رامین صیقلانی
-
هدف
شناسایی سویه های حامل ژن های مقاومت به تتراسایکلین از جمله نکات حائز اهمیت در ارزیابی ایمنی سویه های دارای پتانسیل پروبیوتیک است. هدف از مطالعه حاضر ارزیابی جامع مقاومت تتراسایکلینی در میان گونه های لاکتوباسیلوسی جداسازی شده از دستگاه گوارش مرغ های خانگی ایران می باشد.
مواد و روشها:
در مطالعه حاضر ابتدا الگوهای حساسیت فنوتیپی 36 جدایه لاکتوباسیلوسی متعلق به چهار گونه L.reuteri ،salivarius L.، L. crispatus و johnsonii L. با اندازه گیری حداقل غلظت بازدارندگی نسبت به تتراسایکلین ارزیابی گردید. پس از آن چهار ژن مقاومت به تتراسایکلین (L)tet، (M)tet، (W)tet و (O)tet در جدایه های دارای مقاومت فنوتیپی نسبت به این آنتی بیوتیک با روش واکنش زنجیره ای پلیمراز ردیابی گردیدند.
نتایجدر نتیجه تست فنوتیپی بر مبنای حداقل غلظت بازدارندگی چهار جدایه L.reuteri، سه جدایهsalivarius L.، دو جدایهL. crispatus و چهار جدایه johnsonii L. از میان جدایه های مورد مطالعه مقاومت فنوتیپی نسبت به تتراسایکلین نشان دادند. پس از ردیابی ژن های مقاومت به تتراسایکلین درجدایه های دارای مقاومت فنوتیپی حضور ژن tet(W) درتمامی جدایه های مورد بررسی تائید گردید. حضور همزمان ژن های (M)tet، (L)tet و (W)tet در سه جدایه salivarius L. مورد مطالعه مشاهده گردید. علاوه بر آن مشخص گردید، مقاومت فنوتیپی مشاهده شده در سه جدایهL. johnsoniiABRIG7، L. johnsoniiABRIG14 و L. johnsoniiABRIG24 ناشی از حضور همزمان ژن های (O)tet و (W)tet می باشد.
نتیجه گیری:
این مطالعه نشان داد که مقاومت تتراسایکین موجود در میان جدایه های لاکتوباسیلوسی بدست آمده از دستگاه گوارش طیور بومی ایران ناشی از حضور منفرد یا چندگانه ژن های مقاومت نسبت به این آنتی بیوتیک می باشد. همچنین دریافتیم که (W)tet گسترده ترین ژن مقاومت به تتراسایکلین در میان جدایه های لاکتوباسیلوس مورد بررسی می باشد. بر اساس نتایج مطالعه حاضر پرورش دهندگان طیور بومی باید از استفاده خودسرانه تتراسایکلین خودداری نمایند و زمانیکه دستگاه گوارش مرغ های خانگی منبعی برای انتخاب میکروارگانیسم های پروبیوتیک است، لازم است ارزیابی مقاومت نسبت به تتراسایکلین از منظر فنوتیپی و ملکولی جهت انتخاب سویه های ایمن مورد توجه قرار گیرد.
کلید واژگان: پروبیوتیک, تتراسایکلین, لاکتوباسیلوس, مقاومت آنتی بیوتیک, مرغ های خانگیObjectiveIdentifying the strains carrying acquired tetracycline resistance genes is one of the important points in evaluating the safety of probiotic strains. The aim of the present study is to comprehensively evaluate tetracycline resistance in lactobacillus spp. isolated from the digestive system of Iranian backyard chickens.
Materials and methodsIn the present study, the phenotypic sensitivity patterns of 36 lactobacillus isolates belonging to four species L. reuteri, L. salivarius, L. crispatus and L. johnsonii were evaluated by measuring the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) to tetracycline. After that, four tetracycline resistance genes tet(L), tet(M), tet(W) and tet(O) were detected in isolates with phenotypic resistance to this antibiotic based on the polymerase chain reaction method.
ResultsAs a result, four isolates of L. reuteri, three isolates of L.salivarius, two isolates of L. crispatus and four isolates of L. johnsonii among the studied lactobacillus spp. showed phenotypic resistance to tetracycline. After the detection of tetracycline resistance genes in isolates with phenotypic resistance, the presence of tet(W) gene was confirmed in all investigated isolates. The simultaneous presence of tet(M), tet(L) and tet(W) genes was observed in three studied L. salivarius isolates. It was also found that the phenotypic resistance observed in three isolates of L. johnsoniiABRIG7, L. johnsoniiABRIG14 and L. johnsoniiABRIG24 is caused by the simultaneous presence of tet(O) and tet(W) genes.
ConclusionsThis study showed that tetracycline resistance among Lactobacilli isolated from digestive system of Iranian backyard Chickens is due to the presence of single or multiple resistance genes.. We also found that tet(W) is the most widespread tetracycline resistance gene among investigated Lactobacillus isolates. Therefore, local poultry breeders should refrain from arbitrarily using tetracycline, and when the digestive system of domestic chickens is the source for probiotic microorganism selection, the evaluation of resistance to tetracycline from the phenotypic and molecular point of view should be taken into consideration in order to select safe strains.
Keywords: Antibiotic Resistance, Backyard Chicken, Tetracycline, Lactobacillus, Probiotics -
در این مطالعه، اثرات استفاده از یک سویه ی لاکتوباسیلوس روتری جداسازی شده از دستگاه گوارش مرغ بومی گیلان و یک سویه ی لاکتوباسیلوس سالیواریوس جداسازی شده از دستگاه گوارش اردک بومی مازندران بر عملکرد، خصوصیات لاشه، ایمنی و فراسنجه های خونی جوجه های گوشتی بررسی شد. سیصد قطعه جوجه گوشتی نر آربراکرز پلاس در قالب طرح کاملا تصادفی به 5 تیمار و 4 تکرار (15 قطعه جوجه در هر تکرار) تقسیم شدند. تیمارهای آزمایشی شامل: 1- جیره ی پایه به عنوان تیمار شاهد، 2- جیره پایه + آنتی بیوتیک آویلامایسین، 3- جیره پایه + پروبیوتیک تجاری لاکتوفیدTM، 4- جیره پایه + جدایه بومی لاکتوباسیلوس سالیواریوس (L. salivarius NABRII59 (MH595987)) و 5- جیره پایه + جدایه لاکتوباسیلوس روتری (L. reuteri ABRIG25 (MF686485)) بودند. از نظر میزان مصرف خوراک ، افزایش وزن روزانه، و ضریب تبدیل خوراک تفاوت معنی داری بین تیمارهای آزمایشی مشاهده نشد. جدایه های لاکتوباسیلوسی بومی، آنتی بیوتیک محرک رشد و پروبیوتیک تجاری لاکتوفید منجر به کاهش معنی دار وزن پیش معده شدند. هر دو جدایه لاکتوباسیلوس بومی و نیز پروبیوتیک تجاری لاکتوفید به صورت معنی داری باعث افزایش ایمنوگلوبولین کل و ایمنوگلوبولینG پس از دو مرحله تزریق SRBC (در روزهای 22 و 35) گردیدند. میزان عیار پادتن علیه واکسن نیوکاسل در هر دو نوبت خون گیری (روزهای 29و 42) تحت تاثیر تیمارهای آزمایشی قرار نگرفت. غلظت گلوکز، کلسترول، تری گلیسرید، VLDL و LDL سرم خون در پرندگان تیمارهای مختلف آزمایشی مشابه بود اما HDL سرم در جوجه های تغذیه شده با آنتی بیوتیک کاهش یافت (P <0.05). به طور کلی، با توجه به اثرات مثبت و مشابه جدایه های لاکتوباسیلوس بومی با پروبیوتیک تجاری لاکتوفید و آنتی بیوتیک آویلامایسین بر عملکرد، فراسنجه های خونی و بهبود شاخصه های ایمنی جوجه های گوشتی، این باکتری ها می توانند به عنوان مکمل پروبیوتیکی در تغذیه ی طیور مورد استفاده قرار گیرند.
کلید واژگان: آویلامایسین, پروبیوتیک لاکتوفید, لاکتوباسیلوس روتری, لاکتوباسیلوس سالیواریوس, مرغ بومیIntroduction:
Feed additives are commonly used in poultry feed to enhance performance, promote health, and increase nutrient efficiency. The use of antibiotics as growth promoters in poultry feed has been prevalent for years. However, due to concerns regarding the accumulation of antibiotic residues in poultry products and the development of antibiotic-resistant bacterial strains, antibiotics are no longer considered desirable additives in poultry feed. As a non-therapeutic alternative to antibiotics, probiotics have been introduced as suitable candidates to promote growth. Probiotics have beneficial effects on poultry digestive enzymes, improve intestinal absorption, and neutralize toxins produced by harmful microorganisms, ultimately improving the immune system and economic performance. Among the most popular probiotic bacteria are Lactobacilli, as they are generally classified as safe bacteria.
Materials and methods:
Lactobacillus reuteri (L. reuteri ABRIG25 (MF686485)) and salivarius (L. salivarius NABRII59 (MH595987) isolated from the digestive tract of Guilan’s native chicks and Mazandaran’s duck respectively, were prepared up to 1.36×109 CFU using MRS medium at 37 ° C, under anaerobic conditions. 300 one-day-old male Arbor-Acres chicks were distributed in a completely randomized design, with 5 treatments, 4 replications (15 chicks per replicate). Experimental treatments were: 1- Basic diet as control group (Cont), 2- Basic diet + 100 g / ton Avilamycin as antibiotic group (Anti), 3- Basic diet + 200 g / ton commercial probiotic (Lacto-feed®) (Plac), 4- Basic diet + 1 g / Kg of L. salivarius NABRII59 (MH595987) bacterial powder (Pls1), and 5- basic diet + 1 g / kg of L. reuteri ABRIG25 (MF686485) bacterial powder (Plr1). Daily feed intake, weight gain, and feed conversion ratio of broilers were determined and recorded in starter, grower, and finisher periods. On day 42, two chicks were slaughtered from each replicate and the weight of internal organs and carcass cuts were recorded as a percentage of carcass weight. Chicken antibody reaction were determined using SRBS suspension. On days 22 and 35 of the rearing period, two chicks were randomly selected from each cage and 0.1 cc of SRBC solution was injected into to the wing’s vein, intravenously. Humoral immunity test was applied on days 29 and 42, using 1 cc of blood taken from the wing vein of chickens. The hemagglutination reaction was recorded based on the last two dilutions as SRBC’s antibody using the logarithm and the antibody titer against Newcastle was determined by hem agglutination inhibition (HI) test. On day 42, blood samples were taken randomly from 2 birds per replication to evaluate blood-serum parameters including glucose, cholesterol, triglyceride, HDL, LDL and VLDL. All data were analyzed using SAS software v.9.1 (2012) in GLM procedure using a completely randomized design, and comparison of statistical means was performed, using Duncan's method at the level of 0.05.
Results and DiscussionThe present study investigated the effect of native probiotic isolates (Plr1, Pls1) compared to commercial probiotics (Plac) and antibiotics (Anti) on the growth performance of chickens. The results showed no significant differences in daily feed intake, weight gain, and feed conversion ratio between experimental treatments. However, two native probiotic isolates (Plr1, Pls1), the commercial probiotic (Plac), and the antibiotic (Anti) resulted in a significant reduction (P <0.05) in proventriculus weight, while there were no significant differences in the relative weight of other organs. Both the commercial probiotic (Plac) and the native Lactobacillus isolates (Plr1 and Pls1) significantly improved total immunoglobulin and immunoglobulin G (IgG) levels after both the first and second injections (P <0.05). Lactobacillus salivarius (Pls1) isolate also significantly improved immunoglobulin M (IgM) levels after the second injection. However, there were no significant differences between treatments and the control group in terms of antibody titer against Newcastle disease vaccine, blood glucose, cholesterol, triglyceride, VLDL, and LDL levels. Probiotics can affect gut microbiota by competing for nutrients and attachment sites on the intestinal epithelial cells. Additionally, they may improve blood parameters and stimulate immune system cells to produce cytokines, which play an important role in inducing and regulating immune responses in poultry. Probiotics support lactic acid-producing bacteria and stabilize the gut microflora, which has beneficial effects on feed conversion ratio by stimulating the production of digestive enzymes. Furthermore, probiotics may reduce cholesterol synthesis by fermenting indigestible carbohydrates, leading to the production of short-chain fatty acids and ultimately lowering cholesterol levels in the host bird. Discrepancies in results reported by different researchers may partly be due to differences in chick’s age and breed, level of stress, diet composition, consumption period and duration, type of commercial probiotics, dose or amount of probiotic intake, management skills, and environmental conditions in different experiments.
ConclusionThe general conclusion is that the probiotic isolates used in this study are competitive with the commercial type of probiotics as well as the antibiotic used and are promising as probiotic candidate with beneficial effects on broiler’s performance, blood biochemical parameters and immune system
Keywords: Avilamycin, Lacto-feed probiotic, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus salivarius, Guilan’ native chick -
تنوع و پیچیدگی تنظیم miRNA نشان دهنده اهمیت آن ها در فرآیندهای زیستی است و بسیاری از بخش های تنظیم miRNA می توانند یک شبکه تنظیمی پیچیده miRNA-mRNA را تشکیل دهند. بنابراین، تحقیق روی شبکه های تنظیم کننده miRNA-mRNA می تواند اطلاعات مفیدی را برای درک فرآیندهای زیستی پیچیده ارایه دهد، که برای مطالعه بیشتر مکانیسم های تحمل به تنش در گیاهان به خصوص در گیاه کلزا از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پژوهش با استفاده از مرور مقالات انجام شده در زمینه تنش های غیر زیستی انتخاب miRNA های موثر در تنش خشکی و شوری انجام گرفت و با استفاده از توالی های مربوط به miRNAهای بالغ و به کمک نرم افزار آنلاین psRNATarget، شناسایی ژن های هدف انجام شد. لیست ژنی از 225 ژن هدف شناسایی شده با کمک پایگاه UniProt تهیه شد. شناسایی مسیر عملکردی آن ها با کمک پایگاه بیوانفورماتیک DAVID و سایتKEGG طبق پارامترهای پیش فرض انجام گرفت. بررسی ها نشان داد که این ژن های هدف در مسیرهای زیستی متعددی ازجمله ریبوزوم، اسپلایسوزوم، پروتیازوم، متابولیسم پورین، متابولیسم سلنوکامپاند و متابولیسم سولفور شرکت داشتند. همچنین به منظور بررسی ژن های هم بیان از پایگاه داده STRING استفاده شد که نشان دهنده وجود 37 ژن هم بیان در بین ژن های هدف شناسایی شده بود.کلید واژگان: بیوانفورماتیک, تنظیم بیان ژن, DAVID, KEGG, miRNAThere is much information about the regulation of gene expression in response to various stresses at the transcriptional level. Nevertheless, there is limited information about this process at the post-transcriptional level. The diversity and complexity of miRNA regulation indicates their importance in biological processes. Many miRNA regulatory modules can form a complex miRNA-mRNA regulatory network. Therefore, research on miRNA-mRNA regulatory networks can provide valuable information for understanding complex biological processes. These data are very important to further study the stress tolerance mechanisms in plants, especially in rapeseed. In this research, the selection of miRNAs related to drought and salinity stress was made by reviewing the articles on abiotic stresses. Then the target genes were identified using the sequences of mature miRNAs and psRNATarget online software. A gene list of 225 identified target genes was prepared using the UniProt database. Their functional pathway was identified utilizing the DAVID bioinformatics database and KEGG database according to default parameters. Investigations showed that these target genes were involved in several biological pathways including ribosome, spliceosome, proteasome, purine metabolism, selenocompound metabolism, and sulfur metabolism. In addition, the STRING database was used to check co-expression genes. Our result indicated the existence of 37 co-expression genes among the identified target genes.Keywords: Bioinformatics, DAVID, KEGG, miRNA, Regulation of gene expression
-
هدف از این مطالعه، انجام یک بررسی سیستماتیک و متاآنالیز داده های جمع آوری شده از گوسفندان آلوده شده با Heamonchus contortus به عنوان یکی از مهمترین و بیماری زاترین انگل های دستگاه گوارش گوسفند و تجزیه و تحلیل کلی تغییر در رونوشت ژن های شیردان در پاسخ به این عفونت با استفاده از فناوری RNA-seq و ابزارهای بیوانفورماتیک بود. به منظور شناسایی ژن ها و مسیرهای مرتبط با عفونت، متاآنالیز با ترکیب مجموعه داده های مختلف عفونت Heamonchus contortus گوسفند با استفاده از بسته رنک پراد نرم افزار R انجام شد و نتایج به دست آمده برای استحصال اطلاعات بیشتر مورد تجزیه و تحلیل های پایین دستی قرار گرفتند. نتایج حاصل از متاآنالیز نشان داد که در مجموع، 1388 ژن بین نژادهای مقاوم و حساس دارای بیان افتراقی (DEGها) بودند. مطابق با نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل هستی شناسی ژن و دانشنامه کیوتوی ژن ها و ژنوم ها (KEGG)، این ژن های دارای بیان افتراقی (DEGها) در فرآیندهای زیستی متعددی مانند سوخت و ساز واحدهای یک کربنی، ترجمه، مسیر سیگنالینگ رسپتور سطح سلولی، پاسخ ایمنی، مسیرهای متابولیکی و... درگیر بودند. با استفاده از تجزیه و تحلیل برهمکنش پروتیین-پروتیین، ژن های هاب متعددی مانند آلبومین و CD4 شناسایی شدند که ممکن است نشان دهد بهبود پاسخ ایمنی ناشی از افزایش بیان ژن های مختلف در ایجاد مقاومت تاثیر می گذارد. نتایج این مطالعه، بینشی کلی از تغییرات در ترانسکریپتوم نژادهای مقاوم و حساس گوسفند و ساز و کارهای مولکولی مقاومت میزبان در نتیجه عفونت Heamonchus contortus ارایه می دهد که می تواند مبنایی برای تحقیقات بیشتر در مورد این موضوع فراهم نماید.کلید واژگان: بیان افتراقی, تجزیه RNA-seq, متاآنالیز, هستی شناسی ژن هاIntroductionGastrointestinal nematodes (GIN) represent a major health issue for livestock production systems worldwide. Haemonchus contortus is one of the most pathogenic GIN in small ruminants and causes serious losses to farmers, both in impaired production and in control with anthelmintics. It has long been recognized that differences in host resistance and susceptibility to parasitic infection exist in various sheep breeds and that genetics may play an important role in regulating host resistance, which has spurred efforts to control parasitic infection through selective breeding for naturally resistant sheep. A detailed understanding of the genes and mechanisms involved in expressing a resistant phenotype and the factors that regulate this response would facilitate the identification of candidate genes for selection. Recent advances in high-throughput technology, such as microarrays and RNA sequencing, have made a large number of transcriptome data accessible. As a result, researchers are now able to obtain more reliable results by integrating information from multiple sources. Accordingly, meta-analysis can be used as a useful and powerful tool to identify differential gene expression. It can also find out genes that their products are key molecules in response to the infection and use in animal breeding programs. The purpose of this study was to conduct a systematic review and meta-analysis on data collected from infected sheep with H. contortus and general analysis of changes in abomasal gene transcripts in response to infection using RNA-seq technology and bioinformatics tools.Materials and methodsIn this study, to identify infection-related genes, pathways, and molecular mechanisms underlying host resistance to this parasite, a meta-analysis was performed by combining two different datasets, including 70 samples of sheep H. contortus infection with Rankprod package of R software. After pre-processing, to remove heterogenicity across studies, batch effect correction was performed on gene expression data. The result of the principal component analysis showed that batch correction reduced the batch variation among the datasets. Meta-analysis was carried out and DEGs selected by meta-analysis were further analyzed and characterized. Enrichment analysis, as an efficient method for functional analysis of massive genetic data, was used to determine the biological process, molecular function, and cellular component of DEGs. Moreover, we searched upstream regions of DEGs for over-represented DNA motifs and functional analysis of discovered motifs. To explore the potential interaction network of the DEGs, the protein-protein interaction network among the DEGs was analyzed using the STRING database, which included direct and indirect associations of proteins. After analyzing the result derived from STRING analysis and expression change information for each DEG, the network figure was drawn for the selected DEGs (connected with one or more DEGs) by using the Cytoscape software and hub genes identified with the CytoHubba plugin of Cytoscape.Results and discussionResults derived from the meta-analysis showed a total of 1388 differentially expressed genes between resistant and susceptible sheep. Among them, 1137 were significantly upregulated, whereas 251 were downregulated across the datasets. In the identified DEGs, DEGs corresponding to ribosomal protein S3A, lysozyme C-1-like (LOC443320), and heterogeneous nuclear ribonucleoprotein K were the most strongly upregulated ones, while tenascin C and fibromodulin were the most strongly downregulated. Results from enrichment analysis showed these differentially expressed genes (DEGs) were involved in different biological processes such as one-carbon metabolism, translation, cell surface receptor signaling pathway, immune response, metabolic pathways, PPAR signaling pathway, etc. Moreover, searching in upstream regions of DEGs to find DNA motifs, were able to identify eight conserved sequence motifs. The functional analysis of these motifs revealed that they were involved in the positive regulation of gene expression, defense response, positive regulation of immune response, cellular calcium ion homeostasis, etc. Using the protein-protein interaction analysis also identified multiple hub genes such as albumin and CD4 which may show that improved immune response, induced by up-regulation different genes affects the creation of resistance.ConclusionsThe mechanisms of sheep resistance to GIN infections involve complex immune responses. Our results offered overall insight into changes in the transcriptomes of resistant and susceptible sheep and molecular mechanisms of host resistance induced by H. contortus infection. We propose these DEGs as a useful resource of molecular biomarkers and potential candidate genes for breeding programs which can provide a basis for further research on this topic.Keywords: Differential expression, RNA-seq analysis, Meta-analysis, Gene ontology
-
مقدمه و هدف
در سال های اخیر بسیاری از کشورها استفاده از آنتی بیوتیک های محرک رشد را به دلیل اثرات سوء آن ها بر سلامت انسان و حیوان ممنوع یا محدود اعلام نموده اند. پروبیوتیک ها به عنوان جایگزین آنتی بیوتیک های محرک رشد، نقش مهمی در بهبود عملکرد، سلامت و افزایش کیفیت تولیدات دامی دارند. لاکتوباسیلوس ها از جمله باکتری های غالب پروبیوتیکی محسوب می شوند. در این مطالعه تاثیر دو سویه ی لاکتوباسیلوس روتری جدا سازی شده از دستگاه گوارش مرغ های بومی شمال غرب و جنوب غرب ایران بر عملکرد، خصوصیات لاشه، فراسنجه های خونی و پاسخ ایمنی جوجه های گوشتی مورد بررسی قرار گرفتند.
مواد و روش هادر این آزمایش از 300 قطعه جوجه ی گوشتی نر سویه ی آربراکرز پلاس در قالب طرح کاملا تصادفی در 5 تیمار، 4 تکرار و 15 قطعه جوجه در هر تکرار استفاده شد. تیمارهای آزمایشی شامل: 1- جیره ی پایه به عنوان تیمار کنترل، 2- جیره ی پایه + آنتی بیوتیک آویلامایسین، 3- جیره ی پایه + پروبیوتیک تجاری بایوپول، 4- جیره ی پایه + ایزوله ی لاکتوباسیلوس روتری MG547731(Plr2) و 5- جیره ی پایه + ایزوله ی لاکتوباسیلوس روتری MG547727 (Plr3) بودند.
یافته هانتایج این آزمایش نشان داد که تیمارهای حاوی پروبیوتیک تجاری، آنتی بیوتیک و تیمار ایزوله ی لاکتوباسیلوس روتری Plr2 باعث افزایش معنی دار افزایش وزن روزانه در دوره پایانی شد (0/05<p). ایزوله های بومی و پروبیوتیک تجاری به طور معنی داری موجب کاهش وزن نسبی سنگدان و پیش معده شدند (0/05<p) اما اختلاف معنی داری در وزن نسبی سایر اجزای لاشه جوجه های گوشتی مشاهده نشد (0/05>p). پس از اولین تزریق SRBC، تیمارهای حاوی آنتی بیوتیک و ایزوله ی لاکتوباسیلوس روتری (Plr2) منجر به افزایش معنی دار ایمنوگلوبولین M (0/05<p) و پس از دومین تزریق، تیمارهای حاوی ایزوله ی لاکتوباسیلوس روتری (Plr2) و پروبیوتیک تجاری منجر به افزایش معنی دار ایمنوگلوبولین G و کل شدند (0/05<p). عیار تیتر آنتی بادی علیه واکسن نیوکاسل اختلاف معنی داری را بین تیمارها با گروه کنترل نشان نداد (0/05>p). در میزان گلوکز، کلسترول، تری گلیسرید، VLDL و LDL سرم تفاوت معنی داری بین تیمارها با گروه کنترل به دست نیامد (0/05>p). استفاه از آنتی بیوتیک باعث کاهش غلظت HDL سرم نسبت به سایر تیمارهای آزمایشی شد (0/05<p).
نتیجه گیریافزودن ایزوله های لاکتوباسیلوس روتری بومی به جیره می تواند اثرات مثبتی مشابه پروبیوتیک تجاری بر عملکرد، ایمنی و فراسنجه های خونی جوجه های گوشتی داشته باشد.
کلید واژگان: آنتی بیوتیک, پاسخ ایمنی, جوجه های گوشتی, فراسنجه های خونی, لاکتوباسیلوسIntroduction and ObjectiveIn the recent years, many countries have banned or restricted the usage of antibiotics as growth-promoting, due to their undesirable effects on human and animal health. Using probiotics as an alternative to growth-promoting antibiotics play an important role in improving performance, health and increasing the quality of poultry products. Lactobacilli are the most popular probiotic bacteria that have beneficial effects on host’s performance and health. In this study, the effect of two native strains of Lactobacillus ruteri isolated from the gastrointestinal tract of native chickens in north-western and south-western of Iran were investigated on performance, carcass characteristics, blood parameters and immune response of broilers.
Material and MethodsIn this experiment, 300 Arbor-Acres® Plus+ male broiler chickens were divided in to 5 treatments, 4 replications (15 chickens per replication), in a completely randomized design. The experimental treatments include: 1- Basic diet as a control treatment, 2- Basic diet + Avilamycin antibiotic, 3- Basic diet + commercial probiotic (Bio-Poul®), 4- Basic diet + Lactobacillus reuteri isolate MG547731 (Plr2), and 5- Basic diet + Lactobacillus reuteri isolate MG547727 (Plr3).
ResultsUnder the condition of this experiment, commercial probiotics, antibiotic and either Lactobacillus reuteri (Plr2) isolates, significantly improved daily weight gain in final period (p<0.05). Native isolates probiotics and commercial probiotics significantly (p<0.05) reduced the relative weight of gizzard and proventriculus, though no significant (p<0.05) differences were recorded for other carcass components in broiler chickens. After the first injection of SRBC, treatments include antibiotic and Lactobacillus reuteri (Plr2) isolate caused a significant increase of IgM, and after the second injection, Lactobacillus reuteri (Plr2) and commercial probiotic treatments, showed a significant (p<0.05) increase in immunoglobulin G and Total immunoglobulin. The antibody titer against Newcastle vaccine did not show a significant difference between treatments and the control group. There was no significant difference between serum glucose, cholesterol, triglyceride, VLDL and LDL between treatments and the control group. No significant difference was obtained in serum HDL level in probiotic treatments, while antibiotic treatment appeared with a significant decrease in HDL.
ConclusionAddition of native Lactobacillus reuteri isolates to poultry diets can have beneficial effects similar to commercial probiotics, on performance, immune response and blood parameters of broilers.
Keywords: Antibiotic, Blood parameters, Broiler chicken, Immune response, Lactobacillus -
این مطالعه به منظور ارزیابی اثر حلال های استخراج مختلف از جمله هیدروالکلی، اتانولی و متانولی بر ترکیب شیمیایی و فعالیت هم افزایی ضد باکتریایی عصاره alnus Frangula علیه استافیلوکوکوس اوریوس و اشرشیا کلی انجام شد. ترکیب شیمیایی عصارهی پوست درخت alnus Frangula با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه، طیف سنجی اشعه ماوراء بنفش و طیف سنجی جرمی کروماتوگرافی گازی مورد بررسی قرار گرفت. اثر هم افزایی و ضد میکروبی عصاره ها با سیپروفلوکساسین و اریترومایسین با استفاده از حداقل غلظت بازدارندگی، دیسک ترکیبی و روش تیتراسیون checkerboard بررسی شد. عصاره alnus Frangula حاوی آلکان، آلکن، فنل، الکل، استر، ترپن، اسید چرب، تترازول، هالو آلکان، آنتراکینون و همچنین ترکیبات آروماتیک و plasticizer در عصاره های اتانولی، متانولی و هیدروالکلی بود. ترکیبات فنلی تام عصاره اتانولی، هیدروالکلی و متانولی به ترتیب01/0± 92/110 ،01/0±27/95 و 02/0±6/126 گرم در لیتر اسید گالیک اندازه گیری شد. عصاره های اتانولی و هیدروالکلی در هر دو شکل ترکیبی و هم افزایی به طور قابل توجهی رشد باکتریها را مهار کردند. با توجه به اثرات ضد باکتریایی عصاره ها، تصور می شود که ترکیبات موجود در عصاره ها به طور موثری دیواره سلولهای باکتری را تخریب می کنند و نهایتا منجر به آزاد شدن محتویات داخل سلولی میشوند. از اینرو این آنتی بیوتیک ها به همراه عصاره ها قادرند مکان های هدف را بطور موثرتری مورد حمله قرار دهند. با توجه به نتایج، عصاره های اتانولی، هیدروالکلی و متانولی در حالت هم افزایی با سیپروفلوکساسین و اریترومایسین می توانند کاندید مناسبی برای استفاده در مقابل پاتوژنهای باکتریایی باشند.
کلید واژگان: اریترومایسین, آبی- الکلی, ترکیب شیمیایی, سیپروفلوکساسین, گالیک اسیدThis study was conducted to evaluate the effect of different extraction solvents, including hydro-alcoholic (H-A), ethanolic (Et-OH), and methanolic (Me-OH), on chemical composition and synergistic antibacterial activity of Frangula alnus extract against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. The chemical composition of the F. alnus bark extract was evaluated using FTIR, UV-Vis spectroscopy, and GC/MS analysis. The synergistic antimicrobial effect of the extracts with Ciprofloxacin (CIP) and Erythromycin (ERY) was evaluated using minimum inhibitory concentrations, combined disc, and checkerboard titration method. F. alnus contained alkanes, alkenes, phenols, alcohols, esters, terpenes, fatty acid, tetrazole, halo-alkane, anthraquinone as well aromatic, and plasticizer compounds in the ethanolic, methanolic, and hydro-alcoholic extracts. Total phenolic compounds for ethanolic, hydro-alcoholic and methanolic extracts were recorded 110.92±0.01, 95.27±0.01 and 126.6±0.02 g/L Gallic acid, respectively. Et-OH and H-A extracts in both combined and synergistic forms significantly inhibited bacterial growth. Concerning the antibacterial activity of the extracts, it was assumed that the compounds present in the plant extracts would destroy the bacterial cell membranes and consequently cause leakage of intracellular contents. Therefore these antibiotics in combination with the extracts would be able to affect their target sites (CIP; DNA gyrase and ERY; 50S subunit) more effectively. According to the results, H-A, Me-OH, and Et-OH extract efficiently in the synergistic state with erythromycin and ciprofloxacin can be a promising candidate to be used against bacterial pathogens.
Keywords: Hydro-alcoholic, Erythromycin, Chemical composition, Ciprofloxacin, Gallic acid -
این مطالعه با هدف بررسی فعالیت ضد میکروبی سویه باکتریایی اسیدلاکتیک Lactococcus lactis subsp. cremoris NABRII66 علیه عوامل باکتریایی بیماریزای شایع در آبزی پروری و انسان توسط آزمایش های in vitro انجام شد. L. lactis subsp. cremoris NABRII66 از روده ماهی قزل آلای رنگین کمان جداسازی شده بود. به منظور بررسی فعالیت ضدمیکروبی سویه باکتریایی منتخب علیه عوامل بیما ریزای باکتریایی تاثیرگذار بر آزادماهیان و سایر گونه های ماهیان شامل L.garvieae ، Aeromonas salmonicida و دو عامل بیماریزای دیگر شامل Escherichia coliوStaphylococcus aureus به عنوان دو منبع شایع عفونت انسانی، از دو روش آگار دولایه و میکروتیتر پلیت استفاده شد. نتایج روش آگار دولایه، فعالیت ضد میکروبی سویه باکتریایی L. lactis subsp. cremoris NABRII66 را علیه تمامی عوامل بیماریزا نشان داد و بیش ترین اثر معنی دار بازدارندگی بر مهار رشد باکتری های بیماریزای A. salmonicida و S. aureus مشاهده گردید (0/05>p). هم چنین، نتایج تست میکروتیتر پلیت نشان داد که سوپرناتانت فاقد سلول سویه باکتریایی L. lactis subsp. cremoris NABRII66 به طور معنی داری قادر به مهار رشد باکتری A. salmonicida بود (0/05>p). این مطالعه نشان داد که سویه باکتریایی L. lactis subsp. cremoris NABRII66 جداسازی شده از روده ماهی قزل آلای رنگین کمان، دارای پتانسیل ضد میکروبی علیه چهار عامل باکتریایی بیماریزای شایع توسط تولید برخی ترکیبات برون سلولی بوده که باید در مطالعات بعدی مورد ارزیابی قرار گیرد.کلید واژگان: آبزی پروری, باکتری های اسیدلاکتیک, عوامل بیما ریزای باکتریایی, فعالیت ضدمیکروبی, قزل آلای رنگین کمانThis study was conducted to survey the antimicrobial activity of Lactococcus lactis subsp. cremoris NABRII66 lactic acid bacterial strain against common bacterial pathogens in aquaculture and human populations by in vitro experiments. L. lactis subsp. cremoris NABRII66 has been isolated from rainbow trout intestine. Two methods including double layer agar and microtiter plate assay were used to evaluate the inhibition activity of selected bacterial strain against two bacterial pathogens L. garvieae and Aeromonas salmonicida species affecting salmonids and other fish speciesand two other bacterial pathogens including Escherichia coli and Staphylococcus aureus, as two most common source of infection in human population. The results of double layer agar method showed the antimicrobial activity of L. lactis subsp. cremoris NABRII66 bacterial strain against all the tested pathogens and the highest significant growth inhibition zone was observed against A. salmonicida and S. aureus bacterial pathogens (p<0/05). The results of the microtiter plate assay method showed that cell-free supernatant of L. lactis subsp. cremoris NABRII66 bacterial strain could significantly inhibit the growth of A. salmonicida (p<0/05). This study showed that Lactococcus lactis subsp. cremoris NABRII66 bacterial strain isolated from rainbow trout intestine had antimicrobial activity against four aquaculture and human's bacterial pathogens by producing some extracellular inhibitory compounds, which should be evaluated in future studies.Keywords: aquaculture, Lactic acid bacteria, bacterial pathogens, Antimicrobial activity, rainbow trout
-
هدف از این مطالعه بررسی اثرات استفاده از سه سویه لاکتوباسیلوس روترئی (L. reuteri ABRIG17 (MF686477)؛ L. reuteri ABRIG23 (MF686483)؛ L. reuteri ABRIG3 (MF686463)). جداسازی شده از بخش های دئودنوم و ژئوژنوم مجرای گوارش مرغ های بومی گیلان و یک سویه لاکتوباسیلوس سالیواریوس (L. salivarius NABRII58 (MH595986)) جداسازی شده از دستگاه گوارش اردک بومی مازنداران بر عملکرد، لیپیدهای سرمی و پارامترهای ایمنی جوجه های گوشتی بود. سویه های مذکور طی یک رویه غربالگری به منظور یافتن باکتری های با پتانسیل پروبیوتیکی از میان 383 باکتری اسید لاکتیکی گرم مثبت و کاتالاز منفی جداسازی شدند. در آزمایش از 500 قطعه جوجه گوشتی نر یک روزه نژاد راس 308 در قالب یک طرح کاملا تصادفی با 5 تیمار، 5 تکرار و 20 قطعه پرنده در هر تکرار استفاده شد. تیمارهای آزمایش عبارتند بودند از: 1-جیره پایه به عنوان گروه شاهد (تیمارC)، 2- جیره پایه + 1 گرم در کیلوگرم از پودر مخلوط حاوی باکتری MF686463)) L. Reuteri ABRIG3 (تیمارLR1) ،3- جیره پایه + 1 گرم درکیلوگرم از باکتری L. Reuteri ABRIG23 (MF686483) (تیمارLR2)، 4- جیره پایه + 1 گرم در کیلوگرم از باکتری (MF686477)ABRIG17 L. Reuteri (تیمارLR3) و 5- جیره پایه + 1 گرم در کیلوگرم از باکتری(MH595986)L. Salivarius NABRII58 (تیمارLS). مصرف سویه های باکتریایی در تیمارهای LR1 و LS منجر به بهبود افزایش وزن پایان دوره شدند)05/0> (p. بعلاوه مصرف سویه باکتریایی در تیمار lr1 منجربه افزایش وزن روزانه کل دوره شد)05/0> (p. هر سه سویه لاکتوباسیلوس روترئی مورد استفاده یعنی تیمارهای LR1، LR2 و LR3 باعث کاهشی معنی دار در چربی حفره بطنی شدند)05/0>.(p در تیمار LR3 افزایش درصد لاشه مشاهده شد)05/0> (p. سنجش ایمنوگلوبولین های سرم خون جوجه های گوشتی پس از دو مرحله تزریق گلبول های قرمز گوسفند نشان داد که تیمار LR3 دارای بالاترین سطح ایمونوگلوبولین کل پس از دومین تزریق نسبت به تیمار شاهد بود (05/0 >p) و سطح IgGدر تیمار LR1 پس از اولین تزریق نسبت به گروه شاهد افزایش یافت (05/0 >p). پس از تزریق دوم، میزان IgG چهار تیمار آزمایشی مورد مطالعه بالاتر از تیمار شاهد بود (05/0 >p)، اما از نظر IgM تفاوت معن ی داری بین تیمارهای آزمایشی و تیمار شاهد مشاهده نشد. غلظت کل کلسترول سرم تیمار LR2 به طور معنی داری (05/0 >p) پائین تر از سایر تیمارها بود. تفاوت معنی داری از نظر تری گلیسیرید بین تیمار کنترل و سه تیمار LR1، LR2 و LS وجود نداشت و تنها سطح تری گلیسیرید LR3 بالاتر از سایرین بود (05/0 >p). سطحHDL یا کلسترول خوب در تیمار LS بالاتر از تیمار کنترل بود (05/0 >p). از نظر سطح LDL سرم تفاوت معنی داری بین تیمارهای آزمایشی و شاهد وجود نداشت. مطالعه حاضر مشخص نمود که امکان جداسازی باکتری های با قابلیت پروبیوتیکی از جمعیت میکروبی طیور بومی وجود داشته وباکتر ی های جداسازی شده قادر به بهبود صفات تولیدی و ایمنی جوجه های گوشتی می باشند. نکته قابل توجه اثر مطلوب سویه لاکتوباسیلوس سالیواریوس جداسازی شده از مجرای گوارش اردک بومی بر افزایش وزن و ایمونوگلوبولین های سرم خون جوجه های گوشتی پیشنهاد می نماید باکتری های اختصاصی مجرای گوارش یک گونه از طیور می تواند به عنوان پروبیوتیک در دیگر گونه های طیور مورد استفاده قرار گیرد.
کلید واژگان: باکتری های اسید لاکتیکی, پروبیوتیک, جوجه گوشتی, سیستم ایمنی, عملکردThe purpose of this study was to investigate the effects of the use of three lactobacillus strains (L. reuteri ABRIG17 (MF686477), L. reuteri ABRIG23 (MF686483), L. reuteri ABRIG3 (MF686463)), Isolated from duodenum and Jejunum sections of the native Guilan chickens and one isolate of L. salivarius NABRII58 (MH595986) isolated from the digestive system of the native ducks of Mazandaran, on serum lipids and immune parameters of broiler chickens. The strains were isolated from 383 gram-positive and catalase negative lactic acid bacteria in a screening procedure for the detection of bacteria with probiotic potential. In the experiment, 500 male Ross 308 male broiler chicks were used in a completely randomized design with 5 treatments, 5 replicates and 20 birds per replicate. The treatments consisted of: 1-The basal diet as control group (treatment C), 2- The basal diet + 1 g / kg of mixed powder containing MF686463 (L. Reuteri ABRIG3 (LR1), 3- The base diet + 1 g /kg of L. Reuteri ABRIG23 (MF686483) (LR2 treatment), 4- The basal diet + 1 g / kg of L. Reuteri (MF686477) ABRIG17 (LR3 treatment) and 5- The basal diet + 1 g / kg of L. Salivarius (MH595986) NABRII58 (Treatment LS). The use of bacterial strains in LR1 and LS treatments resulted in improved weight gain at the end of the experiment (P <0.05). The bacterial strains in LR1 treatment improved daily weight gain in whole experimental period (P <0.05). All three strains of Lactobacillus used, namely, LR1, LR2 and LR3 treatments, caused a significant decrease in abdominal fat pad (P <0.05). In LR3 treatment, the increase in carcass weight was observed (P <0.05). Measuring serum immunoglobulins in broiler chicks after two stages of sheep red blood cell injection showed that LR3 had the highest total immunoglobulin level after the second injection (P <0.05), and IgG levels in the LR1 treatment increased after the first injection compared to the control group (P <0.05). After the second injection, the IgG of all the four experimental groups were higher than control group (P <0.05), but IgM showed no significant difference between experimental treatments and control group. Total serum cholesterol concentration of LR2 treatment was significantly (P <0.05) lower than other treatments. There was no significant difference in serum triglyceride level between control and the LR1, LR2 and LS treatments, and only LR3 triglyceride level was higher than others (P <0.05). The level of HDL or good cholesterol in LS treatment was higher than the control group (P <0.05). Serum LDL level did not show any significant difference between the experimental and control groups. The present study revealed that probiotic bacteria can be isolated from native poultry microbial populations and isolated bacteria can improve the production and immunity of broiler chicks. It is worthy of note that the positive effect of Lactobacillus salivarius strain isolated from the native duck gastrointestinal tract on the weight gain and serum immunoglobulins in broiler chickens suggested that the gastrointestinal bacteria of a species of poultry could be used as a probiotic in other types of poultry.
Keywords: Broiler chickens, Immune system, Lactic acid bacteria, Performance, Probiotics -
در سالهای اخیر، شواهدی مبنی بر وجود نوعی خاص از ماهی گورخری وجود دارد که در رنگ ظاهر با ماهی گورخری وحشی متفاوت است. مستنداتی که نشان دهد این ماهی چطور وارد سیستم پرورش ماهیان آکوریومی ایران شده است؛ وجود ندارد اما این شک وجود داشت که این ماهی گورخری قرمز به نوع خاصی از ماهی گورخری یا ماهی که دستکاری ژنتیکی شده است؛ تعلق داشته باشد. ابتدا یک سری آغازگر برای شناسایی ماهی گورخری طراحی شد. ژن rDNA 16S برای تکثیر ژن میتوکندریایی انتخاب و تکثیر شد. تکثیر ژن rDNA 16S ،سه هاپلوتایپ متفاوت از گورخرماهی را که در بانک ژنی برای این ماهی ثبت شده است را نشان داد. با استفاده ازتحقیق روی مقالات علمی مربوط به ماهی تراریخته، اولین توجهات به سمت ماهی گورخری ترایخته درخشنده (گورخرماهی تراریخته رنگی) معطوف شد. بر این اساس مطالعه ای بر پایه PCR طراحی شدکه بتواند ژنی که مسول رنگ باشد و گورخرماهی را شناسایی کند. توالی آغازگرها برای تکثیر ژن قرمز مربوط به ژنوم شقایق دریایی بودکه بتوانند قطعه 680 بازی را در گورخرماهی قرمز و کرم، که والدین قرمز داشتند، را ایجادکند. توالی قطعه تکثیر شده نشان داد که این توالی مربوط به شقایق دریایی می باشد و هیچکدام از توالی های قطعه قرمز و پلاسمید کنترل مثبت حاوی ژن قرمز از نظر بازی با هم تفاوتی نداشتند. همچنین، نمونه پروتئینی حاصل از ماهی گورخری قرمز و کرم استخراج شد و با استفاده از فیلتر کنترل رنگ قرمز بررسی شد. گستره تاریک و قرمز برای گستره پروتئینی برای گورخر ماهی کرم و قرمز به ترتیب بدست آمد. گستره تاریک نشان دهنده پروتئین ماهی کرم رنگ و گستره قرمز نمایانگر پروتئین ماهی قرمز بود. این پژوهش به راحتی نشان دهنده وجود گورخرماهی تراریخته در صنعت پرورش ماهیان آکواریومی ایران می باشد.کلید واژگان: گورخرماهی, ژن rDNA 16S, ژن ds, Rad, تغییرات ژنتیکیIn the recent years, there is evidence of training a red type of zebrafish which differs from wild-type in body color. There is not any document how it reaches to the ornamental fish farms of Iran but at first, it was a doubt it belongs to a morphotype or genetic modification (GM). First of all, a set primer was designed to validate zebrafish species. Mitochondrial 16srDNA was selected and amplified. The validation of 16S rDNA gene sequences data detected three haplotypes deposited in the GenBank. By seeking scientific articles about transgenic zebrafish, the first attention went to Glowfish (color transgenic zebrafish). We decided to build a foundation of PCR based detection for finding a gene correspondence red color of zebrafish. This sequence is specific for producing a red color in the sea anemone and it was not in genome database of wild zebrafish. A set primer was designed according to the red color of sea anemone (dsRed) to make a fragment of 680 bp in red zebrafish and cream zebrafish specimens (they had red parents). Fragment sequencing (ds/Red) revealed that it belongs to the sea anemone and none of the samples nucleotides differ from each order and positive sequence from a plasmid containing dsRed. Also, protein samples from cream and red zebrafish were extracted and evaluated with fluorescence microscope by TxRed control color. A dark and a red spread was detected for protein smear of the cream and redfish respectively. A dark spread was detected for cream fish protein smear but a red smear was marked for redfish protein. This research simply demonstrates the existence of transgenic zebrafish in Iranian ornamental fish industry.Keywords: Zebrafish, 16S rDNA gene, ds, Red gene, Genetic modification
-
ویروس پلی هیدروسیس هسته ای، عامل بیماری گراسری در کرم ابریشم، یکی از مهم ترین عوامل خسارت و افت تولید در صنعت پرورش کرم ابریشم محسوب می شود. یکی از روش های اصلاح نژادی در کرم ابریشم بهبود عملکرد از طریق آمیختهگری است. در این مطالعه مقاومت لاروهای دو لاین 104 و 154 با منشاء چینی و آمیخته های آنها در دو نسل F1 و F2 نسبت به این ویروس بررسی شد. لاروهای سن چهار در هر نسل با ویروس پاشی با غلظت 107 آلوده شدند و مرگ و میر آنها مورد بررسی قرار گرفت. به علت حساس بودن لاین 104 و مقاوم بودن لاین 154 نسبت به ویروس مذکور، هتروزیس و هتروبلتیوزیس بالایی در آمیخته های این دو لاین در نسل F1 ایجاد شد. مقدار هتروزیس در تلاقی های متقابل از 91/82 الی 19/86 درصد و مقدار هتروبلتوزیس از 26/27 الی 54/29 درصد متغیر بود. مقدار هتروزیس در تلاقی متقابل اختلاف معنی داری نشان نداد. مقدار هتروزیس در نسل F2 کاهش یافت. در نسل F2 هتروزیس مادری به طور کامل بروز یافت (80/13 الی 89/17 درصد). اگرچه اختلاف چندانی بین هتروزیس مادری در تلاقی های متقابل مشاهده نشد؛ این امر نشان می دهد استفاده از لاین مقاوم در خط مادری یا پدری تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند.کلید واژگان: آمیخته گری, کرم ابریشم, مقاومت, ویروس پلی هیدروسیس هسته ایJournal of Genetics, Volume:10 Issue: 4, 2016, PP 455 -460The nuclear polyhedrosis virus (NPV), producing grasserie disease in silkworm, is accounted as one of the most important reason for production loss in sericulture industry. Cross breeding is one of the most important and effective breeding methods which could improve silkworm performance. In the current study, the resistance of larvae to NPV in 104 and 154 Chinese based lines and their hybrids in F1 and F2 generation were investigated. Fourth instar larvae were inoculated by NPV and their mortality were checked. A great value of heterosis and heterobeltiosis was observed in F1 hybrids, due to the susceptibility of line 104 and the tolerance of line 154 to NPV. The value of heterosis and heterobeltosis in reciprocal crosses varied from 82.91 to 86.19 and 27.26 to 29.54, respectively. Reciprocal crosses, however, did not declared significant difference in the susceptibility of larvae to NPV. Heterosis was declined in F2 and maternal heterosis was completely expressed on this generation (13.80 to 17.89 percent). Reciprocal cross did not have considerable effect on the maternal heterosis which indicates that the use of tolerant line as maternal line or paternal line do not make considerable difference.Keywords: Crossbreeding, Silkworm, Tolerance, Nuclear polyhedrosis virus
-
زنبورعسل با گرده افشانی در تولیدات کشاورزی و غذای انسان نقش اساسی دارد و بنابراین تحقیقات زیادی از جمله بیشترین تحقیقات اصلاح نژادی در مورد این حشره مفید انجام شده است. پیشرفت های اخیر در ژنتیک مولکولی زنبورعسل، راهی برای استفاده از نشانگرهای مولکولی در انتخاب و بهبود صفات دلخواه در این حشره می باشد. در این مطالعه، دو کلنی زنبورعسل کم تولیدبا طول عمر کم و پر تولید با طول عمر زیاد از نسل یازدهم طرح جامع اصلاح نژاد زنبور عسل ایران، از نظر اولین سن جستجوگری مورد بررسی قرار گرفته و کارگران با سن جستجوگری مشخص با استفاده از نشانگر ای.اف.ال.پی مورد ارزیابی قرار گرفتند. در کلنی های پر تولید آغاز جستجوگری از سنین پائین تر و از 9 روزگی شروع و تا 33 روزگی ادامه داشت. طول دوره جستجوگری نیز در کلنی های پرتولید (9-33 روزگی) نسبت به کلنی های کم تولید (12تا 29 روزگی)، شامل بازه ی زمانی طولانی تری بود. دی.ان.ای ژنومی استخراج شده از زنبورهای کارگر، با استفاده از 4 جفت آغازگر ای.اف.ال.پی، تحت واکنش زنجیره ایDNA پلیمراز قرار گرفت و محصولات این واکنش ها روی ژل پلی آکریلامید الکتروفورز شدند. در مجموع، 26 آلل چندشکل مشاهده گردید.بیشترین مقدار شاخص اطلاعاتی شانون مربوط به جایگاه E3M2-1 در جمعیت کم تولید (0/693) و نیز E3M3-4در جمعیت پرتولید (0/693) و کمترین مقدار شاخص اطلاعاتی شانون مربوط به جایگاه E6M3-5 در جمعیت کم تولید (0/156) بود. بیشترین تعداد آلل موثر در بین همه جایگاه های مورد مطالعه متعلق به جایگاه E3M3-4 در جمعیت پر تولید و کمترین آلل موثر مربوط به جایگاهE6M3-5در جمعیت کم تولید است. دامنه هتروزیگوسیتی برای تمامی جایگاه ها در جمعیت مورد مطالعه بین (0/053) در جایگاه E6M3-5 تا (0/5) در جایگاهE3M2-1 است. میانگین هتروزیگوسیتی (He) در جمعیت کم تولید (0/321) و در جمعیت پرتولید (324/0) می باشد و میانگین شاخص اطلاعاتی شانون (I) نیز به ترتیب (0/490) و (0/491) محاسبه گردید.واریانس ژنتیکی بین دو جمعیت کم تولید و پر تولید، 10 درصد می باشد. نتایج این تحقیق نشان داد که با وجود عدم شباهت بین دو جمعیت از نظر میزان تولید، تنوع ژنتیکی بین افراد دو گروه زیاد نیست. البته تشابه ژنتیکی بین جمعیت های مورد مطالعه در این تحقیق، می تواند ناشی از محدود بودن تعداد کلنی های بررسی شده در این مطالعه باشد.
کلید واژگان: زنبورعسل, نشانگر, تنوع, جایگاه ژنی, اولین سن جستجوگری, ایرانHoneybee is a pollinator that has prominent role in agriculture products and nourishment for human. So, the most number of studies like genetic improvement were done on honeybee. Recent advances in knowledge of molecular genetics of bee emphasize the potential for using genetic markers to select favored traits. This research was done to determine polymorphism of loci of first foraging age (AFF) trait in Iranian honeybee (Apis mellifera meda). Two colonies with high production- long longevity and low production- short longevity were selected from 11th generation of “Iranian Breeding Honeybee Project”. In the high production colony, foraging initiation had started sooner (age of 9 33 day). Also‚ the length of foraging initiation period in comparison with low production colony (age of 12-29 day) was longer. Genetic polymorphism of the loci was assessed by using 4 primer pairs. PCR products were detected using polyacrylamide gel. 26 polymorphic alleles were observed using AFLP markers. Totally‚ the most amount of Shanon Index is related to E3M2-1 locus in low production population (0. 693) and also E M3-4 position in high production population (0. 693). Therefore‚ these two loci have shown most polymorphism. The least amount of Shanon Index is related to E6M3-5 locus in low production population (0. 156). The highest effective allele was belong to E3M3-4 position in high production colony and the lowest was related to E6M3-5 position in low production population. Heterozygosity was diverse between (0. 053) in E6M3-5 to (0. 05) in E3M2-1. Mean of (He) in low production colony was (0. 321) and in high production colony was (0. 324). Mean of Shanon Index were (0. 490) and (0. 491) respectively. Genetic variance between 2 populations was only ٪10. There was difference in production in the 2 populations but, genetic diversity is not very impressive. Genetic similarity in them may is because of using the small number of samples in this research.Keywords: Honey bee, Marker, Polymorphism, Loci, Age of first foraging, Iran -
International Journal of Reproductive BioMedicine، سال دهم شماره 6 (پیاپی 35، Nov 2012)، صص 523 -530مقدمهDNA جنینی در پلاسما و سرم مادری به عنوان یک ماده مفید برای تعیین جنسیت جنین قبل از تولد در طول سنین اولیه حاملگی نشان داده شده است. اکنون روش های غیرتهاجمی تشخیص پیش از تولد از هفته هشتم بارداری، با آزمایش نمونه خون مادری امکان پذیر است.هدفهدف از این مطالعه مقایسه دو روش استخراج DNA از پلاسمای مادری و به کارگیری آن در تست های کلینیکی روتین جهت تعیین جنسیت جنین با استفاده از روش غیرتهاجمی است.مواد و روش هانمونه های خون مادری از 40 گاو آبستن که در طی هفته های 8 تا 38 بارداری بودند جمع آوری شد. DNA الگو از 350 میکرولیتر پلاسمای مادری با استفاده از دو روش نمکی و فنل-کلروفرم استخراج گردید. جذب در A260 و خلوص A260/A280) DNA) استخراج شده بوسیله اسپکتروفتومتر تعیین شد. سه میکرولیتر DNA استخراج شده بوسیله روش فنل-کلروفرم بعنوان DNA الگو مورد استفاده قرار گرفت. واکنش PCR برای تکثیر قطعات کروموزومی X و Y ژن های آمیلوژنین، TSPY و BC1.2 بهینه و تنظیم شد.نتایجتفاوت بین میانگین جذب DNA استخراج شده بوسیله روش های فنل کلروفرم و نمکی در A260 معنی دار نبود (0/05نتیجه گیرینتایج این مطالعه نشان داد که روش فنل کلروفرم روشی ساده و موثر برای جداسازی و تفکیک DNA جنینی از پلاسمای مادری است.
کلید واژگان: استخراج DNA, پلاسمای مادری, جنین, تعیین جنسیت, غیر تهاجمیBackgroundFetal DNA in maternal plasma and serum has been shown to be a useful material for prenatal fetal sex determination during early gestational ages. Non-invasive prenatal diagnosis is now possible at 8th week of pregnancy, by maternal blood sample testing.ObjectiveThe purpose of this study was to evaluate two DNA extraction methods from mother plasma and its routine clinical application in bovine fetus gender determination with non-invasive method.Materials And MethodsMaternal blood samples were taken from 40 pregnant cows during the 8th-38th weeks of gestation. DNA was extracted from 350 µl of maternal plasma with two salting-out and phenol-chloroform methods. The absorption in A260 and purity (A260/A280) of extracted DNA were detected by ultraviolet spectrophotometer. Three µl of the extracted DNA with phenol-chloroform method was used as a template. The PCR reaction was carried out to amplify the fragments of X and Y chromosomes of amelogenin, TSPY and BC1.2 genes.ResultsThe difference between the mean absorption of DNA extracted by phenol-chloroform method and salting-out method was not significant in A260 (p>0.05, p=0.3549), but the difference between mean purity (A260/A280) of DNA extracted by phenol-chloroform method and salting-out method was significant (p<0.001). X chromosome fragment was detected in all 40 samples and Y chromosome fragments were detected in 25 plasma samples which were delivered a male calf. The sensitivity and specificity of test was 100% with no false negative and false positive results.ConclusionThe results showed that phenol-chloroform method is a simple and sensitive method for isolation of fetal DNA in maternal plasma.Keywords: DNA extraction, Maternal plasma, Bovine fetus, Gender determination, Non, invasive -
ژن هورمون رشد گاوی (bGH)، بخشی از خانواده ژن های پرولاکتین و لاکتوژن های جفتی است. تنوع موجود در اینترون های این ژن، پتانسیل ویژه ای برای استفاده به عنوان مارکرهای ژنتیکی از خود نشان داده و می تواند به بهبود ژنتیکی جمعیت ها کمک کند. به منظور بررسی فراوانی آللی MspI در اینترون سوم ژن هورمون رشد گاوهای بومی گیلان، به طور تصادفی 70 راس گاو از این جمعیت تعیین و از آنها نمونه خون تهیه شد. با استفاده از روش تغییر یافته استخراج نمکی، DNA نمونه ها استخراج شد. سپس با استفاده از روش واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) قطعه 345 جفت بازی در این ناحیه تکثیر و محصول PCR با استفاده از آنزیم MspI هضم شد. سپس به منظور تعیین ژنوتیپ، نمونه های هضم شده به ژل اکریل آمید 8% منتقل شدند. این آنزیم دارای 2 مکان برش روی قطعه مورد نظر بوده و در اثر هضم با آنزیم MspI سه ژنوتیپ مشاهده شده و فراوانی آللی (+)MspI 4643/0 محاسبه شد. آزمون کای مربع بیانگر وجود حالت تعادل در فراوانی محاسبه شده برای آلل MspI بود.
Bovine growth hormone(bGH) gene, is a part of the multiple gene family that contains prolactin and placental lactogens. The variations in the introns of this gene, have potential usefulness as genetic markers and could help in the genetic improvement of populations. In ordre to investigate allele frequency of MspI in introne 3 of growth hormone gene of Guilan native cattle breed, blood samples were collected from seventy heads of randomaly choosen cattles (cows). Genomic DNA was extracted from these samples, using modified salting out method. Polymerase chain-reaction (PCR) procedure was used to amplify a 345 bp segment in this region and then digested with MspI restriction enzymes. Digested samples were run on the acrylamid gel 8% to recognize their genotype. This enzyme had two restriction sites and after digestion with MspI enzyme on that fragment and 2 allels and 3 genotypes have been observed. Frequency of MspI(+) allele was estimated to 0.4643. X2 test has showed the equilibrium of frequency MspI in samples.
Keywords: Bovin growth hormone, DNA polymorphism, Guilan native cow, MspI allelic frequency, Third intron -
PPARGC1A عضوی از خانواده فعال کننده های کمکی رونویسی میباشد که نقش اساسی در تنظیم متابولیسم انرژی ایفا مینماید. OPN نوعی فسفو پروتئین است که در بافتها و سلولهای مختلف سنتز شده و در مایعات بدن ترشح می شود. در این مطالعه، استخراج DNA از نمونه های خون جمعآوری شده از 893 راس گاو هلشتاین از استانهای تهران و اصفهان انجام شد. برای استخراج DNA از روش نمکی استفاده گردید. سپس SNPT>C در موقعیت 2391 و SNPA>C در موقعیت 8839 از ژن PPARGC1A و نیز SNPC>T در موقعیت 3328 از ژن OPN به روش PCR -RFLP تعیین ژنوتیپ شدند. با استفاده از نرم افزار Pop Gene، فراوانی ژنوتیپ های TT، TC و CC در موقعیت نوکلئوتیدی 2391 به ترتیب 0 محاسبه / 0 و 89 / 53 و 18 درصد و همچنین شاخص های شانون و نئی به ترتیب 53، 21 شد. فراوانی ژنوتیپهای AA، AC و CC 31 و 20 درصد و همچنین، در موقعیت نوکلئوتیدی 8839 به ترتیب 83 0 محاسبه شد. فراوانی ژنوتیپهای / 0 و 85 / شاخص های شانون و نئی به ترتیب 53 CC، CT و TT از ژن OPN به محاسبه شد. با استفاده از / 0 و 89 / 37 و 18 درصد و همچنین شاخص های شانون و نئی به ترتیب 59، ترتیب 29 آزمون مربع کای، حالت تعادل برای جمعیتها بررسی شد. ژنوتیپها در همه جایگاه ها از تعادل هاردی واینبرگ انحراف -نشان دادند.
کلید واژگان: چندشکلی تک نوکلئوتیدی, گاو هلشتاین, OPN, PPARGC1A, PCR, RFLPPPARGC1A is a member of a family of transcription coactivators that plays a central role in the regulation of cellular energy metabolism. OPN is a phosphoprotein that is synthesized in a variety of tissues and cells and secreted into body fluids. In this study DNA was isolated from blood samples collected from 398 Holstein cows of Tehran and Esfahan provinces. DNA isolation was performed using the Salting out method. RFLP-PCR method was used for genotyping of SNP T>C at position 1892 and SNP A>C at position 3359 in PPARGC1A gene, also SNPC>T at position 8514 in OPN gene. Using of Pop Gene soft ware frequencies of TT, TC and CC genotypes at position 1892 were calculated as 12, 65 and 23%, respectively. Also, Shanon and Nei indices were for this position 0.68 and 0.49, respectively. Frequencies of AA, AC and CC genotypes at position 3359 were calculated as 38, 52 and 10%, respectively. Also, Shannon and Nei indices were 0.65 and 0.46, respectively. Frequencies of CC, CT and TT genotypes of OPN gene were calculated as 19, 57 and 24%, respectively. Also, Shannon and Nei indices were 0.69 and 0.49, respectively. Hardy-Weinberg equilibrium (HWE) was evaluated using χ square test. The genotypes in all loci deviated from HWE.Keywords: Single nucleotide polymorphism, Holstein cattle, OPN, PPARGC1A, RFLP, PCR -
بسیاری از مطالعات، وجود QTL هایی روی کروموزوم 6 گاو گزارش کرده اند که بر صفات تولیدی شیر موثر است. ژن PPARGC1A به عنوان یک ژن کاندیدا برای مقدار چربی شیر تشخیص داده شده است، زیرا این ژن نقش اساسی در متابولیسم چربی، گلوکز و انرژی ایفا می نماید. در این تحقیق، استخراج DNA از نمونه های خون جمع آوری شده از 398 راس گاو هلشتاین از استان های تهران و اصفهان انجام شد. برای استخراج DNA از روش نمکی استفاده گردید. سپس SNPT>C در موقعیت 1892 و SNPA>C در موقعیت 3359 از ژن PPARGC1A به روش PCR-RFLPتعیین ژنوتیپ شدند. فراوانی ژنوتیپ های TT، TC و CC در موقعیت نوکلئوتیدی 1892 به ترتیب 12، 65 و 23 درصد و همچنین فراوانی ژنوتیپ های AA، ACو CC در موقعیت نوکلئوتیدی 3359 به ترتیب 38، 52 و 10 درصد محاسبه شد. با استفاده از آزمون مربع کای، حالت تعادل برای جمعیت ها بررسی شد. ژنوتیپ های هر دو جایگاه از تعادل هاردی-واینبرگ انحراف نشان دادند. در این مطالعه، ژنوتیپ های موقعیت c.1892T>C با صفات درصد چربی تصحیح شده بر اساس دو بار دو شش در روز، ارزش اصلاحی تولید شیر، ارزش اصلاحی درصد چربی شیر، تولید پروتئین شیر تصحیح شده براساس 305 روز و تولید پروتئین شیر تصحیح شده بر اساس وزن بلوغ ارتباط معنی دار نشان دادند. ارتباط معنی داری بین ژنوتیپ های موقعیت c.3359A>Cبا دو صفت درصد چربی تصحیح شده بر اساس دوبار دوشش در روز و ارزش اصلاحی درصد چربی شیر مشاهده شد. ارتباط معنی دار بین چندشکلی های تک نوکلئوتیدی با صفات شیر، فرصت مناسبی برای استفاده از برنامه های انتخاب به کمک مارکر در گاو شیری فراهم می آورد.
کلید واژگان: چندشکلی تک نوکلئوتیدی, گاو هلشتاین, PCR, RFLP, PPARGC1AMany studies have reported quantitative trait loci on chromosome 6 that affect milkproduction traits in dairy cattle. PPARGC1A gene was identified as functionalcandidate gene for a described QTL for milk fat yield because of its key role inenergy, fat, and glucose metabolism. In this study, DNA was extracted from blood samples collected from 398 Holstein cows of Tehran and Esfahan provinces. DNA extraction was performed using the Salting out method. The PCR-RFLP method was used for genotyping of SNP T/C at position 1892 and SNP A/C at position 3359 in PPARGC1A gene. Frequencies of TT, TC and CC genotypes at position 1892 were calculated as 12, 65 and 23%, respectively. Also, frequencies of AA, AC and CC genotypes at position 3359 were calculated as 38, 52 and 10%, respectively. Hardy-Weinberg equilibrium (HWE) was evaluated using chi square test. The genotypes in both loci deviated from HWE. In this study c.1892T>C genotypes indicated significant associations with FATP2X, BVM, BVFP, PRO305 and PROME traits. It was shown significant associations between c.3359A>C genotypes and FATP2X, BVFP traits. Thus, these SNPs would provide an excellent opportunity for marker assisted selection programs in dairy cattle.
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.