Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Prevalence extent of aflatoxigenic fungi and aflatoxins level in sugarcane and its byproducts. /
المؤلف
Abdelrahim, Heba Fawzy Kamaly
هيئة الاعداد
باحث / هبة فوزى كمالى عبد الرحيم
مشرف / زكريا مختار ذكى
مناقش / عبد الرحيم محمد عبد الرحمن الشنوانى
مناقش / احمد عبد الباقى شرقاوى
الموضوع
Hazardous Substances.
تاريخ النشر
2021.
عدد الصفحات
201 p.:
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
المهن الصحية (متفرقات)
الناشر
تاريخ الإجازة
23/11/2021
مكان الإجازة
جامعة أسيوط - كلية الطب البيطري - الطب الشرعى و السموم
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 218

from 218

Abstract

تُعَد السموم الفطرية من أخطر أنواع السموم التي تُهدد صحة الإنسان والحيوان علي مستوي العالم وذلك لاِرتباطها بالمحاصيل الزراعية ومنتجاتها الغذائية.
وتُعرف السموم الفطرية علي أنها عبارة عن مركبات سامة تُنتجها بعض أنواع الفطريات بصورة طبيعية حيث تنمو هذه الفطريات المنتجة للسموم على المحاصيل والأغذية بشكل واسع وتتمثل خطورتها من خلال مقاومتها للحرارة بأشكالها المختلفة من تجميد وغليان وبسترة كما انها تقاوم عمليات التَحلل داخل الجهاز الهضمي للإنسان والحيوان بشكل يصعب ازالتها.
تنمو الفطريات المنتجة للسموم في أي مرحلة من مراحل نمو المحاصيل الزراعية سواء مرحلة قبل الحصاد أو بعده وأيضا أثناء التخزين حيث هناك ظروف مثالية تساعد في نمو هذه الفطريات وافراز هذه السموم ومنها الحرارة والرطوبة. ومن أهم الفطريات المفرزة للسموم هي الأسبراجلس والفيوزاريوم والبنسليوم.
يٌوجد العديد من أنواع السموم الفطرية لكن أخطرها وأكثرها انتشاراً هي الأفلاتوكسينات. تعتبر الأفلاتوكسينات واحدة من أخطر الملوثات الطبيعية على الإطلاق والتي تُفرز من الأسبراجلس فلافس والأسبراجلس باراسيتكس وأثبتت العديد من الدراسات أن الأفلاتوكسينات تؤدي الى تحورات جينية تسبب السرطان وخاصة سرطان الكبد وأيضا تثبيط المناعة ولذلك تتولى هيئة الدستور الغذائي وضع المعايير والمستويات الدولية المسموح بها للحد من التعرض للسموم الفطرية الموجودة في الغذاء.
ومن أشهر الأفلاتوكسينات انتشاراً في الأغذية هي الأفلاتوكسين بي1، بي2، جي1، جي2، ام1 و ام2. ويٌعد الأفلاتوكسين بي1 أشدهم سمية حيث تم تصنيفه من المسرطنات رقم 1 طبقا للوكالة العالمية لبحوث السرطان.
ولذلك تَهدف الدراسة الحالية الي تقييم مدي تلوث قصب السكر ومخلفاته بالفطريات المفرزة للأفلاتوكسينات ومستوي هذه الأفلاتوكسينات في مصر (أسيوط وقنا والاسكندرية).
وقد تم في اطار ذلك تجميع 360 عينة قصب سكر (300-500 جرام) والتي تم عصرها واستخلاصها الي 360 عينة مستخلص القصب و360 عينة مصاصة القصب الناتجة عنه كمخلف من مخلفات قصب السكر و تم تجميع هذه العينات خلال الفترة من ديسمبر 2019 - ديسمبر 2020 والتي اشتملت جميع فصول هذا العام بواقع 90 عينة في كل فصل من الفصول و 30 عينة لكل محافظة من المحافظات الثلاثة حيث تم الآتي:
1- عزل الفطريات الملوثة لهذه العينات علي نوعين من الأوساط الغذائية وهم الوسط الغذائي تشابكس أجار (Czapek,s agar medium ) كوسط غذائي عام لنمو جميع الفطريات والوسط الغذائي الأسبراجلس فلافس والأسبراجلس باراسيتكس أجار (AFPA) كوسط غذائي خاص للفطريات المفرزة للأفلاتوكسينات وتم عزل اسبراجلس فلافس والاحتفاظ به.
2- الكشف عن مدي افراز عزلات الأسبراجلس فلافس للأفلاتوكسينات باستخدام الوسط الغذائي جوز الهند أجار (Coconut agar medium) والكشف عن ذلك تحت ضوء فوق بنفسجي عند طول موجي 365 نانومتر بعد مرور 3 و5 و7 أيام عند 25 درجة حرارة مئوية ثم استخلاص هذه السموم وفصلها باستخدام تقنية كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة TLCوجهاز كروماتوجرافيا الضغط العالي للسائل UPLC.
3- استخدام مستخلص الخميرة والسكروز (Yeast Extract Sucrose broth) أيضا لمعرفة مدي افراز هذه العزلات للأفلاتوكسينات ومن ثم استخلاصها وفصلها باستخدام كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة وكروماتوجرافيا الضغط العالي للسائل لمعرفة أنواعها وتركيزها.
4- قياس مدي تلوث عينات مستخلص قصب السكر ومصاصة القصب الناتجة عنه بالأفلاتوكسينات عن طريق استخلاص وتنظيف هذه العينات واختبارها باستخدام تقنية كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة ثم تأكيد النتائج وتحديد تركيز هذه الأفلاتوكسينات للعينات الموجبة باستخدام جهاز كروماتوجرافيا الضغط العالي للسائل.
هذا وقد تم التوصل الي النتائج التالية خلال هذه الدراسة:
تم ملاحظة أن أكثر الفطريات شيوعاً كانت الأسبراجلس والفيوزاريوم والخمائر والريزوبس خلال الأوساط الغذائية المختلفة المستخدمة خلال فصول السنة في المحافظات الثلاثة وقد تمثل الأسبراجلس بثلاث أنواع وهم علي الترتيب الأسبراجلس فلافس والأسبراجلس نيجر و الأسبراجلس تيريس وقد أوضحت النتائج أن انتشار الفطريات اعتمد بشكل كبير علي اختلاف الفصول والمحافظات التي تم تجميع العينات منها كالآتي:
1- نتائج فحص العينات علي الوسط الغذائي تشابكس أجار:
أ- فصل الشتاء: تمثل فطر الأسبراجلس بثلاث أنواع وهم أسبراجلس فلافس و أسبراجلس نيجر وأسبراجلس تيريس حيث ظهرت هذه الفطريات بنسب مختلفة علي حسب المحافظة التي تم تجميع العينات منها كالتالي: 16.66% أسبراجلس فلافس و 83.34% أسبراجلس نيجر في عينات مستخلص قصب السكر و42.1% أسبراجلس فلافس و 57.9% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة أسيوط. 89.1% أسبراجلس فلافس و 10.9% أسبراجلس نيجر في مستخلص قصب السكر و 37.7% أسبراجلس فلافس و 62.3% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة قنا و 63.3% أسبراجلس فلافس و 18.5% أسبراجلس نيجر و 20.2% أسبراجلس تيريس في عينات مستخلص قصب السكر و 38.4% أسبراجلس فلافس و 61.6% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة الاسكندرية.
ب- فصل الربيع: ظهر فطر الأسبراجلس بثلاث أصناف وهم أسبراجلس فلافس و أسبراجلس نيجر وأسبراجلس تيريس حيث ظهرت هذه الفطريات بنسب مختلفة علي حسب المحافظة التي تم تجميع العينات منها كالتالي: 93.62% ، 2% و 4.38% علي الترتيب في عينات مستخلص قصب السكر و81% أسبراجلس فلافس و 19% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة أسيوط. 66.8% أسبراجلس فلافس و 33.2% أسبراجلس نيجر في مستخلص قصب السكر و 34.2% أسبراجلس فلافس و 65.8% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة قنا و 74.8% أسبراجلس فلافس و 25.2% أسبراجلس نيجر في عينات مستخلص قصب السكر و 39.1% أسبراجلس فلافس و 60.9% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة الاسكندرية.
ج- فصل الصيف: ظهر الأسبراجلس بثلاث أنواع وهم أسبراجلس فلافس و أسبراجلس نيجر وأسبراجلس تيريس وتواجدت هذه الفطريات بنسب مختلفة علي حسب المحافظة التي تم تجميع العينات منها كالتالي: 68.1% أسبراجلس فلافس و 31.9% أسبراجلس نيجر في عينات مستخلص قصب السكر و 48.2% أسبراجلس فلافس و 51.8% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة أسيوط. 65.9% أسبراجلس فلافس و34.1% أسبراجلس نيجر في مستخلص قصب السكر و 46.7% أسبراجلس فلافس و 53.3% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة قنا و33.6% أسبراجلس فلافس و 66.4% أسبراجلس نيجر في عينات مستخلص قصب السكر و 50.2% أسبراجلس فلافس و 49.8% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة الاسكندرية.
د- فصل الخريف: تمثل فطر الأسبراجلس بثلاث أنواع وهم أسبراجلس فلافس و أسبراجلس نيجر وأسبراجلس تيريس وظهرت هذه الفطريات بنسب مختلفة علي حسب المحافظة التي تم تجميع العينات منها كالتالي: 63.81% و7.56% و 28.6% علي الترتيب في عينات مستخلص قصب السكر و 74.6% و 12.7% و 12.7% في مصاصة قصب السكر في محافظة أسيوط. 86.5% و 5.75% و 7.75% علي الترتيب في مستخلص قصب السكر و 56% أسبراجلس فلافس و 44% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة قنا و 0.32% أسبراجلس فلافس و 66.34% أسبراجلس نيجر و 33.3% أسبراجلس تيريس في عينات مستخلص قصب السكر و 21.3% أسبراجلس فلافس و 69.7% أسبراجلس نيجر و 9% أسبراجلس تيريس في مصاصة قصب السكر في محافظة الاسكندرية.
2- نتائج فحص العينات علي الوسط الغذائي الأسبراجلس فلافس والأسبراجلس باراسيتكس أجار:
أ-فصل الشتاء: حيث تواجد فطر الأسبراجلس بثلاث أنواع وهم أسبراجلس فلافس و أسبراجلس نيجر وأسبراجلس تيريس وظهرت هذه الفطريات بنسب مختلفة علي حسب المحافظة التي تم تجميع العينات منها كالتالي: 36.8% أسبراجلس فلافس و 63.2% أسبراجلس نيجر في عينات مستخلص قصب السكر و 98.48% أسبراجلس فلافس و1.52% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة أسيوط. 100 % أسبراجلس فلافس في مستخلص ومصاصة قصب السكر في محافظة قنا والاسكندرية.
ب- فصل الربيع: ظهر فطر الأسبراجلس بثلاث أنواع وهم أسبراجلس فلافس و أسبراجلس نيجر وأسبراجلس تيريس وتواجدت هذه الفطريات بنسب مختلفة علي حسب المحافظة التي تم تجميع العينات منها كالتالي: 100% أسبراجلس فلافس في عينات مستخلص ومصاصة قصب السكر في محافظة أسيوط. 100% أسبراجلس فلافس في مستخلص قصب السكر و 61.02% أسبراجلس فلافس و 38.98% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة قنا و100 % أسبراجلس فلافس في عينات مستخلص قصب السكر و 85.3% أسبراجلس فلافس و 14.7% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة الاسكندرية.
ج- فصل الصيف: تمثل فطر الأسبراجلس بثلاث أنواع وهم أسبراجلس فلافس و أسبراجلس نيجر وأسبراجلس تيريس وظهرت هذه الفطريات بنسب مختلفة علي حسب المحافظة التي تم تجميع العينات منها كالتالي: 100% أسبراجلس فلافس في عينات مستخلص قصب السكر و 74.2% أسبراجلس فلافس و 25.8% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة أسيوط. 100% أسبراجلس فلافس في مستخلص قصب السكر و 73.9% أسبراجلس فلافس و 26.1% أسبراجلس نيجر في مصاصة قصب السكر في محافظة قنا و100% أسبراجلس فلافس في عينات مستخلص قصب السكر والمصاصة الناتجة عنه في محافظة الاسكندرية.
د- فصل الخريف: حيث تم ظهور أسبراجلس فلافس بنسبة 100% في عينات مستخلص قصب السكر والمصاصة الناتجة عنه في محافظات أسيوط وقنا والاسكندرية.
3- نتائج فحص عزلات الأسبراجلس فلافس علي الوسط الغذائي جوز الهند أجار والتفرقة بين العزلات القادرة والغير قادرة علي انتاج الأفلاتوكسينات:
تم فحص قدرة 450 عزلة من عزلات الأسبراجلس فلافس والتي تم عزلها من 720 عينة من مستخلص قصب السكر والمصاصة الناتجة عنه علي افراز الأفلاتوكسيات من عدمه علي الوسط الغذائي جوز الهند أجار حيث وجد ان نسبة 93.33% من العزلات (420 عزلة) مفرزة للأفلاتوكسينات بينما 6.67% (30 عزلة ) غير مفرزة. وتم ملاحظة أن هذه العزلات المنتجة للأفلاتوكسينات تتفاوت في درجة افراز وانتاج هذه السموم كالآتي: (136عالية الإنتاج للأفلاتوكسينات و 158 متوسطة الإنتاج للأفلاتوكسينات و ضعيفة الإنتاج للأفلاتوكسينات و 30 عزلة سلبية الإنتاج). أوضحت النتائج السابقة ان 93.33% من العزلات تهيئت لها الظروف المناسبة لإنتاج الأفلاتوكسينات و6.67% لم تتهيأ لها الظروف المناسبة لإنتاج هذه السموم.
أيضا تم ملاحظة مدي افراز هذه العزلات للصبغة الصفراء وبدرجات متفاوتة كالآتي: 15.6% من العزلات كانت ايجابية لافراز الصبغة الصفراء و 20% منها كانت مفرزه للصبغة ولكن بدرجة اقل و 64.4% من هذه العزلات كانت سلبية في افراز الصبغة الصفراء.
4- نتائج استخلاص وتحليل الأفلاتوكسينات الناتجة من عزلات الأسبراجلس فلافس لمعرفة أنواعها وتركيزها علي الوسط الغذائي جوز الهند أجار CAM ومستخلص الخميرة والسكروز YES broth :
تم استخلاص الأفلاتوكسينات المفرزة من عزلات الأسبراجلس فلافس عن طريق الوسط الغذائي جوز الهند أجار CAM ومستخلص الخميرة والسكروز YES broth ومن ثم فصلها وتحليلها باستخدام كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة وكروماتوجرافيا الضغط العالي للسائل للكشف عن أنواع وتركيزات هذه الأفلاتوكسينات وكانت النتائج كالتالي:
1- تحليل المستخلص الناتج من عزلة من عزلات أسبراجلس فلافس علي الوسط الغذائي جوز الهند أجار وأوضحت أنه يحتوي علي تركيزات عالية من الأفلاتوكسينات علي كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة وبتخفيف هذا المستخلص وحقنه علي جهاز كروماتوجرافيا الضغط العالي للسائل اتضح أنه يحتوي علي 562.096 جزء من البليون من الأفلاتوكسينات الكلية والتي انقسمت الي 165.39 جزء من البليون أفلاتوكسين بي 1 و 60.62 جزء من البليون أفلاتوكسين بي 2 و 313.56 جزء من البليون أفلاتوكسين جي 1 و 22.51 جزء من البليون أفلاتوكسين جي 2.
2- كما تم تحليل المستخلص الناتج من عزلة من عزلات أسبراجلس فلافس علي مستخلص الخميرة والسكروز YES broth والتي أوضحت أيضا أنه يحتوي علي تركيزات عالية من الأفلاتوكسينات علي كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة وبتخفيف هذا المستخلص وحقنه علي جهاز كروماتوجرافيا الضغط العالي للسائل اتضح أنه يحتوي علي 298.53 جزء من البليون من الأفلاتوكسينات الكلية والتي انقسمت الي 199.69 جزء من البليون أفلاتوكسين بي 1 و 10.65 جزء من البليون أفلاتوكسين بي 2 و 77.06 جزء من البليون أفلاتوكسين جي 1 و11.12 جزء من البليون أفلاتوكسين جي 2.
5- نتائج فحص وتحليل تلوث عينات مستخلص قصب السكر والمصاصة الناتجة عنه بالأفلاتوكسينات باستخدام تقنية كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة TLC وجهاز كروماتوجرافيا الضغط العالي للسائل .UPLC
أ- أظهرت النتائج أن 96 عينة من اجمالي 360 عينة من عينات المصاصة الناتجة كمخلف من مخلفات قصب السكر (26.66%) كانت ملوثة بدرجات مختلفة من الأفلاتوكسينات باستخدام TLC. حيث اختلفت أعداد العينات الملوثة ودرجة تلوثها باختلاف الفصول والمحافظات التي تم تجميع العينات منها كالتالي: حيث كانت نسبة العينات الايجابية في فصل الشتاء والربيع و الصيف والخريف 10.27% و 10.55% و 0.277% و 5.55% علي الترتيب .بالنسبة للمحافظات فاختلفت نسب العينات الملوثة ايضا باختلافها حيث ان العينات الايجابية خلال فصل الشتاء انقسمت الي عينات محافظة أسيوط وعينات محافظة قنا وعينات محافظة الاسكندرية كالآتي: 0.27% و 5% و 5% علي الترتيب. خلال فصل الربيع انقسمت الي عينات محافظة أسيوط وعينات محافظة قنا وعينات محافظة الاسكندرية كالآتي: 3.9% و 4.44% و 2.22% علي الترتيب. اما العينات الايجابية خلال فصل الصيف كانت فقط في محافظة قنا بنسبة 0.27% والعينات الايجابية خلال فصل الخريف انقسمت الي عينات محافظة أسيوط و عينات محافظة قنا وعينات محافظة الاسكندرية كالآتي: 1.38% و 3.9% و0.27 % علي الترتيب.
ب- كما أظهرت النتائج ان 71 عينة من اجمالي 360 عينة من عينات مستخلص قصب السكر (19.72%) كانت ملوثة بدرجات مختلفة من الأفلاتوكسينات باستخدام كروماتوجرافيا الطبقة الرقيقة TLC حيث اختلفت أعداد العينات الملوثة ودرجة تلوثها باختلاف الفصول والمحافظات التي تم تجميع العينات منها كالتالي: حيث كانت نسبة العينات الايجابية في فصل الشتاء و الربيع والصيف والخريف كالآتي: 4.16% و 8.05% و 1.38% و 6.11% علي الترتيب. بالنسبة للمحافظات فاختلفت نسب العينات الملوثة ايضا باختلافها حيث ان العينات الايجابية خلال فصل الشتاء انقسمت الي 1.94% من عينات محافظة قنا و 2.22% من عينات محافظة الاسكندرية .اما بالنسبة للعينات الايجابية خلال فصل الربيع انقسمت الي عينات محافظة أسيوط و عينات محافظة قنا وعينات محافظة الاسكندرية كالآتي: 3.33% و 4.16% و 0.55% علي الترتيب. العينات الايجابية خلال فصل الصيف كانت فقط في محافظة أسيوط و قنا بنسبة 0.27% و 1.11% علي الترتيب وأخيرا العينات الايجابية خلال فصل الخريف انقسمت الي عينات محافظة أسيوط وعينات محافظة قنا وعينات محافظة الاسكندرية كالآتي: 1.66% و 3.88% و0.55% علي الترتيب. من النتائج السابقة اتضح أن فصل الربيع و الشتاء والخريف مناسبة لنمو الفطريات المفرزة للأفلاتوكسينات وافراز هذه السموم علي العكس من فصل الصيف المناسب لنمو الفطريات المفرزة للأفلاتوكسينات ولكن غير مناسب لإفراز هذه السموم بالمقارنة ببقية الفصول.
ج- باستخدام جهاز كروماتوجرافيا الضغط العالي للسائلUPLC للكشف عن مستوي الأفلاتوكسينات في 28 عينة من العينات الملوثة والتي اشتملت علي 14 عينة مصاصة و14 عينة مستخلص قصب السكر أظهرت النتائج أن مستوي الأفلاتوكسينات الكلية تراوحت ما بين 0.365- 242.89 جزء من البليون وبمتوسط 28.945 ± 53.24 جزء من البليون. ومستوي الافلاتوكسين بي 1 تراوح ما بين 0.319- 140.94 جزء من البليون وبمتوسط 13.69± 26.53.
د- كما تم ملاحظة تغير متوسط مستوي الأفلاتوكسينات بتغير فصول السنة حيث أن متوسط الافلاتوكسينات الكلية كانت كالآتي 50.99 و 11.66و 10.35 و 36.85 جزء من البليون علي الترتيب خلال فصل الشتاء والربيع و الصيف والخريف. كما كان مستوي الأفلاتوكسين بي1 خلال فصول السنة كالآتي: 4.87 و 9.72 و6.61 و 24.69 جزء من البليون علي الترتيب.
ه- هذا وقد أظهرت النتائج ايضا اختلاف مستوي الأفلاتوكسينات باختلاف العينات من مصاصة الي مستخلص القصب حيث تم ملاحظة زيادة متوسط مستوي الأفلاتوكسينات في مستخلص قصب السكر عن المصاصة الناتجة عنه. حيث كان متوسط الأفلاتوكسينات الكلي و الافلاتوكسين بي1 وبي2 وجي1 وجي2 كالآتي: علي الترتيب 36.24 و18.46و 5.28 و 9.88 و2.62 جزء من البليون في مستخلص قصب السكر 21.64 و8.93 و5.46 و5.44 و1.79 جزء من البليون في المصاصة الناتجة من قصب السكر علي الترتيب.
و- هذا وقد تم مقارنة مستوي الأفلاتوكسينات في هذه العينات بالمستويات المسموح بها في مصر (الأفلاتوكسينات الكلية 20 جزء من البليون والأفلاتوكسين بي 1 10 جزء من البليون) وتم ملاحظة الآتي: أن 12عينة من 28 عينة (42.85%) التي تم تحليلها تجاوزت المستويات المسموح بها للأفلاتوكسينات الكلية والأفلاتوكسين بي1 في مصر وهذه العينات غير مناسبة للاستهلاك للانسان او للحيوان و 16 عينة من 28 عينة (57.14%) كانت اقل من المستويات المسموح بها للأفلاتوكسينات الكلية والأفلاتوكسين بي1 في مصر وهي مناسبة للاستهلاك.