Morphological and biochemical changes of salmonella hadar exposed to aqueous garlic extract / Cambios morfológicos y bioquímicos de salmonella hadar expuestas a extracto acuoso de ajo

ABSTRACT

The effect on Salmonella hadar growth was investigated using fresh sterile liquid medium (Pronadisa, Hispanlab) containing aqueous garlic extract (AGE) at different concentration (0, 11, 12, and 13 mg/ml). The garlic extract added at these final concentrations had a bacteriostatic effect on Salmonella hadar. The effect of these bacteriostatic concentration of AGE on the growth of the tested serovar, revealed a pattern of inhibition characterized by (i) a transitory inhibition phase whose duration was proportional to AGE concentration (ii) a resumed growth phase which showed a lower rate of growth than in uninhibited controls, and (iii) an entry into stationary phase at a lower culture density. The minimal inhibitory concentration and minimum bactericidal concentrations were very close, garlic MIC was 12 mg/ml and the MBC was 14 mg/ml. Among enzymatic activities followed with the API-ZYM system, significant changes during the inhibition phase were detected. These biochemical changes represent an adaptative response towards the garlic stress. Some cellular enzymatic activities disappeared, whereas others were induced or maintained after AGE addition. TEM images of the samples treated with the bacteriostatic concentration of AGE (12 mg/ml) revealed the rupture of cell walls and nonhomogeneous disposition of cytoplasmic materials within treated bacteria.

RESUMEN

El efecto sobre el crecimiento de Salmonella hadar fue investigado utilizando un medio líquido estéril fresco (Pronadisa, Hispanlab) conteniendo el extracto acuoso de ajo (EAA) en diferentes concentraciones (0, 11, 12 y 13 mg/ml). El extracto de ajo añadido con estas concentraciones tuvo un efecto bacteriostático sobre Salmonella hadar. La prueba serovar reveló un patrón de inhibición caracterizado por (i) una fase de inhibición transitoria cuya duración fue proporcional a la concentración de EAA, (ii) una reanudación de la fase de crecimiento, la cual mostró una tasa más baja de crecimiento que controles sin inhibición, y (iii) una ingreso en fase estacionaria con una menor densidad de cultivo. La concentración mínima inhibitoria (CMI) y la concentración mínima bactericida (CMB) fueron muy cercanas, la CMI de ajo fue de 12 mg/ml y la CMB fue de 14 mg/ml. Las actividades enzimáticas seguidas con el sistema API-ZYM, mostraron cambios significativos durante la fase de inhibición. Estos cambios bioquímicos representan una respuesta adaptativa al estrés del ajo. Algunas actividades enzimáticas celulares desaparecieron, mientras que otras fueron inducidas o mantenidas después de la adición de EAA. Las imágenes de MET de las muestras tratadas con la concentración del bacteriostático EAA (12 mg/ml) revelaron la ruptura de las paredes celulares y la disposición no homogénea de materiales citoplasmáticos dentro de las bacterias tratadas.