نشریه دانش زیستی ایران
سال چهارم شماره 1 (بهار 1388)

ریزومانیا یکی از مه مترین بیماری های چغندر قند در ایران و برخی از نقاط جهان است که نقش مهمی در کاهش محصول ریشه و محتوای قند دارد. یکی از روش های مبارزه با این بیماری، استفاده از ارقام مقاوم می باشد. از نشانگرهای مولکولی برای نشان دار کردن ژن های مقاومت در برنامه های اصلاحی استفاده می شود. برای شناسایی نشانگرهای مولکولی پیوسته با ژن مقاومت به ریزومانیا در منبع HOLLY محققین موسسه بذر چغندر قند اقدام به ایجاد یک جمعیت F2 نمودند. در این تحقیق با استفاده از 215 ترکیب جفت آغازگرهای RAPD و همچنین به کارگیری روش تجزیه تفرق تود های اقدام به شناسایی نشانگرهای مولکولی پیوسته با ژن مقاومت به ریزومانیا در دو توده مقاوم و حساس به این بیماری و همچنین بوته های جمعیت F2 گردید. سه ترکیب جفت آغازگر در DNA دو توده مقاوم و حساس تولید چندشکلی نمودند. این جفت آغازگرها بعد از آزمون روی تک بوته های دو توده، سپس روی تک بوته های جمعیت F2 مورد آزمون و تجزیه قرار گرفتند. در نهایت، فاصله نشانگرها از ژن مقاومت توسط دو روش استفاده از نرم افزار Mapmaker ver.3.0 و روش استفاده از فراوانی بوته های نوترکیب، تعیین گردید. نشانگر R2 با فاصله 8.3 سانتی مورگان در موقعیت ناجفت و دو نشانگر C2 و C5 به ترتیب با فاصله 32.87 و 43.7 سانتی مورگان از ژن مقاومت قرار داشتند. داده های ارائه شده برای امکان استفاده از این نشانگرها در برنامه اصلاح چغندر قند برای مقاومت به ریزومانیا مورد بحث قرار می گیرد.

در پژوهش حاضر، اثر عصاره اتانلی برگ تره کوهی (Allium ampeloprasum L. subsp. iranicum) بر وزن حیوان، کبد و کلیه، سطح گلوکز و انسولین سرم موش های کوچک آزمایشگاهی سالم و دیابتی شده توسط استرپتوزوتوسین مورد بررسی قرار گرفت. حیوانات توسط تزریق درون صفاقی استرپتوزوتوسین (175 mg/kg, i.p) دیابتی شدند. عصاره اتانلی گیاه در غلظت های 100، 150، 200، 250، 300 و 400 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن به مدت 16 روز به روش درون صفاقی تیمار شدند. نمونه های خون از قلب حیوانات بعد از 16 روز جمع آوری گردید. گروه های کنترل سالم و دیابتی، توسط سالین به عنوان حلال عصاره ها تیمار شدند. سطح گلوکز، انسولین سرم توسط کیت اندازه گیری شدند. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که عصاره اتانلی برگ تره کوهی تاثیری بر وزن حیوان، کبد و کلیه موش های تیمار شده، ندارد. از طرف دیگر، عصاره اتانلی برگ گیاه تره کوهی موجب کاهش گلوکز سرم و افزایش سطح انسولین سرم در موش های دیابتی شده توسط استرپتوزوتوسین می گردد. ترکیب شیمیایی ماده قطبی موثر در عصاره اتانلی تره کوهی هنوز شناخته نشده است. داده های تحقیق حاضر دلالت بر وجود اثرات هیپوگلیسمیک گیاه تره کوهی است . هرچند جزییات مکانیسم عمل این گیاه ناشناخته است و مطالعات بیوشیمیایی و فارماکولوژیکی بیشتری جهت تایید اثرات آن مورد نیاز است.

افسردگی از شایعترین بیماری هایی است که سالانه حدود 10-15% جمعیت آن مبتلا می شوند . روش درمان دارویی افسردگی، بکارگیری بلند مدت داروهای ضدافسردگی است که به شیوه تک درمانی و یا با استفاده از ترکیب چندین داروی ضدافسردگی با مکانیسم عمل های گوناگون می باشد . ترکیب panax ginseng قرمز جایگزین مناسبی نسبت به سایر عاملهای درمانی در درمان خفیف افسردگی ملایم مطرح شده است . به نظر می رسد برخی اجزاء عصاره مثل جینسینوسید برای عملکرد این اثر مهم میباشند. تحقیق حاضر اثر ضدافسردگی ریشه ginseng panax قرمز را با استفاده از آزمون شنای اجباری و تست معلق ماندن در موش ماده بررسی میکند. 7 گروه موش در این آزمایشات استفاده شدند . اولین گروه کنترل و دومین گروه با سالین تیمار شده اند . سومین گروه، دریافت کننده فلوکستین (10 میلی گرم/کیلوگرم) بودند. چهار گروه هر یک از دوزهای 20، 50، 100، 200 میلی گرم/کیلوگرم عصاره آبی - الکلی ریشه جینسینگ را به صورت داخل صفاقی به مدت 5 روز دریافت کردند . زمان بی حرکتی در هر دو آزمون اندازه گیری شد . تزریق داخل صفاقی فلوکستین و نیز عصاره ریشه جینسینگ به طور معنی داری زمان بی حرکتی موش رادر دو آزمون در مقایسه با گروه کنترل (p<0/05) کاهش داد ه و فعالیت حیوانات افزایش یافت. نتایج این مطالعه نشان داد عصاره ریشه جینسینگ اثرشبه ضدافسردگی در موش زنده دارد. اثر ضدافسردگی ریشه جینسینگ ممکن است مشابه تاثیر فلوکستین از طریق مهار بازجذب سروتونین باشد . زمانی که حیوانات در آب شناورند و یا از دم معلق میمانند و بعد ازمدت کمی بیحرکت میشوند که نشانگر حالات افسردگیشان میباشد.

منطقه سلمان به وسعت 6877 هکتار در 35 کیلومتری غرب قم قرار دارد. هدف اصلی این پژوهش، شناسایی گونه های گیاهی و معرفی فلور سلمان است. به این منظور نمونه های گیاهی از زیستگاه های مختلف منطقه طی سال های 87-1386 جمع آوری و با استفاده از فلورهای مختلف شناسایی شدند. شکل های زیستی گونه های شناسایی شده تعیین گردید و طیف زیستی منطقه ترسیم شد. بر اساس اطلاعات به دست آمده از پراکنش جغرافیایی گونه ها و منابع موجود، جایگاه منطقه از نظر جغرافیای گیاهی ایران مورد بررسی قرار گرفت. از 169 گونه و تقسیمات تحت گونه ای شناسایی شده از منطقه، 1 گونه بازدانه، 150 گونه نهان دانه دو لپه ای و 18 گونه نهان دانه تک لپه ای هستند . این گیاهان به 49 تیره و 128 جنس تعلق دارند. بیشترین غنای گونه ای در تیره های Asteraceae، Lamiaceae، Apiaceae ،Boraginaceae ،poaceae ،Fabaceae، دیده می شود .در بین گیاهان منطقه، تروفیت ها با 36.6 درصد، فراوانترین شکل زیستی منطقه هستند.پراکنش 125 گونه (73/9 درصد) به ناحیه ایرانی تورانی منحصر می گردد که از این تعداد 13 مورد (10/4 درصد) اندمیک (بومی) ایران هستند.

رنگیزه های کاروتنوئیدی زعفران در طی دهه های گذشته توجه زیادی را در بخش تحقیقاتی به خود جلب کرده اند. کروسین یکی از این کاروتنوئیدهاست که خصوصیات ضدسرطان را در محیط بدن جاندار و نیز در شرایط in vitro از خود نشان داده است. پروتئینهای میکروتوبولی از پروتئین های موجود در تقریبا تمام سلولهای جانوری هستند که در تمامی های سلولی از قبیل انتقال مواد و اندامک ها، جابه جایی سلولی و همچنین تقسیم سلولی می توان آن ها را سهیم دانست. در نورون ها نیز میکروتوبول ها در جا به جایی ناقلین عصبی نقش دارند. کروسین با پروتئین های سلولی میان کنش داشته و فعالیت های آنها را تحت تاثیر قرار میدهد، اما مولکول های هدف این رنگیزه در داخل سلول ها به طور دقیق تاکنون مشخص نشده است. در این تحقیق تاثیر کروسین بر روند پلیمریزاسیون میکروتوبول ها و ساختمان پروتئین های توبولینی با استفاده از طیف سنجی ماورای بنفش و فلورسانت بررسی شده است. همچنین تاثیر این رنگیزه بر روی رشد سلول های HeLa مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان داد کروسین باعث افزایش میزان و سرعت پلیمریزاسیون میشود. طیف های فلورسانت، نشان دهنده میان کنش این لیگاند با پروتئین های توبولینی و تغییرات ساختمانی این پروتئینها بودند. از بین رفتن سلول های HeLa نیز از دیگر اثرات بررسی شده در این پروژه تحقیقاتی بود. این نتایج منجر به شناخت بیشتر نقش کروسین در فرایند تکثیر سلولی خواهد شد و امید میرود در ادامه بتوان از این لیگاند در درمان بیماری سرطان استفاده نمود.

آلودگی های محیط های دریایی نه تنها برحیات موجودات آبزی تاثیر می گذارد، بلکه تهدیدی جدی برای تمامی حیات موجود در کره زمین به شمار می آید. خلیج فارس به دلیل وجود صنعت پالایش نفت، تولیدات نفتی فراساحلی و بنادر دریایی، در معرض آلودگی نفتی قرار دارد. هیدروکربن های چند حلق های آروماتیک (PAHs) سمی ترین ترکیبات در بین فرآورده های نفتی هستند. هیدروکربن ها و متابولیت هایشان پس از جذب توسط جانداران دریایی، تولید گونه های ROS را توسط چند مکانیسم افزایش می دهند که خود باعث ایجاد آسیب سلولی از طریق اکسیدکردن پروتئین، پراکسید شدن چربی و صدمه DNA می شوند. برای جلوگیری از چنین صدمه هایی، آنتی اکسیدان آنزیمی و غیرآنزیمی برای حذف و برطر فنمودن تحریکات ROS فعال می شود و به موجود اجازه می دهد که استرس های اکسیداسیونی در محیط های آلوده را تحمل و بر آن ها غلبه کند. همچنین آنزیم های آنتی اکسیدان، نقشی اساسی در هموستازی سلول بازی می کنند. هدف از این مطالعه همانا بررسی اثر PAHs در تغییرات آنزیم CAT و SOD، در بافت بارناکل ها بود. بدین منظور بارناکل ها از 8 ایستگاه با درجات مختلف آلودگی جمع آوری شدند. برای اندازه گیری میزان PAHs در بافت بارناکل ها از GC.MS استفاده شد. همچنین از کیت سنجش آنزیم cayman برای اندازه گیری سطح آنزیم در بافت استفاده شد (superoxidase dismutase assay kit catalase assay kit (catalog no. 707002)) cayman از کیت سنجش آنزیم .no.706002) برای اندازه گیری سطح آنزیم در بافت استفاده شد. پارامترهای محیطی در هر ایستگاه نیز مورد سنجش قرار گرفت. بالاترین میزان غلظت PAHs متعلق به سکوی نفتی سروش (70/3ppb) و پایین ترین آن متعلق به ایستگاه دیلم (7/6ppb) بود. بیشترین فعالیت ویژه SOD مربوط به سکوی نفتی نوروز قدیم (512U/ml/mg protein) با غلظت PAHs برابر با ppb 59/1 و پایین ترین آن در اسکله بهرگان (U/ml/mg protein 4/95) با غلظت PAHs برابر با 12/4 ppb بود. نتایج نشان دادند که همبستگی مثبتی بین SOD و غلظت PAHs کل تجمع یافته در بافت دیده وجود دارد (0/3 =) بیشترین فعالیت ویژه کاتالاز در ایستگاه دیلم (U/ml/mg protein 41/92) و پایین ترین آن در سکوی نفتی نوروز قدیم (11/96 U/ml/mg protein) مشاهده شد. فعالیت ویژه کاتالاز در سکوی سروش برابر U/ml/mg protein 18/71 بوده است. نتایج نشان داد که همبستگی معنی دار مثبتی بین کاتالاز و غلظت PAHs کل تجمع یافته در بافت وجود نداد (0.5 =). همچنین، مشخص شد که SOD می تواند بیومارکر PAHs در بارناکل های منطقه بهرگان محسوب گردد.

روش های مختلفی برای توقف یا کاهش تشکیل تجمع های سیتوپلاسمی که طی تولید پروتئینهای نو ترکیب ایجاد می شوند پیشنهاد شده است. یکی از آنها بیان همزمان چاپرون های ملکولی با این پروتئین ها می باشد. این چاپرونهای ملکولی، باعث فولدینگ مناسب پروتئین های تازه سنتز شده میشوند و از تجمع آنها جلوگیری میکنند. در طرح حاضر، برای کاهش میزان پروتئینهای نامحلول فاکتور رشد فیبرو بلاستی بازی انسانی hbFGF از بیان همزمان تعدادی از چاپرونها استفاده شد. جهت بررسی میزان تاثیر هر کدام از چاپرون ها در کاهش میزان پروتئینهای هدف نامحلول و مقایسه آنها با یکدیگر، از دو پلاسمید pG-KJE8 دارای ترکیب چاپرون های GroEL / GroES / Dnak / Dnaj / GrpE و پلاسمید pGro7 دارای چاپرون های GroEL / GroES استفاده شد. پس از بیان همزمان این چاپرون ها باپروتئین hbFGF میزان پروتئین نوترکیب محلول تولید شده با استفاده از تکنیکهای SDS-PAGE، وسترن بلاتینگ و الایزا اندازهگیری شد. نتایج بدست آمده نشان داد که بیان همزمان ترکیب چاپرون های GroEL/ GroES / Dnak / Dnaj / GrpE بیشتر از چاپرون های GroEL/GroES به تنهایی میتواند باعث کاهش پروتئینهای هدف نامحلول شود. انتخاب ترکیب چاپرونی مناسب میتواند نقش مهمی را در افزایش پایداری و یا فولدینگ صحیح پروتئین های نوترکیب ایفاء کند. خانواده Dnak نقش مهمی را در فولدینگ پروتئین هدف و افزایش فرم محلول آن دارد، در حالیکه چاپرونهای GroELS با افزایش پایداری rhbFGF باعث افزایش تجمع آن و بالطبع افزایش میزان کل hbFGF تولید شده میگردد.

در پژوهش حاضر، تاثیرات تنش شوری ن اشی از کلرور سدیم 50 میلی مولار و تنش اسمزی ناشی از محلول پلی اتیلن گلیکول 6000 هم فشار با آن با غلظت 64 گرم بر لیتر با و یا بدون اسید ژیبرلیک (GA3، 10 میکروگرم بر لیتر) در حین رویش دانه های سویا رقم پرشینگ (Glycine max L.cv.pershing) مورد بررسی قرار گرفته است. دانه ها در طی یک دوره زمانی 48 ساعته با محلول فوق، محلول ژیبرلین و یا آب مقطر به عنوان شاهد آبیاری شدند و در پایان هر 8 ساعت ، درصد جوانه زنی یا محتوای آرژینین، مورد اندازه گیری قرار گرفت . بر اساس نتایج حاصل، تیمارهای نمکی و پلی اتیلن گلیکول، قادر به ایجاد تاخیر در جوانه زنی دانه ها هستند و ژیبرلین این تاخیر را جبران می نماید. به نظر می رسد تیمار نمکی به ویژه با ایجاد تاخیر در افزایش محتوای آرژینین، موجب تاخیر در جوانه زنی است . افزایش محتوای آرژینین در تنش نمکی به طور احتمالی مکانیسم های مهم مقابله با تنش های مزبور در حین رویش دانه هستند. ژیبرلین به تنهایی و یا توام با تنش های به کار رفته در این پژوهش باعث حفظ و یا افزایش محتوای ترکیبات مورد سنجش بوده است . پاسخ مقاطع زمانی مختلف به ویژه مراحل جوانه زنی مطلق و رشد در طی 48 ساعت با تیمارهای مورد استفاده، مشابه نیست.