دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان مجله بهره برداری و پرورش آبزیان 2345-427X 15 1 2026 03 21 Evaluation of nanocapsules containing bacterial metabolites for controlling seafood bacteria at the gene expression level ارزیابی نانوکپسول های حاوی متابولیت باکتریایی، برای کنترل باکتری‌های غذاهای دریایی، در سطح بیان ژن 283 300 7708 10.22069/japu.2026.24660.2019 FA مهدی ذوالفقاری عضو هیأت علمی گروه فرآوری محصولات شیلاتی، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان – عضو پژوهشکده توسعه 0000-0001-7443-7975 شیرین حسنی دانش آموخته دکتری فرآوری محصولات شیلاتی، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان Journal Article 2026 04 27 Background and Objective: One of the new theories is the control of microorganisms using a self-control mechanism, which is carried out through bacterial signaling metabolites via the quorum sensing process. The aim of this study was to produce nanocapsules containing bacterial supernatant capable of controlled release according to environmental needs to manage bacterial contamination.<br />Materials and Methods: according to the results, nanocapsules containing the specific supernatant of lactic acid bacteria, produced during the logarithmic growth phase and the death phase, were prepared. The inhibitory properties of these substances against Listeria monocytogenes, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Bacillus cereus were evaluated using the MIC method. Eventually, the most effective encapsulated supernatant composition was selected against the target bacteria. The expression of a specific virulence gene in L. monocytogenes was assessed using real-time PCR. Various characteristics of the nanocapsules, including structure, stability, encapsulation efficiency, and other relevant parameters, were examined. The obtained data were statistically analyzed using SPSS software.<br />Results: The results showed that the supernatant from lactic acid bacteria in the death phase had the greatest inhibitory effect on the growth of E. coli, S. aureus, Bacillus cereus, and L. monocytogenes (P < 0.05). Additionally, the duration of effectiveness of the encapsulated supernatant was significantly longer than that of the non-encapsulated supernatant. Gene expression analysis of L. monocytogenes revealed that the virulence gene hly was significantly reduced under these conditions but was still expressed.<br />Conclusion: From the obtained results, it can be concluded that the bacterial supernatant contains metabolites capable of controlling microbial growth and reducing it. However, it does not have an effect on controlling the expression of bacterial virulence genes. سابقه و هدف: یکی از تئوری‌های جدید، کنترل میکروارگانیسم‌ها با استفاده از مکانیزم خودکنترلی است که با استفاده از متابولیت‌های حاوی پیغام‌های باکتریایی با فرآیند کیوروم سنسینگ صورت می‌گیرد. تولید نانوکپسول‌های حاوی سوپرناتانت باکتریایی که بتواند رهایش متناسب با نیاز محیط برای کنترل آلودگی‌های باکتریایی داشته باشد از اهداف این پژوهش است. <br />مواد و روش ها: بدین منظور پس از تولید نانوکپسول‌های حاوی سوپرناتانت ویژه باکتری لاکتیک اسید که در مراحل لگاریتمی رشد و مرحله مرگ باکتریایی تولید شدند، ویژگی‌های کنترل‌کنندگی این مواد روی میکروارگانیسم‌های Listeria monocytogenes، Escherichia coli، Staphylococcus aureus و Bacillus Cereus با روش MIC مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت بهترین ترکیب سوپرناتانت کپسوله شده روی باکتری‌های هدف انتخاب شد. بررسی بیان ژن ویژه بیماریزایی در باکتری لیستریا با استفاده از روش Real-time PCR صورت گرفت. ویژگی‌های مختلف نانوکپسول‌ها نظیر ساختار، پایداری، میزان درون پوشانی و سایر موارد لازم مورد بررسی قرار گرفت.<br />یافته‌ها: مطابق نتایج سوپرناتانت در مرحله مرگ بیشترین تأثیر را بر کنترل رشد باکتری‌های E. coli، S. aureus، Bacillus cereus و L. monocytogenes داشت (05/0> P). همچنین مدت زمان اثرگذاری سوپرناتانت کپسوله شده بسیار طولانی‌تر از سوپرناتانت غیرکپسوله بود. نتایج بررسی بیان ژن باکتری L. monocytogenes نشان داد که ژن بیماریزایی hly در این شرایط کاهش قابل توجهی یافته اما همچنان بیان می‌شود. <br />نتیجه گیری: از نتایج به دست آمده می‌توان نتیجه گرفت سوپرناتانت باکتریایی حاوی متابولیت‌هایی است که قادرند روند رشد میکروبی را کنترل نموده و رشد را کاهش دهند. با این حال تأثیری در کنترل بیان ژن‌های بیماریزای باکتری ندارد. https://japu.gau.ac.ir/article_7708_51dbde4546a6ed5ad57d1e8da906e6fb.pdf