اهمیت گلسنگ ها و پتانسیل ضدباکتریایی آنها در مقابله با باکتریهای بیماریزای انسانی و گیاهی | MYCO-LICH

اهمیت گلسنگ ها و پتانسیل ضدباکتریایی آنها در مقابله با باکتریهای بیماریزای انسانی و گیاهی

ShareThis
مریم شهیدی، محمد سهرابی، سلیمان جمشیدی
کارشناسی ارشد و دانش آموخته رشته گیاه پزشکی در دانشگاه آزاد واحد ورامین
عضو هیات علمی سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران
عضو هیات علمی گروه گیاه پزشکی دانشگاه آزاد واحد میانه

کاربرد عملی تولیدات میکروبی، بعد از کشف آنتی­بیوتیک پنی سیلین در سال 1929 رونق یافت و تا به امروز توجه زیادی به قارچ­ها و گلسنگ­ها و باکتری­ها و دیگر موجودات زنده به عنوان منابع ارزشمند دارای ترکیبات کنترل کننده­ عوامل بیماری­زای گیاهی شده است (Fleming, 1980).

از سوی دیگر، با گسترش کاربرد چنین ترکیباتی علیه عوامل بیماری­زا و نیز کنترل فزاینده­ سموم کشاورزی و به دنبال آن ایجاد خطرات جبران ناپذیر زیست محیطی، مسیر فکری بشر در خصوص کاربرد تولیدات میکروبی، شکل جدیدی به خود گرفت (Rodriguz et al., 2005). ظهور جمعیت­های مقاومی از میکروارگانیسم­های بیماریزای گیاهی و مقاومت آنها به آنتی­بیوتیک­ها و سموم کشاورزی به دفعات گزارش گردیده است، از اینرو، دانش جدید به کشف ترکیبات طبیعی با کمترین مخاطره برای سلامت انسان روی آورده است (Ahmadijanm and Hale, 1973; Lauterwein et al., 1995).

لغت لاتین (Lichen) اولین بار توسط تئوفراستوس، در حدود 300 سال قبل از میلاد در یونان به کار برده شد و از واژه یونانی [leikhēn] گرفته شده است (Tomas, 2008). گلسنگ­ها موجودات زنده­ای هستند که شامل دو جزء همزیست قارچی (mycobiont) و جلبکی (phycobiont) می­باشند. مطالعه­ گلسنگ­ها توسط اریک آکاریوس سوئدی (پدر علم گلسنگ­شناسی) از سال 1803 آغاز گردید. قریب به نیمی از قارچ­های کره زمین آسکومیست­ هستند و تقریبا نیمی از این قارچ­ها زندگی اشتراکی با جلبک­ها داشته و گلسنگ­ها را به وجود می­آورند. آسکومیست­های تشکیل دهنده­ گلسنگ­ها عمدتا دیسکومیست می­باشند. اغلب دیسکومیست ها، نوع Lecanoralean و بعضی از دیسکومیست­هایی که تولید آسک بدون درب می­نمایند گلسنگ­ساز می­باشند. گروه دیگر قارچ­های تشکیل دهنده گلسنگ، آسکومیست­های در ابتدا حفره­ای (Pyrenolichens) می­باشند. تعداد بسیار کمی از پیرنومیست­ها و بازیدیومیست­ها (عمدتاًOmphalina ، Dictyonema و بعضی از اعضای Clavariaceae) همچنین گلسنگ تشکیل می­دهند(Alexopoulos et al., 1996; Ahmadijanm and Hale, 1973)

واژه گلسنگ اولین بار توسط دکترگل گلاب؛ از پیشکسوتان گیاهشناسی ایران به متون زیست شناسی وارد شد (منبع فرهنگ دهخدا). در ایران نیز اولین گزارش­های مربوط به جمع­آوری گلسنگ­ها به حدود 175 سال قبل می­رسد (Sohrabi et al., 2010). اخیراً در سال 2009 وب سایت جامعی برای توسعه علوم قارچ­شناسی و گلسنگ­شناسی در ایران راه­اندازی شد که اطلاعات تاریخچه مفصل گلسنگ­شناسی ایران و تعداد گلسنگ­های شناخته شده از کل کشور به تفکیک استانی ارایه می­شود (Sohrabi and Golabad-Nejad, a2010). تاکید مهم این وب سایت علمی به این نکته­ مهم است که علم گلسنگ­شناسی در ایران بسیار نوپا بوده و بخش عظیمی از آن در کشور هنوز ناشناخته مانده است (سهرابی، مکاتبه شخصی، 1390).

گلسنگ­ها از مهمترین منابع منحصر به­ فرد شناخته­شده­ای هستند که دارای تولیدات طبیعی از
گروه­های مواد بیوشیمیایی مختلف مانند کربوهیدرات­ها، پروتئین­ها، لیپیدها، ترکیبات فنلی و رنگدانه­ها
می­باشند و این تولیدات دارای خواص دارویی و ضد­ میکروبی هستند  (Ahmadijanm et al., 1973; Elix and Stocker-Worgotter, 2008). گلسنگ­ها به خصوص بخش قارچی آنها همانند قارچ­ها، قادرند انواع مختلفی از ترکیبات آلی و بیوشیمیایی را تولید نمایند، این ترکیبات غالباً ارزش چندانی در تأمین انرژی لازم برای بقا و ساخت اجزای سلولی گلسنگ­ها ندارد. بلکه اغلب این ترکیبات، تولیدات ثانویه و حدواسطی هستند که به طور مستقیم یا غیر مستقیم در متابولیسم طبیعی سلول مؤثر بوده و در حقیقت جزو فرآورده­های مازادی هستند که همگی دارای منشاً قارچی می­باشند. ناش(Nash, 1996)  و توماس (Toms, 2008). ترکیبات متعدد آلی در گونه­های مختلف گلسنگ­ها وجود دارد که برای میکروارگانیسم­های دیگر مثل باکتری­ها و قارچ­ها سمی بوده و سبب بازدارندگی رشد آنها می­گردد (Romagni et al., 2004). مطالعه روی مواد آنتی­بیوتیک استخراج شده از گلسنگ­ها توسط  بورک­هولدر و همکاران  (Burkholder et al., 1994) آغاز شد. از آن زمان تا به امروز آنتی­بیوتیک­های بی­نظیری از گلسنگ­ها کشف و بررسی شده است که روی دامنه­ وسیعی از عوامل بیماریزای گیاهی از جمله باکتری­های گرم مثبت و برخی قارچ­ها مؤثر بوده است(Alexopoulos et al., 1996; Ahmadijanm and Hale, 1973; Burkholder et al., 1944). این ترکیبات در هیف­های کورتکس گلسنگ سایه پسند به عنوان یک محافظ مهم در برابر نور زیاد و اشعه­ ماورای بنفش به کار می­رود که خاصیت آنتی­بیوتیک داشته و به حفاظت گلسنگ در مقابل حمله­ی باکتری­ها و یا قارچ­ها کمک می­کند که از این خاصیت در مقابل عوامل بیماریزا استفاده می­گردد (Boustie and Grube, 2005; Tomas, 2008).

- مسیر تولیدات بیوشیمیایی مختلف در گلسنگ­ها

استفاده از گلسنگ­ها به عنوان دارو، دارای تاریخچه طولانی است و به زمان­های قدیم حدود 18- 17 قرن قبل از میلاد، در مصر باستان برمی­گردد. از قرن 15 بعد از میلاد، گلسنگ به عنوان مصارف تجاری مهم در اروپا کاربرد داشته است. امروزه اثرات و خواص ضد باکتری تعداد زیادی از متابولیت­های گلسنگی به اثبات رسیده است و حتی از برخی از آنها به عنوان دارو و برای درمان بیماری­های خاص استفاده می­شود. امروزه شرکت­های تولید کننده دارو و سموم شیمیایی از کشور­های مختلف، استفاده­های زیادی از آنها در درمان بیماری­ها و استخراج آنتی­بیوتیک­ها می­برند. ازدیاد کاربرد­های تجاری از مواد گلسنگی مربوط به تنوع تولیداتی با خواص آنتی­بیوتیکی در آنها است که دانشمندان را به مطالعات و تحقیقات بیشتر در آینده تشویق می­کند (Gilbert, 2000; Hale, 1967; Nash, 1996; Purvis, 2000; Brown et al., 1976).

 

- خاصیت ضد میکروبی گلسنگ­ها

بورخولدر و همکاران (Burkholder et al., 1944) برای اولین بار عنوان کردند که مواد گلسنگی دارای خواص آنتی­بیوتیکی می­باشند. از آن زمان تا به امروز آنتی­ بیوتیک­های زیادی از گلسنگ­ها کشف و بررسی شده اند که بر دامنه وسیعی از عوامل بیماریزا مؤثر بودند. توماس (Tomas, 2008) مشخص کرد که ترکیبات گلسنگی مانند اسید اوسنیک، ترکیبات دی پزید[1] و دی پزیدون[2] در برابر باکتری­های گرم مثبت بسیار مؤثر­اند. سانتسون (Santesson, 1970)   بیان کرد که ترکیبات مختلفی از آنتراگونیونهای موجودات مختلف به خصوص گلسنگ جداسازی شده است که دارای خواص آنتی­بیوتیکی­اند. فوکوکا و همکاران (Fukuoka et al., 1968) در مطالعه­ای عنوان کردند که گونه­های جنس Xanthoria و برخی دیگر از گونه­های گلسنگی دارای خواص ضد سرطانی هستند و این اثر مربوط به فعالیت ترکیبات پلی­ساکاریدی آنها بوده و جزئی از آن مربوط به وجود او- آکتیتیلد هومو-دی-گلوکان[3] می­باشد. کولبرسون و کریستینسون (Culberson and Kristinson, 1970) در مطالعه­ای عنوان کردند آنتراگونیون­ها رنگدانه­­های نارنجی یا قرمز رنگی هستند که در گلسنگ­های X. parietina، Parmelia، Physcia و Calopaca وجود دارند، دارای خاصیت آنتی­بیوتیکی می­باشند. واریتا (Varita, 1973) در گزارش­های خود فعالیت ضد باکتریایی برای گلسنگ­های فنلاند در برابر باکتری­های گرم مثبت و  گِرم منفی و نیز فعالیت ضد قارچی آنها را گزارش کرد. هاوکسوورس (Howksworth, 1976) گزارش کردند که ترکیبات ثانویه گلسنگ­ها از قدیم برای تاکسونومی گلسنگ­ها مورد استفاده قرار می­گیرد و بیشتر دارای صفات زیست محیطی و خواص دارویی می­باشد. بر طبق گزارش­ها (Huneck, 1999; Aslan et al., 2001; Dulger et al., 1997). گلسنگ ­ها و ترکیبات آنها دارای چندین فعالیت بیولوژیکی از قبیل ضد ویروسی، ضد باکتری، آنتی­بیوتیکی، حساسیت­زا و هم­چنین دارای آنزیم­های مهار کننده رشد میکروارگانیسم­ها می­باشد لاوری(Lawrey, 1986)  بر اساس مطالعات خود عنوان کرد که جزء قارچی گلسنگ­ها، آنتی بیوتیک ثانویه تولید می­کند که اثر حمایتی بر بیماری­های ناشی از میکروارگانیسم­ها از جمله بیماری­های گیاهی دارد. پروکسا و پروکسورا (Proksa and Proksova, 1999) گزارش کردند که اوسنیک اسید یک ترکیب فعال در گلسنگ می­باشد که در مقابل میکروارگانیسم­ها از قبیل قارچ، باکتری و همچنین ویروس­ها استفاده می­شود.

- خاصیت ضد باکتریایی گلسنگ­ها

انک و همکاران (Anke et al., 1980) بیان کردند که آنتراگونیون­های[4] جدا شده از گلسنگ­ها دارای خواص ضد ­میکروبی مقابل باکتری­های Bacillus brevis،Bacillus subtilis ،Arthrobacter citrus ، E .coli، Pseudomonas fluorencess وStereptomyces sp. می­باشند. هونیک و یوشیمورا (Huneck and Yoshimura, 1996) و میاوو و همکاران (Miao et al., 2001) گزارش کردند که حدود 800 ترکیب ثانویه از گلسنگ­های قارچی کشف شده است که در نوع خود منحصر­بفرد می­باشند و در مقابل بیماری­های باکتریایی انسانی دارای خاصیت ضد باکتریایی می­باشند. اسیمون و آدیکاو (Esimone and Adikwv, 1999) تأثیر ضد باکتریایی عصاره گلسنگ­ Ramalina farinocea را در مقابل باکتری­های مختلف گزارش کردند که عصاره­های اتیل الکل، کلروفرم، ان-هگزان این گلسنگ در برابر باکتری­های S. aureus، B. subtilis، E. coli، S. typhi، P. aeruginos دارای خاصیت ضد باکتریایی است. اوزدمیر ترک و همکاران(Özdemir Türk et al., 2003)  با مطالعات خود، فعالیت ضد باکتریایی عصاره­ استون، دی اتیل اتر و اتانول  گلسنگ  Cetraria aculeata را در مقابل 12 گونه­ باکتری مورد بررسی قرار داده و به این نتیجه رسیدند که عصاره­ این گلسنگ دارای فعالیت قوی در مقابل باکتری­های E. coli، Streptococcus faecalis،Staphylococcus aureus ،Aeromona shydrophila، Proteus vulgaris، B. cereus،B. subtilis ، Pseudomonas aeruginosa و Listeria monocytogenes است و عصاره­هایی که دارای فعالیت ضد میکروبی هستند، حاوی پروتولیچسترونیک اسید می­باشند. تای و همکاران (Tay et al., 2004)  با مطالعه روی عصاره استونی گلسنگ Ramalina furnace و اوسنیک اسید در مقابل 8 گونه باکتری عامل بیماریزای گیاهی و انسانی گزارش کردند که اوسنیک اسید در مقابل باکتری Yersinia enterocolitica دارای خاصت ضد باکتری است. بهارا و همکاران(Behera et al., 2008)  در آزمایشی در هندوستان مشخص کردند که برخی گلسنگ­ها خاصیت ضدباکتریایی و آنتی­اکسیدان دارند. ترتیب فعالیت ضدباکتریایی و آنتی­اکسیدانی عصاره­ متانولی گلسنگ­ها به ترتیب  U. ghattensis، A. awesthii، H. podocarpa و P .tinctorum  تأثیر بیشتری داشتند. همچنین مشخص شد که عصاره متانولی بخش­های قارچی و جلبکی گلسنگ­های U. Ghattensis و A. awesthii دارای خاصیت آنتی­بیوتیکی قوی در مقابل باکتری­های B .megaterum، Staphyllococcus sp.  و  B. subtilis که حداقل غلظت ممانعت کننده از رشد میکرو­ارگانیسم­ها بین 5 تا 10 میلی­گرم بر میلی­لیتر بود و نتیجه گیری کردند که عصاره­ بخش قارچی و جلبکی این گلسنگ­ها می­تواند به آسانی به عنوان منبعی با خاصیت ضدباکتریایی، آنتی اکسیدانی در صنعت گیاهپزشکی، داروسازی و غیره استفاده گردد. گولوس و همکاران (Gulluce et al., 2006) گزارش کردند که عصاره متانولی گلسنگ P. saxatilis دارای فعالیت ضدباکتری می­باشد. رینکویچ و همکاران(Rankovic et al., 2007c,b)  در مطالعات خود خواص ضد میکروبی عصاره استونی، متانولی و آبی گلسنگ­های Lasallia pustulata،P. sulcata ، Umbilicaria crustulosa و  Umbilicaria cylindria را با استفاده از روش انتشار دیسک برای باکتری­های گرم مثبت و گرم منفی برآورد کردند. نتایج به دست آمده نشان داد که عصاره­ استونی و متانولی  گلسنگ­های L. pustulata، P. sulcata وU. Crustulosa  فعالیت آشکار ضد­باکتریایی بر اکثر گونه­های باکتریایی مورد مطالعه دارند و عصاره­ آبی آن نسبت به عصاره­های دیگر غیر فعال­تر است. کوپتا و همکاران  (Gupta et al., 2007) تأثیر ضد باکتریایی عصاره اتانولی 9 گونه گلسنگی را در مقابل دو سویه ازMycobacterium tuberculosis   را مورد بررسی قرار داده و گزارش کردند که عصاره اتانولی گلسنگ­های F. caperata و H. leucomela با حداقل غلظت بازدارنده 250 میلی گرم بر میلی لیتر روی میکرواورگانیسم مورد مطالعه تأثیر­گذار بود. رینکوویج و میسیک (Rankovic and Misic, 2007) گزارش کردند که ترکیبات موجود در گلسنگ­ها از قبیل آترانوزین[5]، فومارپروتوستریک اسید[6]، گیروفوریک اسید[7]، لکانوریک اسید[8]، فیزودیک اسید[9]، پروتوستراریک اسید[10]، سیستیک اسید[11] و اوسنیک اسید دارای خاصیت ضد میکروبی قوی در مقابل 7 گونه باکتری و 10 گونه قارچ عوامل بیماریزای انسانی و گیاهی می­باشد. اوسنیک اسید در مقایسه با آنتی­بیوتیک استرپتومایسین دارای خاصیت ضد باکتریایی است ولی فیزودیک و سیستیک اسید از لحاظ فعالیت ضد باکتریایی ضعیف­تر هستند. کاراگوز و همکاران(Karagoz et al., 2009)  با مطالعات خود روی خاصیت ضد باکتری عصاره­های آبی و اتانولی برخی از گونه­های گلسنگی در مقابل 6 گونه باکتری به این نتیجه رسیدند که عصاره آبی با ایجاد هاله بازدارنده به قطر 7 الی 15 میلی متری، خاصیت ضد باکتریایی بهتری نسبت به عصاره استونی داشت. عصاره آبی گلسنگ­ Peltigera polydactyla و عصاره اتانولی گلسنگ Ramulina furinacea در مقابل 6 سویه استاندارد باکتری E. coli، Pseudomonas aeruginosa،B. subtilis ،K. pneumoniae ، S. aureus و S. epidermidis فعالیت­های ضد باکتری زیادی نشان دادند. عصاره آبی گلسنگ Anoptychia ciliaris  روی باکتری­های B. subtilis ، Staphylococcus aureus و E. coli تأثیر ضد باکتری داشت و عصاره آبی گلسنگ Lecanora muralis فقط در مقابل باکتری B. subtilis دارای خاصیت ضد باکتریایی بود. هنک لویی و همکاران (Heng Lue et al., 2009) تأثیر 8 گونه گلسنگی منطقه ایسلند را برای پی بردن به خاصیت آنتی اکسیدانی مورد مطالعه قرار داده و گزارش کردند که عصاره استونی گلسنگ­ها فعالیت بازدارندگی قوی­تری نسبت به عصاره متانولی داشت. پائودل و همکاران (Paudel et al., 2010) گزارش کردند که تمام ترکیبات استخراج شده از عصاره متانولی گلسنگ Ramalina terbrata  از قبیل اوسنیک اسید، اوسمین و رامالین، در مقابل باکتری B. subtilis با حداقل غلظت بازدارنده 26 میلی­گرم بر میلی­لیتر دارای خاصیت ضد باکتریایی بود و عصاره خام و اوسنیک اسید در مقابل باکتری Phylococcus aureus خاصیت ضد باکتریایی داشت. ماریجانا و همکاران (Marijana et al., 2010) با بررسی فعالیت ضد میکروبی عصاره استونی، متانولی و آبی گلسنگ­های Lecanora frustulosa، Parmeliopsis hyperopta و ترکیبات زئورین و دیواریکوت اسید آنها در مقابل باکتری­های Bacillus mycoides، B. subtilis، S. aureuss، E. cloaceae، E. coli، K. neumonia را به روش دیسک گذاری و تعیین حداقل غلظت بازدارنده گزارش نموند که کمترین مقدار حداقل غلظت بازدارنده 39/0 میلی­گرم بر میلی­لیتر در مقابل باکتری­ها بود و عصاره­های استونی و متانولی گلسنگ­های مورد مطالعه تأثیر زیادی در مقابل باکتری­ها داشتند در حالی که عصاره آبی هیچ­گونه خاصیتی در بازدارندگی از رشد میکروارگانیسم­های مورد مطالعه نداشت. ترکیبات زئورین و دیواریکوت اسید فعالیت ضد باکتریایی زیادی را در مقابل باکتری­ها مورد بررسی نشان دادند در حالی که هیچ کدام از گلسنگ­ها در مقابل باکتری E. coli فعالیتی نداشتند. عصاره متانولی گلسنگ L. frustulosa در مقابل باکتری B. mucoides با ایجاد هاله­ای به قطر 24 میلی متری یکی از تیمار­های تأثیر­گذار روی باکتری­های مورد مطالعه بود. جوی هوسکری و همکاران (Joy Hoskeri et al., 2010) اثر ضد باکتریایی عصاره­های اتانولی و پترولیوم اتر گلسنگ Ramalina pacifica در مقابل 6 گونه باکتری انسانی مورد بررسی قرار دادند که عصاره اتانولی این گلسنگ در مقابل باکتری­های E. coli و S. aureus تأثیر خوبی گذاشته بود. کوبانگلو و همکاران (Cobanoglu et al, 2010) با مطالعات خود در شرایط آزمایشگاهی روی فعالیت آنتی­بیوتیکی از استون و کلروفرم عصاره­ی گلسنگ­های Alectorias armentosa، Bryoriafus cescens،Evernia divaricat ،Platismatia glauca  و  Ramalina farinacea در مقابل سه باکتری گرم منفی P. aeruginosa،  E. coli و Acinetobacter sp. مشاهده کرد که تمام عصاره­ها فعالیت آنتی میکروبیال دارند ولی گلسنگ  A. armentoa فعالیت آنتی باکتریایی قوی­تری نسبت به بقیه­ گلسنگ­ها دارد. کارتیکای دوی و همکاران (Karthikai Devi et al., 2010) با بررسی فعالیت ضد میکروبی عصاره­های مختلف استون، متانول، دی اتیل اتر، اتانول، اتیل استات، پترولیوم اتر، کلروفرم و آبی گلسنگ Roccella belangeriana در مقابل 14 باکتری و 3 گونه قارچی، گزارش کردند که بیشترین تأثیر و هاله بازدارنده مربوط به عصاره متانولی در مقابل Vibrio cholera می­باشد و بیشترین تأثیر ضد قارچی مربوط به A. niger و کمترین تأثیر در مقابل Rhizophus sp. می­باشد. رینکوویج و کوسانیک (Rankovic and Kosanic, 2012) فعالیت ضد باکتریایی عصاره­های متانولی، استونی و آبی گلسنگ­های Lecanora atre، Lecanora muralis،  Parmelia saxatilis، P. sulcata، Parmeliopisis ambigua را علیه چند گونه عامل باکتریایی را گزارش کردند که عصاره آبی هیچ کدام از گلسنگ­ها فعالیت ضد باکتریایی نداشت ولی با این وجود عصاره­های متانولی و استونی دارای خاصیت بازدارندگی بودند و باکتری E. coli در مقابل همه تیمار­های گلسنگی مقاومت نشان داد. ویدیالاکشمی و کروتیکا (Vidyalakshmi and Kruthika, 2012) اثر گلسنگ Parmelia perlata  را علیه باکتری­های بیماریزای انسانی بررسی و گزارش کردند که عصاره متانولی، اتیل استات و استونی این گلسنگ دارای تأثیر بازدارندگی زیادی در مقابل باکتری S. aureus  می­باشد. شارما و همکاران (Sharma et al., 2012) فعالیت ضد باکتریایی 5 گونه گلسنگ از قبیل Cladonia sp.، Everniastrum sp.، Parmelia sp.، Stereocaulon sp. و Usnea sp. در مقابل باکتری­های گرم مثبت و منفی مطالعه کردند و عصاره اتانولی گلسنگ­ها دارای فعالیت ضد باکتریایی زیادی بود و همچنین مشخص شد که گلسنگ Parmelia sp. در برابر باکتری­های گرم منفی دارای فعالیت ضد باکتریایی است. جایانتی و همکاران (Jayanthi et al., 2012) گزارش کردند ترکیبات ثانویه زیادی در گونه­های مختلف گلسنگ وجود دارد. دزومبا و همکاران (Dzomba et al., 2012) با بررسی فعالیت ضد باکتریایی چهار غلظت از گلسنگ Cladonia digitata  در مقابل E. coli، Clostridium perfringens و S.. aureus گزارش کردند که بیشترین فعالیت ضد باکتریایی غلظت­های 100 و 50% این گلسنگ در مقابل باکتری­های C. perfringas و S.aureus می­باشد. لوکارینی و همکاران (Lucarini et al., 2012) فعالیت ضد باکتری گلسنگ Usena steineri در مقابل Mycobacterium kansasii گزارش کردند که عصاره استونی این گلسنگ با ایجاد حداقل غلظت بازدارنده 32 میکروگرم بر میلی لیتر در مقابل M. tuberculosis و 62 میکروگرم بر میلی­لیتر روی دو سویه M. arium و M. kansasii دارای فعالیت ضد میکروبی است و ترکیباتی مانند اوسنیک اسید در برابر میکروارگانیسم­ها با ایجاد حداقل غلظت بازدارنده 16 میکروگرم بر میلی­لیتر در مقابل پاتوژن M. arium و 8 میکروگرم بر میلی­لیتر در مقابل پاتوژن­های M. kansasii و M. tuberculosis دارای فعالیت می­باشند.

- اثر گلسنگ یر باکتری­های گیاهی

      آکپینار و همکاران (Akpinar et al., 2009)  در مطالعات خود تاثیر 3 گونه گلسنگ Cladonia rangiformis, Peltigera neckerii, Peltigera rufescens  را بر باکتری های خاکزی Burkholderia gladioli، Corynebacterium bovis، Aerococcus sp. و Bacillus sp. مطالعه کردند و به این نتیجه رسیدند که گلسنگ P. rufescens هیچگونه تأثیر بازدارنده روی باکتری های خاکزی ندارد ولی دو گونه گلسنگ دیگر تاثیر بازدارنده روی باکتری­ها دارند. گلسنگ C. rangiformis دارای انواع زیادی ترکیبات ثانویه است و تأثیر زیادی در جلوگیری از رشد باکتری­های خاکزی دارند. ساتی و جوشی (Sati and Joshi, 2011) با بررسی فعالیت ضد باکتری عصاره­های متانولی، اتانولی، کلروفرمی و آبی گلسنگ Parmotrema ailgherrense در مقابل باکتری­های بیماریزای گیاهی و انسانی از جمله Bacilus subtilis، Erwinia chrysanthemi، E. coli، Agrobacterium tumefacions و Xanthomonas phaseoli  گزارش کردند که تمام عصاره­های گلسنگ مذکور در مقابل باکتری­­های مورد مطالعه دارای خاصیت ضد باکتری می­باشند. عصاره کلروفرمی با ایجاد هاله عدم رشد به قطر 38-23 میلی­متری خاصیت ضد باکتریایی قوی­تری نسبت به عصاره­های اتانولی و متانولی که هاله بازدارنده­ای در حدود 24-12 میلی­متر ایجاد کرده بودند، داشت و عصاره آبی هیچ گونه تأثیری در رشد باکتری­ها نداشت. عصاره­های متانولی و اتانولی گلسنگ مذکور با ایجاد هاله بازدارنده به ترتیب 24 و 20 میلی­متری در مقابل باکتری E. chrysanthemi  دارای خاصیت ضد باکتریایی بودند. در این مطالعه نیز عصاره­های متانولی گلسنگ­های مورد مطالعه در مقابل باکتری D. chrysanthemi  دارای فعالیت ضد باکتریایی بود. تیپسوامی و همکاران (Thippeswamy et al., 2012) فعالیت ضد میکروبی گلسنگ Parmelia perlata را روی عوامل بیماریزای گیاهی مطالعه و گزارش کردند که تأثیر زیادی در مقابل باکتری­های Clavibacter michiganensis و Pseudomonas solanacearum و قارچ Fusarium oxysporum و Rhizopus nigricans دارد. شهیدی و همکاران، با بررسی فعالیت ضد باکتریایی عصاره­های متانولی، استونی و دی اتیل اتری  پنج گونه گلسنگ ، شامل Parmelina tiliacea ، Ramalina sinensis ، Anaptychia setifera ،  Lcanora argopholisو  Pleopsidium gobiensis  علیه سه گونه از عوامل بیماریزای پوسیدگی سیب­زمینی شامل Pectobacterium cartovora   pv. cartovora، Dikerya chrysanthemi و Ralstonia solanacearum  در آزمایشگاه با روش دیسک گذاری و تعیین حداقل غلظت بازدارنده و کشنده گزارش کردند که  باکتری P. cartovora pv. cartovora در مجموع حساسیت بیشتری به عصاره­های گلسنگی نشان داد در حالی که R. solanacearum به عصاره­های گلسنگی مقاومت بیشتری نشان داد. عصاره متانولی گلسنگ R. sinensis در مقابل باکتری P. caratovora pv. caratovora با ایجاد هاله بازدارنده 6/16 میلی­متری و حداقل غلظت بازدارنده و کشنده به ترتیب 19/2 و 37/4 میلی­گرم بر میلی­لیتر، مؤثرترین تیمار گلسنگی بود که اثر آن حتی از تتراسایکلین و استرپتومایسین نیز بهتر بود. در مجموع، گلسنگ­های P. tiliacea   و R. sinensis بیشترین اثر بازدارندگی را بر رشد باکتری­های مورد مطالعه داشتند. بررسی انباری با آغشته کردن غده­های سیب زمینی با عصاره­های منتخب گلسنگی قبل یا بعد از مایه­زنی با دو باکتری P. cartovora pv. cartovora و  D. chrysanthemi نشان داد که تمام تیمار­های گلسنگی توانایی پیشگیری و معالجه کنندگی در برابر این دو باکتری را داشتند و توانستند نسبت به شاهد، درصد قابل توجهی از سیب­زمینی را از آسیب باکتری محافظت نمایند. تیمار­های گلسنگی بیشتر خاصیت معالجه­کنندگی داشتند. عصاره دی اتیل اتر گلسنگ P. tiliacea که بعد از مایه زنی باکتری P. cartovora pv. Cartovora بکار برده شده بود دارای بیشترین تأثیر از لحاظ بازدارندگی از رشد باکتری مذکور در شرایط انبار بود بطوری که  29/95 درصد سیب زمینی را از آسیب باکتری محافظت نمود (شهیدی و همکاران، 1391).

منابع

 

1.       شهیدی س.م.، جمشیدی س. و ترابی م، 1392. مطالعه خاصیت ضد باکتریایی پنج گونه گلسنگ بومی منطقه ارسباران روی باکتری Dikerya chrysanthemi عامل پوسیدگی سیب­زمینی در شرایط آزمایشگاه و انبار. فصلنامه دانش نوین کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی واحد میانه، جلد 8، شماره 4، 55-65.

2.       شهیدی س.م.، جمشیدی س. و ترابی م.، سهرابی م.، رزمی ج. 1392. مطالعه خاصیت ضد باکتریایی پنج گونه گلسنگ بومی منطقه ارسباران روی باکتری Pectobacterium carotovora pv. carotovora عامل پوسیدگی سیب­زمینی در شرایط آزمایشگاه و انبار. فصلنامه گیاهپزشکی کاربردی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ورامین- پیشوا، در دست چاپ.

3.       شهیدی س.م.، جمشیدی س. و ترابی م، 1392. بررسي اثر بازدارندگي عصارههاي مختلف پنچ گونه گلسنگ روي باکتري Ralstonia solanacearum عامل پوسيدگي سيب زميني در شرايط آزمايشگاه. اولين همايش ملي توسعه پايدار كشاورزي و محيط زيست سالم، 9 صفحه.

  • 4.      Ahmadjianm, V. and Hale, M.E.  1973. Methods of isolating and culturing lichen symbionts and thalli. In The Lichens, Academic Press, London. pp. 653–659.
  • 5.      Akpinar, A.U., Ozturk S. and Sinirtas M. 2009.  Effects of some terricolous lichens Cladonia rangiformis, Peltigera neckerii and Peltigera rufescens on soil bacteria in natural conditions. Plant Soil Environ, 55(4): 154–158.
  • 6.      Alexopoulos, C.J., Mims, C.W. and Blackwell, M. 1996. Introductory on Mycology. 4th  edn. John Wiley, New York. 869 pp.
  • 7.      Ank, H., Kolthoum, I., Zahner, H. and Laatsch, H. 1980. Metabolic Products
  • 8.      Aslan, A., Gulluce, M. and Atalan, E. 2001. A study of antimicrobial activity of some lichens. Bull. Pure Appl. Sci., 20: 23-26.
  • 9.      Behera, B.C, Verma, N., Sonone, A. and Makhija, U. 2008. Antioxidant and antibacterial properties of some cultured lichens, Bioresource Technology, 99: 776–784.
  • 10.  Boustie, J. and Grube, M. 2005. Lichens a promising source of bioactive secondary metabolites. Plant Genetic Resources: Characterization and Utilization, 3(2): 273-287.
  • 11.  Brown, D.H., Hawksworth, D.L. and Bailey, R.H. 1976. Lichenology. Progress and Problems. Academic Press, London. 551 pp.
  • 12.  Burkholder, P., Evansa, W., Mcveigh, I. and Thorntonh, K. 1944. Antibiotic activity of lichens. Proc. Natl. Acad, Sci. USA., 30: 250–255.
  • 13.  Cobanoglu, G., Sesal, C., Gokman, B. and Cakar, S. 2010. Evaluation of the antimicrobial properties of soms lichens. South Western Journal of Horticulture, Biology and Environment, 1(2): 153 – 158.
  • 14.  Culberson, C. and Kristinsson, H. 1970. A standardized method for the identification of lichen products. J. Chromatography, 46:85-93.
  • 15.  Dulger, B., Gucin, F., Kara, A. and Aslan, A. 1997. Usenea florida (L) Wig. Antimicrobial activity of lichen, Tr. J. Biol., 21:103-108.
  • 16.  Dzomba, P., Togarepi, E. and Musakiwa, C. 2012. Phytochemicals, antioxidant and antibacterial propertices of lichen species Cladonia digitata, Afr. J. of Bio., 11 (31): 7995-7999.
  • 17.  Elix, J.A. and Stocker-Wörgötter, E. 2008. Biochemistry and secondary metabolites. - In: T. H. Nash, (ed.) III: Lichen Biology. Second Edition. Cambridge University Press, Cambridge UK. pp. 104-133. 
  • 18.  Esimone, C.O. and Adikwu, M.U. 1999. Antimicrobial activity and cytotoxicity Ramalina farinacea. J. Fitoterapia, 70: 428-431.
  • 19. Fleming, A. (1980). "On the antibacterial action of cultures of a penicillium, with special reference to their use in the isolation of B. influenzae. (Reprinted from the British Journal of Experimental Pathology 10:226-236, 1929)". Clin Infect Dis. 2 (1): 129–39.
  • 20.  Fukuoka, F., Nakanishi, M., Shbata, S., Nishikawa, Y., Takeda, T. and Tanaka, M. 1968. Polysaccharides in lichen and fungi II. antitumor activity on sarcoma 180 of the polysaccharide preparations from gyrophoraesculenta, Cetrariaislandica. Gann., 59: 421-432.
  • 21.  Gilbert, O.L. 2000. Lichens. The New Naturalist, Harper Collins, London. 176 pp.
  • 22.  Gulluce, M., Aslan, A., Sokmen, M., Sahin, F., Adiguzel, A., Ager, G. and Sokmen, A. 2006. Screening the antioxidant and antimicrobial properties of the lichens Parmelia saxatilis, Platismatia glauca, Ramalina pollinaria, Ramalina polymorpha and Umbilicaria nylanderiana. Phytomedicine, 13: 515-521.
  • 23.  Gupta, V. K., Darokar, M. P., Saikia, D., Pal, A., Fatima, A. and Khanuja, S. P.S. 2007. Antimycobacterial activity of lichens. Pharmaceutical Biology, 45 (3): 200-204.
  • 24.  Hale, M.E. 1967. The Biology of Lichens. Edward Arnold Pub., London. 176 pp.
  • 25.  Huneck, S. 1999. The Significance of lichens and their metabolites. Naturwissenschaften, 86: 559-576.
  • 26.  Huneck, S. and Yoshimura, I. 1996. Identification of Lichen Substances. –Berlin/ Heidelberg, Springer-Verlag. 493 pp.
  • 27.  Huneck, S. and Yoshimura, I. 1996. Identification of Lichen Substances. –Berlin/ Heidelberg, Springer-Verlag. 493 pp.
  • 28.  Jayanthy, S., Priya, P., Monica, D. and Benila Simily, J. M. 2012. Lichens: Origin, types, secondary metabolites and applications, J. Acad. Indus. Res. 1(1): 45-49.
  • 29.  Joy Hoskeri, H., Krishna, V. and Amruthavalli, C. 2010. Effects of extracts from lichen Ramalina pacifica against clinically infectious bacteria. Resrar., 2(3): 81-85.
  • 30.  Karagöz, A., Dogruöz, N., Zeybek, Z. and Aslan, A. 2009. Antibacterial activity of some lichen extracts. Journal of Medicinal Plants Research, 3 (12): 1034-1039.
  • 31.  Karthikai Devi, G., Anantharaman, P., Kathiresan, K. and Balasubaramanian, T. 2011. Antimicrobial activities of the lichen Roccella belangeriana (Awasthi) from mangroves of Gulf of Mannar. Indian J. of Geo-Marine Sciences, 40(3): 449-453.
  • 32.  Karthikai Devi, G., Thirumaran, G., Manivannan, K., Anantharaman, P., Kathiresan, K. and Balasubaramanian, T. 2009. Screening of the antibacterial properties of lichen Roccella belangeriana) Awasthi) from pichavaram mangrove (Rhizophora sp.), Advances in Biological Research, 3 (3-4): 127-131.
  • 33.  Lauterwein, M., Oethinger, M., Belsner, K., Peters and T. and Marre, R. 1995. In vitro activities of the lichen secondary metabolites vulpinic acid, (+)-usnic acid,and (-)-usnic acid against aerobic and anaerobik microorganisms. Antimicrobial Agents and Chemotheraphy, 39 (11): 2541–2543.
  • 34.  Lawrey, J. D., 1986. Biological role of Lichen Substances. J. Bryol., 89(2): 111-122.
  • 35.  Lucarini, R., Tozetti, M. G., Salloum, A. O., Crotti, A. E. M., Silva, M. L. A., Gimenez, V. M. M., Groppo, M., Januario, A.H., Martins, H. G. and Cunha, W. R. 2012. Antimycobacterial activity of Usnea steineri and its major constituent (+)- usnic acid, African J. of Biotechnology, 11(20): 4636-4639.
  • 36.  Marijana, K., Rankovic, B. and Sukdolak. S. 2010. Antimicrobial activity of the lichen Lecanora frustulosa and Parmeliopsis hyperopta and their Divaricatic acid and zeorin constituents. African J. of Microbiology Research, 4 (9): 885-890.
  • 37.  Miao, V., Coeffet, M., Brown, D., Sinnemann, S., Donaldson, G. and Davies, J. 2001. Genetic approaches to harvesting lichen products. Trends Biotechnol., 19: 349-355.
  • microorganism.185.Theanthragunines of the Aspergillus glaucu group. I. occurrence, isolation, identification and antimicrobial activity. Microbial., 126: 223-230.
  • 38.  Nash, T.H. 1996. Lichen biology. Combrige University Press, Combrige, UK. 303 pp.
  • 39.  ÖzdemirTürk, A., Yılmaz, M., Kıvanc, M. and Türk, H. 2003. The Antimicrobial activity of extracts of the lichen Cetrariaa culeata and its protolichesterinic acid constituent, Z. Naturforsch., 58c: 850-854.
  • 40.  Paudel, B., Bhattarai, H. D., Lee, H. K., Oh, H., Shin, H. W. and Yim, J. H. 2010. Antibacterial activities of Ramalin, Usnic Acid and its Three Derivatives Isolated from the Antarcitic Lichen Ramalina terbrata. Z. Naturforsch., 65(1-2): 34-38.
  • 41.  Proksa, B. and Proksova, A. 1999. Lichens metabolites Usnic acid and its biological activity. Fram. Obz. 68: 139-143.
  • 42.  Purvis, W. 2000. Lichens Natural History Museum, London/Smithsonian Institution, London.  112 pp.
  • 43.  Rankovic, B. and Kosonic, M. 2012. Antibacterial activity of different extracts of Lecanora atra, Lecanora muralis, Parmelia saxatilis, Parmelia sulcata and Parmeliopsis ambigua, Pak. J. Bot., 44(1): 429-433.
  • 44.  Ranković, B., Mišić, M. and  Sukdolak, S. 2007a. Antimicrobial activity of the lichens Cladonia furcata, Parmelia caperata, Parmelia pertusa, Hypogymnia physodes and Umbilicaria polyphylla. Br. J. Biomed Sci., 64(4): 143-148
  • 45.  Romagni, J.G., Rosell, R.C., Nanayakkara, N.P.D. and Dayan, F.E. 2004. Ecophysiology and potential modes of action for selected lichen secondary metabolites. - In: Macías, F.A., Galindo, J.C.G., Molinillo, J.M.G., Cutler, H.G (eds.): Allelopathy. Chemistry and Mode of Action of Allelochemicals. CRC Press, Boca Raton, Florida. pp. 13-33.
  • 46.  Santesson, J. 1970. Some occurrences of the anthroquinone parietin in lichens. Phytochemictry, 9(7): 1565-1567.
  • 47.  Sati, S.C. and Joshi, S. 2011. Antibacterial activity of the Himalayan lichen Parmotrema nilgherrense extracts, British Microbiology Research Journal, 1(2): 26-32.
  • 48.  Sharma, B.C., Kalikotay, S. and Rai, B. 2012. Assessment of Antimicrobial activity of extracts of few common lichens of Darjeeling hills. Indian J. of Fundamental and Applied Life Sciences, 2(1): 120-126.
  • 49.  Sohrabi, M. and Ghobad-Nejhad, M. 2010. Myco-Lich: Online Mycology-Lichenology of Iran. http://www.myco-lich.com. Retrieved on 04/03/2011.
  • 50.  Sohrabi, M.,Sipman, H., Toghraneghar, Z. and Nejadsattari, T. 2010. A contribution to the lichenized mycota of Zanjan province (Iran). Iranian Journal of Botany, 16:125-129.
  • 51.  Tay, T., Turk, A.O., Yilmaz, M., Turk, H. and Kivac, M. 2004. Evaluation of the Antimicrobial activity of the acetone extract of the lichen Ramalina farinacea and its (+)-usnic acid and protocetraric acid constituents, Z. Natuforsch., 59c: 384-388.
  • 52.  Thippeswamy, B., Sushma, N.R. and Naveenkumar, K.J. Antimicrobial property of bioactive factor isolated from Parmelia perlata. Int. Multidisc. Res. J., 2 (2): 1-5.
  • 53.  Tomas, H.N. 2008. Lichen Biology. Arizona State University, USA, 498 pp.
  • 54.  Vartia, K.O. 1973. Antibiotics in lichens. In: Ahmadjianm, V. Hale, M.E. (eds.), New York, Academic Press. pp. 547–561.
  • Vidyalakshimi, A. and Kruthika, K. 2012. Antibacterial activity of Parmelia perlata. Asian Pacific J

 


 [1] Depsone

[2] Depsidone

[3] O-actetyled homo-D-glucan

[4] Antherquanone

[5] atrazine

[6] fumaraprotocetraric acid

[7] gyrophoric acid

[8] lecanoric acid

[9] Physodic acid

[10] Protocetraric acid

[11] Sictic acid

 

منبع قابل استناد: 

مریم شهیدی، محمد سهرابی، سلیمان جمشیدی ( تدوين) (1392) اهمیت گلسنگ ها و پتانسیل ضدباکتریایی آنها در مقابله با باکتریهای بیماریزای انسانی و گیاهی. منتشر شده در سامانه مایکولیک (www.myco-lich.ir) تاریخ دسترسی تاريخ دسترسي در وب: شنبه ۱۴ تیر ۱۳۹۹ ۰۴:۰۴