پایان نامه ارشد رشته زیست شناسی :بررسی مورفولوژی و میکروسکوپی قارچ­های مولد مایکوتوکسین

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته  زیست شناسی گرایش میکروبیولوژی

با عنوان : بررسی مورفولوژی و میکروسکوپی قارچ­های مولد مایکوتوکسین

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده علوم پایه

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته زیست شناسی

گرایش میکروبیولوژی

عنوان

بررسی مورفولوژی و میکروسکوپی قارچ­های مولد مایکوتوکسین به ویژه آفلاتوکسین در پسته و تعیین آفلاتوکسین­های پسته به روش HPLC در شهرستان دامغان

استاد راهنما

دکتر هاتف آجودانی­ فر

استاد مشاور

دکتر حمید هاشمی مقدم

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                  صفحه

چکیده فارسی……………………………………………………………………………………………………………………………….1

فصل اول: مقدمه (اهداف تحقیق)…………………………………………………………………………………………………….2

فصل دوم: کلیات (سابقه و پیشینه تحقیق)…………………………………………………………………………………………4

2-1- معرفی عمومی قارچ­ها…………………………………………………………………………………………………………..4

2-2- مایکوتوکسین……………………………………………………………………………………………………………………….4

2-2-1- ساختار……………………………………………………………………………………………………………………………5

2-2-2- طبقه بندی……………………………………………………………………………………………………………………….5

2-2-3- اثرات……………………………………………………………………………………………………………………………..6

2-2-4- مایکوتوکسیکوزیس………………………………………………………………………………………………………….6

2-2-5- انواع مایکوتوکسین­ها………………………………………………………………………………………………………..7

2-2-5-1- مایکوتوکسین­های آسپرژیلوس……………………………………………………………………………………….8

2-2-5-1-1- آفلاتوکسین­ها………………………………………………………………………………………………………….8

2-2-5-1-2- اکراتوکسین­ها…………………………………………………………………………………………………………..8

2-2-5-1-3- استریگماتوسیستین…………………………………………………………………………………………………..9

2-2-5-1-4- اسید سیکلوپیازونیک………………………………………………………………………………………………10

2-2-5-2- مایکوتوکسین­های پنیسیلیوم…………………………………………………………………………………………11

2-2-5-2-1- پاتولین………………………………………………………………………………………………………………….11

2-2-5-2-2- سیترینین……………………………………………………………………………………………………………….12

2-2-5-2-3-سیترئوویریدین……………………………………………………………………………………………………….13

2-2-5-2-4- پنی ترم A …………………………………………………………………………………………………………………….13

2-2-5-3- مایکوتوکسین­های فوزاریوم…………………………………………………………………………………………..14

2-2-5-3-1- T-2 توکسین………………………………………………………………………………………………………….14

2-2-5-3-2- داکسی نیوالنول………………………………………………………………………………………………………15

2-2-5-3-3- زیرالنون………………………………………………………………………………………………………………..16

2-2-5-3-4- مونیلی فورمین……………………………………………………………………………………………………….16

2-2-5-3-5- فومونیزین……………………………………………………………………………………………………………..17

2-2-5-4- مایکوتوکسین­های سایر قارچ­ها…………………………………………………………………………………….18

2-2-5-4-1- ارگوت………………………………………………………………………………………………………………….18

2-2-5-4-2- لولیترم­ها……………………………………………………………………………………………………………….19

2-2-6- حدود مجاز آلودگی به مایکوتوکسین­ها……………………………………………………………………………..20

2-3- آفلاتوکسین……………………………………………………………………………………………………………………….20

2-3-1- انواع آفلاتوکسین……………………………………………………………………………………………………………27

2-3-1-1- آفلاتوکسین 1B ………………………………………………………………………………………………………………….27

2-3-1-2- آفلاتوکسین 1G……………………………………………………………………………………………………………………27

2-3-1-3- آفلاتوکسین­های 2B و 2G ………………………………………………………………………………………… 28

2-3-1-4- آفلاتوکسین­های 1M و 2M …………………………………………………………………………………………28

2-3-2- عوامل موثر در تولید آفلاتوکسین……………………………………………………………………………………..29

2-3-2-1- درجه حرارت…………………………………………………………………………………………………………….29

2-3-2-2- رطوبت……………………………………………………………………………………………………………………..29

2-3-2-3- فعالیت آبی………………………………………………………………………………………………………………..29

2-3-2-4- محیط کشت و سوبسترا………………………………………………………………………………………………30

2-4- پسته…………………………………………………………………………………………………………………………………30

2-4-1- موطن اصلی و قدمت درخت پسته……………………………………………………………………………………31

2-4-2- نام پسته………………………………………………………………………………………………………………………..32

2-4-3- پراکنش جغرافیایی………………………………………………………………………………………………………….32

2-4-4- شرایط اقلیمی………………………………………………………………………………………………………………..32

2-4-5- مشخصات گیاه شناسی درخت پسته…………………………………………………………………………………33

2-4-6- ارقام پسته……………………………………………………………………………………………………………………..34

2-4-6-1- پسته رقم اکبری………………………………………………………………………………………………………….34

2-4-6-2- پسته رقم کله قوچی……………………………………………………………………………………………………34

2-4-6-3- پسته رقم بادامی…………………………………………………………………………………………………………35

2-4-6-4- پسته رقم احمد آقایی………………………………………………………………………………………………….35

2-4-6-5- پسته رقم اوحدی……………………………………………………………………………………………………….35

2-4-6-6- پسته رقم ممتاز…………………………………………………………………………………………………………..35

2-4-6-7- پسته رقم سفید پسته نوق…………………………………………………………………………………………….35

2-4-6-8- پسته رقم خنجری دامغان…………………………………………………………………………………………….35

2-4-6-9- پسته رقم شاهپسند دامغان……………………………………………………………………………………………36

2-4-7- بیماری­های مهم درختان پسته…………………………………………………………………………………………..36

2-4-7-1- بیماری گموز (انگومک) پسته………………………………………………………………………………………36

2-4-7-2- بیماری خشکیدگی شاخه­های پسته……………………………………………………………………………….37

2-4-7-3- نماتد مولد غده ریشه پسته…………………………………………………………………………………………..37

2-4-7-4- بیماری لکه برگی……………………………………………………………………………………………………….38

2-4-7-5- بیماری ماسوی پسته……………………………………………………………………………………………………38

2-4-7-6- کپک­های توکسین زا…………………………………………………………………………………………………..38

2-4-8- آفات درختان پسته………………………………………………………………………………………………………….39

2-4-9- علف­های هرز عمده باغات پسته………………………………………………………………………………………39

2-4-10- عوامل موثر بر تولید آفلاتوکسین در پسته………………………………………………………………………..39

2-4-11- توصیه­های فنی برای کاهش میزان آفلاتوکسین در مراحل مختلف تولید، فراوری و انبارداری پسته…………………………………………………………………………………………………………………………………………..40

2-4-11-1- مرحله داشت…………………………………………………………………………………………………………..40

2-4-11-2- مرحله برداشت………………………………………………………………………………………………………..41

2-4-11-3- مرحله فراوری…………………………………………………………………………………………………………42

2-4-11-4- مرحله انبارداری……………………………………………………………………………………………………….43

2-4-12- ارزش غذایی و دارویی پسته………………………………………………………………………………………….43

2-4-12-1- خواص مغز پسته……………………………………………………………………………………………………..43

2-4-12-2- خواص برگ و پوست درخت پسته…………………………………………………………………………….44

2-4-12-3- خواص پوست سبز پسته…………………………………………………………………………………………..44

2-4-12-4- خواص پوست سفید پسته…………………………………………………………………………………………44

2-4-13- مضرات پسته……………………………………………………………………………………………………………….45

2-4-14- اکولوژی تولید سم آفلاتوکسین در پسته………………………………………………………………………….46

2-4-15- حدود مجاز آفلاتوکسین در پسته……………………………………………………………………………………47

2-4-15-1- حدود مجاز آفلاتوکسین در پسته در ایران……………………………………………………………………47

2-4-15-2- حدود مجاز آفلاتوکسین در پسته در کشورهای مختلف………………………………………………..47

2-5- شهرستان دامغان…………………………………………………………………………………………………………………49

2-5-1- موقعیت جغرافیایی…………………………………………………………………………………………………………49

2-5-2- شرایط اقلیمی………………………………………………………………………………………………………………..49

2-5-3- وضعیت خاک………………………………………………………………………………………………………………..50

2-5-4- پوشش گیاهی………………………………………………………………………………………………………………..50

2-5-5- بادها……………………………………………………………………………………………………………………………..51

2-6- کروماتوگرافی…………………………………………………………………………………………………………………….51

2-6-1- تعریف کروماتوگرافی……………………………………………………………………………………………………..52

2-6-2- روش­های کروماتوگرافی………………………………………………………………………………………………….52

2-6-3- مزیت روش­های کروماتوگرافی………………………………………………………………………………………..52

2-6-4- انتخاب بهترین روش کروماتوگرافی………………………………………………………………………………….53

2-6-5- انواع کروماتوگرافی…………………………………………………………………………………………………………53

2-6-5-1- کروماتوگرافی جذب سطحی……………………………………………………………………………………….54

2-6-5-2- کروماتوگرافی تبادل یونی…………………………………………………………………………………………….55

2-6-3- کروماتوگرافی ژلی………………………………………………………………………………………………………….57

2-6-4- کروماتوگرافی تقسیمی…………………………………………………………………………………………………….58

2-6-5- کروماتوگرافی کاغذی……………………………………………………………………………………………………..59

2-6-6- کروماتوگرافی ستون مویین………………………………………………………………………………………………62

2-6-7- کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا………………………………………………………………………………………64

2-6-7-1- کاربردهای HPLC …………………………………………………………………………………………………….64

2-6-7-2- اجزا و قسمت­های مختلف دستگاه HPLC …………………………………………………………………..65

2-6-7-3- تفاوت HPLC با GC ……………………………………………………………………………………………………….70

2-7- پیشینه تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………..73

فصل سوم: مواد و روش­ها……………………………………………………………………………………………………………79

3-1- مواد، وسایل و تجهیزات آزمایشگاهی……………………………………………………………………………………79

3-1-1- مواد آزمایشگاهی……………………………………………………………………………………………………………79

3-1-2- وسایل و تجهیزات آزمایشگاهی……………………………………………………………………………………….80

3-2- روش کار…………………………………………………………………………………………………………………………..82

3-2-1- نمونه گیری……………………………………………………………………………………………………………………82

3-2-2- آسیاب کردن نمونه…………………………………………………………………………………………………………82

3-2-3- آماده سازی نمونه…………………………………………………………………………………………………………..82

3-2-4- رقت سازی……………………………………………………………………………………………………………………82

3-2-5- کشت……………………………………………………………………………………………………………………………83

3-2-6- جداسازی………………………………………………………………………………………………………………………83

3-2-7- اسلاید کالچر…………………………………………………………………………………………………………………83

3-2-8- رنگ آمیزی……………………………………………………………………………………………………………………84

3-2-9- تهیه بافر فسفات سالین……………………………………………………………………………………………………84

3-2-10- تهیه محلول استاندارد کاری آفلاتوکسین­ها………………………………………………………………………84

3-2-11- تهیه محلول استاندارد کالیبراسیون…………………………………………………………………………………..85

3-2-12- تهیه فاز متحرک دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا………………………………………………….86

3-2-13- تهیه حلال شست و شوی دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا…………………………………….86

3-2-14- آماده سازی نمونه برای انجام کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا…………………………………………..86

3-2-15- آماده کردن ستون ایمونوافینیتی و عبور عصاره از آن………………………………………………………..86

3-2-16- تزریق، جداسازی، تشخیص و تعیین مقدار………………………………………………………………………87

فصل چهارم: نتایج……………………………………………………………………………………………………………………….89

4-1- قارچ­های رشد یافته…………………………………………………………………………………………………………….89

4-1-1- مشاهدات ماکروسکوپی کلونی…………………………………………………………………………………………89

4-1-2- مشاهدات میکروسکوپی کلونی………………………………………………………………………………………..90

4-2- میزان سم آفلاتوکسین در نمونه­ها…………………………………………………………………………………………93

فصل پنجم: بحث………………………………………………………………………………………………………………………109

پیشنهادات……………………………………………………………………………………………………………………..115

منابع………………………………………………………………………………………………………………………………116

چکیده

هدف: پسته یکی از مهم­ترین محصولات کشاورزی ایران است. از این رو آلودگی آن به قارچ­های تولید کننده آفلاتوکسین می­تواند از عوامل خطرناک برای سلامت و اقتصاد جامعه باشد. لذا در بررسی حاضر پسته­های کشت شده در شهرستان دامغان از نظر حضور قارچ آسپرژیلوس ومیزان آفلاتوکسین مورد بررسی قرار گرفت.

روش: تعداد 60 نمونه پسته به صورت تصادفی از باغات زیر کشت پسته شهرستان دامغان جمع آوری گردید. برای جداسازی و شناسایی آسپرژیلوس، نمونه­های تهیه شده در دمای اتاق خشک گردید و سپس توسط آسیاب خانگی که از قبل توسط فرمالین 10٪ ضد عفونی شده بود آسیاب شد. نمونه­های آسیاب شده پس از تهیه رقت در محیط سابورو دکستروز آگار به روش پور پلیت کشت داده شد و در حرارت 27 درجه سانتی گراد به مدت ٥ روز گرمخانه گذاری شد. در پایان این مدت پلیت­ها از نظر رشد قارچی مورد بررسی قرار گرفتند و به منظور مشاهده میکروسکوپی، اسلاید کالچر انجام شد. در نهایت نمونه­هایی که دارای آسپرژیلوس بودند جدا شد و برای تشخیص و تعیین میزان آفلاتوکسین این نمونه­ها از روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) استفاده گردید.

نتایج: 6/٥١ درصد کل نمونه­های جمع آوری شده دارای قارچ آسپرژیلوس بودند که از این مقدار ٥٨٪ مربوط به گونه پارازیتیکوس، ٨/٢٥٪ مربوط به گونه فومیگاتوس، ٧/٩٪ مربوط به گونه فلاووس و ٥/٦٪ مربوط به گونه نایجر بودند. از بین ٣١ نمونه­ای که دارای قارچ آسپرژیلوس بودند و به دستگاه HPLC تزریق شدند، ١٦ نمونه سم را نشان دادند یعنی ٦/٢٦ درصد کل نمونه­ها دارای آفلاتوکسین بودند. با توجه به محاسبات انجام شده میزان سم آفلاتوکسین ١B درنمونه­ وامرزان ١ برابر باppb  ٩٣/٢٤٣ و در نمونه ورکیان ١ برابر با ppb ٣٩/٢٢٢ بود که بسیار بالاتر از حد مجاز استاندارد ملی ایران (ppb ٥) بودند. میزان آفلاتوکسین ١B نمونه برم ٣ با مقدار ppb ٩٨٢/٣ در حد مجاز و سایر نمونه­ها کمتر از حد مجاز بودند. در مورد میزان مجموع سموم آفلاتوکسین در نمونه­ها باید گفت که نمونه­ وامرزان ١ برابر با ppb ٣٦/٢٥٥ و نمونه ورکیان ١ برابر با ppb ٨٥/٢٣٠ بود که بسیار بالاتر از حد مجاز ایران (ppb ١٥) بودند. میزان مجموع سموم آفلاتوکسین در نمونه برم ٣ با مقدار ppb ٨١١/٤ در حد مجاز و سایر نمونه­ها کمتر از حد مجاز بودند.

کلمات کلیدی: پسته، آسپرژیلوس، آفلاتوکسین، دامغان، HPLC

 فصل1

 مقدمه (اهداف تحقیق)  

پسته، میوه باستانی و با ارزش از گروه مغزها، در میان خشکبار به سلطان مغزها شهره است. ارزش غذایی، خوشمزگی، راحتی هضم، کالری بالا، ویتامین­ها و مواد معدنی مناسب از ویژگی­هایی است که پسته را در میان سایر مغزها برتر می­نمایاند. بیش از 50 درصد کل محصول پسته جهان با متوسط سالیانه 235 هزار تن در سال متعلق به ایران است که ضایعات آن بالغ بر 60 هزار تن است. صادرات پسته فقط از نوع خندان و تولید خلال پسته بوده و پسته­های درجه 3 و 4 و دهان بست حتی در داخل کشور بازار کمتری دارند، با وجود آنکه ٥/٦٪ کل تولید پسته کشور، حدود 15000 تن در سال، پسته­های دهان بست است که هیچگونه عملیات بهینه سازی و تولید محصولات فرعی جدید برای این نوع پسته انجام نشده است، از طرفی خواص تغذیه­ای این قبیل پسته­ها از انواع مرغوب آن کمتر نیست و می­توان با به کارگیری تکنولوژی پیشرفته ارزش این نوع محصول را تا چند برابر افزایش داد.

         قارچ­های گروه آسپرژیلوس فلاووس از مهمترین گونه­های این جنس می­باشد که قادرند بر روی طیف وسیعی از محصولات غذایی تولید متابولیت­های ثانویه تحت عنوان آفلاتوکسین نمایند، این ترکیبات بسیار سمی و سرطانزا هستند. این موارد همواره سلامت بشر را تهدید کرده و موجب مرگ و میر انسان­ها و حیوانات می­شود (محمدی مقدم،1390). از زمان کشف آفلاتوکسین در دهه 1960، آسپرژیلوس فلاووس به عنوان متداول ترین قارچ آلوده کننده مواد غذایی در منابع علمی همواره ذکر گردیده است، که نشانگر اهمیت اقتصادی این قارچ می­باشد. این قارچ تمایل ویژه­ای برای آلودگی دانه­های آجیلی و روغنی و غلات از خود نشان می­دهد. بادام زمینی، ذرت، گندم، برنج، پسته و بادام از عمده ترین محصولاتی هستند که توسط این قارچ مورد تهاجم قرار می­گیرند.

ارزش اقتصادی حاصل از صادرات پسته در ایران بیش از یک میلیارد دلار در سال می­باشد که دومین محصول صادراتی غیر نفتی بعد از فرش محسوب می­شود که این خود گواه بر اهمیت فوق العاده این محصول است که نیاز مبرم به بهینه سازی بیشتر محصول در سطح جهانی دارد.

 تاکنون 18 نوع آفلاتوکسین شناسایی شده است که از میان آن­ها 12121M و2M مهمترند. آفلاتوکسین­ها یک گروه ساختاری می­باشند که جزء متابولیت­های ثانویه به شمار می­روند (حسینی­نیا،١٣٨٥). تحقیقات حول موضوع آلودگی به آفلاتوکسین ابتدا در خصوص قارچ شناسی پس از برداشت، بیماری شناسی و سم شناسی متمرکز گردید. هرچند که در اواسط دهه 1970 آلودگی به آفلاتوکسین در مرحله پیش از برداشت در محصول ذرت در ایالات متحده و هندوستان کشف شد و در دهه حاضر، آفلاتوکسین به خاطر آن که ذرت دانه­ای، بادام زمینی، مغزهای درختی و تخم کتان را پیش از برداشت آلوده می­کند مورد توجه قرار گرفته و به شکل مشکلی حاد درآمده است، در حال حاضر، بالغ بر 50 کشور محصولات غذایی انسان و خوراک دام را از لحاظ بروز آلودگی به مایکوتوکسین­ها به ویژه آفلاتوکسین تحت نظارت دارند و به طور معمول، مقررات خاصی در مورد مواد خام و فراوری شده اعمال می­گردد.

امروزه آلودگی محصولات کشاورزی به آفلاتوکسین­ها یکی از مهم ترین مشکلات بهداشت جامعه جهانی بوده و کشورهای مختلف با توجه به خطرات جدی مایکوتوکسین­ها، مقررات ویژه­ای برای تولید، مصرف و واردات مواد غذایی تنظیم نموده­اند و اکثر کشورها حساسیت ویژه­ای نسبت به آلودگی مواد غذایی به قارچ­های جنس آسپرژیلوس و آفلاتوکسین حاصل از آن دارند (علامه و رزاقی،1381). از سال 1971 که بخشی از پسته صادراتی ایران و ترکیه به دلیل آلودگی در آمریکا توقیف شد، آفلاتوکسین اهمیت زیادی در محصولات خشکباری ایران پیدا کرد. پس از برگشت محموله پسته صادر شده به آمریکا به دلیل آلودگی به آفلاتوکسین این مسئله در مراکز تحقیقاتی کشور مورد توجه قرار گرفت. بنابراین با توجه به اهمیت موضوع، جنبه­ های مختلف موضوع آلودگی پسته به قارچ آسپرژیلوس و آفلاتوکسین باید به طور جدا مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد.

از آنجایی که شهرستان دامغان یکی از مراکز مهم پرورش پسته در ایران می­باشد، توجه به میزان آفلاتوکسین بر اساس استانداردهای ارائه شده از سوی سازمان ملی استاندارد ایران در پسته­های این شهرستان ضروری است. به همین دلیل مطالعه و تحقیق ما در این پروژه بر این اساس واقع شده است. همچنین به علت وزن مولکولی­ پایین آفلاتوکسین­ها، شناسایی آن­ها به روش HPLC انجام گرفته است.

2-١- معرفی عمومی قارچ­ها

قارچ­ها يكي از موجودات زنده­اي هستند كه از سال­ها قبل مورد شناسايي قرار گرفته­اند و در ديوارهاي معابد فراعنه مصر نظيرآمنمهات[1] نقشه­هايي از قارچ­ها وجود دارد و قدمت آن به دوره كونيفر مي­رسد. طبقه بندي قارچ­ها به وسيله يوناني­ها صورت گرفت (Bullerman et al., 1984). قارچ­ها موجودات هتروتروف هستند و با جذب مواد مغذی محلول تغذیه می­کنند و با وجود اینکه برخی از قارچ­ها می­توانند مواد نامحلول پیچیده نظیر لیگنوسلولز را متابولیزه کنند اما این مواد باید با ترشح آنزیم­های مناسب خارج سلولی مورد تجزیه قرار گیرند. تعدادی از قارچ­ها به صورت انگلی بر روی حیوانات، گیاهان و سایر قارچ­ها زندگی می­کنند و برخی از این ارتباطات انگلی بسیار پیچیده و حتی اجباری است (Moulds, 1979a). در سال ١٨٠٠ قارچ‌هایي كه بر روي مواد غذايي ايجاد آلودگي مي­نمودند مورد شناسايي قرار گرفتند (خراسانی، 1377). در دهه ١٩٦٠ میلادی مشخص گردید که متابولیت­های برخی از انواع قارچ­های رایج در مواد غذایی مسئول بیماری و مرگ دام­ها است. در حال حاضر به خوبی ثابت شده است که متابولیت­های سمی قارچ­ها مسئول بسیاری از اپیدمی­ها در جوامع انسانی و دامی به ویژه در دوران اخیر بوده اند (Hedayati and Mohammadpour, 2005). سموم تولید شده توسط قارچ­ها به نام مایکوتوکسین شناخته می­شوند و بر اساس یک توافق عمومی این نام معمولا محدود به قارچ­های موجود در مواد غذایی و خوراک حیوانات می­شود به استثناء سمومی که توسط بازیدومیست­ها از قبیل قارچ­های گوشتی تولید می­شوند (شرافتي، 1387).

2-٢- مایکوتوکسین

واژه مايكوتوكسين از لغت يوناني مايکس[2] به معني قارچ و لغت لاتين  توکسيکوم[3]  به معناي سم مشتق شده است كه نامي رايج براي معر في كردن گروهي از تركيبات توليد شده به وسيله نژاد­هاي به خصوصي از قارچ­‌ها است كه براي انسان، دام وگياه بيماري زا بوده و خطر نابودي و مرگ را به همراه دارد     ((Trial F,1998 . در قارچ­ها و سایر میکروارگانیسم­ها متابولیت­های اولیه (مثل اسیدآمینه، استات و پیروات و …) ترکیباتی هستند که جهت رشد وتکثیر ضروری هستند. مایکوتوکسین­ها به عنوان محصولات متابولیکی ثانویه شناخته می شوند. متابولیت­های ثانویه در انتهای فاز لگاریتمی رشد میکروارگانیسم تشکیل می­شوند (FOODS, 1979) به طور کلی این ترکیبات هنگامی تشکیل می­شوند که مقادیر زیادی از پیش سازهای متابولیکی اولیه تجمــع می­یابند. این مواد نقش خاصی در متابولیسم طبیعی و رشد قارچ ندارد و به طور معمول البته نه کاملا انحصاری توسط قارچ­های درحال رشد تولید می­شوند (Hedayati and Mohammadpour, 2005, Arrus et al., 2005). مایکوتوکسین­ها در دانه غلات و علوفه، قبل از برداشت، هنگام برداشت و بعد از برداشت در شرایط آب و هوایی مختلف تولید می­شوند (Berghofer et al., 2003).

2-٢-١- ساختار

اين مواد معمولا داراي مولكول­هاي متفاوتي هستند، از ساختمان­هاي شامل يك حلقه هترو سيكليك با وزن مولكولي كمتر از ٥٠ دالتون تا گروه­هايي از حلقه­هاي نامتجانس با وزن مولكولي بيش از ٥٠٠ دالتون تشکیل شده­اند (Johanning et al., 1996).

2-٢-٢- طبقه بندي

گرچه مايکوتوکسين‌ها منشا قارچي دارند، ولي به تمام ترکيبات سمي توليد شده توسط قارچ­ها مايکوتوکسين نمی­گویند. ارگان هدف و غلظت متابوليت توليد شده مهم مي‌باشد. محصولات قارچي که اساسا براي باکتري‌ها سمي مي‌باشند (مثل پني‌سيلين) را آنتي­بيوتيک مي‌نامند. به ترکيبات قارچي که براي گياهان سمي هستند فيتوتوکسين گويند. مايکوتوکسين‌ها متابوليت‌هاي قارچي مي‌باشند که در غلظت پايين براي مهره داران سمي مي‌باشند، بنابراين ديگر متابوليت‌هاي قارچي با وزن مولکولي پايين مثل اتانول که در غلظت بالا براي انسان و ساير جانوران سمي هستند، مايکوتوکسين نمي­باشند. همچنين سموم قارچ‌هاي پايه دار کلاهک دار که مي‌توانند سبب بيماري و حتي مرگ انسان شوند، به طور دلخواه و توافقي خارج از بحث سموم قارچي بررسي مي‌شوند. مسموميت با اين دسته از قارچ‌ها بيشتر در افراد تازه کاري رخ مي‌دهد که آن­ها را در جنگل‌ها يا ساير نقاط جمع آوري مي‌كنند و به اشتباه به جاي قارچ‌هاي خوراکي مي‌خورند. تعريف سموم قارچي و دسته بندي آن­ها بحث برانگيز و مشکل است. به دليل ساختار شيميايي خاص و منشا طبيعي و اثرات بيولوژيکي متنوع آن­ها و همچنين تعداد زياد گونه‌هاي قارچي مولد اين سموم، دسته بندي اين قارچ‌ها بر اساس ارگان هدف انجام مي‌گيرد، بنابراين آن­ها را به انواع هپاتوتوکسين (اثر روی کبد)، نفروتوکسين (اثر روی کليه)، نوروتوکسين (اثر روی سيستم عصبي) و ايمونوتوکسين (اثر روی سيستم ايمني) تقسيم بندي مي­کنند. زيست­شناسان سلولي آن­ها را در چهار گروه ايجاد کننده نقايص مادرزادي در جنين، ايجاد کننده جهش، سرطان­زا و حساسيت­زا قرار مي­دهند. شيميدان‌ها تلاش مي‌کنند تا آن­ها را بر اساس ساختار شيميايي، در گروه­هايي مثل لاکتون‌ها و کومارين‌ها قرار دهند. بيوشيميدان‌ها طبق منشا بيوسنتزي، آن­ها را در گروه‌هاي پلي کتيدها و مشتق از آمينواسيدها قرار مي­دهند، درحالي که قارچ شناسان اين سموم را تنها بر اساس منشا آن­ها مي‌شناسند، مثل سموم ناشي از آسپرژيلوس[4] يا سموم ناشي از پني سيليوم[5]. هيچ کدام از اين دسته بندي‌ها کامل و مطلوب نيستند، چرا که يک سم قارچي ممکن است در گروه‌هاي متفاوتي قرار گيرد، مثلا آفلاتوکسين يک سم هپاتوتوکسيک، جهش­زا، سرطان­زا، پلي کتيد و توليد شده توسط قارچ آسپرژيلوس مي‌باشد (Smith and Moss, 1985).

تعداد صفحه :136

14700 تومان

پشتیبانی سایت :              serderehi@gmail.com