانوي أظهرت أيضا معدلات اقطار تثبيط متباينة بحسب التراكيز وأيضا كان التركيز750 مايكرو غم/مل هو أعلى قطر تثبيطه اذ بلغ بحدود 33.33 ملم عند العزلة Rhizobium leguminosarum by. viciae HA23 واقل معدل قطر تثبيط بلغ 17.67 ملم تجاه العزلة .657 Rhizobium leguminosarum wviciae HA19 بالإضافة الى الفعالية البايولوجية لاوكسيد النيكل النانوي اذ ان اعلى معدل قطر تثبيط في التركيز مايكرو غمامل هو 750 30.67 ملم تجاه العزلتين Rhizobium | Rhizobium leguminosarum by. viciae و leguminosarum bv. viciae HA21 Ensifer meliloti هو 14.33 ملم تجاه العزلة audi واقل معدل قطر تثبيطي بالتركيز 4 كما درست الفعالية المضادة المايكروبية بطربيقة قياس الكثافة الضوئية(العكورة) 7 0.5 0.66 في التركيز750 مايكرو غم/مل Aad لجسيمات الفضة النانوية حيث كانت اعلى و ادنى قيمة كانت بحدود Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA19 تجاه العزلة و اعلى قيمة في التركيز 750 مايكرو Ensifer meliloti HAT تجاه العزلة O.D 0.33 R. 114113 تجاه العزلة O.D 0.58 غم/مل بالنسبة لتأثير ثاني أوكسيد التيتانيوم كانت بحدود تجاه العزلة O.D 0.34 كانت بحدود dad ادنى 5 leguminosarum by. phaseoli وفي التركيز ذاته و بالنسبة لتأثير أوكسيد النيكل النانوي بلغت Ensifer meliloti 7 O.D0.56 بحدود Rhizobium leguminosarum by. viciae HA23 أقصاها تجاه العزلة Rhizobium leguminosarum by. viciae ةلزعلا تجاه O.D 0.40 Geb وادناها هذه الدراسة اختبار مدى تأثير الجسيمات النانوية في انتاج السكريات Gite كما 9 المتعددة الخارجية لعزلات الرايزوبياء وأظهرت النتائج ان للمواد النانوية تاثيراً تثبيطيا كبيراً في معدل الإنتاج Us زاد تركيز الجسيمات النانوية LAS معدل إنتاج السكر المتعدد الخارجي في حين بتركيز 750 مايكرو غم/مل كان ذا فعالية عالية AZNPs واظهرت النتائج ان ل jus بشكل Ensifer meliloti 11.41 مقارنة بالتركيزين 250 و500 مايكرو غم/مل،حيث انتجت العزلة5 R.leguminosarum by, تالزعلا واما بتركيز 250 مايكرو غمإمل انتجت EPS فقط ال Rhizobium leguminosarum by. ،Ensifer meliloti HA15 ،Phaseoli HA10 غم/مل تم الحصول على السكريات المتعددة الخارجة 9 Sts 500 اما بتركيز viciae HA22 وعند ثاني أوكسيد التيتانيوم ويتركيز 250 مايكرو Ensifer meliloti HA15 من العزلة \Rhizobium <Ensifer fredii by. fredii HAI,HAS العزلات sah غمامل Ro العزلات cash غم/مل 9 Sle 500 و بتركيز leguminosarum bv. viciae HA19 Rhizobium و Ensifer meliloti HA18deguminosarum bv. phaseoli HA10 EPS بينما في تركيز 750 مايكرو غمامل كان ال cleguminosarum bv. viciae HA24 Cass و بالنسبة لاوكسيد النيكل النانوي Ensifer meliloti HA8 فقط من إنتاج العزلة R. leguminosarum bv. phaseoli ،Ensifer fredii bv. fredii HA3,HAS العزلات Rhizobium leguminosarum by. ، Ensifer meliloti HA15,HA18:HA13 غم/مل انتجت 9 Sle 500 بتركيز 250 مايكرو غم/ملءاما بتركيز viciae HA22,HA23 Ensifer fredii bv. fredii HAS ,Ensifer meliloti HAIS العزلات. بينما في تركيز 750 مايكرو lak Rhizobium leguminosarum by. viciae HA22 غم/مل فكان معدل إنتاج العزلات Sal فقد انتجت العزلة Rhizobium leguminosarum by. viciae HA23 والعزلة Ensifer meliloti HA15 و meliloti HA18 Ensifer بالنسبة لاختبار فحص طيف الاشعة أظهرت ثلاث aod امتصاص مختلفة 420,970,960 لكل من الفضة و ثاني أوكسيد التيتانيوم و النيكل على التوالي اما جهاز الماسح الالكتروني أظهرت الاشكال الكروية لثاني أوكسيد التيتانيوم و كروية غير منتظمة لاوكسيد النيكل و بالحجم 36- 2 و 54-31 nm عللى التوالي . وأظهرت نتائج التشخيص باستخدام تقنية ال PCR لنواتج تفاعل البلمرة المتسلسل الجزيئي Partial sequence للموريث rRNA 165 للعزلات قيد الدراسة تطابقاً مع تسلسلات العزلات المسجلة في بنك الجينات الدولي حيث أظهرت النتائج أن هناك تشابهاً بنسبة %98 بين تسلسلات العزلة Ensifer fredii bv. fredii HAS اما العزلة R. leguminosarum by. phaseoli HA10 فقد أظهرت تشابها يصل الى %80 مع تسلسلات العزلة المسجلة بالرقم NR-115801.1 و أظهرت العزلة R. leguminosarum bv. phaseoli 3 تشابها hus بنسبة %100 مع تسلسلات العزلة المسجلة المسجلة بالرقم -CP050108.1

A In current study, 24 isolates of rhizobial bacteria were isolated from the root nodules of four of leguminous plants, namely cowpea, broad bean, leguminous, and broad bean, which were grown in different regions of the city of Mosul. Gelatin decomposition, citrate consumption, and indole red methylation test, as the morphological and cultural characteristics showed that they grow in the form of transparent, viscous colonies to produce external sugars in abundance on solid media, Yest extract and Mannitol, the sensitivity of the isolates and their resistance to six types of antibiotics were studied: Tetracycline (TE), Rifampin (RA), Ceftriaxone (CRO), Tobramycin (TOB), Ampicillin (AM) and Ciprofloxacin (CIP) at concentrations 10, 5, 10, 10, 25, 10. μg/mL, respectively. The isolates differed in their resistance to antibiotics, and the highest percentage of resistance to rhizobia is 100% to antibiotics AM and CIP, and the highest percentage of sensitivity to rhizobia isolates, which is 100% to antibiotic TOB, with varying percentages for the rest of the antibiotics. The study also included testing the production of the studied rhizobial isolates of the external polysaccharide, where the isolates varied among themselves in the rate of production, as the maximum production was in the isolate R. leguminosarum bv. viciae HA21 and the lowest production in the isolate R. leguminosarum bv. phaseoli HA10 the results showed the anti-microbial activity of silver nanoparticles prepared at three concentrations of 250, 500, and 750 μg/mL, the highest rate of growth inhibition diameter towards rhizobial isolates.The highest inhibition percentage was from the two concentrations 250 and 500 μg/ml, as the highest inhibition rate of silver nanoparticles appeared at the concentration 750 μg/ml when isolate Ensifer fredii bv. fredii HA4 reached 34.67 mm.The lowest diameter of inhibition at the same concentration was 0.0022 mm when the Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA22, as for the nanoscale titanium dioxide, it also showed B different inhibition diameters according to the concentrations, and the concentration of 750 μg / ml was the highest inhibition diameter, as it reached 33.33 mm for the isolate Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA23 and the lowest inhibition diameter was 17.67 mm against the isolate Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA19.I n addition to the biological activity of nickel oxide nanoparticles, as the highest inhibition diameter in the microgm/ml concentration was 750 30.67 mm against the two isolates Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA21 and Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA24, the lowest inhibition diameter at the same concentration was 14.33 mm against the isolate Ensifer meliloti HA17. The antimicrobial activity was also studied by measuring the optical density (turbidity) of silver nanoparticles, where the highest value was in the concentration of 750 μg/ml 0.66 0.D against the isolate Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA19 and the lowest value was about 0.33 O.D towards the isolate Ensifer meliloti HA7 and the highest value at the concentration of 750 μg/ml for the effect of titanium dioxide was about 0.58 O.D towards the isolate R. leguminosarum bv. phaseoli HA13 and the lowest value was around 0.34 O.D towards the isolate Ensifer meliloti HA17at the same concentration and with respect to the effect of nanoparticles of nickel oxide, it reached a maximum towards the isolate Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA23 with a range of 0.56 O.D and below it reached 0.40 O.D towards the isolate Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA19. This study also included testing the effect of nanoparticles on the production of expolysaccharides of Rhizobium isolates, whereas, as the concentration of nanoparticles increased, the production rate decreased significantly, and the results showed that AgNPs at a concentration of 750 μg/ml was highly effective. Compared to concentrations of 250 and 500 μg/ml, the isolate Ensifer meliloti HA15 produced only EPS at a concentration of titanium dioxide at a concentration of 250 μg/ml, the isolates Ensifer fredii bv. fredii HA1, HA5 Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA19 were produced at a concentration of 500 μg/ml, R. leguminosarum bv. phaseoli HA10, Ensifer meliloti HA18 and Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA24, while at a concentration of 750 μg/ml only EPS was produced by the isolate Ensifer meliloti HA8 and for nickel oxide nanoparticles only the isolates Ensifer fredii bv. fredii HA3, HA5, R. leguminosarum bv. phaseoli HA13, Ensifer meliloti HA15, HA18, Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA22, HA23 were produced. at a concentration of 250 μg/ml, while at a concentration of 500 μg/ml the isolates, Ensifer fredii bv. fredii HA5, Ensifer meliloti HA15, Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA22, whereas, at a concentration of 750 μg/ml, the rate of production of isolates was lower. The isolate Rhizobium leguminosarum bv. viciae HA23 and isolates Ensifer meliloti HA15 and Ensifer meliloti HA18. As for the spectroscopy test, three different absorption peaks showed 420,970,960 for each of silver, titanium dioxide and nickel, respectively. The electronic scanner showed spherical shapes of titanium dioxide and irregular sphericality of nickel oxide and with a size of 36-72 and 31-54 nm, respectively. The results of the diagnosis using the PCR technique of the partial sequence polymerase chain reaction products of the 16S rRNA gene of the isolates under study matched the sequences of the isolates registered in the International Genbank, where the results showed that there was a similarity of 98% between the sequences of the isolate Ensifer fredii bv. fredii HA5 isolate R. leguminosarum bv. phaseoli HA10 showed 80% similarity with the sequences of the isolate recorded under NR-115801.1, and the isolate HA13 R. leguminosarum bv. phaseoli high similarity of 100% with the sequences of the recorded isolate registered No. CP050108.1.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب