طرق دراسة التنوع الميكروبي للكِفِير: تعرف عليها - مدونة غذائيات

1. مقدمة:

الكفير  مشروب لبني تقليدي  مخمر  يمكن إنتاجه منزليا وتجاريا  عن طريق تخمير الحليب باستخدام حبوب الكفيرالتي  تعتبر مجتمعا ميكروبيا معقدا يستدعي الدراسة والتحليل. عكفت دول كثيرة على توصيف كيفيرها وحبيباته بوكيميائيا وميكروبيولوجيا نذكر منها الصين ، منغوليا ، ايران  والبرازيل والبرتغال و تركيا والمجر  ودول البلقان .

إن الجمع بين منهجيات العزل التقليدية مع التحديد المعتمد على المزرعة يجعل التحليل الميكروبي لمنتجات البروبيوتيك يستغرق وقتًا طويلاً نسبيًا. علاوة على ذلك ، يمكن أن تتأثر النتائج في كثير من الأحيان بضعف الجدوى أو الكثافة المنخفضة لكائن حي معين. لهذا السبب تم الترويج للتحليلات المستقلة عن المزارع كنهج بديل و / أو تكميلي لقياسات مراقبة الجودة لمنتجات البروبيوتيك  .

 استعرضنافي تدوينات  سابقة خمائر الكفير و بكتيريا الكيفير  وتركيبه الميكروبي   وكذاعلى أهم الميكروبات الملوِّثة للكِفِير  ومصادرها . أما في هذه التدوينة فسنتعرف على طرق دراسة التنوع الميكروبي للكِفِير.

2. طرق دراسة التنوع الميكروبي للكِفِير:

 1.2-  الطرق الميكروبيولوجية الكلاسيكية التقليدية :

تُستخدم لدراسة ميكروبات الكِفِير ،وتبقى هذه الطرق مفيدة، إلا أنها في بعض الحالات لا تميز بدرجة كافية الأنواع الجديدة أو بين الأنواع ذات الصلة الوثيقة ؛فنظرا للارتباط التكافلي الوثيق بين الميكروبات الموجودة في الحبيبات، فإن نمو وبقاء السلالات الفردية تعتمد على وجود بعضها البعض في كثير من الأحيان ؛فعندما يتم عزل الكائنات الحية الدقيقة من الحبيبات، فإنها لا تنمو بشكل جيد في الحليب ،و  أو تظهر نشاطا بيوكيميائيا ضعيفا ؛لذلك تم استخدام طرق أكثر دقة وفاعلية.

2.2-طرق مستقلة عن زراعة البكتيريا :

(Independent Cultivation Method) بوصفها مكملا للطرق التقليدية في دراسة ميكروبات الكِفِير.

شكل (1): طرق دراسة التنوع الميكروبي للكِفِير

 أثبتت تقنية تفاعل البوليميراز المتسلسل، إلى جانب الترحيل الكهربائي في الهلام المتدرج (PCR-DGGE) أنه مناسب لتحليل اتحادات الميكروبات المعقدة ،بينما تم استخدام التسلسل الجزئي للتشفير الجيني لـ 16S rRNA لتحديد الأنواع ،ومع هذا تشير بعض الدراسات إلى أن تقنية PCR-DGGE لا تسمح بالكشف عن التغيرات الهامة أثناء تخمر الكِفِير، وربما يرجع ذلك إلى الاستقرار النسبي للسكان المهيمنين في هذا المجتمع.

يمكن فهم تعقيد هذا المجتمع بشكل أفضل من خلال إدخال تقنيات التسلسل الضخمة، مثل pyrosequencing. ؛فاستُخدمت دراستان حديثتان:

(Dobson et al., 2011; Leite et al., 2012) هذه التقنية لتقييم التنوع الميكروبي في الكِفِير ،واكتشفت وجود كائنات دقيقة تنتمي إلى مجموعات الأقليات، ولم يتم الإبلاغ عنها سابقًا سواء بالتقنيات المعتمدة على الزرع أو المستقلة عنه (dependent or independent culture techniques) علاوة على ذلك،أجرى ليتي وآخرون. (2012)، دراسة مقارنة على ثلاث حبيبات الكِفِير البرازيلية، ذكرت أنه على الرغم من وجود أصول مختلفة من الحبيبات، فإن بعض مجموعات الكائنات الحية الدقيقة مثل Lactobacillus كانت دائما موجودة في جميع العينات المدروسة ،كما يقترح الباحثون أن الأقلية والمجموعات المحددة من الحبيبات الفردية يمكن أن تسهم في الخصائص الحسية الخاصة الموجودة في المشروبات المخمرة (Leite et al.، 2012).

كما يمكن استخدام الجين (16S rRNA gene and the 16S–23S intergenic spacer region) بنجاح من أجل تحديد عزلات Lactobacillus على مستوى الأنواع. ، بالإضافة إلى بعض التقنيات مثل DGGE ،وتضخيم تحليل تقييد الحمض النووي الريبي amplified ribosomal DNA restriction analysis (ARDRA) ،وعلاوة على ذلك، تم إجراء التنميط الجيني لعزل Lactobacillus من حبيبات الكِفِير باستخدام تحليل DNA-PCR متعدد الأشكال (RAPD-PCR) العشوائي المضاعف مع أربعة بوادئ مختلفة.