زیست شناسی ایران
سال:1383 | دوره:17 | شماره:1 |تعداد مقالات:9

کپک های زیگومیست از منابع مختلف مثل خاک، هوا، کمپوست و پساب صنایع پنیر سازی جدا و خالص شد و آزمایش کیفی هیدرولیز کازئین با انتقال کپک ها بوسیله سیم پلاتین به محیط شیر چربی گرفته جامد انجام گرفت. بمنظور تولید آنزیم پروتئیناز آسپارتیک، از بستر جامد (Solid - state fermentation = S.S.F) با حضور سبوس گندم و آب لوله کشی استفاده گردید. پس از تلقیح تعداد معینی از اسپورهای هر کپک به محیط های استریل فوق، در گرمخانه با دمای 27˚C و به مدت 72 ساعت صورت گرفت. پس از طی این دوره، بافر سیترات با غلظت 0.1 مولار و pH=3.5 به ارلن های حاوی سبوس و کپک افزوده شده و در نهایت محتویات هر ارلن از طریق کاغذ واتمن شماره 1 صاف شدند. فعالیت پروتئولتیک آنزیم های تولید شده به روش اصلاح شده آنسون و با واحد min-1، U.ml-1 تعیین گردید. قدرت لخته کنندگی نیز در مورد تک تک نمونه های آنزیمی با واحد سوکسله محاسبه و نسبت های لخته کنندگی به پروتئولیز نیز ثبت شد. بیشترین نسبت برابر 6859 بود که متعلق به گونه موکور جداسازی شده از خاک است. آنزیم این کپک در غلظت 1%  از سوبسترای کازئین اشباع گردید و pH بهینه برای فعالیت آن 4.5 تعیین شد. آنزیم فوق الذکر تا دمای 60 درجه سانتیگراد از خود فعالیت نشان داد ولی از دمای 65˚C به بعد، به طور کامل غیر فعال گردید. PH مساوی 6.5 محیط کشت بیشترین نسبت لخته کنندگی به پروتئولیز و در pH=5 حداکثر قدرت لخته کنندگی آنزیم، مشاهده شد افزایش یون کلسیم می تواند این شاخصه آنزیم را تا حد قابل توجهی افزایش دهد.

این تحقیق به منظور ارزیابی تاثیر کلسیم بر تغییرات الکتروفورزی پروتئین ها و میزان پروتئین های محلول جوانه های برنج تحت شرایط شوری انجام گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی و در سه تکرار طراحی گردید. تیمارها شامل سطوح مختلف نیترات کلسیم (صفر، 1، 5، 10 میلی مولار و ماده کلات کننده کلسیم (EGTA) با غلظت 5 میلی مولار)، سطح مختلف شوری (صفر، 50، 100، 150 میلی مولار کلرید سدیم) و دو رقم برنج (گرده و طارم) بود. پس از یک هفته میزان پروتئین های محلول گیاهچه و نیز الگوی cv [gook] الکتروفورزی آنها، درصد جوانی زنی، طول ریشه چی و ساقه چی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که شوری موجب تغییر الگوی الکتروفورزی پروتئین ها می شود، اما تاثیر نیترات کلسیم و EGTA  در غلظت های مختلف نمک، متفاوت است. همچنین مشخص شد که با افزایش غلظت نمک تا سقف 100 میلی مولار، میزان پروتئین های محلول در گیاهچه هر دو رقم کاهش یافت. لیکن در غلظت 150 میلی مولار نمک میزان پروتئین های محلول در گیاهچه هر دو رقم افزایش یافت و تقریبا به حد شاهد رسید. در تمام غلظت های نمک، میزان پروتئین های محلول در گیاهچه رقم گرده به طور معنی داری (1%) بیشتر از مقدار آن در رقم طارم بود. تیمار نیترات کلسیم و EGTA در هر دو رقم به ترتیب سبب افزایش و کاهش میزان پروتئین های محلول گردید. در هر دو رقم با افزایش غلظت نمک، درصد جوانه زنی، طول ریشه چی و ساقه چه کاهش معنی داری یافت. تیمار نیترات کلسیم در هر دو رقم سبب افزایش درصد جوانه زنی، طول ریشه چه و ساقه چه شد در صورتیکه ماده EGTA سبب تشدید اثرات شوری و کاهش درصد جوانه زنی، طول ریشه چه و ساقه چه گردید.

با توجه به این که اصلاح تاکداری هر منطقه و بالا بردن سطح تولید منوط به بررسی و شناسایی ارقام موجود در آن منطقه و الگوی پروتئین های تفکیک شده بر روی ژل منعکس کننده ژنوم ارقام می باشد، در نتیجه می تواند بعنوان یک صفت و روش، جهت طبقه بندی و شناسایی ارقام استفاده شود. در این تحقیق 48 رقم انگور استان آذربایجان غربی که در کلکسیونی واقع در ایستگاه تحقیقات کشاورزی کهریز جمع آوری شده بود، از نظر تنوع ژنتیکی و پلی مورفیسم موجود در 4 مکان ژنی (A و B و C و D) پروتئین های ذخیره ای بذر، به وسیله روش الکتروفورز (SDS - PAGE) بر روی ژل پلی آکریل آمید با غلظت 12.5 درصد مورد بررسی قرار گرفت. مکان ژنی (A)، یک شکل (منومورف) ولی در 3 مکان ژنی (B و C و D) تنوع مشاهده شد، بنابراین 75 درصد ژن ها پلی مورف بودند. نمای (پروفیل) پروتئین های ذخیره ای بذر انگور، 17 باند پپتیدی واضح را در محدوده وزن مولکولی 12Kda تا60Kda  با حرکت نسبی 0.34<Rm<0.9 (Relative mobility) به نمایش گذاشت. حضور و عدم حضور باندهای متمامیز کننده و منحصر به فرد در ارقام مختلف به صورت کدهای (1 و 0) بیان شد. جهت طبقه بندی ارقام از روش آماری تجزیه خوشه ای (Unweight Pair Group Method Using Arithmetic Means) UPGMA استفاده شد و دندروگرام بر اساس ماتریس تشابه رسم گردید. ارقام در 8 خوشه مختلف قرار گرفتند.

تأایر تنش شوری (کلرید سدیم) بر روی رشد و تثبیت زیست شناختی ازت در دو رقم یونجه بمی و آمریکایی، با استفاده از شش سوش متفاوت از باکتری سینوریزوبیوم ملیلوتی تلقیح شده در کنار ریشه گیاه، مورد بررسی قرار گرفت. این سوش ها شامل یک سوش وحشی S.meliloti Wild type (S392) دو سوش جهش یافته بدون پلاسمید (Smeliloti nifH (S237) و S.meliloti nifK (S259)  و سه سوش حاوی پلاسمید nifK (pSRK9),W.T(pSRK9) و nifH (pSRK9) بود. این کار در قالب آزمایش فاکتوریل با طرح بلوک های کامل تصادفی و تیمارهای شوری صفر، 50 و 100 میلی مولار کلرید سدیم صورت گرفت. این آزمایش در محیط کشت ورمیکولیت و ابیاری گلدان ها با محلول غذایی FP (فاقد نیتروژن) انجام شد. گیاهان پس از 50 روز برداشت و تعداد گره های فعال، طول اندام هوایی، وزن خشک گیاه کامل، میزان قندهای احیا کننده ریشه گیاه، میزان پروتئین کل ریشه و بخش هوایی و نیز نسبت K+/Na+ اندازه گیری شد. آنالیز داده ها نشان داد که از نظر گره زایی بین تیمارهای شوری صفر و 50 یا 100 میلی مولار در سطح 5% در هر دو رقم ذکر شده، اختلاف معنی دار وجود دارد. از نظر طول اندام هوایی و میزان قندهای احیا کننده ریشه، بین تیمارهای صفر و 50 و 100 میلی مولار در هر دو رقم اختلاف معنی دار وجود داشت. هر دو رقم بمی و آمریکایی تلقیح شده با سوش حاوی پلاسمید nifK (pSRK9) با افزایش تنش شوری بیشترین میزان گره زایی، وزن خشک و میزان قندهای احیا کننده ریشه را نسبت به گیاهان تلقیح شده با سایر سوش ها نشان دادند. رقم آمریکایی تلقیح شده با سوش ذکر شده، بیشترین میزان پروتئین در کل ریشه و بخش هوایی با تیمار شوری 100 میلی مولار کلرید سدیم نشان داد. اندازه گیری نسبت K+ /Na+  به عنوان شاخص مقاومت به شوری نشان داد که رقم آمریکایی تلقیح شده با سوشnifK (pSRK9)  و W.T(pSRK9) و رقم بمی تلقیح شده با سوش nifK (pSRK9) بیشترین نسبت پتاسیم به سدیم را با افزایش تنش شوری نشان دادند. بنابراین با توجه به این که رقم آمریکایی تلقیح شده با سوش nifK (pSRK9) و W.T (Psrk9) و نیز رقم بمی تلقیح شده با سوش nifK (pSRK9)  علاوه بر تولید بیشترین گره، وزن خشک و میزان قندهای احیا کننده ریشه با افزایش تنش شوری، دارای بالاترین نسبت K+ /Na+ نیز بودند، بنابراین احتمالا می توان از همزیستی این دو رقم با سوش های ذکر شده در برنامه های اصلاحی استفاده نمود.

دانه گرده 9 گونه از جنس افدرا بوسیله میکروسکوپ الکترونی نگاره (SEM) برای اولین بار در ایران مورد بررسی قرار گرفت که عبارتند از:E. foliata Boiss., Ephedra strobilacea Bge, E. intermedia Schrenk & C.A.Mey: E. laristanica Assadi; E.sarcocarpa Aitch. & Hems; E. procera Fish. & C.A.Mey; E. major Host E. pachyclada Boiss; E. brevifoliata Ghahreman. تفاوت های مشخصی از نظر تزیینات سطح دانه گرده از قبیل تیغه ها، نوع شیارها و خطوط شفاف کف شیارها در بین گونه های مطالعه شده بخصوص با گونه E.strobilacea مشاهده شد. نتایج بدست آمده، بیشترین شباهت را بین دو گونه E. major و E. procera  و دو گونه E. foliata و E. brevifoliata و نیز بیشترین تفاوت را در گونه E. strobilacea نسبت به بقیه گونه ها نشان داد. این مطالعه و بررسی های تشریحی انجام شده (ارشادی 1382)، گروه بندی اسدی (1376) مبنی بر مترادف بودن گونه E.major  با E. procera و E. foliata با E. brevifoliata را که براساس مطالعات ریخت شناسی می باشد. تایید می نماید. ریخت شناسی دانه گرده گونه های E.laristanica, E.strobilacea, E. brevifoliata, E. sarcocarpa توسط میکروسکوپ الکترونی نگاره برای اولین بار در جهان گزارش می شود.

این تحقیق بمنظور شناسایی قارچ های آسکومیست (کیسه ای) جمع آوری شده از جنگل های مازندران انجام گرفت. بدین منظور نمونه های مورد نظر در فصول مختلف سال از جنگل "واز" واقع در چمستان جمع آوری و در آزمایشگاه مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. ویژگی های میکروسکوپی قارچ ها از قبیل اندازه و شکل آرسکوکارپ (ریز کیسه بر)، آسک (ریز کیسه)، آسکوسپور (هاگ ریز کیسه ای)، و پارافیز (رشته سترون) پس از رنگ آمیزی و ترسیم تعیین شد سپس با استفاده از منابع موجود، نمونه های مزبور شناسایی شدند. نتایج شناسایی نمونه های تهیه شده منجر به گزارش 4 گونه برای مایکور فلور ایران گردید گونه های اخیر که متعلق به راسته Helotiaales و خانواده Helotiaceae می باشند عبارتند از:Neobulgaria pura (Fr.) Petrak, Ascocoryne cylichnium (Tul.) Korf, Bisporella citrina (Batsch ex. Fr) Korf & Carpenter, Chlorciboria aeruginascens (Nyl.) Karst.

قارچ های میکوریزی آرباسکولی (AMF) با ریشه بیش از 80% گونه های گیاهی همزیستی ایجاد کرده و منجر به تغییراتی در بیوماس، ترکیب شیمیایی و یا مقاومت گیاه به بیماری ها یا تنش های محیطی نظیر خشکی و شوری می شوند. امروزه بمنظور بازیابی اکوسیستم هایی که در اثر پدیده بیابانی شدن در حال تخریب هستند، مدیریت همزیستی بین گیاهان و میکروارگانیسم ها از جمله AMF مورد توجه قرار گرفته است.در پژوهش حاضر همزیستی قارچ های میکوریزی آرباسکولی با گیاه A.sieberi در منطقه خارتوران استان سمنان در ارتباط با برخی عوامل اکولوژیکی بخصوص عوامل خاکی مورد بررسی قرار گرفته است. منقطه خارتوران با متوسط بارندگی سالانه 130.5 میلیمتر و متوسط دمای روزانه 17.7˚C در بیشتر قسمت ها دارای اقلیم نیمه بیابانی شدید می باشد. پس از بررسی منطقه، 4 ایستگاه نمونه برداری از نواحی پست حوالی رودخانه کال شور به سمت ارتفاعات تیرکوه انتخاب شد. پوشش گیاهی هر ایستگاه با محاسبه درجه اهمیت (IV) گونه های مختلف بررسی شد. نمونه برداری از خاک هر ایستگاه انجام شد و برخی عناصر خاک Ec, pH  و بافت خاک تعیین گردید. و تعداد اسپورهای میکوریزی موجود در ریز و سفر A.sieberi در هر ایستگاه در دو فصل بهار و پاییز شمارش شد. نتایج نشان داد که در فصل بهار تعداد اسپور خاک با مقادیر سیلت، سدیم، پتاسیم و وانادیوم همبستگی منفی و با مقادیر شن، گوگرد، منیزیم تعداد گونه های گیاهی و ارتفاع همبستگی مثبت دارد اما در فصل پاییز تعداد اسپور خاک تنها با مقادیر شن و عنصر نیکل همبستگی مثبت نشان می دهد.

موکوپلی ساکاریدوز تیپ (MPSI) I یک بیماری ذخیره ای لیزوزومی است که به واسطه کمبود آنزیم آلفا - ال - ایدورونیداز (IDUA)  ایجاد می گردد. این آنزیم در تجزیه گلیکوزآمینوگلیکانها یا موکوپلی ساکاریدهای درماتان سولفات و هپاران سولفات دخالت دارد. از نظر کلینیکی این بیماری به سه زیر گروه تقسیم می شود که نوع حاد آن سندروم هورلر (Hurler) و در حالت خفیف سندروم شای (Scheie) نامیده می شود. نوع حد واسط نیز شناسایی شده که سندروم هورلر / شای گفته می شود. ماهیت و نوع موتاسیون ها در ایجاد هر یک از این فنوتیپها موثرند. عقب ماندگی شدید ذهنی، هپاتواسپلنومگالی و ناهنجاری های اسکلتی از جمله علایم نوع حاد بیماری می باشد. نحوه توارث بیماری به صورت اتوزومال مغلوب بوده و تاکنون موتاسیون های متعددی در قومیت های مختلف شناسایی و گزارش شده است که در مناطق جغرافیایی و قومیت های گوناگون نوع و فراوانی آنها به نحو چشمگیری تفاوت می نماید.مطالعه حاضر بر روی خانواده ای که دارای یک فرزند مشکوک به سندروم هورلر بودند انجام پذیرفت. ابتدا با آزمایش فعالیت آنزیمی و اندازه گیری آنزیم ایدورونیداز در فیروبلاست های کشت داده شده بیوپسی پوست فرزند مبتلا، تشخیص کلینیکی سندروم هورلر تایید شد. از نمونه خون محیطی والدین و فرزند آنها DNA استخراج و تمامی 14 اگزون ژن IDUA با استفاده از روش PCR  تکثیر شدند. محصول PCR از طریق روش SSCP آنالیز شد و اگزون 4 برای تعیین توالی انتخاب گردید. تجزیه و تحلیل ترادف نوکلئوتیدی حاصله مشخص ساخت که موتاسیون  T483→ Gعامل ایجاد بیماری می باشد. این موتاسیون جدید می باشد و تاکنون در دنیا گزارش نشده است. جهت تایید موتاسیون از روش RFLP استفاده گردید. یافتن این موتاسیون جدید و موتاسیون های دیگری که طی روند این مطالعه فراوانی و پراکندگی آنها بدست خواهد آمد امکان طراحی روش تشخیص قبل از تولد جهت کنترل این بیماری را مهیا می سازد.

در این تحقیق ابتدا با روش غربالگری سریع (Rapid screeninig)،13  جدایه آسپرژیلوس از نظر تولید آنزیم های سلولازی مورد بررسی قرار گرفتند. قطر مربوط به ناحیه شفاف اطراف کلنی جدایه های مختلف نشان دهنده تفاوت فعالیت سلولازی در بین جدایه های مورد نظر بود. بیشترین قط در جدایه R4(41 میلی متر) و کمترین در جدایه های 5021 و M2 (15میلی متر) بود، که بیانگر بالاترین و پایین ترین میزان فعالیت سلولازی است. سپس شرایط بهینه جهت تولید آنزیم بتا 1 و 4 گلوکوزیداز مورد مطالعه قرار گرفت. که میزان آن عبارتست از pH=8، مدت کشت 48 ساعت، منبع کربن CMC و القا کننده لاکتوز است این شرایط بهینه فعالیت آنزیمی بتاگلوکزیداز برای 13 جدایه آسپرژیلوس مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که جدایه های M2, M3, R4, R3, R2  و 5010 بیشترین و جدایه های 5011، M3a و 5154 کمترین فعالیت ویژه آنزیمی را دارند. همچنین جهت شناسایی ژن کد کننده آنزیم بتا -1 و 4- گلوکوزیداز استخراج DNA ژنومی به روش CTAB صورت گرفت. برای ژن بتا -1 و 4 - گلوکوزیداز با استفاده از دو پرایمر اختصاصی (CPA1, CPA2) قطعه مورد انتظار به طول 2806 bp تکثیر شد و تهیه الگوی هضم آنزیمی (restriction pattern) با دو آنزیم PstI و SalI قطعه مذکور را تایید نمود.