ԿԱԹՆԱԹԹՎԱՅԻՆ ԲԱԿՏԵՐԻԱՆԵՐԻ ՊՐՈԲԻՈՏԻԿ ՀԱՏԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻՈՒՍՈՒՄՆԱՍԻՐՈՒԹՅՈՒՆԸՆերածություն։
   Կաթնաթթվային բակտերիաները (ԿԹԲ) մթերքներ արտադրելուև  պահպանելու  ընդունակության  շնորհիվ  դեռևս  հնագույն  ժամանակներից  օգտագործվում են տնտեսության մեջ [1]։
 ԿԹԲ  իրենցից  ներկայացնում  են  բակտերիաների  բազմազան  խումբ։
   Լայն  տարածված են բնության մեջ՝ լինելով մարդկանց և կենդանիների միկրոֆլորայի կարևորբաղկացուցիչ  մասը։
   ԿԹԲ  այլ  միկրոօրգանիզմների  համեմատ  առավել  գերակշռողդեր  են  խաղում  որպես  սննդի  և  կերի  պահպանիչներ,  թեև  բազմաթիվ  մթերքներումայլ  օրգանիզմներ  ևս  հայտնաբերված  են։
   Այդ  իսկ  տեսակետից  կարևորվում  է  ԿԹԲդերը  հատկապես  թթու  դրվող  բանջարեղենի  վերամշակման  և  հասունացման  գործընթացում։
  Բանջարեղենի այդպիսի մշակումը դարեր ի վեր հայ ժողովրդի կողմից կիրառվող և լայն տարածված ավանդական եղանակ է, որը թույլ է տալիս պահպանել ևկատարելագործել առանց սննդային հավելումների պատրաստվող մթերքի համը, կառուցվածքը և առողջարար հատկանիշները։
 Ինչպես հայտնի  է, բանջարեղենը՝ հատկապես խաչածաղկավորների ընտանիքը,օժտված է առողջարար հատկություններով։
  Պարունակում է վիտամին C, կարոտինոիդներ,  քլորոֆիլ,  ֆլավոնոիդներ,  սննդային  մանրաթելեր  և  հարուստ  է  հանքայիննյութերով՝ K, Mg, Se,  որոնք ցուցաբերում  են պաշտպանական ազդեցություն զանազան  հիվանդությունների  նկատմամբ,  ինչպիսիք  են  քաղցկեղը,  ճարպակալումը,  շաքարախտը  և  հիպերտոնիան։
   ԿԹԲ-ով  խմորվող  բանջարեղենը  կարող  է  օժտված  լինել ավելի բարձր գործառական ակտիվությամբ, քան հում բանջարեղենը։
 ԿԹԲ մեծացրել են իրենց ճանաչվածությունը՝ հանդես գալով որպես պրոբիոտիկներ, որոնք բարելավում են աղիների աշխատանքը` շնորհիվ իրենց հակաբակտերիական  ակտիվության։
   Դրանք  արտադրում  են  հակաբակտերիական  նյութափոխանակության արգասիքների շարք, որը ներառում է օրգանական թթուներ, տարբեր օրգանական միացություններ, ջրածնի պերօքսիդ և բակտերիոցիններ։
  ՀետաքրքրությունըԿԹԲ  նկատմամբ  մեծացել  է  նաև  դրանց  իմունախթանիչ,  հակաալերգեն  և  հակաուռուցքային ակտիվության շնորհիվ [2, 3]։
 ԿԹԲ մեծ պահանջարկ ունեն սննդի որակի ապահովման մեջ՝ լինելով սննդի անփոխարինելի  մանրէաբանական  կենսապահպանիչներ,  քանի  որ  դրանք  մարդկանցհամար  թունավոր  չեն,  չեն  փոխում  սննդամթերքի  հատկությունները,  արդյունավետեն  գործում  քիչ  քանակության  դեպքում,  ակտիվ  են  սառնարանում  պահպանելիս  ևօժտված  են  հակաբակտերիական  ակտիվությամբ  [4,  5]։
   Բակտերիոցին  արտադրողԿԹԲ կարող են նաև կիրառվել որպես մերան խմորվող մթերքներում կամ ավելացվելթարմ սննդամթերքին՝ որպես պաշտպանիչ կուլտուրա [6]։
  Ուստի Հայաստանի եզակիհամակեցությունների  ԿԹԲ  պահպանումը  ունի  համազգային  նշանակություն։
   Այդպատճառով ԿԹԲ կենսաբանական հատկությունների ուսումնասիրությունը և կենսատեխնոլոգիական  ներուժի  պարզաբանումը  արդիական  են  և  բացում  են  նոր  հեռանկարներ տարբեր կենսապատրաստուկների ստացման համար, ինչին և նվիրվածէ սույն աշխատանքը։
 Նյութեր  և  մեթոդներ։
   Հետազոտման  օբյեկտներ  են  ծառայել  մեզոֆիլ,  հիմնականում գնդաձև և ձողաձև ԿԹԲ շտամներ, որոնք մեկուսացվել են Հայաստանի տարբեր շրջանների փոքր տնտեսությունների թթու դրած  բանջարեղենի նմուշներից  (քանակությամբ 28)։
 ԿԹԲ  մաքուր  կուլտուրաները  մեկուսացվել  են  մեկական  գաղութներից,  որոնքառաջացել  էին  թթու  դրած  նմուշների  հաջորդական  նոսրացումների  ցանքից  ՄՌՇ(Ման, Ռագոզա, Շառթ), հիդրոլիզացված կաթի, 10 % յուղազրկված կաթնային ագարսննդամիջավայրերում։
  Բոլոր մեկուսացված շտամները պահպանվել են - 32  oC պայմանում, 20 % գլիցերինի առկայությամբ։
  Անհրաժեշտության դեպքում շտամները ակտիվացվել  են  10  %  յուղազրկված  կաթ,  0.1  %  պեպտոն,  0.1  %  խմորասնկային  լուծամզվածք, pH 7.0 սննդամիջավայրում։
 Մեկուսացված  մաքուր  կուլտուրաների  հակաբակտերիական  հատկություններիորոշումը  կատարվել  է  ագարում  դիֆուզիայի  մեթոդով՝  պինդ  սննդամիջավայրի  վրամանրէազերծված  դակիչով  փոսիկներ  անելու  միջոցով։
   ԿԹԲ  աճեցվել  են  24  ժ  կաթում, ՄՌՇ-ում։
  Որպես թեստ-օրգանիզմ օգտագործվել են միկրոօրգանիզմների տարբեր  խմբերի  ներկայացուցիչներ`  Escherichia  coli  VKPM-M17,  Staphylococcus  aureusWDCM-5233,  Bacillus  subtilis  WT-A1,  Candida  guilliermondii։
   Թեստ-օրգանիզմներիգիշերային  կուլտուրա  ստանալու  նպատակով  դրանց  աճի  համար  նախատեսվածհեղուկ  սննդամիջավայրը  ասեղով  նախապես  վարակվել  է  թեստ-օրգանիզմներով  ևտեղափոխվել  ջերմապահարան  (37  °C)։
   Հաջորդ  օրը  գիշերային  կուլտուրան  0,1  մլքանակությամբ  ավելացվել  է  մանրէազերծված  Պետրիի  թասի  մեջ  և  խառնվել  հալված և մինչև 45-50 °C սառեցված ագարացված սննդամիջավայրին։
  Այնուհետև պինդսննդամիջավայրի  վրա  մանրէազերծված  դակիչով  փոսիկներ  անելուց  հետո  դրանցմեջ լցվել է 0,1 մլ ԿԹԲ կուլտուրային հեղուկ։
  Պետրիի թասերը տեղափոխվել են ջերմապահարան (37 °C), և թեստ-օրգանիզմների զարգացման համար օպտիմալ ջերմաստիճանի պայմաններում 24 ժամյա աճեցումից հետո չափվել է դրանց աճի բացակայության գոտիների տրամագիծը [7]։
 Ձևաբանական  և  բջջաբանական  յուրահատկություններն  ուսումնասիրվել  ենմանրադիտակային մեթոդներով (Olympus CH2, Գերմանիա)։
  Ձևաբանական հատկություններից նշվել են վեգետատիվ բջջի ձևը, չափսերը։
  Բջջի ձևը հայտնաբերվել է մեթիլեն  կապույտով  պատրաստուկների  պարզ  ներկման  միջոցով։
   Մեկ  օրական  կուլտուրայի բջջի չափումն իրականացվել է մանրադիտակմամբ՝ օկուլյար պտուտակայինմիկրոմետրի օգնությամբ։
  Բջջի չափերն արտահայտվել են միկրոմետրերով (մկմ)։
 Ըստ Գրամի` ներկման ընդունակությունը որոշվել է համընդհանուր ձևով [8]։
 Ֆիզիոլոգիական  և  կենսաքիմիական  հատկություններ.  տարբեր  ջերմաստիճաններում աճի ընդունակության որոշման համար կուլտուրաներն աճեցվել են համապատասխան  հեղուկ  սննդամիջավայրում  5-ից  80 °C  ընկած  տիրույթում,  pH-ից  կախվածությունը  ուսումնասիրվել  է  5-ից  10  ընկած  տիրույթում,  համապատասխան  օպտիմալ ջերմաստիճանում։
  ԿԹԲ շտամների դիմացկունությունը աղի տարբեր խտությունների նկատմամբ ուսումնասիրվել է ցանքով 0-ից 5 % NaCl պարունակող սննդամիջավայրում։
   Կատալազի  հայտնաբերման  համար  կուլտուրային  հեղուկին  ավելացվել  է10  %  ջրածնի  պերօքսիդ,  իսկ  արգինին  դեզամինազային  ակտիվության  հայտնաբերման  նպատակով`  Նեսսլերի  ռեատիվ։
   Շտամների  զգայունությունը  թթվածնի  նկատմամբ ուսումնասիրվել է կիսահեղուկ սննդամիջավայրում ցանքի օգնությամբ։
  Սննդամիջավայրը  ծածկվել  է  մանրէազերծված  պարաֆինով։
   Նիտրատները  նիտրիտներիվերականգնելու  բակտերիաների  ընդունակության  որոշումը  իրականացվել  է  Գրիսսիռեակտիվի  ավելացմամբ  [7]։
   Կազեինի  և  օսլայի  հիդրոլիզելու  հատկությունը  ուսումնասիրվել  է  տվյալ  սուբստրատ  պարունակող  սննդամիջավայրերում  ցանքի  միջոցով[8,  9]։
   ժելատին  պարունակող  սննդամիջավայրում,  37  °C  պայմանում  24  ժամ  աճեցնելուց հետո տվյալ սուբստրատի հեղուկացումը հաստատում է ժելատինազային ակտիվությունը։
  Բոլոր ուսումնասիրված ԿԹԲ շտամները աճեցվել են 0.1 % մեթիլեն կապույտ  պարունակող  կաթում  և  Խյու-Լեյֆզոնի  սննդամիջավայրում,  ածխաջրերի  յուրացման և ածխաթթու գազի առաջացման (հոմո- և հետերոֆերմենտատիվ ակտիվություն) ունակությունը հաստատելու նպատակով։
 Արդյունքներ  և  քննարկում։
   Հայաստանի  տարբեր  մարզերի  գյուղերից,  Վրաստանի մայրաքաղաքից` Թբիլիսիից և Տերյան գյուղից հավաքվել են վարունգի, խառըբանջարեղենի,  դանդուռի,  ողկուզենու  թթուների  նմուշներ  (5  նմուշ)։
   Նմուշների  հավաքը  կատարվել  է  2013  թ.  սեպտեմբեր-հոկտեմբեր  ամիսներին։
   Նմուշները,  ինչպեսնաև 28 մեկուսացված մեզոֆիլ ԿԹԲ-ների շտամները պահպանվում են ԵՊՀ կենսաբանության  ֆակուլտետի  մանրէաբանության,  բույսերի  և  մանրէների  կենսատեխնոլոգիայի  ամբիոնում։
   Շտամների  կենսատեխնոլոգիական  ներուժի  գնահատման  համար ուսումնասիրվել է դրանց հակաբակտերիական ակտիվությունը։
 Ստուգվել  է  մեկուսացված  շտամների  հակաբակտերիական  ակտիվությունը  միշարք  թեստ-օրգանիզմների  նկատմամբ։
   Հակաբակտերիական  ակտիվության  տվյալները  ներկայացված  են  1  և  2  նկարներում։
   Պետք  է  նշել,  որ  բոլոր  ուսումնասիրվածշտամները  չէին  ճնշում  գրամբացասական  Escherichia  coli  VKPM-M17,  էնդոսպորառաջացնող  գրամդրական  Bacillus  subtilis  WT-A1  և  Candida  guilliermondii  շաքարասնկի  աճը։
   Մեկուսացված  շտամներից  միայն  16-ն  ունակ  էին  ճնշելու  Staphylococcusaureus WDCM-5233 աճը, ուստի հետագա աշխատանքների համար առանձնացվել են6  առավել  ակտիվները։
   Ուսումնասիրվել  են  առանձնացված  շտամների  ձևաբանական, գործառութային, կուլտուրային և կենսաքիմիական հատկությունները։
 Նկար 1. ԿԹԲ հակաբակտերիական ակտիվությունըՆկար 2. ԿԹԲ հակաբակտերիական ակտիվությունը S. aureus WDCM 5233 նկատմամբԲոլոր բակտերիաները ներկայացված են որպես գրամ-դրական, սպոր չառաջացնող կոկկեր կամ ցուպիկներ։
  Բոլոր կոկկերը առաջացնում են կարճ շղթաներ։
  Ուսումնասիրված  ԿԹԲ  առաջացնում  են  մանր  (կետային),  կլոր,  ձվաձև,  իլիկաձև,  ոսպաձև,ձողաձև,  թեթև  ուռուցիկ  արտաքինով,  սպիտակ  կամ  դեղնավուն,  փայլուն  կամ  անփայլ,  հարթ  կամ  կտրտված  եզրերով  գաղութներ,  որոնց  տրամագիծը  չի  գերազանցում 2 մմ։
 Շտամ N 1.9     Շտամ N 2.VՆկար 3. ԿԹԲ շտամների միկրոնկարներ (1000 ×)Շտամները տարբերվում են միջավայրում NaCl-ի տարբեր խտություններում, ածխաջրերի  ու  ածխածնի  աղբյուր  հանդիսացող  աղերի  տարբեր  տեսակի  լուծույթներում,  ինչպես  նաև  ջերմաստիճանի  և  pH-ի  տարբեր  սահմաններում  աճելու  ունակությամբ։
   Մեկուսացված  շտամների  աճման  օպտիմումը  37  °C  է,  սակայն  բոլոր  ուսումնասիրված  շտամները  ունեն  կենսագործունեության  ջերմաստիճանային  լայն  սահմաններ։
   30  °C-ից  45  °C-ում  աճում  են  բոլոր  շտամները,  20  °C-ում՝  5.1  և  1.9  շտամները, 55 °C-ում՝ 1.9 շտամը։
  Ոչ մի ուսումնասիրված շտամ չի աճել 4 °C և 72 °C ջերմաստիճաններում։
   Հետազոտված շտամները աճել են  pH=6-10 տիրույթում՝ բացառությամբ 5.7 շտամի։
  1.9 շտամն ունակ էր աճել նույնիսկ pH 5։
  Բոլոր շտամները աճումեն 0.5 % NaCl-ի առկայության պայմաններում, իսկ 1.9 շտամը դիմանում էր նույնիսկNaCl-ի 4 % առկայությանը։
 Բոլոր առանձնյակները հանդիսանում են քեմոօրգանոտրոֆներ, հոմոֆերմենտատիվ,  կատալազ-բացասական  բակտերիաներ,  գլյուկոզ  պարունակող  միջավայրումգազ չեն առաջացնում, ամիլազ և ժելատինազ չեն արտադրում։
  Նիտրատը նիտրիտիունակ էին վերականգնել միայն 1.9 և 2.IX շտամները (նկ. 4 Ա)։
  Արգինին-դեզամինազային ակտիվության որոշումը ցույց տվեց, որ բոլոր շտամները ընդունակ են արգինինից առաջացնել ամոնիակ՝ բացառությամբ 5.1 շտամի (նկ. 4 Բ)։
  Ա ԲՆկար 4. Նիտրատը նիտրիտի վերականգնելու (Ա) և արգինինը դեզամինացնելուկաթնաթթվային բակտերիաների ունակությունները Նկար 5. 0.1% մեթիլեն կապույտի վերականգնումըՆկար 6. 1.9 կաթնաթթվային բակտերիայի շտամի ածխաջրերի յուրացումըՅուղազրկված,  0.1  %  մեթիլեն  կապույտ  պարունակող  կաթում  աճի  որոշումըցույց  է  տվել,  որ  բոլոր  ուսումնասիրված  շտամները  վերականգնում  են  մեթիլեն-կապույտը (նկ. 5)։
 Աղյուսակ  1-ում  ընդհանրացված  են  բոլոր  ստացված  տվյալները,  որոնք  նկարագրում  են  մանրէները  և  արտացոլում  դրանց  կարևոր  կենսաբանական  հատկությունները։
  Այս հատկությունները հաստատում են ուսումնասիրվող շտամների պրոբիոտիկլինելը։
  ԿԹԲ կողմից տարբեր ածխաջրերի յուրացումը բերված է աղյուսակ 2-ում։
 Կաթնաթթվային բակտերիաների ձևաբանական, կուլտուրային և կենսաքիմիականԱղյուսակ 1.Բջջի ձևըԳրամ-ներկումՉափը (մկմ)հատկություններըՇտամի №Կոկկեր, ցուպիկներԴիմացկունություն NaCl նկատմամբpH օպտիմումՖիզիոլոգիաՋերմաստիճանային օպտիմումԿենսաքիմիաԱրգինինի դեզամինացումԱճը մեթիլեն կապույտումԺելատինազային ակտիվությունՆիտրատը նիտրիտի վերականգնումԱծխածնի  միակ  աղբյուր  հանդիսացող  աղերից  քացախաթթվային  նատրիումը,ինչպես  նաև  քսիլոզը,  դուլցիտը,  ռաֆինոզը,  ռամնոզը,  սորբիտը  և  միզանյութը  վատէին յուրացվել շտամների կողմից։
  Անհրաժեշտ է նշել, որ 1.9 և 2.IX շտամները յուրացնում էին գլիցերինը միայն 7 օր հետո։
 Բոլոր ուսումնասիրված շտամները նույնականացվել են ըստ ձևաբանական, կուլտուրային,  գործառութային  ու  կենսաքիմիական  հատկանիշների  և  պատկանում  ենLactococcus (2.IX), Enterococcus (5.1, 5.7), Leuconoctoc (2.V, 2.X) և Lactobacillus (1.9)ցեղերին։
  Առավել հստակ և ճշգրիտ նույնականացման համար անհրաժեշտ են ավելիբարդ  և  լայնածավալ  ուսումնասիրություններ,  որոնք  կապված  են  կաթնաթթվի  իզոմերների  որոշման  հետ,  կամ  անհրաժեշտ  է  իրականացնել  մոլեկուլային  գենետիկական նույնականացում։
 Կաթնաթթվային բակտերիաների ածխաջրերի յուրացումըԱղյուսակ 2.ԱծխաջուրՍախարոզՖրուկտոզԱրաբինոզՄալտոզԼակտոզՌաֆինոզՌամնոզՑելլոբիոզԳալակտոզՍորբիտՄաննոզՄաննիտՌիբոզԴուլցիտԳլիցերինԿիտրոնաթթվային NaԳինեթթվային NaՔացախաթթվային NaԹրթնջկաթթվային NH3ՔսիլոզՄիզանյութՇտամի N – ԿԹԲ կողմից ածխաջուրը չի յուրացվել – ԿԹԲ կողմից ածխաջուրը քիչ է յուրացվել++    – ԿԹԲ կողմից ածխաջուրը մասամբ է յուրացվել+++  – ԿԹԲ կողմից ածխաջուրը լիովին յուրացվել էԱյսպիսով, բոլոր առաջարկված շտամները կարելի է առաջարկել որպես ֆերմենտացվող  սննդամթերքի  մերանային  կուլտուրաներ,  որոնք  օժտված  են  նաև  պրոբիոտիկ հատկություններով։
 Գրականություն2.  Bezkorovainy A., Probiotics։
  determinants of survival and growth in the gut. Am. J. Clin. Nutr.E.  J.  Vandamme  (ed.),  Bacteriocins  of  lactic  acid  bacteria։
   microbiology,  genetics  and4.  Lahtinen S., Ouwehand A., Salminen S., Von Wright A., Lactic acid bacteria։
  Molecular andԱրշալույս Վերդյան, Ինգա Բազուկյան ԿԱԹՆԱԹԹՎԱՅԻՆ ԲԱԿՏԵՐԻԱՆԵՐԻ ՊՐՈԲԻՈՏԻԿ ՀԱՏԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻՈՒՍՈՒՄՆԱՍԻՐՈՒԹՅՈՒՆԸԲանալի բառեր` կաթնաթթվային բակտերիաներ, հակաբակտերիական ակտիվություն, թթուդրած բանջարեղեն։

Հայաստանի  և  Վրաստանի  տարբեր  մարզերի  թթու  դրած  բանջարեղենի  նմուշներից  մեկուսացվել են 28 կաթնաթթվային բակտերիաների շտամներ։
  Ուսումնասիրվել է դրանց հակամանրէային  ակտիվությունը։
   Ուսումնասիրվել  են  առավել  ակտիվ  6  շտամների  ձևաբանական,  կուլտուրային,  գործառութային  և  կենսաքիմիական  հատկությունները։
   Համաձայն  ստացված  տվյալների՝  հետազոտված  շտամները  նույնականացվել  են  որպես  Lactococcus  (IX),  Enterococcus (1, 7), Leuconoctoc (V, X) և Lactobacillus (9) ցեղերին պատկանող տեսակներ։
