جنس البكتريا

v  يمثل جنس البكتريا (Pseudomonas. Sppl)، مجموعة كبيرة ومهمة من البكتريا السالبة لصبغة كرام والتي توجد بأعداد كبيرة حرة المعيشة في التربة والمياه العذبة والبيئات المالحة والعديد من البيئات الطبيعية الاخرى فضلا عن كونها موجودة مع النباتات والحيوانات كمسببات مرضية. وهذه البكتريا عصيات مستقيمة أو منحنية قليلا ومتحركة بسوط قطبي غير مكونه للأبواغ وهوائية مجبرة وتنمو بمدى حراري يتراوح بين (4 – 42 م^o) ورقم هيدروجيني مثالي بين (7 – 9)، وبتلك القدرة على استغلال العديد من المصادر الكاربونية مصدرا للطاقة العضوية كما انها موجبة لفحص الاوكسيديز والكاتلزيز وغير مخمرة للكاربوهيدرات إلا إنها مستهلكة لها بواسطة عمليات الأكسدة. (عبد الملك وعبد الرحمن)

v  يضم جنس Pseudomonas.Spp أنواع كثيرة منها المتألق ومنها غير المتألق وتمتاز المتألقة بقابليتها على أنتاج صبغة البايوفردين (Pyoverdine) وهي صبغة خضراء مصفرة متألقة في مقدمة المركبات العديدة ذات الفاعلية المضادة للمايكروبات التي تنتجها بكتريا الــ (Pseudomonas). (عبد الملك وعبد الرحمن). على خلاف بكتريا (Pseudomonas aeruginosa) التي وجدت بكثرة في العينات السريرية، (عبد الملك وعبد الرحمن). ويعد استخدام الاحياء المجهرية في الاحياء التطبيقية من المسارات المهمة التي توسع الاهتمام بها عالميا لما لها من مردود اقتصادي هام فضلا عن تلقيها لمصادر تلوث البيئة.
من بين الاحياء المجهرية التي نالت اهتماما واسعا في مجال المقاومة الحيوية بكتريا الزوائف والتي تعد ايضا من البكتريا المحفزة لنمو النبات (Plans growth promoting rhizobacteria). (Klopper, 1980) كما أظهرت قدرة مهمه في كبح نشاط العديد من المسببات المرضية.(Lottmann, 2000).

v  من بين الاحياء المجهرية التي نالت اهتماما واسعا في مجال المقاومة الحيوية بكتريا الزوائف والتي تعد ايضا من البكتريا المحفزة لنمو النبات (Plans growth promoting rhizobacteria). (Klopper, 1980) كما أظهرت قدرة مهمه في كبح نشاط العديد من المسببات المرضية.(Lottmann, 2000).

v  2- استعراض المراجع             Literature Review

v  2-2 عائلة الــ Pseudomonadaceae

v  تقع عائلة Pesudomonadaceae ضمن مجموعة الجراثيم العصوية السالبة لصبغة كرام غير المخمرة لسكر اللاكتوز. Non – Fermentative Gram – negative bacilli وأفراد هذه العائلة جراثيم عصوية مستقيمة قليلة الانحناء، هوائية اجبارية العديد من السلالات التابعة لها متحركة بواسطة سوط أو أكثر من الاسواط القطبية Polar Flagella، تستهلك الكلوكوز وبقية الكاربوهيدرات هوائيا وغالبا ما يكون افرادها يمتلكون النتيجة الموجبة اتجاه فحص السايتوكروم أوكسديز Cytochorme Oxid.

v  3- الزائفة الزنجارية Pseudomonas areuginosa

المقطع الاول للاسم العلمي كلمة Pesudomonas تعني وحدة خاصة (false unit) حيث تعني باللاتينية Pseudo زائف و monas بوحدة واحدة، الكلمة استعملت مبكرا في تاريخ علم الاحياء الدقيقة للإشارة الى الجراثيم. المقطع الثاني للاسم العلمي كلمة aeruginosa تعني باللاتينية بالزناجر (صدأ نحاسي) هذا يصف الصبغة الجرثومية الخضراء المزرقة عند رؤيتها في الزراعة المختبرية للــ P. aerugiosa.

يمكن التعرف بشكل أولي على P. aerugiosa عن طريق خروج رائحة تشبه العنب خارج الجسم، أما التعريف السريري والطبي له عن طريق انتاج البايوسينين والفلورسين الإضافة الى انها تستطيع ان تنمو على درجة حرارة 42C^o. يقع أغلب أنواع جنس الـــــ Pseudomonas ضمن المجموعة الاولى من الحمض النووي الرايبوزي الرايبوسومي rRNA group I  والتي تضم

إن عزلات النوع P. aeruginosa امتازت بقدرتها على النمو في درجة الحرارة 42 م^o وعدم قدرتها على النمو في درجة الحرارة 4 م^o، ونمت بمستعمرات متألقة في وسط King A  (أي موجبة لاختبار وانتاج البايوسين) واعطت نتيجة موجبة لفحص انزيم الجيلاتينيز والحركة واستهلاك السترات ونتيجة سالبة لفحص انزيم الليسيتين واختبار احمر المثيل وانتاج الاندول. (السالم وعبد الرحمن)

يسبب النوع P. aeruginosa العديد من الامراض في الانسان فهي تسبب التهاب الجروح والحروق والتهاب المجاري البولية UTI والتهاب ذات الرئة وغالبا ما تكون مسؤولة عن تسمم الدم Septicemia في مرضى الحروق وتجرثم الدم Bacteremia في المصابين بالإيدز AIDS وهي السبب الرئيسي لقرحة الفراش Bedsore كما تصيب الرئة وتؤدي الى التليف الكيسي Cystic fibrosis وبالتالي الموت بسبب فشل الرئة بالاستمرار في عملية التنفس نتيجة الافرازات المخاطية المتمثلة بمتعدد السكريات الــــ Al ginate. (Mathee et al. 1991: Hauser et al, 1998; Prescott et al, 1996). وبسبب قدرة هذه الجرثومة على التواجد في بيئات مختلفة مثل البيئات الرطبة الدافئة والبيئات الفقيرة الحاوية كميات ضئيلة من المواد العضوية ومياه الصرف والجلد والمحاليل غير المعقمة وأقنعة التنفس الاصطناعي هذا جعلها المسؤولة عن 5 – 15% من اصابات المستشفيات Hospital infections وجعلها الجرثومة المعروفة لدى وحدات العناية المركزة (ICU) Intensive Care Unit. (Loureiro et al, 2002; Finegold and Matin, 1982).

تشمل العوامل الخلوية: الشعيرات Pili والاسواط Flagella ومتعدد السكر الدهني Lipo Poly Saccharide اذ يمتلك هذا النوع الشعيرات القطبية نوع Polar type IV والتي تساعد هذا النوع على سحب نفسه على الاجسام الصلبة.

يعود السبب في ضراوة النوع P. aeruginosa الى بعض العوامل الخلوية والخارج خلوية Cellular and extra cellular factors.

3-3-2 أما العوامل الخارج خلوية:-

فتتمثل بتلك البروتينات والانزيمات التي يفرزها النوع
(P. aeruginosa) في الوسط الخارجي مثل Exoenzyme S, T, V و Exotoxin A و الــ Phospho Lipase C
(عبارة عن انزيم محلل لدم Haemolysin) والانزيمات المحللة لبروتين مثل (al Kalineprot) و Elastase والانزيمات العنقودية المحللة لبروتين Staphylolytic proteases مثل Las D, Las A. (Folders et al, 2000; Pritchard and Vasil, 1986).

إن جينيوم الخلية البكتيرية يتكون من كروموسوم منفرد مع جزيئات من الــ DNA والتي تمثل البلازميدات اذ باستطاعة هذه الجزيئات اذ تتضاعف بمعزل عن الكروموسوم وان قسما من هذه البلازميدات تدعى R-Plasmid تحمل صفة المقاومة للمضادات الحيوية والمعادن الثقيلة. (1975, Rownd, Hashimoto).

فالبلازمي هو جزيئة DNA ثنائية الشريط molecules double strands DNA غالبا ما تكون حلقية الشكل، تتراوح أحجامها من 1 – 1000 kbp، وهي تمثل كوحدة وراثية خارج كروموسومية، تتواجد طبيعيا في البكتريا وفي بعض أنواع الخمائر مثل Saccharomyces cervisiae يتميز البلازميد بأنه ذاتي التضاعف Autonomous replication اي لنه يتضاعف بشكل مستقل عن تضاعف الكروموسوم البكتيري. (فيصل، 2003).

1.   توجد البلازميدات بأشكال مختلفة، النوع السائد هو جزيئة DNA حلقية الشكل واحيانا توجد بشكل خطي Linear DNA molecule.

2.   البلازميدات هي جزيئات صغيرة الحجم تتراوح أحجامها من 1–1000kbp.

3.   على الرغم من أنه يتضاعف بشكل مستقل عن تضاعف الكروموسوم البكتيري automous replication الا انه يعتمد على انزيمات الخلية لإنجاح عملية التضاعف والاستنساخ.

4.   كل بلازميد يحتوي واحدة على الاقل من منطقة اصل التضاعف origin of replication.

5.   اكثر البلازميدات تحتوي على جينات مسؤولة عن ابراز الطراز المظهري الخاص بالكائن الحي، مثل صفة المقاومة للمضادات الحياتية.

تختلف اسس تصنيف البلازميدات الى انواع مختلفة بالاعتماد على:

1.   التوافق Compatiblity.

2.   الاندماج مع الكروموسوم البكتيري Integration with bacterial chromosome.

3.   اكمانية انتقاله الى الخلية البكتيرية الاخرى Ability to transfer to another bacteria.

4.   الوظيفة Function.

تدعى البلازميدات التي ترافق الخلية البكتيرية حتى بعد تضاعفها وانتقالها وانتقالها الى الخلايا البنوية بالبلازميدات المتوافقة Plasmid Compatible في حين تدعى البلازميدات التي بالامكان فقدانها من الخلية البنوية اثناء الانقسام بالبلازميدات غير المتوافقة Plasmid incompatiale كذلك توجد البلازميدات بشكل حرفي السايتوبلازم غير مندمج مع الكروموسوم تدعى بالبلازميدات غير المندمجة Plasmid nonintergrated أو أنه يكون متحد مع الكروموسوم البكتيري ويدعى في هذه الحالة Episome. وتدعى البلازميدات المنتقلة الى الخلية المستلمة بالبلازميدات الاقترانية Conjugation Plasmid وتكون هذه البلازميدات حاوية على Tra genes المسؤولة عن عملية انتقال المادة الوراثية البلازميدية.

ويمكن ايضا تصنيف البلازميدات بالاعتماد على الوظيفة الى:

1.   عامل الخصوبة fertility factor or F Plasmid:

                وهو بلازميد ينضم عملية النقل الجنسي (الاقتران البكتيري) للمادة الوراثية بين الخلايا البكتيرية. يحتوي F plasmid على مجموعة من الجينات مسؤولة عن عملية التضاعف الذاتي، وعن عملية تكوين الاهداب الجنسية Sex pili.

2.   بلازميد مقاومة المضادات الحياتية Resitant plasmid (R plasmid):

             يحتوي هذا النوع من البلازميدات على مجموعة من الجينات المسؤولة عن مقاومة البكتريا للمضادات الحياتية أو السموم البكتيرية.

3.   Col – plasmid:

       هذه البلازميدات تحتوي على جينات تشفر للسموم البكتيرية والتي

      تدعى بالبكتريوسين bacteriocin التي تعمل على قتل السلالات     المختلفة  

      لنفس الجنس البكتيري. تدعى السموم المفرزة من البكتريــــا E. Coli بالــ

     Colicin  ومن هنا جــــاءت التسميــــة.

4.   انزيمات التحلل او التفسخ Degradative Plasmid:

       تحتوي هذه البلازميدات على جينات تجهز البكتريا مثل بكتريا pseudomonas بالانزيمات المتخصصة التي يمكن للبكتريا من هضم بعض المشتقات النفطية والمركبات الهيدروكاربون الاروماتية. XyL – plasmid الذي يساهم في تحلل الزايلين Xylene و Toleune.

5.   بلازميدات الضراوه Virulence plasmid:

      بعض اجناس البكتريا مثل Shigella تمتلك عوامل ضراوة Invasin و Interotoxin محمولة على البلازميد، haemolysin لبكتريا E. coli.

6.   بلازميدات المقاومة للعناصر الثقيلة Heavy metal resistant Plasmide:

     هي البلازميدات تكسب البكتريا صفة المقاومة لبعض العناصر الثقيلة مثل الزئبق والنيكل والرصاص مثال على بكتريا E. coli. و P. aeruainosa و P. florescens.

7.   النواقل Vectors:

     تدعى البلازميدات المستخدمة في الهندسة الوراثية بالنواقل وتستخدم في عملية نقل الجينات من احد الكائنات الى الكائن الاخر وتكون على الاغلب حاوية على معلومات وراثية genetic marker مثل المقاومة للمضادات الحياتية التي يمكن انتقائها مختبريا.

وفي السنوات اللاحقة ازداد اهتمام البحوث بالمواد الكيميائية المنتجة من قبل الاحياء المجهرية والتي يمكن ان يكون لها تأثير على غيرها من الاحياء المجهرية، أطلق على هذه المواد تسمية مضادات حيوية Antibiotics كان حصيلة هذه البحوث اكتشاف الستريتومايسين والتتراسايكلين والكلورامفينكول وغيرها من المواد العوامل المضادة (Jawetz etal, 1972) ان أحد المشاكل الرئيسية المترافقة مع الاستعمال الغزير للمضادات الحيوية هو نشوء سلالات بكتيرية مقاومة لهذه المضادات وهذا هو أحد الامثلة على الفاعليات غير المنتهية في الطبيعة والتي فيها تطور الاحياء قدرتها على تحمل ظروف بيئية جديدة (perlczar and chan, 1981).

وتقاوم الاحياء المجهرية المضادات الحيوية بميكانيكيات مختلفة مثل افراز الانزيمات التي تعمل على تحطيم المضاد الحيوي مثل انزيمات الـــ penicillinases أو تقليل نفاذية الغشاء البلازمي على مرور المضاد الحيوي كما قد تعمل الاحياء المجهرية على الزيادة في الانتاج بعض المواد الايضية والتي تشبه المضاد وبالتالي تدخل محله في انتاج بعض المركبات المهمة حيويا مثل المقاومة لمركبات السلفا، قد تعمل الاحياء المجهرية على زيادة انتاج انزيم معين الذي يعمل عليه المضاد أو قد تستخدم مسار حيوي بديل عن المسار الاول الذي يثبط من قبل المضاد وفي بعض الاحيان قد تغير الاحياء المجهرية تركيب الانزيم وبهذا يصبح مقاوم تجاه المضاد الذي كان يؤثر عليه أو قد يحدث تغيير بسيط في الرايبوسوم بحيث يصعب على المضاد الارتباط كما في المقاومة للستربتومايسين (Lee, 1999)

أن جميع ميكانيكيات مقاومة المضادات الحيوية نتجت عن الطفرات Mutation، اعادة التكوين Recombination واكتساب البلازميدات Acquisition of plasmids (Stanier etal, 1980).

الاهداف والتوصيات:

1.   التعرف على الانواع البكتيرية الممرضة الموجودة مع بكتريا Pseadomonasومعرفة التركيب الوراثي لها.

2.   يجبب توخي الحذر والحيطة من حالة الاصابة لمرض التهاب المجاري البولية والتعرض لحوادث الحروق والجروح منعا لحصول تلوث بكتيري أو الاصابة بتسمم الدم البكتيري لذا يجب المواظبة على التعقيم المستمر واخذ العلاج المطلوب بصورة صحيحة.

3.   عدم استخدام المضادات الحيوية المتكرر والعشوائي لأي حالة التهاب وبدون استشارة الطبيب.

4.   دراسة موسعة أكثر للمحتوى الوراثي لبكتريا الـــ P. areugensaباستخدام التقنيات للتعرف على مواقع الجينات المسؤولة عن المقاومة لمضادات حيوية متوفرة أخرى.

5.   استخدام التعقيم والتطهير المستمر في المستشفيات لمكافحة البكتريا التي تسبب عدوى المستشفيات حفاظا على صحة المرضى الراقدين. وكذلك اللجوء فورا لمعالجة الاخماج الجاهزية بالزائفة الزنجارية باستخدام مضاد تكون هذه الجراثيم متحسسة تجاهه، على الرغم من أن الاستجابة تكون محدودة لأن الزوائف تتميز بمقاومتها الطبيعية والشديدة للعديد من المضادات.

الساق المحور الرئيسي للمجموعة الخضرية ينمو غالبا فوق سطح التربة يحمل الاوراق والازهار والثمار. اصل الساق هو الرويشة في جنين البذرة

 تقسم النباتات الزهرية بالنسبة لفترة الحياة الى:

Ø   نباتات حولية تكمل دورة حياتها من انبات البذرة حتى تكوين الثمار والبذور في عام واحد  الخيار والبطيخ

Ø   ثنائية الحول تتم دورة حياتها في عامين في العام الاول تتكون المجموعة الجذرية تخزن الجذور كمية من الغذاء تستعمله في العام التالي لتكوين الساق والاوراق والازهار والثمار بنجر السكر

Ø   معمرة تعيش لأكثر من عامين النخيل والحمضيات

تقسم السيقان تبعا لطبيعة الساق الى:

v  عشبية غضة خضراء تنحني بسهولة نسبة الخشب قليلة

v  خشبية سميكة صلبة متخشبة

v  تحوران السيقان الهوائية

v  السيقان الورقية وحيدة السلامية – عديدة السلامية

v  السيقان الشوكية

v  المحاليق

v  سيقان ارضية

v  الرايزومات

v  الدرنات

v  الكورمات

v  الابصال