التحري عن بعض الفطريات المنتجة للافلاتوكسين في بعض ألاغذية ومحاولة تقليل أضرارها باستخدام بعض المستخلصات النباتية والفيتامينات

رسالة ماجستير

اسم الباحث : عقيل عبد نعمة

اسم المشرف : الأستاذ المساعد الدكتورة بان طه محمد

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة-النبات-الفطريات

سنة نشر البحث : 2011

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث


أجريت تجارب مختبريه في مختبر الدراسات العليا بكلية التربية للعلوم الصرفة – قسم علوم الحياة / جامعة كربلاء لتحديد مدى تلوث بعض المواد الغذائية كالحنطة Triticum aestivum والذرة Zea mays وفستق الحقل Arachis hypogaea وفستق الحلبي Pistacia vera وحب القرع العسلي Cucurbita moschata وحب زهرة الشمس Helianthus annus بالفطريات لاسيما الفطر Aspergillus flavus والتي تم الحصول عليها عشوائياً من الشركة العامة لتجارة الحبوب / فرع كربلاء وسوق الدهان وسوق الجملة والأسواق المحلية . كما تم تحديد فعالية عزلات الفطر A. flavus المستحصل عليها من هذه الدراسة في إنتاج سم الافلا B1 و B2. درست فعالية المستخلصات النباتية المائية والكحولية المجففة لكل من نباتات الكركم Curcuma longa والزعتر Thymus vulgaris و الهيل Elettaria cardamomum ، وكذلك كل من فيتامينات A , E , C تجاه الفطر A. flavus وإنتاجه سم الافلا B1 و B2 المعزول من هذه المواد , كما دُرس تأثير بعض العوامل البيئية كدرجـة الحرارة والأس الهيدروجيني و الرطوبة النسبية تجاه الفطر A. flavus وإنتاجه سم الافلا .
فقد بينت النتائج أن هنالك 547 عزلة فطرية تمثلت بـ Alternaria alternata , Aspergillus flavus , Aspergillus niger , Aspergillus terreus , Cladosporium cladosporioides ,Fusarium oxysporum , Penicillium digitatum , Penicillium spinulosum , Penicillium spp و Rhizopus spp وان أكثر المواقع تلوثاً بالفطريات هو سوق الدهان والذي سجل 216 عزلة ، إما سوق الجملة فقد سجل ثاني أعلى موقع في التلوث الفطري إذ وصلت إعداد الفطريات إلى 155 عزلة ، في حين سجلت الأسواق المحلية122 عزلة ، وجاءت مخازن الحبوب في المركز الأخير من بين مواقع الجمع فسجلت اقل نسبة بالتلوث الفطري والتي بلغت 54 عزلة . ولم تختلف محتوى المواد الغذائية نسبياً من حيث الأنواع والأجناس المعزولة ، لكنها تختلف كماً فعينات الذرة الصفراء بلغت أعلى تلوثاً بالفطريات إذ كان العدد الكلي مساوياً إلى 123 عزلة ٬ أما عينات الحنطة فقد سجلت اقل نسبة إذ وصل العدد الكلي إلى 54 عزلة ٬ في حين سجلت عينات حب القرع العسلي ثاني اكبر نسبة فقد وصلت إلى 110عزلة ٬ تلتها عينات فستق الحقل وحب زهرة الشمس وفستق الحلبي إذ سجلت 96 , 90 و74 عزلة على التوالي ، إذ كان أكثر الفطريات سيادة لجميع عينات الدراسة هو الفطر A. flavus والذي سجل 99 عزلة وبنسبة مئوية للتردد الكلي 18.1 % ، في حين الفطريات الأخرى سجلت نسب اقل من ذلك .
أظهرت نتيجة الفحص هذا لـ 18 عزلة للفطر A. flavus قابلية 11 عزلة فقط لإنتاج سم الافلا B1 وB2 أي بنسبة 61.2 % ٬ في حين 7 عزلات وبنسبة 38.8 % غير المنتجة لسم الافلا B1 و . B2
استخدمت المستخلصات النباتية للكركم Curcuma longa والزعتر Thymus vulgaris و الهيل Elettaria cardamomum وبنوعيها المائي والكحولي بتراكيز 5 , 10 و15 ملغم/مل لدراسة تأثيرها في نمو الفطر A.flavus في الوسط الزرعي PDA الحاوي على هذه المستخلصات ، فوجد ان المستخلص الكحولي للكركم والزعتر ثبط نمو الفطر بنسبة 100 % عند جميع التراكيز ما عدا التركيز 5 ملغم/مل من المستخلص الكحولي للزعتر ، وأظهر المستخلص الكحولي للنباتات جميعها تفوقا على المستخلص المائي في تثبيط نمو الفطر ، وقد أدت المستخلصات المثبطة منع تكوين الابواغ إذ ظهرت بشكل عزلة صغيرة بيضاء . أظهرت معاملة الفطر بتركيز 5 , 10 و 15 ملغم/مل من مستخلص الكركم الكحولي والزعتر المائي في انعدام ظهور سم الافلا B1 و B2 . وكذلك بينت النتائج إن معاملة الفطر بتركيز 15 و 10 ملغم/مل من مستخلص الكركم المائي والزعتر الكحولي لم يظهر سم الافلا B1 و B2 ، في حين التركيز 5 ملغم/مل اظهر وجود سم الافلا B1 لكلا المستخلصين . أما المستخلص المائي والكحولي للهيل فقد منع ظهور سم الافلا B1 و B2 عند تركيز 15 ملغم/مل ، والتركيز 10ملغم/مل فقد ظهر فيه سم الافلا B1 ، في حين ظهر سم الافلا B1 و B2 عند تركيز 5 ملغم/مل للمستخلص المائي وظهر النوع B1 للمستخلص الكحولي عند نفس التركيز .
و بينت النتائج باستعمال كواشف كيميائية عدة أن المستخلصات النباتية المؤثرة حاوية على العديد من المركبات الفعالة كمواد حافظة ، فقد احتوى المستخلص الكحولي للزعتر على جميع المركبات التي تم الكشف عنها ما عدا الصابونينات ، أما المستخلص المائي للزعتر فلم يحتوي على الصابونينات والراتنجات و الفلافونيدات ، في حين المستخلص المائي والكحولي للهيل لم يحتويان على الراتنجات والفلافونيدات والفينولات والفيوكيومارينات والترايتيربينويد وكذلك عدم وجود القلويدات في المستخلص الكحولي للهيل ولا الصابونينات في المستخلص المائي للهيل ، واحتوى المستخلص الكحولي للكركم على الكلايكوسيدات والراتنجات والكربوهيدرات والفينولات ، وانعدم وجود القلويدات والتانينات والراتنجات والفلافونيدات والفيوكيومارينات والترايتيربينويد في المستخلص المائي للكركم .
وفيما يخص فيتامينات A , E و C فقد استخدمت بتراكيز 1 , 2 و3 ملغم/مل لدراسة تأثيرها في نمو الفطر A.flavus في الوسط الزرعي PDA الحاوي على هذه الفيتامينات ، فقد اظهر فيتامين A تفوقاً على بقية الفيتامينات في تأثيره التثبيطي على نمو الفطر A. flavus ، فأعطى أقل معدل نمو للفطر و هو 3.05 سم ، و يأتي فيتامين E بالمرتبة الثانية بين الفيتامينات في تأثيره التثبيطي ﺇذ أعطى معدل نمو 4.52 سم ، و جاء فيتامين C بالمرتبة الأخيرة الذي أعطى معدل نمو 5.48 سم ، فوجد زيادة تركيز أي نوع من الفيتامينات يزيد من تثبيط الفطر ، إذ إن التركيز 3 ملغم/مل من فيتامين A ثبط نمو الفطر بنسبة 100% ، إما التراكيز الأخرى لهذا الفيتامين والفيتامينات الأخرى ثبطت نمو الفطر لكن بدرجة اقل . و ظهر فيتامين E تفوقاً على باقي الفيتامينات إذ ثبط إنتاج سم الافلا B2 عند جميع التراكيز ، إما فيتامين A فقد ثبط إنتاج سم الافلا B2 عند تركيز 3 و2 ملغم/مل ، وجاء فيتامين C في المرتبة الأخيرة فقد ثبط إنتاج سم الافلا B2 عند تركيز 3ملغم/مل .
و قد أظهرت النتائج أن معدل نمو الفطر A. flavus بلغ 4.83 سم عند الدرجات الحرارية المختلفة ، و 4.89 سم عند مستويات pH المختلفة ، وبلغ 5.88 سم عند مستويات رطوبية مختلفة ، إن الدرجة الحرارية 55 ºم عند pH يساوي 6.5 وpH 3.5 عند درجة حرارة 25 ºم أعطى نسبة تثبيط 100% للفطر ، في حين المستويات الأخرى للعوامل الثلاثة أعطت معدلات نمو مختلفة للفطر , وانعدم ظهور سم الافلا B1 وB2 عند معاملة الفطر بمستوى حراري 35 ºم و55 ºم ، في حين انعدم ظهور سم الافلا B2 عند المستويين الحراريين 25 ºم و45 ºم ، لكن ظهر كلا النوعين من سم الافلا عند مستوى حراري 15 ºم ، وفيما يخص pH ظهر سم الافلا B1 وB2 عند مستوى pH يتراوح بين 9.5 – 6.5 ، لكن عند مستوى pH 3.5 انعدم ظهور كلا النوعين من سم الافلا ، إما pH 5 فقد ظهر النوع B1وكانت درجة الحرارة عند جميع المستويات 25 ºم ، إما الرطوبة النسبية فقد ظهر سم الافلا B1 عند مستوى RHيساوي 20 , 65 و80 ، في حين انعدم النوعين عند مستوى RH يساوي 50 ، ولكن مستوى RH يساوي 35 ظهر النوع B2 فقط .

INVESTGATION OF SOME PRODUCTED AFLATOXIN-PRODUCTION FUNGI IN SOME FOODSTUFF AND DECREASING ATTEMPT OF ITS DAMAGE BY USAGE SOME PLANT EXTRACTS AND VITAMINS

SUMMARY
Laboratory experiments were carried out in the postgraduate laboratories, Biology Department – College of Education for sheer sciences / Kerbala University . The study aimed to determine contamination extent of some foodstuff like Wheat Triticum aestivum , Corn Zea mays , Groundnut Arachis hypogaea , pistachio Pistacia vera , honey pumpkin grain Cucurbita moschata and sunflower grain Helianthus annus with fungi, particularly Aspergillus flavus and the collections of the General Company for Grain Trade / Branch of Karbala, Al-Dehan market , the wholesale and local markets . also determination of isolates fungus A. flavus has been done which obtained from this study in the production of aflatoxin B1 and B2. as well as Studying the viability extracts of plant; aqueous and alcohol the dried for plants turmeric Curcuma longa , thyme Thymus vulgaris and cardamom Elettaria cardamomum , and the vitamins A , E and C for trend fungus A. flavus and production aflatoxin B1 and B2 isolated from these materials . The Study aimed to assess the effect of some environmental factors such as temperature, pH and relative humidity trend A. flavus and production of aflatoxin.
The results showed in found 547 fungal isolated included Alternaria alternata , Aspergillus flavus , Aspergillus niger , Aspergillus terreus , Cladosporium cladosporioides ,Fusarium oxysporum ,Penicillium digitatum , Penicillium spinulosum , Penicillium spp and Rhizopus spp that more contaminated sites with fungal was Al-Dehan market with 216 isolate , and the wholesale market has the second highest location in contamination with 155 isolate, while the local market recorded 122 isolate, grain stores came in last level among the sites with 54 isolate. These crops were not different in their content from genera and species , but they differed in quantity, where the corn reached the highest contamination of fungi with 123 isolate , the wheat had the lowest percentage of the wholesale number 54 isolates , while honey pumpkin grain recorded the second largest proportion reached to 110 isolate, followed groundnut, sunflower grain and pistachio which recorded 96, 90 and 74 isolate, respectively. The first fungus A. flavus that Recorded 99 isolate at a percentage of 18.1% , while other fungi recorded lower rates.
also showed 18 isolations of the fungus A. flavus isolates only 11 can produce aflatoxin B1 and B2 at a rate of 61.2%, while 7 with 38.8% non-produced aflatoxin B1 and B2.
Plant extracts had been used at concentrations 5, 10 and 15 mg / ml to study its impact on the growth of fungus A.flavus in PDA containing these extracts, so found the extracted alcohol of turmeric, thyme inhibit mold growth completely at all concentrations, except the concentration 5 mg / ml of alcohol extract of thyme, and alcoholic extracts of plants superior to the aqueous extract in inhibiting the growth of fungus, extracts inhibitory caused preventing the formation of spores as it appeared in a small white isolate.
The fungus study with concentration 5, 10 and 15 mg / ml of alcoholic extract of turmeric and aqueous of thyme showed the disappearance of aflatoxin B1 and B2. as well as the results showed that the treatment of fungus concentration of 15 and 10 mg / ml of aqueous extract of turmeric and alcohol of thyme does not appear aflatoxin B1 and B2 , while the concentration 5 mg / ml showed the presence of aflatoxin B1 for both extracts. The aqueous extract and alcohol of the cardamom prevented the appearance of aflatoxin B1 and B2 at a concentration of 15 mg / ml, and concentration 10 mg / ml showed aflatoxin B1 , while the aflatoxin B1 and B2 appeared at in concentration of 5 mg / ml of the aqueous extract and the type B1 of alcohol extract appeared with the same concentration.
Results showed with the use of several chemicals reagents as effective plant extracts contained many of the active compounds as preservatives, thyme alcohol extract contains all compounds that were previously detected except saponins , while the aqueous extract of thyme did not contain saponins , resins and flavonoids , while aqueous and alcohol extraction of the cardamom did not contain resins , flavonoids , phenols , fuocoumarins and triterpenoids , as well as the absence of alkaloids in the alcohol extract to the cardamom and saponins in the aqueous extract of the cardamom , and contained extract alcohol of turmeric on glycosides , resins, carbohydrates, phenols, and the disappearance of the alkaloids and tannins, resins and flavonoids and fuocoumarins and triterpenoids in the aqueous extract of turmeric .
Concerning the vitamins, they were used in concentrations 1, 2 and 3 mg / ml to study their impact on the growth of fungus A.flavus in PDA containing these vitamins. vitamin A showed an on impaction the other vitamins in the impact of inhibitory of growth of fungus A. flavus , the lowest growth of the fungus it was 3.05 cm .vitamin E came in the second rank among the vitamins in the impact of inhibitory as it gave the growth rate of 4.52 cm , then vitamin C came in the last rank , which gave a growth rate of 5.48 cm. It was found that the increase concentrations of any type of vitamins increases the inhibition of fungus as the focus of 3 mg / ml of vitamin A inhibit fungus growth by 100% , while the other concentrations of vitamin A and other vitamins inhibited the growth of fungus, but to a lesser extent . Vitamin E exceeded the rest of the vitamins as it inhibited the production of aflatoxin B2 at all concentrations, while vitamin A inhibited the production of aflatoxin B2 at a concentration of 3 and 2 mg / ml , and vitamin C came in the last rank, as it inhibited the production of aflatoxin B2 at a concentration of 3 mg / ml .
Results showed that, the rate of growth of fungus A. flavus was 4.83 cm at different temperatures, and 4.89 cm at different levels of pH and 5.88 cm at different levels of relative humidity . The temperature 55ºC at the pH was equal to 6.5 and pH 3.5 at a temperature of 25ºC gave 100% of the inhibition of the fungus , while other levels of the three factors gave different rates of growth to the fungus. Aflatoxin B1 and B2 disappeared at the treatment of fungus at the temperature 35 ºC and 55 ºC , while aflatoxin B2 disappeared at temperature 25ºC and 45ºC , but both types of aflatoxin appeared at temperature 15ºC . Concerning pH , aflatoxin B1 and B2 appeared at pH ranged 9.5 to 6.5 , but at the level of pH 3.5 both types of aflatoxin disappeared , when pH was equal to 5 , type B1 appeared with the temperature at all levels of 25 ºC . Concerning relative humidity, aflatoxin B1 appeared at RH equal to 20, 65 and 80, while both types disappeared at the level of RH equal to 50, but at the level of RH equal to 35, only type B2 appeared .