قارچ‌های اندوفیت جداسازی شده از زعفران به عنوان منبعی از متابولیت‌های ثانویه زیست‌فعال

مقدمه: قارچ‌های اندوفیت در حال تبدیل شدن به یک منبع مهم برای محصولات زیست‌فعال طبیعی جدید هستند. بسیاری از قارچ‌های اندوفیت جالب از گیاهان دارویی سنتی جداسازی شده‌اند. زعفران یکی از گران‌قیمت‌ترین و نادرترین ادویه‌های جهان است که به عنوان رنگ، عطر و برای اهداف دارویی استفاده می‌شود. این مطالعه به گزارش شناسایی مولکولی قارچ‌های اندوفیت جداسازی شده از ریشه گیاهان زعفران رشد یافته در تالیوین مراکش و بررسی فعالیت‌های ضدباکتری و آنتی‌اکسیدانی متابولیت‌های ثانویه استخراج شده از این اندوفیت‌ها می‌پردازد. روش‌ها و مواد: قارچ‌ها از قطعات ریشه استریل شده زعفران جداسازی و با استفاده از تجزیه و تحلیل توالی ژن ناحیه رونوشت‌بردار داخلی (ITS) rRNA شناسایی شدند. سه اندوفیت تخمیر و با استات اتیل (EtOAc) و کلروفرم (CHCl3) استخراج شدند. فعالیت ضدباکتری عصاره‌های قارچ با استفاده از روش انتشار در آگار در برابر شش سویه، Bacillus sp.، Stenotrophomonas sp.، Pseudomonas putida، Panteea sp.، Luteibacter sp. و Escherichia coli ارزیابی شد. فعالیت آنتی‌اکسیدانی با استفاده از روش‌های آزمون DPPH و آزمون سفید شدن بتا-کاروتن (BCBT) آزمایش شد. نتایج: شصت جدایه قارچی از ریشه‌های زعفران بازیابی و خالص‌سازی شدند. توالی‌های ITS rDNA با سه گونه مختلف: Rhizopus oryzae، Aspergillus fumigatiaffinis و Aspergillus niger، 99-100٪ یکسان بودند. هر دو عصاره Rhizopus oryzae فعالیت ضدباکتری بالایی در برابر اکثر باکتری‌های آزمایش شده داشتند، در حالی که عصاره‌های Aspergillus niger و Rhizopus oryzae به ترتیب با استفاده از روش‌های DPPH و BCBT ظرفیت آنتی‌اکسیدانی نشان دادند. نتیجه‌گیری: اندوفیت‌های قارچی ساکن ریشه‌های زعفران می‌توانند منبع بالقوه‌ای از متابولیت‌های ثانویه زیست‌فعال گیاهی طبیعی به ویژه برای اهداف ضدباکتری و آنتی‌اکسیدانی باشند.

Introduction: Endophytic fungi are becoming an important source of new natural bioactive products. Many interesting endophytic fungi have been isolated from traditional medicinal plants. Crocus sativus L. (saffron) is one of the most expensive and rarest spices in the world, used as a dye, aroma and for medicinal purposes. This study reports on the molecular characterization of endophytic fungi isolated from roots of saffron plants growing in Talicuine-Morocco, and the examination of the antibacterial and antioxidant activities of secondary metabolites extracted from these endophytes. Methods and Material: The fungi were isolated from sterilized saffron root fragments and identified using internal transcribed spacer (ITS) rRNA gene sequence analysis. Three endophytes were fermented and extracted with ethyl acetate (EtOAc) and chloroform (CHCl3). The antibacterial activity of fungi extracts was evaluated using the Agar Diffusion Method against six strains, Bacillus sp., Stenotrophomonas sp., Pseudomonas putida, Panteea sp., Luteibacter sp. and Escherichia coli. The antioxidant activity was tested by using the α,α-diphenyl-β-picrylhydrazyl (DPPH) analysis and β-Carotene bleaching test (BCBT) methods. Results: Sixty fungal isolates were recovered and purified from saffron roots. ITS rDNA sequences were 99-100% identical to three different species: Rhizopus oryzae, Aspergillus fumigatiaffinis and Aspergillus niger. Both Rhizopus oryzae extracts had high antibacterial activity against most of the bacteria tested, while Aspergillus niger and Rhizopus oryzae extracts showed an antioxidant capacity using DPPH and BCBT methods, respectively. Conclusion: The fungal endophytes inhabiting saffron roots could be a potential source of natural plant bioactive secondary metabolites especially for antibacterial and antioxidant purposes.