تأثير التسميد الحيوي ببكتيريا Bacillus subtilis و Pseudomonas fluorescens في بعض مؤشرات النمو لنبات البابونج واستخدام المستخلص الكحولي لأزهاره في منع تخثر الدم

اطروحة دكتوراه

اسم الباحث : ناجحة محمد باري احمد

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة

سنة نشر البحث : 2015

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

   اجريت الدراسة في حقل النباتات الطبية والبيت الحيواني التابع الى كلية الصيدلة / جامعة كربلاء ، بهدف معرفة تأثير التسميد الحيوي Biofertilization ببكتيريا Bacillus subtilis و Pseudomonas fluorescens والاثنان معاً (B. subtilis + Ps. Fluorescens) في الصفات المورفولوجية والفسلجية لنبات البابونج Matricaria chamomile وتأثيرها ايضا في كمية المواد الفعالة للمستخلصات الكحولية لازهار البابونج، بصفتها مواد مانعة لتخثر الدم (Anti-coagulant) داخل الجسم الحي (In vivo) وخارجه (In vitro) ، ومعرفة تأثيراتها في بعض صفات الدم ومعاييره الفسلجية في ذكور الفئران (Sprague dawley) المعاملة بهذه المستخلصات وفصل المركبات بتقنية T.L.C) Thin Layer Chromatography,) من المستخلصات الفينولية الخام لازهار نبات البابونج.

اوضحت نتائج الدراسة ارتفاعا معنويا في معدل عدد الافرع الخضرية اذ بلغت لمعاملة Comtrol ومعاملةps. fluorescons. ومعاملة Ps. ومعاملة B.subtilistps fluoresens (11.9 /نبات ، 17.6/نبات ، 19.6/نبات ، 37.6/نبات) على التوالي. كما لوحظ زيادة في معدل عدد النورات الزهرية عند مقارنتها مع معاملة السيطرة اذ بلغت 14.16 لمعاملة B. و 14.2 لمعاملة Ps. في حين بلغت عند معاملة (B. + Ps.) 22.63 مقارنة مع معاملة السيطرة الذي بلغ 10.11. في حين بلغت اطوال النباتات المعاملة بـ (B. + Ps.) اذ بلغت 44.21 سم و 50.33 سم لمعاملة B. و 55.56 سم لمعاملة Ps. مقارنة مع معاملة السيطرة التي سجلت 35.69 سم. اما بالنسبة لتأثير التسميد الحيوي في الصفات الفسلجية، فقد اثبتت النتائج تفاوت النسب المئوية للزيت الطيار المستخلص من معاملات التسميد الحيوي قيد الدراسة اذ اعطت معاملة (B. + Ps.) اعلى نسبة مئوية للزيت بلغت 25.28% مقارنة مع معاملة C و B. و Ps. والبالغة 8.76 و 11.68 و 12.91% على التوالي. كما سجل ارتفاعا في جاهزية العناصر الكبرى والصغرى(النتروجين N ، الفسفور P ، البوتاسيوم K ، الحديد Fe ، المنغنيز Mn ، النحاس Cu ، الزنك Zn والمغنيسيوم Mg) في اوراق نبات البابونج في المعاملات المدروسة . كما بينت نتائج التحليل الاحصائي تفوق معاملة (B. + Ps.) معنويا في زيادة معدلات قيم الكلوروفيل A و والكلوروفيل B اذ بلغ اعلى معدل لقيمة الكلوروفيل A (4.21) ملغم / 100 غم متفوقة على معاملة السيطرة ومعاملة B. ومعاملة Ps.، اذ بلغت قيمة الكلوروفيل A 1.41 ، 2.19 و 2.35 ملغم / 100 غم من الوزن على التوالي. كما وازدادت قيم الكلوروفيل B في معاملة (B. + Ps.) اذ وصل اقصاه 3.78 ملغم / 100 غم متفوقة على المعاملات C و B. و Ps. والتي بلغت 1.45 ، 2.01 و 2.25 ملغم / 100 غم . بينت نتائج البحث بأن لنوع البكتريا المستخدم في التسميد الحيوي ولكل معاملة تأثيرات واضحة في زيادة صفة الوزن الجاف لازهار نبات البابونج اذ تفوقت معاملة B. + Ps. وبلغت 1.55 غم مقارنة مع المعاملات C و B. و Ps. والتي بلغت 0.031 ، 0.060 و 0.060 غم على التوالي.

اوضحت نتائج الكشف الاستدلالي (الترسيبي) للمستخلصات الكحولية لازهار نبات البابونج باحتوائه على المركبات الفينولية ، والقلويدية والتربينية اضافة الى الكلايكوسيدات. بلغت قيمة الجرعة القاتلة لنصف الحيوانات المختبرية  LD50 للمستخلص الايثانولي لازهار نبات البابونج ولكافة معاملات التسميد الحيوي 9875 ملغم / كغم من وزن الجسم وبطريقة الحقن تحت الجلد . كما ولوحظ ارتفاعا معنويا في زمن النزف وزمن التخثر وزمن البروثرومبين وزمن الثرومبوبلاستين اذ اظهرت معاملة المستخلص الكحولي لازهار النباتات المعاملة B. + Ps. وعند الجرعة 1250 ملغم / كغم زيادة واضحة في زمن النزف وزمن التخثر اللذان بلغا 9.01 و 8.99 دقيقة على التوالي مقارنة مع معاملة السيطرة والتي بلغت معدلاتهما 2.89 و 2.66 دقيقة. كما ولوحظت زيادة معنوية في زمن البروثرومبين والثرومبوبلاستين اذ بلغ معدلهما 23.09 و 43.69 ثانية مقارنة مع معاملة السيطرة البالغة 11.31 و 20.73 ثانية . ادت المعاملة الى تغيرات معنوية في المعايير الوظيفية للدم اذ سببت انخفاضا في معدلات تركيز خضاب الدم عند المقارنة بمعاملة السيطرة ، وكانت معاملة الـ B. الاكثر انخفاضا عند الجرعة 1250 ملغم / كغم اذ بلغت 11.78 غم / ديسيليتر ، كما حصل ارتفاعا في معدل ترسيب كريات الدم الحمراء Erythrocytes Sedimentation Rate (E.S.R) وفي معدل العدد الكلي لخلايا الدم البيضاء ولمستخلص معاملة B. + Ps. عند الجرعة 1250 ملغم / كغم تأثير في هذا الارتفاع ، اذ بلغــت 9023.56، و 8033.11 و 8033 ملم3 / 103 على التوالي مقارنة مع معاملة السيطرة البالغة 5901.21 و 5901.21 و 5331.50 ملم3 / 103 على التوالي.

من جانب اخر فقد بينت النتائج انخفاضا معنويا في معدلات اعداد كريات الدم الحمراء والصفائح الدموية اذ بلغا 2.99 ×106  كرية / ملم3 و  301.01×  103صفيحة / ملم3 على التوالي لمستخلص B. + Ps. الكحولي عند مقارنته مع معاملة السيطرة اذ بلغتا  8.23×  106 كرية / ملم3 و  666.15×  103 صفيحة / ملم3 على التوالي.

ان التراكيز العالية (1000 و 1250) ملغم / كغم من مستخلصات أزهار البابونج ولمعاملات التسميد الحيوي بـ B. و Ps. و (B. + Ps.) قد سببت توسعا في الاوعية الدموية واحتقانها مع نزف وتورم الخلايا وتنكس خلوي (Cellular degeneration) مع ارتشاح في الخلايا اللمفاوية في منطقة الاحتقان لكل من اعضاء الكبد ، الكلى ، الطحال ولجميع مستخلصات التسميد الحيوي بالبكتيريا المدروسة وبدرجات متفاوتة . بينت الدراسة ان اقل تركيز مضاد لتخثر الدم لمستخلص (B. + Ps.) بلغ 25 ملغم / سم3 من الدم ولم تتأثر مكونات الدم الاساسية عند معاملة الدم بالمستخلص والتركيز اعلاه وان مستخلص B. + Ps. يعمل عمل الهيبارين (Heparin) وليس كعمل سترات الصوديوم وان مدة الخزن لم تؤثر في الفعالية البايولوجية للمستخلص والمركبات المعزولة منه . كما وتم عزل ثلاثة مركبات من المستخلص الفينولي الخام لازهار نبات البابونج مع تحديد لون و R.F (قيم التحرك النسبي Relative flow) بوساطة العين المجردة والاشعة فوق البنفسجية (U.V) وحضرت منه التراكيز 2.5 و 5 و 7.5 و 10 ملغم / مل واختبرت على الفئران لبعض صفات الدم المدروسة سابقا ، وظهر بأن المركب (2) وبالتركيز 2.5 ملغم / مل يماثل عمل مستخلص B. + Ps. واللذان يعملان عمل الهيبارين كمادة مانعة لتخثر الدم.

Effects of biofertization with the bacteria Bacillus subtilis and Pseudomonas fluorescens on the some growth paramters Matricaria Chamomile and using its alcoholic extract in Inhibtion blood clotting

   This study was conducted at the medical plants farm , and the animal house of the Collage of Pharmacy / Kerbala University . The aim was to investigate effects of biofertilization with (Bacillus subtilis) , (Pseudomonas fluorescens) , (Bacillus subtilis + Pseudomonas fluorescens) on the growth of Matricaria chamomile and its composition of anti coagulant using M. chamomile alcoholic flower extracts. It is also aimed to asses the effects on some physiological and biochemical blood parameters of male rats that treated with these extracts . In addition , isolation of active compounds in alcohol crude extracts of M. chamomile.

Results showed that there was a highly significant increase in number of plant branches reached , 11.9 , 17.6 , 19.6 , 37.6 in the control treatment , B. treatment , Ps. Treatment and B. + Ps. Treatment respectively . The results also showed increasing flowers number compared to control reached to (14.6) for B. treatment , (14.2) for Ps. Treatment , (22.63) to (B. + Ps.) treatment and (10.11) in the control treatment , while plants hights of M. chamomile for all treatments C., B., Ps., B + Ps. Reached to 35.69 , 50.33 , 55.56 , 44.21 cm respectively .

significant increase in the volatile oil percentage in (B. + Ps.) treatment reached to 25.28% compared to the C., B. treatment , Ps. Treatment which reached to 8.76 , 11.68 , and 12.19% respectively.

Results also revealed increasing the avialbility of N, P, K, Ca and Na and some micro elements such as Fe , Mn, Cu , Zn and Mg in dried leaves of M. chamomile compared to control. On the other hand , the chlorophyll (A) and (B) increased in the flower dry weight in (B. + Ps.) treatment compared to control.

The preliminary diagnostic results revealed that M. chamomile flower alcohol extracts after all biofertilization treatments contained phenols , alkaloids , terpens , and glycosides . The Lethal dose 50% (LD50) of alcohol extract was 9875 mg/kg after subcutaneous injection . Results showed a highly significant increase in the blood clotting of the treatment (B. + Ps.) at the dose 1250 mg/kg which increased bleeding time , clotting time , prothrombine time , and thromboplastine time recording 9.01 minutes , 8.99 minutes , 23.09 seconds and 43.63 seconds , compared to control groups. Theses values were (2.89) minutes , (2.66) minutes , (11.31) seconds , (20.73) seconds for the above parameters respectively. A significant change in the blood physiological features accurred. The interaction between the dose 1250 mg/kg and B. treatment led to a decrease in the mean value of haemglobin concentration (2.90) g/dieil., compared to control (11.78) gm/dicil. when the same concentration was interacted with (B. + Ps.) treatment caused a significant increase in the mean of (E.S.R) Erythrocytes Sedimentation Rates , (6.01) mm3/hr. and the total Lencocytes count at the dose 1000 mg/kg for all treatments recording (9023.56 , 8033.11 and 8033.11) mm3/103 compared to control treatment (5901.21 , 4901.21 and 5331.50) mm3/103 respectively . The above interaction revealed a decline effect in the (P.C.V) Packed Cell Volume (2.99 x 106) cell / mm3 and blood platelets (301.01 x 103) cell / mm3 for (B. + Ps.) extract compared to control recording (8.23 x 106) cell / mm3 , (666.15 x 103) cell / mm3 respectively .

The high concentration of M. chamomile flower extracts at all biofertilization treatments (1000 , 1250) mg/kg, caused dilation and congestion of blood vessel and haemorrhage with vacuolated cytoplasm and swollen cells. These caused symptoms of cellular degeneration accompanied with Lymphocytes infiltration in the congestion region in the stomatic organs , kidney and liver sections .

The present study indicated that the lowest dose of the blood anticoagulant of alcohol extracts after (B. + Ps.) treatment was 25 mg/kg of the blood. The principle blood components were not affected when the blood was treated by the extract. The study showed that alcohol extract at the treatment above worked similarly to heparin not as sodium citrate. Three compounds were isolated from crude phenolic extract with visible colour and under U.V Ultra Violet. Relative Flow (R.F.) values for all compounds in the blood experimrnts showed that compound number (2) with (2.5) mg/ml concentration was worked similary to heparin.