ВПЛИВ БАКТЕРІОЦИНУ ENTEROCOCCUS ITALICUS ONU 547 ТА ЕФІРНИХ ОЛІЙ НА РІСТ УМОВНО-ПАТОГЕННИХ МІКРООРГАНІЗМІВ

Автор(и)

  • Н. Ю. Васильєва Одеський національний університет імені І.І. Мечникова,, Україна
  • Г. В. Ямборко Одеський національний університет імені І.І. Мечникова, Україна
  • А. Г. Мерліч Одеський національний університет імені І.І. Мечникова, Україна
  • І. В. Страшнова Одеський національний університет імені І.І. Мечникова, Україна
  • І. П. Метеліцина Одеський національний університет імені І.І. Мечникова, Україна

DOI:

https://doi.org/10.18524/2307-4663.2021.2(52).239676

Ключові слова:

антимікробна активність, ефірні олії, бактеріоцин

Анотація

Мета. Оцінити вплив бактеріоцину Enterococcus italicus ONU 547 та
ефірних олій окремо та в комбінації до тест-штамів умовно-патогенних мікроорганізмів. Методи. Антагоністичну активність бактеріоцину та ефірних олій визначали за показником оптичної щільності суспензії бактерій тест-штамів (Salmonella enterica NCTC 6017, Escherichia coli АТСС 25922, Pseudomonas aeruginosa АТСС 27853, Pseudomonas putida KT 2440, Enterococcus faecalis АТСС 29212, Klebsiella pneumoniae АТСС 10031, Staphylococcus aureus АТСС 25923). Індекс фракційної пригнічувальної концентрації (FIC) розраховували шляхом складання значень FIC бактеріоцину E. italicus ONU 547 і дослідних ефірних олій. Результати. Максимальний антимікробний ефект спричиняли ефірні олії Анісу лікарського (Anisum officinalisa) та Меліси лікарської (Melissa officinalis), які пригнічувалиріст тест-штамів більше ніж на 50,0%. При використанні бактеріоцину Enterococcus italicus ONU 547 пригнічення життєздатності індикаторних штамів не перевищувало 30,0%. Дослідні комбінації ефірних олій та бактеріоцину спричиняли 4 типи наслідків: ефект синергії; адитивний ефект; антагоністичний ефект; інтерактивний ефект (відсутність ефекту взаємодії). У більшості випадків сукупна дія бактеріоцину та ефірних олій спричиняла адитивний ефект. Висновки. Це дослідження продемонструвало
потенціал використання різних комбінацій природних протимікробних сполук. Отримані результати надають підстави для подальшої розробки та оптимізації комбінацій ефірних олій і пробіотичних штамів мікроорганізмів з метою використання у харчових та фармацевтичних біотехнологіях.

Посилання

Kryukov VS. Glebova IV. Antibacterial action of essential oils of medicinal plants (review). Problemy biologii produktivnykh zhivotnykh. 2017;3:5–25. [In Russian].

Acamovic T, Brooker JD. Biochemistry of plant secondary metabolites and their effect in animal. Proc. Nutr. Soc. 2005; 64:403–412.

Akhtar MS, Degaga B, Azam T. Antimicrobial activity of essential oils extracted from medicinal plants against the pathogenic microorganisms: a review. Biological Sciences and Pharmaceutical Re-search. 2014; 2(1):1–7.

Gaaloul N, Braiek OB, Berjeaud JM, Arthur T. Evaluation of antimicrobial activity and safety aspect of Enterococcus Italicus GGN10 strain isolated from tunisian bovine raw milk. Journal of Food Safe-ty. 2014;34(4): 300–311.

Gillor O, Etzion A, Riley M.A. The dual role of bacteriocins as anti- and probiotics // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2008;81(4): 591–606.

Hammer KA, Carson CF, Thormar H. Antibacterial and antifungal activities of essential oils. London, UK: John Wiley & Sons, 2011, 255–306.

Hawrelak JA, Cattley T, Myers SP. Essential oils in the treatment of intestinal dysbiosis: a prelimi-nary in vitro study. Alternative Medicine Review. 2009;14(4):380–384.

Hwanhlem N, Biscola V, El-Ghaish Sh. Bacteriocin-producing lactic acid bacteria isolated from man-grove forests in southern Thailand as potential bio-control agents: purification and characterization of bacteriocin produced by Lactococcus lactis subsp. lactis KT2W2L. Probiotics Antimicrob. Proteins. 2013;5:264–278.

Iseppi R, Camellini S, Sabia C, Messi P. Combined antimicrobial use of essential oils and bacteriocin bacLP17 as seafood biopreservative to control Listeria monocytogenes both in planktonic and in ses-sile forms. Res. Microbiol. 2020;171(8):351–356.

Joy B, Raja A, Abraham E. Antimicrobial activity and chemical composition of essential oil from Hedychium coronarium. Phytotherapy Research. 2007;21(5):439–443.

Koch C, Reichling J, Schnitzler P. Essential oils inhibit the replication of herpes simplex virus type 1 (HSV-1) and type 2 (HSV-2). Botanical Medicine in Clinical Practices. Wallingsford, Calif, USA: CABI, 2008, 192–197.

Koroch A, Juliani HR, Zygadlo JA. Bioactivity of essential oils and their components. In: Berger R. G., editor. Flavours and Fragrances Chemistry, Bioprocessing and Sustainability. Berlin, Germany: Springer, 2007, 87–115.

Le Bel G, Vaillancourt K, Bercier P, Grenier D. Antibacterial activity against porcine respiratory bac-terial pathogens and in vitro biocompatibility of essential oil. Arch. Microbiol. 2019;201(6): 833–840.

Merlich A, Galkin M, Choiset Y, Limanska N, Vasylieva N, Ivanytsia V, Haertlé T. Characterization of the bacteriocin produced by Enterococcus italicus ONU547 isolated from Thai fermented cabbage. Folia Microbiologica. 2019; 64(4):535-545

Nazzaro F, Fratianni F, De Martino L, Coppola R, De Feo V. Effect of essential oils on pathogenic bacteria. Pharmaceuticals. 2013;6(12):1451–1474.

Pasqua RDi, De Feo V, Villani F, Mauriello G. In vitro antimicrobial activity of essential oils from Mediterranean Apiaceae, Verbenaceae and Lamiaceae against foodborne pathogens and spoilage bac-teria. Annals of Microbiology. 2005; 55(2):139–143.

Pourghanbari G, Nili H, Moattari A, Mohammadi A, Iraji A. Antiviral activity of the oseltamivir and Melissa officinalis L. essential oil against avian influenza A virus (H9N2). Virus Disease. 2016;27(2):170–178.

Karmakar S, Khare RS, Ojha S, Kundu K, Kundu S. Development of Probiotic Candidate in Combi-nation with Essential Oils from Medicinal Plant and Their Effect on Enteric Pathogens: A Review. Gastroenterol. Res. Pract. 2012; 2012:Article ID 457150.

Turgis M, Dang VK, Dupont C, Lacroix M. Combined antimicrobial effect of essential oils and bacte-riocins against foodborne pathogens and food spoilage bacteria. Food Research International. 2012; 48(2):696–702.

Yang C, Chowdhury M, Huo Y, Gong J. Phytogenic compounds as alternatives to in-feed antibiotics: potentials and challenges in application. Pathogens. 2015; 4(1):137–156.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-09-29

Номер

Розділ

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ПРАЦІ