Nguyễn Hồng Ái Vy * Nguyễn Hữu Hiệp

* Tác giả liên hệ (aivy.nguyenhong@gmail.com)

Abstract

Synthetic antibiotics are commonly used to treat human and animal infectious diseases.  However, antimicrobial resistance (AMR) is occurring worldwide. Endophytic bacteria capable of producing the natural antibacterial compounds from medicinal plants which opens a new way to solve that problem. The purpose of this study were to isolate endophytic bacteria from Moringa oleifera collected in Dong Thap province to investigate the antibacterial activity of these isolates against pathogenic microorganisms. PDA medium was used for isolation and test. Antibacterial ability of these strains was examined by using disc diffusion antibiotic sensitivity testing. The result showed that 19 out of 50 isolates had ability to inhibit at least one of three pathogenic bacterial strains. It has been found that 9 endophytic strains have ability against Escherichia coli, thirteen out of 35 strains were active against Aeromonas hydrophila, nine strains showed antibacterial activity against Staphyloccocus aureus. Cell-free extracts of T3.3 strain inhibited the growth of S. aureus. Based on 16S-rRNA gene sequences C3.3 and C1.4 were high similarity (98%) to the closely related strains Bacillus subtilis NBT-15, and Bacillus megaterium S1, respectively.
Keywords: Antimicrobial agent, endophytic bacteria, isolation, Moringa oliefera, screening

Tóm tắt

Kháng sinh tổng hợp thường được sử dụng để điều trị bệnh cho người và động vật. Tuy nhiên, hiện tượng kháng kháng sinh ngày nay dần trở nên phổ biến. Việc nghiên cứu tập đoàn vi khuẩn nội sinh có khả năng sản xuất những hợp chất có hoạt tính kháng khuẩn tự nhiên trong cây dược liệu đang mở ra hướng giải quyết mới. Trên cơ sở đó, đề tài phân lập vi khuẩn nội sinh có khả năng kháng khuẩn trong cây Chùm ngây (Moringa oleifera) được thực hiện. Vi khuẩn nội sinh được phân lập từ mẫu cây chùm ngây được trồng tại huyện Châu Thành, tỉnh Đồng Tháp. Khả năng kháng khuẩn của những dòng vi khuẩn này được khảo sát đối với ba loài vi khuẩn gây bệnh Aeromonas hydrophila, Escherichia coli và Staphylococcus aureus bằng phương pháp khuếch tán qua vòng giấy lọc. Kết quả ghi nhận được 19/35 dòng có khả năng kháng ít nhất một trong ba loài vi khuẩn gây bệnh. Trong đó, 9 dòng có khả năng kháng Escherichia coli, 13 dòng có khả năng kháng Aeromonas hydrophila và 9 dòng có khả năng kháng Staphylococcus aureus. Các dòng được tuyển chọn nổi bật là dòng C3.3 và C1.4 có khả năng kháng lại cả ba loài vi khuẩn gây bệnh. Kết quả nhận diện hai dòng vi khuẩn nầy lần lượt là Bacillus subtilis NBT-15 và Bacillus megaterium S1 với độ tương đồng cao (98%).
Từ khóa: Cây Chùm ngây, kháng khuẩn, phân lập, tuyển chọn, vi khuẩn nội sinh

Article Details

Tài liệu tham khảo

Bauer, MD., Kirby, WM.,Sherris, M. and Turck, M., 1966. Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disk method. The American Journal of Clinical Pathology, 45:494 -498.

Beiranvand, M., Amin, M., Hashemi-Shahraki, A., Romani, B., Yaghoubi.and Sadeghi, P.,2017. Antimicrobial activity of endophytic bacterial populations isolated from medicinal plants ofIran. Iranian J of Microbiol. 9 (1): 11-18.

Bhoonobtong, A., Sawadsitang, SSS. and Mongkolthanaruk, W.,2012. Characterization of endophytic bacteria, Bacillus amyloliquefaciensforantimicrobialagentsproduction. International Conference on Biological and Life Sciences. IPCBEE. Singapore, ACSIT Press. 40: 6-11.

Mohammadou, B.A., Le Blay, G., Mbofung, C.M. and Barbier, G., 2014. Antimicrobial activities, toxinogenicpotential and sensitivity to antibiotics ofBacillusstrains isolated fromMbuja, anHibiscus sabdariffafermented seeds fromCameroon. African Journal of Biotechnology, 13(35): 3617-3627.

Cao Ngọc Điệp và NguyễnHữu Hiệp, 2002. Thực tập vi sinh đại cương, Viện Nghiêncứu và Phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ.

El-Deeb,B., Fayez, K. and Gherbawa, Y., 2013. Isolation and characterization of endophytic bacteria fromPlectranthustenuiflorusmedicinal plant inSaudi Arabia desert and their antimicrobial activities. J of Plant Interactions. 8 (1): 56-64.

Hammed, AM., Amosu, AO., Awe, AF.and Gbadamosi, FF., 2015. Effects of Moringaoleiferaleaf extracts on bacteria(Aeromonas hydrophila) infected adultsAfrican mud cat fishClarias gariepinus. Int. J of Curr. Res. 7 (11): 22117-22122.

Trần Trọng Hiếu và Nguyễn Hữu Hiệp. 2016. Phân lập và khảo sát đặc tính của vi khuẩn nội sinh ở cây Trinh nữ (Mimosa pudicaL. ) tại tỉnh Trà Vinh. Tạp chí Khoa học Đại họcCần thơ. 46:23-29.

Lane, DJ., 1991. 16S/23S rRNA sequencing. In: Stackebrandt, E. and M. Goodfellow (Editors). Nucleic acid techniques in bacterial systematics. John Wiley and Sons. Chichester. United Kingdom. 115-175.

Parthasarathy, R., Ramasubramanian, V. and Ravi, D., 2012. Effect of probiotic bacteria as a biocontrol agent against disease causing pathogen inCatla catla(Hamilton, 1822). IJCRR, 4(19): 15-24.

Poppi, LB., Rivaldi, JD., Coutinho, TS., Astolfi-Ferreira, CS., Piantino, AJ. and Mancilha, I M.,2015. Effect of Lactobacillussp. Isolates suppernatant onEscherichia coliO157:H7 enhances the role of organic acids production as a factor for pathogen control. Pesq.Vet. Bras. 35(4): 353-359.

RowaidaK., Fatima, D.,Yasser,E. and Sanaa, O., 2008. The influence of cultural and physical conditions onthe antimicrobial activity of bacteriocin produced by a newly isolatedBacillus megaterium22 strain. African Journal of Food Science, 3(1): 11-22.

Souza, I FAC., Napoleão, TH.,de Sena, KXRF., Paiva, PMG., PatríciaM.,Paiva G.and Coelho, LCBB., 2016. Endophytic Microorganisms in Leaves of Moringa oleiferaCollected in Three Localities at Pernambuco State, Northeastern Brazil. British Microbiology Research Journal, 13(5): 1-7.

Zaffer, M., Ahmad, S., Sharma, R., Mahajan, S., Gupta, A. and Agnihotri, RK., 2014. Antibacterial activity of bark extracts ofMoringa oleiferaLam. against some selected bacteria. Pak J Pharm Sci. 27(6):1857-62.