Skip to main content
SUPERVISOR
Sabihe Soleimanianzad,Mahmoud SheikhZeinodin
صبیحه سلیمانیان زاد (استاد راهنما) محمود شیخ زین الدین (استاد مشاور)
 
STUDENT
Safoura Akbari Alavije
صفورا اکبری علویجه

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1391

TITLE

Investigation of Synbiotic effect of polysaccharides extracted from pistachio hull and local strain of Lactobacillus plantarum PTCC 1896, in vitro and in vivo
pistachio hull polysaccharides (PHP) was isolated and characterized. The PHP was a heteropolysaccharide mainly contained 75.50% (w/w) total sugar. As determined by GPC analysis, the polysaccharide with a molecular weight of 3.71×10 6 D (83.2%) was the most dominant fraction. Moreover, HPLC analysis indicated that PHP was predominantly composed of xylose, glucose, arabinose, and fructose. FT-IR and NMR analysis also confirmed the results obtained by HPLC and characterized preliminary structure features of the PHP. Functional properties of the PHP including water holding capacity, and oil holding capacity and DPPH radical scavenging ability were significantly higher than inulin used as reference prebiotic ( p 0.01). Furthermore, the PHP remained 94.37% undigested in the simulated digestion process and stimulated the growth of Lactobacillus plantarum PTCC 1896 and Lactobacillus rhamnosus GG and increased the acetate, propionate and butyrate production over inulin in vitro . Effect of PHP on Caenorhabditis elegans longevity was also investigated in vivo . Obtained results showed that the synbiotic combination of PHP and L. plantarum PTCC 1896 increased the lifespan of C. elegans . Totally, this study intrduced the new synbiotic compound which can be used in food and drug industries. Key words: Pistachio hull polysaccharides; Prebiotic; Synbiotic; Caenorhabditis elegans ; Pharmaceutical.
امروزه با تغییر سبک زندگی و رژیم غذایی بروز بیماریهای غیرواگیر در حال افزایش است. اگرچه فاکتورهای زیادی در بروز بیماریهای مذکور مؤثرند اما مطابق شواهد کلینیکی، رژیم غذایی می تواند نقش مؤثری در سلامت کلون و پیشگیری از بیماریهای مذکور ایفا کند. غذاهای فراسودمند شامل پروبیوتیک ها، پریبیوتیک ها وسینبیوتیک ها با هدف متعادل سازی میکروفلور کلون تولید شده اند و قابلیت ایجاد تغییر در جمعیت میکروبی کلون را دارند. امروزه انواع گوناگونی از غذاهای فراسودمند تولید شده لیکن هر یک از این محصولات از نظرات مختلف دچار مشکل می باشند که در این بین، چالش تعیین نوع اثر هر یک از این محصولات بر روی مصرف کننده بسیار مهم است. لذا هدف از اجرای این پروژه کمک به رفع مشکل صنعت غذا در زمینه تولید این گونه غذاهای فراسودمند و نزدیک کردن ویژگی های محصولات سینبیوتیک تولید شده به نیازهای مصرفکننده می باشد. در این تحقیق بررسی اثر سینبیوتیکی ناشی از پلی ساکارید استخراج شده از پوسته سبز پسته (PHP) و پروبیوتیک بومی لاکتوباسیلوس پلانتاروم PTCC 1896 به روش برون تنی و درون تنی برای اولین بار صورت گرفت. پس از استخراج PHP آنالیز شیمیایی آن نشان داد که این ترکیب حاوی 50/75% قندکل و 51/9% اسید اورونیک است. آنالیز GPC نشان داد که وزن مولکولی فرکشن اصلی HP10 6 × 71/3 دالتون بوده که 2/83% از کل ترکیب را تشکیل می دهد. آنالیز HPLC، ترکیب مونوساکاریدهای تشکیل دهنده PHP را زایلوز، گلوکز، آرابینوز و فروکتوز نشان داد. نتایج به دست آمده از آنالیزهای FTIR و NMR نیز نتایج قبل را تأیید کرده و تا حدودی ساختار شیمیایی PHP را مشخص کرد. در مطالعات برون تنی از بستر محیط کشت حاوی ترکیبات پریبیوتیک استخراج شده در مقایسه با محیط کشت حاوی اینولین استفاده شد و در مطالعات درون تنی سینورابدایتیس الگانس به عنوان مدل سیستم برای بررسی اثر سینبیوتیکی ترکیب سویه پروبیوتیک بومی لاکتوباسیلوس پلانتاروم PTCC 1896 و PHP انتخاب گردید. اثرات سینبیوتیک مورد نظر شامل تغییرات به وجود آمده در سطح آنزیم سوپراکسیداز (به عنوان مارکر تنش اکسیداتیو) و طول عمر سینورابدایتیس الگانس با مصرف ترکیب سینبیوتیک جدید بود. نتایج مربوط به اثر پریبیوتیکی PHP به صورت برون تنی نشان داد که این ترکیب از فعالیت آنتی اکسیدانی قابل توجهی در مقایسه با اینولین برخوردار بوده و نسبت به شرایط هضم در لوله گوارش مقاومت خوبی دارد. همچنین این ترکیب توانست رشد پروبیوتیک بومی لاکتوباسیلوس پلانتاروم PTCC 1896 را در محیط کشت بر پایه MRS تحریک کند. از طرفی ویژگی های تکنولوژیکی مطلوب این پلی ساکارید اعم از مقاومت به تیمار حرارتی و قابلیت جذب آب و چربی بالا این ترکیب را به یک پریبیوتیک مناسب برای استفاده در صنعت غذا مبدل ساخته است. در مطالعات درون تنی نیز مشاهده شد که لاکتوباسیلوس پلانتاروم PTCC 1896 ، PHP و ترکیب سینبیوتیک آنها طول عمر سینورابدایتیس الگانس را به طور معناداری افزایش دادند و در تیمارهای سینبیوتیک نیز این افزایش مشهود بود. با بررسی موتانت های DAF مشخص شد که مکانیسم اثر این ترکیبات وابسته به فعالیت ژن های پایین دستی daf-2 و daf-16 بوده است. اندازه گیری شاخص های زیستی سرعت پمپ کردن حلق، اندازه بدن و ظرفیت تکثیر نشان داد که مکانیسم اثر مصرف لاکتوباسیلوس پلانتاروم PTCC 1896 به صورت القای محدودیت غذایی و به دنبال آن افزایش طول عمر است در حالی که در تیمارهای PHP و سینبیوتیک این مکانیسم مؤثر نبود. به طور کلی در این تحقیق نسبت ترکیب سینبیوتیک جدید شامل سویه بومی لاکتوباسیلوس پلانتاروم PTCC 1896 و PHP معرفی شد و با توجه به شباهت قابل توجه سینورابدایتیس الگانس با انسان، مصرف این ترکیب سینبیوتیک، با توجه به نقش آن در افزایش طول عمر و ارتقاء کیفیت زندگی انسان توصیه می گردد. واژه های کلیدی: پروبیوتیک، پریبیوتیک، سینبیوتیک، لاکتوباسیلوس پلانتاروم PTCC 1896، لاکتوباسیلوس رامنوسوس GG، سینورابدایتیس الگانس ، طول عمر.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی