بررسی و مقایسه اثرات ضدباکتریایی بره‌موم و عسل بر روی عامل ثانویه بیماری لوک اروپایی (پنی باسیلوس الوئی) در زنبور عسل

رضوان نژاد, الهام; شاکری, شهریار; نصیری فر, احسان

doi:10.22092/vj.2017.109866

بررسی و مقایسه اثرات ضدباکتریایی بره‌موم و عسل بر روی عامل ثانویه بیماری لوک اروپایی (پنی باسیلوس الوئی) در زنبور عسل

نوع مقاله : مقاله کامل

نویسندگان

¹ گروه بیوتکنولوژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته

² گروه علوم دامی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران

10.22092/vj.2017.109866

چکیده

به دلیل مقاومت روزافزون باکتری‌های بیماری‌زا به آنتی‌بیوتیک‌های رایج، یافتن عوامل ضد میکروبی طبیعی به عنوان داروهای جایگزین حائز اهمیت است. بیماری لوک اروپایی یکی از بیماری‌های رایج در زنبورستان‌ها است و یکی از باکتری‌های ثانویه مولد این بیماری Penibacillus alvei می‌باشد. در این تحقیق، اثرات ضد باکتریایی بره موم و عسل زنبورعسل روی باکتری پنی‌باسیلوس ‌الوئی مورد مطالعه قرار گرفت. برای انجام این تحقیق ابتدا از زنبورستان‌های مناطق مختلف استان کرمان محصولات کندوی موردنیاز جمع‌آوری شده و در آزمایشگاه از آن‌ها عصاره‌گیری به‌عمل آمد. سپس باکتری پنی‌باسیلوس‌الوئی در محیط اختصاصی کشت داده شده و تحت تاثیر رقت‌های مختلف عصاره‌ها قرار گرفت. در نهایت MIC و MBC نمونه‌ها توسط تست دیسک دیفوژن و چاهک پلیت تعیین گردید. اطلاعات به‌دست امده توسط نرم‌افزار SAS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که اگرچه عصاره‌های آبی و الکلی بره‌موم و عسل در مقایسه با آنتی‌بیوتیک‌های استاندارد مورد استفاده در زنبورداری‌ها دارای خاصیت ضد باکتریایی کمتری بودند (01/0 > p)، اما تاثیر معنی‌داری بر میزان مهار و کشندگی باکتری پنی‌باسیلوس الوئی داشتند. به طوری که بره‌موم اتانولی و متانولی در غلظت 32/0 میلی‌گرم در میلی‌لیتر دارای خاصیت مهار و کشندگی بر روی باکتری مورد نظر بود، اما عسل در هیچ‌کدام از غلظت‌های مورد استفاده (تا غلظت 32/0 میلی‌گرم در میلی‌لیتر) دارای خاصیت مهار و کشندگی بر باکتری پنی‌باسیلوس الوئی نبود. نتایج نشان داد که بره‌موم زنبورعسل واجد اثر ضد باکتریایی بر عامل ثانویه بیماری لوک اروپایی زنبورعسل می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.24235407.1396.30.3.16.4

عنوان مقاله [English]

Study and comparison of antibacterial effects of propolis and honey on Penibacillus alvei secondary factor for European Foulbrood in honeybee

نویسندگان [English]

E. Rezvannejad ¹
Sh. Shakeri ¹
E. Nasirifa ²

¹ Department of Biotechnology, Institute of Advanced Science and Technology and Environmental Science, Graduate University of Advanced Technology.

² Department of Animal Science, Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran

چکیده [English]

Due to the increasing resistance of pathogenic bacteria to antibiotics, finding a natural antimicrobial agent is important as an alternative drug. The European foulbrood disease is one of the common diseases in apiaries and Peniacillus alvei is one of the disease-causing bacteria. In this study, antibacterial effects of some products of honeybee (propolis, honey) were tested on Peniacillus alvei. For this purpose, the needed products of hive were collected from numbers of different areas in Kerman state and were extracted in the lab. Then, Penibacillus alvei was cultivated in special medium and affected by different concentrations of the extracts. Finally, MIC and MBC of samples were determined by disc diffusion and microtiter plate tests. The data were analyzed by SAS software. Although, the results showed that the antibacterial effect of water and alcoholic extracts of propolis and honey was lower than the usual standard antibiotics (P<0.01), their antibacterial effect was significant on inhibition and lethality of Penibacillus alvei. Ethanol and methanol extracts of propolis had inhibitory and lethal effects on Penibacillus alvei at a concentration of 0.32 mg/ml, but honey had inhibitory and lethal effects on this bacteria at none of the tested concentrations. The results showed that propolis has an antibacterial effect on the causative agent of European foulbrood disease in honeybee.

کلیدواژه‌ها [English]

honeybee
Penibacillus alvei
Antibacterial Properties
Propolis
Honey

مراجع

1- Alippi, A. M., G. N. Albo, F. J. Reynaldi and M. R. De Giusti. 2005. In vitro and in vivo susceptibility of the honeybee bacterial pathogen Paenibacillus larvae subsp. larvae to the antibiotic tylosin. Veterinary Microbiology 109(1-2):47-55
2- Butler, È., M. Alsterfjord, T. C. Olofsson, C. Karlsson, J. Malmström and A. Vásquez. 2013. Proteins of novel lactic acid bacteria from Apis mellifera mellifera: an insight into the production of known extra-cellular proteins during microbial stress. BMC Microbiol 13: 235.
3- Brumfitt,W., J. M. Miller and I. Franklin. 1990. Antibiotic activity of natural products: 1. Propolis. Microbios 62(250): 19-22.
4- Cheng, P. C. and G. Wong. 1996. Honeybee propolis : prospects in medicine. Bee world 77(1): 8-15.
5- Erler, S., A. Denner, O. Bobiş, E. Forsgren and R. F. A. Moritz. 2014. Diversity of honey stores and their impact on pathogenic bacteria of the honeybee, Apis mellifera. Ecology Evolation 4(20): 3960–3967.
6- Esther Margarida A. F. B, M. Michael Simone, D. Daniela Macedo Jorge, A. E. Egea Soares and M. Spivak. 2008. In vitro study of the antimicrobial activity of Brazilian propolis. Journal of Invertebrate Pathology 97: 273–281.
7- Forsgren, E. 2010. European Foulbrood in honey bees. Journal of Invertebrate Pathology 103: S5–S9.
8- Gherman, B. I., A. Denner, O. Bobiş, D. S. Dezmirean, L. A. Mărghitaş, H. Schlüns, R. F. A. Moritz and S. Erler. 2014. Pathogen-associated self-medication behavior in the honeybee Apis mellifera. Behavioral Ecology and Sociobiology 68 (11): 1777-1784.
9- Hegazi, A. G. and F. K. Abd El Hady. 2001. Egyptian propolis: 1- antimicrobial activity and chemical composition of upper Egypt. In: Proceeding of 37th International Apicultural Congress. Durban, South Africa.
10- Huang, S., C. P. Zhang, K. Wang, G. Q. Li and F. L. Hu. 2014. Recent advances in the chemical composition of propolis. Molecules 19: 19610-19632.
11- Kaiser, C. and M. Ernst. 2013. Beekeeping and Honey Production, Center for Crop Diversification Crop Profile, Available online at: https://www.uky.edu/Ag/CCD/introsheets/honey.pdf. Accesed February 2013
12- Koneman, E. W., Allen, S. D. Boewell, J. V. R. and Sommers, H. M. 1983. Color atalas and Textbook of Diagnostic Microbiology. Second Edition. B. Lippin cott company, Philadelphia.
13- Neshat Khosravi, N., S. Darvishi and K. Davari. 2016. obial activity of aqueous and alcoholic extracts of Kurdistan propolis on Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Pseudomonas aeruginosa. Scientific Journal of Kurdestan University 20 (6): 97-106.
14- Mihai, C.M., L. A. Mărghitaş, D. S. Dezmirean, F. Chirilă, R. F. A. Moritz and H. Schlüns H. 2012. Interactions among flavonoids of propolis affect antibacterial activity against the honeybee pathogen Paenibacillus larvae. Journal of Invertebrate Pathology 110: 68–72.
15- Molan, P. 2006. The evidence sup‌‌porting the use of honey as a wound dressing. Lower Extremity Wounds 5 (1): 40–54.
16- Olofsson, T.C. and A. Vásquez. 2008. Detection and identification of a novel lactic acid bacterial flora within the honey stomach of the honeybee Apis mellifera. Current Microbiology 57: 356–363.
17- Park, Y. K., M. H. Koo, J. A. Abreu, M. Ikegaki, J. A. Cury and P. L. Rosalen. 1998. Antimicrobial activioty of propolis on oral microorganisms. Current Microbiology 36 (1): 24 - 28.
18- Shahrestani, N. 2015. Honeybees and its culture: the complete revision and the latest achievements of beekeeping. Sepehr Publishers, Tehran. (In Farsi).
19- Stepanović, S., N. Antić, I. Dakić and M. Svabić-Vlahović. 2003. In vitro antimicrobial activity of propolis and synergism between propolis and antimicrobial drugs. Microbiol Reseach 158 (4): 353-357.
20- Velazquez, C., M. Navarro, A. Acosta, A. Angulo, Z. Dominguez, R. Robles, R. Robles-Zepeda and E. Lug .2007. Antibacterial and free-radical scavenging activities of Sonoran propolis. Journal of Applied Microbiology 103 (5): 1747-56.
21- White, J. W., Subers, M. H. and A. I. Schepartz. 1963. The identification of inhibine, the antibacterial factor in honey, as hydrogen peroxide and its origin in a honey glucose-oxidase system. Biochimica et Biophysica Acta 73:57-70.
22- Zia, M. A., R. Mannani, M. Mahmoodi, M. Bayat and F. Mohaghegh. 2009. The effects of alcoholic extract of propolis obtaind from Iran bee hives on the growth of Trychophyton mentagrophytis, Trychophyton rubrum and Trichophyton verrucosum. Journal of Isfahan Medical School 27 (95): 232-241.