آيا سميت گوگرد انكپسوله بر رشد مخمر ساكارومايسس سرويزيه مي تواند با گوگرد عنصري رقابت كند؟

Can the toxicity of encapsulated sulfur on the growth of Saccharomyces cerevisiae compete with elemental sulfur?

گوگرد عنصري عمدتاً به صورت اكتاسولفور وجود دارد. S8 حلاليت كمي در آب (~ 19nM ) دارد و حالت‌هاي اكسيداسيون قابل دسترسي بيولوژيكي از 2- تا 6+ دارد. گوگرد عنصري به طور گسترده اي به عنوان قارچ كش براي درمان بيماري هاي گياهي استفاده مي شود و با ورود به ميسليوم قارچ مستقيماً زنجيره انتقال الكترون را براي تنفس از طريق اصلاح تيول‌هاي پروتئيني مهم مهار مي‌كند. در مطالعه حاضر تأثير غلظت‌هاي مختلف گوگرد انكپسوله بر رشد ساكارومايسس سرويزيه به روش كشت جامد و اندازه گيري هاله ممانعت رشد با حداقل سه تكرار مورد بررسي قرار گرفت. مقادير مختلفي از گوگرد با 2HPβCD در محلول آبي كمپلكس شد تا غلظت‌هاي 0 M، 0.00001 M ، 0.00003 M، 0.00007 M از گوگرد محلول به دست آيد. نتايج نشان داد كه اثر سمي گوگرد انكپسوله بيشتر از گوگود عنصري است به طوري كه در غلظت هاي پايين تر هاله عدم رشدي قابل مقايسه با غلظت هاي بالاتر گوگرد عنصري ايجاد مي كند. علاوه بر اين، اثر سميت گوگرد انكپسوله وابسته به غلظت است و افزايش غلظت منجر به افزايش اندازه قطر هاله ممانعت رشد مي شود. به نظر مي رسد ذرات گوگرد با اندازه بسيار كوچك در محدوده آنگستروم (~149 Å3 ) كمپلكس شده اند كه باعث انحلال بيشتر در محيط آبي، اثربخشي بيشتر و افزايش سرعت تخريب در مخمر شده است.

Elemental sulfur exists mainly as octa-sulfur. S8 has low solubility in water (~19nM) and has biologically accessible oxidation states from -2 to +6. Elemental sulfur is widely used as a fungicide to treat plant diseases, and entering the fungal mycelium directly inhibits the electron transport chain for respiration by modifying thiol groups of important proteins. In the present study, the effect of different concentrations of encapsulated sulfur on the growth of Saccharomyces cerevisiae was investigated by solid culture method and growth inhibition area measurement with at least three repetitions. Different amounts of sulfur were complexed with 2HPβCD in aqueous solution to obtain concentrations of 0 M, 0.00001 M, 0.00003 M, 0.00007 M of dissolved sulfur. The results showed that the toxic effect of encapsulated sulfur is greater than that of elemental sulfur, so that in lower concentrations it creates a lack of growth area comparable to higher concentrations of elemental sulfur. In addition, the toxicity effect of encapsulated sulfur is concentration-dependent, and increasing the concentration leads to an increase in the diameter of the area of growth inhibition. It seems that sulfur particles with a very small size in the angstrom range (~149 Å3) are complexed, which causes more dissolution in the aqueous environment, more effectiveness and increased degradation rate in yeast.