neda soltani
-
با نگاه به مفاهیم اصلی توسعه پایدار، نیاز روزافزون به منابع غذائی در کنار مضرات محیط زیستی بکارگیری کودهای شیمیائی، لزوم تولید کود های زیستی آنهم با بهره گیری از ریزجلبک ها به عنوان کارخانه های سلولی بیولوژیکی کارآمد را روشن می سازد. در این پژوهش با هدف ارتقاء بهره وری جهت کشت تجاری یک کنسرسیوم جلبکی (که نقش موثر آن در رشد و نمو محصولات کشاورزی در پژوهش موازی اثبات شده) بهینه سازی محیط کشت BG11 با تکیه بر چهار ترکیب K2HPO4، NaCl ، CaCl2 و FeNH4Cit مد نظر قرار گرفت. از روش سطح پاسخ برای طراحی فاکتورها و تحلیل پاسخ ها استفاده شد و سنجش های وزن خشک در روز های 4، 8، 11 و 15 کشت همراه با محاسبه نرخ رشد مخصوص و میزان کلروفیل انجام شد. بیشترین میزان وزن خشک mg/L 1.15 در آزمایشی با کمترین میزان شوری به دست آمد در حالیکه سایر فاکتورها در مقادیر میانی بازه تغییرات خود قرار داشتند. اندرکنش شدید مواد مغذی و حساسیت نرخ رشد مخصوص نسبت به این اندرکنش مشهود بود. بیشترین میزان کلروفیل، در مقادیر میانی K2HPO4 در کنار کمترین مقدار سایر فاکتورها به دست آمد. بر اساس نتایج، بدلیل اثرگذاری شدید مواد بر روی یکدیگر و تعامل پیچیده بین عوامل محیطی و فیزیولوژی ارگانیسم های فتوسنتزی، به نظر می رسد حفظ تعادل بین ترکیبات موثرتر از مصرف مقادیر بالاتر آنها باشد و با بهره گیری از این تعادل میتوان با کاهش مصرف و افزایش بهره وری، صرفه جویی اقتصادی مورد نظر در هزینه کشت را انجام داد.
کلید واژگان: بهینه سازی کشت, کشت ریزجبلک, کلروفیل, کود زیستی, محیط کشت BG11, نرخ رشد مخصوصWith a look at the fundamental concepts of sustainable development, the increasing need for food resources alongside the environmental hazards of using chemical fertilizers highlights the necessity of producing organic fertilizers, especially utilizing microalgae as efficient biological cellular factories. In this study, seeking to enhance productivity for the commercial cultivation of an algae consortium (parallel research have proved its significant role in the growth and development of agricultural products), optimization of the BG11 culture medium was considered based on four combinations of K2HPO4, NaCl, CaCl2 and FeNH4Cit. The response surface methodology was employed to design the factors and analyze the responses. Dry weights on days 4, 8, 11 and 15 of cultivation were measured; Specific growth rates and chlorophyll levels calculation were accompanied. The maximum dry weight of 1.15 mg/L was obtained in the experimental group with the lowest salinity, while other factors fluctuated within intermediate ranges. The strong interaction of nutrients and the sensitivity of specific growth rates to this interaction were evident. The highest chlorophyll levels were achieved with intermediate levels of K2HPO4 alongside the lowest levels of other factors. Based on the results, maintaining balance among the components appears to be more effective than consuming higher amounts of them. By leveraging this balance, it is possible to achieve the desired economic savings in cultivation costs through reduced consumption and increased productivity.
Keywords: Optimization Of Cultivation, Microalgae Cultivation, Chlorophyll, Organic Fertilizer, BG11 Culture Medium, Specific Growth Rate -
Wastewater from different parts and industries have compounds, including nitrate and phosphate, that seriously affect ecosystems and environments. Remediation and treatment of these compounds are usually performed by physical, chemical, and biological methods. Since cyanobacteria have high nitrate and phosphate requirements, wastewater (sewage/ municipal mixed waters) with high loads of these nutrients can serve as a culture medium to enhance their growth and indirectly reduce the nutrient load, making it useful for other applications. So, in this research, the role of these elements in artificial wastewater as a culture medium on growth, chlorophyll contents, and removing potential of nitrate and phosphate by the marine cyanobacterium Fischerella muscicola ISC 123 is investigated. Our specimen was collected from the Caspian Sea, isolated, and identified according to the 16SrRNA. Wastewater treatments were designed in 15 runs using Design-Expert software, and the sample was cultured in BG110 medium with various amounts of NaCl, NaNO3, and K2HPO4. Growth(O.D.), chlorophyll contents (methanolic extract), changes of nitrate and phosphate of cultures by standard methods, and effects of elements were analyzed by Response Surface Methods (RSM) of Design-Expert. The enhanced growth rate, chlorophyll content, and nitrate and phosphate removal were observed in runs 2, 6, and 14. NaCl reduced growth while most interactions of elements were compatible with the results of practical experiments. According to the results, run14 (NaCl 1%, NaNO3 350, K2HPO4 77 mg L-1) had the optimum condition for growth and removing nitrate and phosphate of F.muscicola. It can be concluded that removing nitrate and phosphate depends on the growth factors, and by studying and optimizing wastewater elements as culture media, microalgae can have the optimum growth and the most refining potential.Keywords: Fischerella Muscicola, Growth Rate, Nitrate, Phosphate
-
Let $G=(V,E)$ be a simple connected graph. A perfect matching (or Kekul\'e structure in chemical literature) of $G$ is a set of disjoint edges which covers all vertices of $G$. The anti-forcing number of $G$ is the smallest number of edges such that the remaining graph obtained by deleting these edges has a unique perfect matching and is denoted by $af(G)$. For every $m\in\mathbb{N}$, the $m$th power of $G$, denoted by $G^m$, is a graph with the same vertex set as $G$ such that two vertices are adjacent in $G^m$ if and only if their distance is at most $m$ in $G$. In this paper, we study the anti-forcing number of the powers of some graphs.Keywords: perfect matching, anti-forcing number, power of a graph
-
The increasing need for water resources and other factors in reducing these resources, along with the health and environmental problems of wastewater, make it clear that our linear water economy must evolve into a resilient circular water economy, where water is continuously reused, and contaminants become the feedstocks for other economically valuable processes. Biofilters utilize biological living things as catalysts to harvest valuable components which is a critical emerging technique.Cyanobacteria and microalgae's ability to be mixotrophs provides a competitive advantage against bacteria and fungi to be used in biofilters. Due to the reduction of environmental nutrients, heavy metals, pathogens, oxygen production for aerobic organisms, and carbon dioxide consumption, microalgae play a prominent role in purification processes.In this research, the appropriate species were chosen by examining different types of algal species and immobilization methods to produce biofilters. The performance of the optimally produced biofilter to reduce the pollution indicators of the industrial effluent was investigated.The results show the appropriate performance of the biofilter produced with AFC008 and AFC110 species to perfect removal of nitrate and phosphate and 76% COD reduction and 79% reduction of BOD in less than a week (along with aeration pretreatment).Keywords: Biofilter, Industrial wastewater, phycoremediation, Wastewater treatment, Algae
-
In today's modern world, using water by man and different industries produces a large volume of effluents and wastewaters that are a serious threat to humans, environments, and ecosystems. Refining and treatment of the wastewaters are essential. This research investigated the potential of marine microalgae Fischerella sp. in refining nutrients from wastewater. Fischerella sp. was collected from the Caspian sea.Artificial wastewater was prepared by adding different amounts of NaCl (1, 5%), CaCl2 (35, 100 mg/L), MgSO4 (75,150 mg/L), NaNO3 (50, 2000 mg/L) and K2HPO4 (6,500mg/L) to BG110 medium in 12 runs according to Design expert. The growth and chlorophyll contents in various treatments were measured, and nutrient analysis of the medium was performed on the 10th and 20th days after algal culture. Results showed that maximum growth, chlorophyll and decreasing of Ca2+, Mg2+, NO3- and PO43-content were observed in 1% NaCl,35 and 100 mg/L CaCl2, 150 mg/L MgSO4, 2000 mg/L NaNO3 and 6,500 mg/L K2HPO4 . The most removing activity was shown in the stationary phase of algal growth. Also, these conditions observed a decrease in TDS, TOC, and COD. It can be concluded that Fischerella sp. is a suitable microalga decreasing nutrients in1% NaCl and the highest amount of N and P.
Keywords: Caspian Sea, Chlorophyll, Fischerella sp, growth, Nutrients, Wastewater treatment -
شاید سخن گفتن در باب کاربری انواع گونه های ریزجلبکی در زمینه های مختلف، رویکردهای جهانی جهت افزایش بهره وری کشت این موجودات و نیل به برتری اقتصادی در کنار منافع عظیم زیست محیطی (مانند تصفیه فاضلاب و تثبیت CO2) گزاف باشد. جهت دستیابی به این افزایش بهره وری، تمرکز بر فاکتورهای مختلف موثر بر کشت در پژوهش های اخیر جهانی مشاهده می شود. در مورد برخی از این فاکتورها نظیر شرایط نوری، دما، غلظت مواد مغذی، میزان CO2 و نظایر آن پژوهش های مختلفی صورت گرفته است. لذا در این مقاله سعی شده با پرهیز از تکرار مقدمات و ذکر مجدد کاربری ها و یا بازگویی اثرات فاکتورهای مذکور، صرفا پژوهش هایی مرور شوند که بر روی برخی فاکتورهای کمتر آزموده اما با تاثیرات مهم بر افزایش بهرهوری کشت به ویژه در مقیاس بزرگ تمرکز کرده اند. لذا در ابتدا محیط های مختلف کشت شامل آب شیرین، آب دریا و فاضلاب جهت به کارگیری در کشت انبوه تشریح و مقایسه شده و گونه های برتر هریک از محیط ها معرفی شده اند و سپس روشهای مختلف کشت شامل فتواتوتروفیک، هتروتروفیک، میکسوترفیک و فتوهتروتروفیک مقایسه شده اند. به استفاده مجدد از آب بازیافتی فرآیند کشت ریزجلبک ها جهت کاهش هزینه های تصفیه و پمپاژ و چالشهای مرتبط با آن نگاهی شده و در انتها اثر تنش ها (که بواسطه تجهیزات بکارگرفته شده و در فرآیندهای کشت بزرگ مقیاس از دغدغه های اصلی است) بر روی بهرهوری کشت و راهکارهای کاهش این اثرات مورد نظر قرار گرفته است.
کلید واژگان: بازیافت آب در کشت, تنش برشی در ریزجلبک ها, کشت بزرگ مقیاس, کشت ریزجلبک, محیط کشتPerhaps talking about the use of microalgae species in various fields, global approaches to increase the productivity and شchieving economic superiority alongside لreat environmental benefits وis superfluous. Some of these factors such as illumination conditions, temperature, nutrient concentration, CO2 content and the like have been researched befor. Therefore, in this article, simply review researches that focuses on some less tested factors but with significant effects on increasing culture productivity, especially on a large scale. Therefore, at first, different cultivation environments including fresh water, sea water and sewage for use in mass cultivation are described and compared and the superior species of each environment are introduced. Then different culture methods including photototrophic, heterotrophic, mixotrophic and photothetrophic were compare. Reuse of recycled water for microalgae cultivation process to reduce treatment and pumping costs and related challenges is considered. Finally, the effect of shear stresses (coused by equipments and is a major concern in large-scale cultivation) on cultivation productivity and ways to reduce these effects is considered.
Keywords: Recycled water in cultivation, Shear stress in microalgae, Large-scale cultivation, Cultivation of microalgae, Culture Medium -
چاقی استیوسارکوپنیک نتیجه فرآیندهایی است که منجر به تحلیل عضله و استخوان و افزایش بافت چربی می شود. هدف مطالعه حاضر بررسی تاثیر 12 هفته تمرین مقاومتی با باند های کشی بر شاخص های عملکردی و شاخص چاقی استیوسارکوپنیک در زنان سالمند مبتلا به چاقی استیوسارکوپنیک بود. در این کارآزمایی بالینی تصادفی شده، 49 زن سالمند (سن 3/68±64/13 سال، درصد چربی 6/56±45/4 درصد، شاخص توده بدنی 3/71±33/1 کیلوگرم بر مترمربع و نمره T چگالی استخوان 1/42±1/86-) به صورت تصادفی به دو گروه کنترل (22نفر) و تمرین (27نفر) تقسیم شدند. گروه تمرین به مدت 12 هفته و سه جلسه در هفته تمرینات مقاومتی با باند های کشی را برای همه گروه های عضلانی اصلی انجام دادند. یافته ها: مقایسه های بین گروهی نشان دهنده افزایش معنی دار در عملکرد جسمانی کوتاه مدت (SPPB) در گروه تمرین نسبت به گروه کنترل (0/024P=) و نمره Z چاقی سارکوپنیک (0/041P=) و تفاوت غیر معنی دار کیفیت عضلانی (0/200P=) و خطر شکستگی (0/259P=) بین گروه تمرین و کنترل بود. 12 هفته تمرین مقاومتی با باندهای کشی سبب بهبود عملکرد جسمانی کوتاه مدت و نمره Z چاقی سارکوپنیک در زنان سالمند مبتلا به چاقی استیوسارکوپنیک می شود، اما احتمالا برای تاثیرات بیشتر بر سایر شاخص های چاقی استیوسارکوپنیک دوره تمرینی طولانی تری لازم است.
کلید واژگان: چاقی استئوسارکوپنیک, تمرین مقاومتی, سالمند, زنOsteosarcopenic obesity is the result of processes that lead to muscle and bone breakdown and increased fat tissue. The purpose of this study was to investigate the effect of 12 weeks elastic band resistance training on functional indicators and Osteosarcopenic obesity index in women with Osteosarcopenic obesity. In this single blind randomized clinical trial, 49 elderly women with age 64.13 ± 3.6yrs, fat percentage 45.4 ± 6.56 %, T score of the minerals of the were -1.86 ± 1.42 were divided into two groups: control (n=22) and training (n = 27). The training group performed elastic band resistance training for 12 weeks. significant increases in short-term physical function (SBBP) (P = 0.024) and Z score of Osteosarcopenic obesity (P = 0.041), in the training group compared to the control group, and non-significant difference in muscle quality (MQ) (P = 0.200), fracture risk (FRAX) (P = 0.259), between exercise and control group. 12 weeks of elastic band resistance training seems to improve in short physical performance battery and Z score of Osteosarcopenic obesity in elderly women with Osteosarcopenic obesity, but, probably a longer period of training is needed to further influence the other osteosarcopenic obesity index.
Keywords: Osteosarcopenic Obesity, Resistance Training, Elderly, Woman -
برنج (Oryza sativa L.) یکی از گیاهان زراعی است که منبع اصلی غذایی بیشتر از یک سوم جمعیت جهان است. عوامل محدود کننده نظیر تنش های محیطی، نیاز به افزایش عملکرد محصولات کشاورزی در واحد سطح را ایجاب می کند. شوری خاک یکی از مهم ترین عوامل کاهش دهنده عملکرد گیاهان زراعی در سراسر جهان است. موتاسیون القایی به عنوان یکی از ابزار های موثر در بهبود عملکرد، کیفیت و مقاومت به تنش های زنده و غیر زنده در اصلاح محصولات استفاده می گردد. به منظور انتخاب لاین های جهش یافته برتر متحمل به شوری، 10 لاین موتانت انتخابی نسل پنجم حاصل از پرتوتابی سه رقم برنج بومی ایرانی با پرتو گاما (طارم، عنبربو و حسنی) در طول دو سال (نسل های ششم و هفتم) در مزرعه با شوری خاک (8-6 دسی زیمنس بر متر) ارزیابی شدند. این تحقیق بر اساس طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. سه لاین جهش یافته برتر متحمل به شوری (3-13، 18-32 و 1-22) در مقایسه با ارقام مادری خود (شاهد) انتخاب شدند. ویژگی های فیزیولوژیکی لاین های موتانت برتر (هدایت روزنه ای، فلورسانس کلروفیل و شاخص سبزینگی بالا)، بیوشیمیایی (نسبت سدیم به پتاسیم پایین، تجمع پرولین بالا، تخریب غشایی پایین) بودند. در نهایت لاین های جهش یافته برتر، به عنوان ارقام جدید برنج موتانت متحمل به شوری و منابع جدید ژرم پلاسم گیاهی معرفی خواهند شد.کلید واژگان: برنج, پرتو گاما, پراکسیداسیون چربی, شوری, فلورسانس کلروفیلRice (Oryza sativa L.) is one of the crops which is the main source of food for more than a third of the world's population. Limiting factors such as environmental stress require increasing the yield of agricultural products per unit area. Soil salinity is one of the most important factors reducing the productivity of crops throughout the world. Induced mutation is widely used as an effective tool for improving the yield, quality, and resistance to biotic and abiotic stresses in product modification. In order to screen salt-tolerant superior mutant lines of rice, 10 mutant lines (M5) derived from three Iranian local varieties (Tarom, Anbarbo, and Hasani) were assessed during two generations (M6 and M7) at saline field (EC of soil was 6-8 ds/m). The experiment was conducted based on a randomized complete block design with three replications. Three salt-tolerant superior mutant lines (13-3, 32-18 and 22-1) were selected in comparison with their parents (control). Physiological parameters of superior mutant lines (high stomatal conductivity, Fv/Fm, and total chlorophyll) were biochemical (lower Na+/K+ ratio, high proline accumulation, less membrane damage). These superior mutant lines will be introduced as new salt-tolerant rice varieties and sources of plant germplasm.Keywords: Chlorophyll fluorescence, Gamma Rays, Lipid peroxidation, Rice, Salinity
-
In the last decades, biotechnological applications have led to the optimization of the cultural conditions for the production of exopolysaccharides (EPSs) by cyanobacteria. Nostoc is a genus of cyanobacteria found in various environments that forms colonies composed of filaments of moniliform cells in a gelatinous sheath. The effect of some important nutritional and growth beside iron nanoparticles on production by Nostoc sp. was studied. Optimization of the cultural conditions was carried out using Central Composite Design (CCD), and it was achieved at pH 8.39, 1% of NaCl and 0.8 g.l-1 nitrate based in modified BG0 medium and more than 12 g.l-1 of EPS was obtained by phenol-sulphuric acid method. The present research investigated the possibility of inducing EPS production in the presence of Fe3O4 nanoparticles from optimized microalga cultures. This study revealed that Nostoc sp. treatment with 10 mg.l-1 Fe3O4 NPs induced maximal EPS production (4 µg.ml-1).
Keywords: Central Composite Design, Exopolysacchride, Nanoparticle, Nostoc sp -
فصلنامه اقیانوس شناسی، پیاپی 42 (تابستان 1399)، صص 105 -110
پژوهش حاضر با هدف مطالعه ریخت شناسی زیوزانتلای همزیست با شقایق دریایی Stichodactyla haddoni انجام شد. نمونه برداری شقایق دریایی در تابستان 1394 از بخش شرقی جزیره هرمز در زمان جزر کامل صورت گرفت. نمونه ها در تانک ازت قرار داده شد و درکمترین زمان ممکن به ازمایشگاه منتقل شدند. زیوزانتلاهای همزیست با شقایق دریایی به وسیله دستگاه هموژنایزر الکتریکی تفکیک، استخراج و شمارش شد. مراحل اماده سازی و تثبیت نمونه ها به بوسیله گلوتارآلدهید 3 درصد، الکل و استون انجام شد و سپس جهت بررسی از میکروسکوپ های نوری مدل HP31 و Zeiss و میکروسکوپ الکترونی نگاره استفاده گردید. نتایج بررسی ها نشان داد، اولا زیوزانتلاها در شرایط همزیست فقط از طریق تقسیم میتوزی تکثیر انجام می دهند و دومااینکه سلول ها تقریبا باید هم اندازه باشند، ولی اندازه سلول ها نسبت به یکدیگر متفاوت بود. بنابراین احتمال بیش از یک گونه ی زیوزانتلای همزیست در شقایق Stichodactyla haddoni از سواحل جزیره هرمز وجود دارد.
کلید واژگان: داینوفایتا, داینوفلاژله, شقایق دریایی, زئوزانتلا, فراساختار, تنگه هرمزThe present study was conducted to study the morphology of the symbiotic Zooxanthellae with an anemone of Stichodactyla haddoni. Sampling of the sea anemone was carried out in the east coast the Island of Hormuz during a full tide in summer of 2015. The samples were placed in a nitrogen tank and transferred to a laboratory in the shortest possible time. Extracting and counting the Zooxanthellae cells which coexist in symbiosis with the sea anemone were made with an electrical homogenizer. The stages of preparation and fixation of samples were conducted by glutaraldehyde 3%, alcohol and acetone and then the Zooxanthellae cells were examined with the optical microscopes of HP31 and Zeiss and an the electron microscope. The results of the study showed that, firstly, Zooxanthellae can be multiplied only by mitosis in coexistence conditions. Secondly, it is known that the cells of one species should be approximately one size, but the size of some cells, which were extracted, were considerably different from other. Therefore, it is possible to assume that the studied anemone of Stichodactyla haddoni included more than one species of the symbiotic Zooxanthellae in the investigated time.
Keywords: Dinophyta, Dinoflagellate, Sea anemone, Zooxanthellae, ultrastructure, Strait of Hormuz -
آلودگی فلزات سنگین خصوصا فلزات سنگین همراه با نفت از معضلات عمده زیست محیطی به شمار می روند. این آلاینده ها خاک، آب و اکوسیستم های مرتبط را درگیر ساخته و مشکلاتی را برای فلور و حتی انسانها ایجاد می کنند. با توجه به پتانسیل های بالقوه ریز جلبک ها در زمینه حذف و کاهش انواع آلودگی ها اعم از نفتی و غیر نفتی (فلزات سنگین)، این پژوهش با استفاده از ریزجلبک Calothrix.sp جدا شده از مناطق آلوده نفتی با هدف بررسی کاهش فلز سنگین نیکل شکل گرفت که طی آن برخی رفتارهای فیزیولوژیک ریزجلبک نیز مطالعه گردید. طراحی آزمایشات با کمک نرم افزار Design expert و با در نظر گرفتن فاکتورهای 4-9pH ، غلظت 5 تا 100 میلی گرم بر لیتر نیکل در زمان 30 تا 120 دقیقه اجرا شد. نتایج نشان داد درpH=8 با میزان 74/80 میلی گرم بر لیتر نیکل و زمان 24/48 دقیقه بیشترین میزان جذب نیکل (69 درصد) مشاهده می شود. تیماردهی بیومس با عوامل شیمیایی و فیزیکی مختلف در قالب های مختلفی نظیر تثبیت و یا استفاده از متابولیت های آن، روند جذب را تسریع و تسهیل نموده و پتانسیل استفاده از این ریزجلبک را در سیستم های پالایش بعدی هموار می نماید.کلید واژگان: آلودگی زیست محیطی, جلبک پالایی, کاتالاز, کلوتریکس, نیکلHeavy metals pollution, especially heavy metals, is one of the major environmental problems. These pollutants involve soil, water and related ecosystems and cause problems for the flora and even humans. Microalgae have many features, which make them ideal candidates for elimination of petroleum pollution and reduction of various heavy metals contaminations. This study was carried out using Calothrix sp., which isolated from polluted areas with the aim of investigating the reduction of nickel as well as studying some physiological behaviors of microalgae. Experiments design was done with the Design Expert software, which considered factors like PH (pH4-9), nickel concentration (5-100 mg/L) and time (30-120 min). The results showed that at pH8 with 80.74 mg/L nickel concentration and 48.24 min was observed the highest nickel uptake (69%). Treatment of algal biomass with different chemical and physical factors in various forms, such as immobilization or use of its metabolites could improve and facilitate the absorption process and create the potential for using these microalgae in subsequent purification systems.Keywords: Calothrix, Catalase, Environmental pollution, Nickel, Phycoremediation
-
فسفر، یکی از عناصر پرمصرف و ضروری برای رشد گیاهان می باشد که اغلب خاکها ذخایر کافی آن را داشته ولی مقادیر قابل استفاده آن برای گیاهان بسیار ناچیز است. یکیازروش هایتامینفسفرموردنیاز برنج در شرایط شالیزار، بهره گیری از سیانوباکتری های حل کننده فسفات می باشد زیرا اغلب سویه های این گروه باکتری، ضمن استقرار مناسب در شرایط غرقابی، توان تثبیت بیولوژیک نیتروژن نیز دارند. در این تحقیق، پس از جداسازی سیانوباکتری ها از اراضی شالیزاری گیلان، خالص سازی و شناسایی مورفولوژیک و مولکولی (ژن 16S rDNA) جدایه ها، توانایی حل کنندگی فسفات آنها ارزیابی شده و سپس سویه های برتر برای کشت گلدانی گیاه برنج (رقم طارم هاشمی) انتخاب شدند. آزمایش گلدانی بصورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با چهار سطح کود نیتروژن (صفر، 23/0، 35/0و 46/0 گرم اوره در گلدان) و هفت سویه سیانوباکتری و تیمار شاهد بدون باکتری در سه تکرار اجرا گردید. نتایج شناسایی مورفولوژیک و مولکولی، سویه های جداسازی شده را در چهار راسته Chroococcales، Oscillatoriales، Nostocales و Stigonematales طبقه بندی نمود. سویه Anabaena sp. GGuCy-17 نسبت به بقیه سویه ها بالاترین توان حل کنندگی فسفات (641 میلی گرم بر لیتر) داشت و بعد از آن سویه Cylendrospermum sp. GGuCy-25 (130 میلی گرم بر لیتر) قرار گرفت. بیشترین عملکرد دانه (6/15 گرم در گلدان)، بیشترین میزان جذب نیتروژن (3/14 گرم در گلدان) و فسفر (08/2 گرم در گلدان) در تیمار تلقیح شده با سویه Cylindrospermum sp. GGuCy-25 حاصل گردید. این سویه را می توان همانند سویه های برتر در بهبود رشد و عملکرد برنج بعد از آزمایش در شرایط شالیزار در تولید کود زیستی سیانوباکتری پیشنهاد نمود.کلید واژگان: جذب فسفر, ژن 16S rDNA, سیانوباکتری های حل کننده فسفات, عملکرد برنجPhosphorus is one of the most important and essential elements for plant growth but it is not available for plants in many soils. Inoculation of paddy soils with phosphate solubilizing cyanobacteria is an efficient procedure for supplying phosphorus for rice plants. In this study, cyanobacteria isolated from Guilan paddy fields and purified. Cyanobacteria isolates identified by using morphological characteristics and molecular techniques. Their phosphate solubilization ability was evaluated and then superior strains for rice pot planting (Tarom Hashemi cultivar) was selected. A greenhouse experiment was conducted to evaluate the selected cyanobacteria isolates. The experiment carried out in a factorial completely randomized design with four levels of nitrogen (0, 0.23, 0.45 and 0.46 g urea per pot) and seven strains of cyanobacteria and control without bacteria with three replications. The results showed that the isolates were classified into four phyla of Chroococcales, Oscillatoriales, Nostocales and Stigonematales. Anabaena sp. GGuCy-17 strain had the highest phosphate solubilizing potential (641 mg.L-1) compared to other strains, and the Cylendrospermum sp. GGuCy-25 (130 mg.L-1) was the second in this respect. The highest grain yield (15.6 g.pot-1), the highest total nitrogen (14.3 g.pot-1) and phosphorus uptake (2.8 g.pot-1) were obtained in plants inoculated with Cylindrospermum sp. GGuCy-25. After further studies in different paddy field conditions, these efficient strains could be accounted for production of cyanobacterial biofertilizers to improve rice growth and yield.Keywords: Phosphorus uptake, 16S rDNA gene, Phosphate solubilizing cyanobacteria, Grain yield
-
گرم شدن تدریجی زمین به دلیل استفاده بی رویه از سوخت های فسیلی، افزایش قیمت، آلودگی های زیست محیطی و تولید گازهای گلخانه ای سبب شده تا دانشمندان درصدد تولید سوختی تجدیدپذیر و جایگزین سوخت های فسیلی باشند. این مطالعه با هدف بررسی پتانسیل چهار گونه جلبک سبز به عنوان مواد خام تولید کننده چربی برای سنتز بیو دیزل انجام شد. بعد از خالص سازی، نمونه هادر محیط کشت BBM و N8 در دمای 25 درجه سانتی گراد تحت نور دائمی و 7 pH نگهداری شدند. نرخ رشد، میزان رنگیزه کلروفیل، کاروتنوئید و میزان لیپید نمونه ها اندازه گیری شدند. میزان کل اسیدهای چرب با کمک دستگاه FTIR و پروفایل اسیدهای چرب با استفاده ازدستگاه GC-Mass سنجیده شد. نتایج نشان داد بالاترین میزان رشد و تولید بیومس و کمترین زمان تقسیم و همچنین بیشترین میزان تولید لیپید مربوط به جلبک سبزISC 94 Scenedesmus spمی باشد. در جلبک سبزISC 94 Scenedesmus sp، پالمتیک اسید (74/42 درصد)، استئاریک اسید (56/29 درصد)، پالمیتولئیک اسید (2/10 درصد)، اولئیک اسید (72/6 درصد)، لینولئیک اسید (72/1 درصد)، α- لینولنیک اسید (636/1 درصد) اندازه گیری شد. به علاوه، آنالیز لیپیدها نشان داد که 80 درصد اسیدهای چرب از نوع اشباع و غیراشباع با یک پیوند دوگانه بودند. همچنین پالمیتیک اسید و اولئیک اسید مهم ترین اسیدهای چرب جداسازی شده می باشند. بنابراینسندسموس به دلیل تولید بالاترین و بهترین محتوای لیپیدی می تواند به عنوان یک کاندید مناسب برای سوخت بیو دیزل معرفی گردد.کلید واژگان: سوخت زیستی, جلبک های سبز, درصد اسیدهای چرب و کروماتوگرافی گازیGlobal warming, due to the excessive use of fossil fuels, rising prices, environmental pollution, and greenhouse gas emission, have made scientists produce a renewable fuel as a replacement for fossil fuels. The aim of this study was to evaluate the potential of four species of green algae as raw materials for biodiesel production. After purification, samples were kept in BBM and N8 culture medium at 25° C, pH 7, and under constant light. Growth rate, chlorophyll content, carotenoid concentration, and lipid content were measured. The total fatty acid contents and fatty acid profiles were measured with FTIR and GC-Mass, respectively. Findings showed that the highest growth rate and biomass production, and the minimum division time and also the maximum lipid contents belonged to the green algae Scenedesmussp ISC 94. Moreover, palmitic acid (42.74%), stearic acid (29.56%), palmitoleic acid (10.2%), oleic acid (6.72%), linoleic acid (1.72%), and α-linolenic acid (1.64%) were measured in Scenedesmussp ISC 94. The fatty acid composition of the microalgal lipid comprised over %80 of saturated and monounsaturated fatty acids with a double bound. Also, palmitic and oleic acids were the majore fatty acids isolated. Therefore, ecause of high lipid production and the best lipid content, Scenedesmussp ISC 94 is recommended for its potential as a biodiesel feedstock.Keywords: Biodiesel, Fatty acid percent, Gc, Green algae
-
مقدمه
چاقی استئوسارکوپنیک ناشی از فرآیندهای تحلیل بافتی چندگانه عضله و استخوان و افزایش بافت چربی می باشد. هدف مطالعه حاضر بررسی تاثیر 12 هفته تمرین مقاومتی با باند های کشی بر کیفیت عضلانی و غلظت سرمیCAF در زنان سالمند مبتلا چاقی استئوسارکوپنیک است.
روشدر این کارآزمایی بالینی تصادفی شده یک سو کور، 48 زن سالمند دارای چاقی استئوسارکوپنیک (بر اساس نتایج آزمایش دگزا، سن 68/3±13/64، درصد چربی56/6±4/45، شاخص توده بدنی71/3±1/33، نمره T چگالی مواد معدنی استخوان های ران و مهره های 1 تا 4 کمری 42/1±86/1-) به صورت تصادفی به دو گروه کنترل (22نفر) و تمرین (26نفر) تقیسم شدند. گروه تمرین به مدت 12 هفته و سه جلسه در هفته تمرینات مقاومتی با باند های کشی را برای همه ی گروه های عضلانی اصلی انجام دادند. 48 ساعت پیش و پس از 12 هفته مداخله آزمایش دگزا انجام شد. جهت مقایسه های درون گروهی از آزمون های t وابسته و جهت مقایسه های بین گروهی از آنالیز واریانس دوطرفه (طرح زمان*گروه) استفاده شد.
یافته هانتایج آنالیز آماری نشان داد پس از 12 هفته تمرین مقاومتی با باند الاستیک در نتیجه مقایسه های بین گروهی تفاوت معنی داری در کیفیت عضلانی (043/0P=)، نمره Z چاقی استئوسارکوپنیک (030/0P=) و قدرت پنجه دست (013/0P=) بین گروه تمرین و کنترل مشاهده شد. با این وجود تفاوت معنی داری در وزن (440/0P =)، شاخص توده بدنی (354/0P=)، درصد چربی (093/0P=)، BMC (001/0P=)، BMD (564/0P=)، سرعت راه رفتن (220/0P=) و CAF (501/0P=) مشاهده نشد.
نتیجه گیریبا توجه به نتایج پژوهش به نظر می رسد تمرین مقاومتی با باند الاستیک موجب بهبود قدرت عضلانی، کیفیت عضلانی و بهبود وضعیت چاقی استئوسارکوپنیک (نمره Z) زنان سالمند مبتلا به چاقی استئوسارکوپنیک می شود. همچنین با توجه به عدم تغییر معنی دار CAF، حداقل در این مطالعه CAF به عنوان نشانگر قدرتمند کیفیت عضلانی و عملکرد جسمانی تایید نمی شود.
کلید واژگان: چاقی استئوسارکوپنیک, تمرین مقاومتی, سالمند, کیفیت عضلانی, قطعه پایانه C آگرینIntroductionOsteosarcopenic obesity results from multiple muscle and bone degradation and increase in fat tissue. The purpose of this study was to investigate the effect of 12 weeks elastic-band resistance training on muscle quality and serum CAF in elderly women with osteosarcopenic obesity.
MethodIn this randomized, single blind randomized clinical trial, 48 elderly women with osteosarcopenic obesity (based on the results of the DEXA test, age 64.63 ± 3.68, fat percentage 45.4 ± 6.6, BMI 3.71 ± 1/33, T score of bone minerals density of femur and 1-4 lumbar spine -1.86 ± 1.42) were randomly divided to control (n = 22) and exercise (n = 26). The training group performed a 12 weeks and three sessions at week elastic-band resistance training for all major muscle groups. 48 hours before and after 12 weeks of intervention, a DEXA-test was performed. Independent sample t-test was used for intra-group comparisons and two-way ANOVA (group* time) was used for comparison between groups.
ResultsThe results of statistical analysis showed that after 12 weeks of elastic-band resistance training as a result of between-group comparisons, there was a significant difference in muscle quality (P = 0.043), Z score of osteosarcopenic obesity (P = 0.303), and hand grip (P = 0.013) was observed between the training and control groups. However, there were not observed significant difference in weight (P = 0.440), body mass index (P = 0.354), fat percentage (P = 0.093), BMC (P = 0.001), BMD (P = 0.564) gait speed (P = 0.22) and CAF (P = 0.501).
ConclusionAccording to the results of this study, elastic-band resistance training improves muscle strength, muscule quality and the status of osteosarcopenic obesity (Z score) in elderly women with osteosarcopenic obesity. Also, due to the lack of significant changes in CAF, at least in this study, CAF is not confirmed as a powerful indicator of muscle quality and physical function.
Keywords: Osteosarcopenic obesity, Resistance training, Elderly, muscle quality, C-Terminal Agrin Fragment (CAF) -
Cyanobacteria are oxygenic, photosynthetic prokaryotes with unique potential to enhance plant growth, development, and productivity. The aim of this study was to evaluate the possible beneficial effects of Phormidium sp. ISC108 on seed germination, seedling growth criteria and photosynthetic efficiency of maize. Phormidium was applied to soil via irrigation whereas control group was irrigated via sterilized water. A significant promotion in the seed germination was observed in Phormidium treated Maize seeds. Similarly, Seedling growth indices of treated plants including biomass production, plant heights and leaf area significantly enhanced. Chlorophyll content as well as chlorophyll a fluorescence kinetics was also positively influenced by Phormidium application. Quantum yield of photosynthesis, primary photochemical reactions, rate of exiton transfer to electron transport chain, yield of electron transport and performance index of photosynthetic apparatus significantly increased in response of Phormidium application in soil. However, values of thermal dissipation of absorbed light showed a significant reduction as a result of Phormidium treatment. Considering remarkable growth promoting properties, Phormidium sp. may offer a feasible economical and environmental-friendly candidate as bio-fertilizer in sustainable maize production.
Keywords: Biofertilizer_Chlorophyll a fluorescence_Cyanobacteria_Phormidium sp._Zea mays -
In the present study, the optimization of immobilization structures along with Scenedesmus sp. and the determination of heavy metals (Ni, Cr) absorption rate have been investigated. Polymers in combination with salts were performed in alginate in order to study the stability of formed structures in cross linking agents. Beads with stable structure in synthesized heavy metal solution inoculated and the adsorption percentage has been recorded. Results showed that the most stable beads were formed in 2 and 3% alginate along with CaCO3 application beside BaCl2 as solidified solution. Reduction of heavy metal in these structures had the most percentage and it was observed that if the incubation time of beads in solidified solution decreased, the percentage of heavy metal reduction would increase to 86%. Although alginate beads showed the highest absorption rate of heavy metal, the presence of S. sp. in all treatments occasionally increased heavy metal absorption up to 15%.
Keywords: Alginate, Heavy metal Removal, Microalgae, Stability -
Petroleum is known as the main source of fuel and one of the most important environmental pollutants. Petroleum contaminated soil negatively influences plant growth and human health. Bioremediation of petroleum-contaminated soil could be achieved by adding cyanobacteria and photosynthetic microalgae in the soil. In the current study, the beneficial effects of cyanobacterium Phormidium sp. ISC108 treatment on seed germination and plant growth parameters were investigated on berseem clover plants exposed to 1% hexadecane- contaminated soil. For this purpose, after cultivation of berseem clover seeds in soil with 0 and 1% hexadecane, they were irrigated every two days by 3 ml Phormidium (OD600 = 0.7) and water for the cyanobacteria treatment and control, respectively. After 30 days, the biodegradability of hexadecane in the soil around the root was measured by gas chromatography mass-spectrometry (GC-MS). The results showed that Phormidium treatment accelerated germination of berseem clover seeds in both control and hexadecane- contaminated soil. Improvement of plant growth indices such as leaf area, plant fresh weight and leaf RWC due to cyanobacteria treatment was observed in hexadecane-contaminated soil. Hexadecane levels in the soil around the root of the plants irrigated by cyanobacteria were significantly decreased. In addition, the hexadecane degradation in the soil around the roots of berseem clover plant was increased in both control (water) treatment. In conclusion, due to positive effects of Phormidium treatment on seed germination, plant growth of berseem clover and hexadecane degradation, it can be effectively used to enhance plant capacity to cope with hexadecane toxicity in petroleum-contaminated soils.
Keywords: Cyanobacteria, Hexadecane, Trifolium alexandrinum L -
سیانو باکتری ها ارگانیسم های فتوسنتز کننده گرم منفی می باشند. آنها یکی از موفق ترین گروه های ارگانیسم این سیاره به شمار می آیند که از شکل اولیه حیات تا تکامل امروزی بر روی زمین دیده شده اند. در طی تاریخچه تکامل طولانیشان، سیانوباکتری ها تغییراتی کارکردی پیموده اند که این تغییرات مسئول فیزیولوژی قابل انعطاف و مقاومت وسیع اکولوژی در این باکتری ها است. توانایی سیانوباکتری ها در مقاومت به دمای بالا، تشعشع ماورای بنفش، خشک شدن، تنش های شوری و آبی موجب موفقیت رقابتی در دامنه وسیعی از شرایط محیطی می گردد. گونه های متنوعی از سیانوباکتری ها ترکیبات متفاوتی از کروموفورها و فیکوبیلی پروتئین ها را در جهت بهبود توانایی برداشت نور در فرایند فتوسنتز به کار می برند. فیکوبیلی زوم ها به عنوان آنتن های اولیه برداشت کننده نور در فتوسیستم II در سیانوباکتری ها و جلبک های قرمز وجود دارند. هدف از این تحقیق بررسی رنگیزه های فیکوبیلین در سویه های هتروسیست دار جدا شده از شالیزارهای غرب استان مازندران می باشد. بعد از جمع آوری نمونه خاک و کشت سویه در محیط کشت BG110، به منظور انجام پروسه خالص سازی کشت مجدد در محیط کشت جامد و مایع انجام گرفت. سپس سویه ها از لحاظ ریخت شناسی بررسی شدند، نتایج نشان داد که به دلیل سازش سویه در شرایط نوری قابل دسترس، گونه های مختلف از سیانوباکتری ها تنوع بالایی از فیکوبیلی پروتئین را در جهت بهینه سازی توانایی دریافت نور برای فتوسنتز بکار می گیرند. به گونه ای که میزان فیکوسیانین، آلوفیکوسیانین و فیکو اریترین در هر سویه متفاوت از سویه دیگر بوده و بالاترین میزان این ترکیبات پروتئینی به ترتیب در سویه MGCY372 (Plectonema boryanum) مشاهده گردید.کلید واژگان: آلوفیکوسیانین, سیانوباکتری, فیکواریترین, فیکوبیلین, فیکوسیانینCyanobacteria are gram-negative photosynthetic organisms and one of the most successful groups of organisms this planet has ever seen. They include some of the first life forms to evolve on Earth. During their long evolutionary history, cyanobacteria have undergone functional modifications, and these are responsible for their versatile physiology and wide ecological tolerance. The ability of cyanobacteria to tolerate high temperature, UV radiation, desiccation, and water and salt stresses contributes to their competitive success in a wide range of environments. Various species of cyanobacteria utilize different combinations of chromophores and phycobiliproteins to optimize their light-harvesting capabilities for photosynthesis. Phycobilisomes serve as the primary light-harvesting antennae for photosystem II in cyanobacteria and red algae. The aim of this research was to investigate phycobiliproteins in isolated heterocystous cyanobacteria from paddy fields in western Mazandaran. After collecting soil samples, cyanobacteria cultures were cultivated on a typical BG110. In addition to purification process, there were repeated sub-culturing on the solidified and liquid medium before the strains were characterized morphologically. Results indicated that because of adaptation of strains under accessible light condition, different species of cyanobacteria employ a high diversity of phycobiliprotein to optimize their light harvesting process in photosynthesis. Moreover, significant differences in the amounts of phycocyanin, allophycocyanin, and phycoerythrin were observed in various species. Maximum level of these protein compounds belonged to MGCY372 (Plectonema boryanum).Keywords: Allophycocyanin, Cyanobacteria, Phycoerythrin, Phycobilin, Phycocyanin
-
مطالعه مکانیسم دفاعی ریزجلبک Haematococcus pluvialis طی آلودگی به قارچ Paraphysoderma sedebokerensisپاسخ اولیه سلولی ریزجلبک Haematococcus pluvialis طی آلودگی به قارچ کیترید در این پژوهش مطالعه شد. برای این منظور، شکل پالملوئید ریزجلبک H. pluvialis در سه محیط آلوده به قارچ کیترید، محیط بازیافتی ریزجلبک های سالم و محیط بازیافتی ریز جلبک آلوده به قارچ کیترید برای دو روز کشت شد و سپس فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی، غلظت پراکسید برون سلولی و آمینواسیدهای آزاد درون سلولی با فنون طیف سنجی UV/vis و HPLCسنجیده شد. بیشترین فعالیت آنزیم های آنتی-اکسیدانی سوپراکسید دیسموتاز، کاتالاز و پراکسیداز در سلول های آلوده به کیترید به ترتیب در ساعت های 24، 24 و 48 و به میزان 3/2، 7/6 و 6/2 برابر نمونه های شاهد بود. بیشترین فعالیت این آنزیم ها در سلول های کشت شده با محیط بازیافتی سلول های آلوده در 12، 12 و 36 ساعت به ترتیب 1/2، 5/2 و 6/2 برابر بیشتر از فعالیت این آنزیم ها در نمونه های شاهد بود. همچنین میزان پراکسید برون سلولی در ریزجلبک کشت شده در محیط بازیافتی سلول های آلوده حدود 4 برابر بیشتر از سایر نمونه ها بود و این در حالی است که سطح پراکسید در سلول های آلوده به کیترید با شیب ملایمی از 3/1 به 8/1 میکرومولار طی 48 ساعت کشت افزایش یافت. آمینواسیدهای هیستیدین، آلانین، آسپاراژین، آسپاراتیک اسید، آرژنین و متیونین با بیشترین افزایش و فنیل آلانین و تریپتوفان با بیشترین کاهش همراه بودند. نتایج نشان می دهد که ریزجلبک H. pluvialis از طریق فعال کردن مسیرهای آنتی اکسیداتیوآنزیمی و نیز برخی آمینواسید های ویژه به مقابله با کیتریدو افزایش سطح پراکسید سلولی ناشی از آلودگی می پردازد.کلید واژگان: آمینواسیدهای آزاد درون سلولی, ریزجلبک Haematococcus pluvialis, فعالیت آنتی اکسیدانی, قارچ کیترید, هیدروژن پراکسیدIn the present study, the first early physiological responses of the green micro algae Haematococcus pluvialis during infection by chytrid Paraphysoderma sedebokerensis was studied. To this end, the palmeloid form of Haematococcus pluvialis was cultivated for two days in three media including the medium infected with chytrid (chyt) and the culture of chytrid infected (IBS) and uncontaminated (HBS) cells. Then, the activity of antioxidant enzymes, extracellular peroxide, and free intracellular enzymes were determined by UV/Vis spectrophotometry and HPLC techniques. The activity of superoxide dismutase, catalase, and peroxidase in the chytrid infected cells after 24, 24, and 48 h was 2.3, 6.7, and 2.6 times higher those of control. These values for the cells cultivated with the infected media after 12, 12, and 36 h was found to be 2.1, 2.5, and 2.6 times higher than control. The extracellular peroxide content in the algae cultivated with the contaminated media was nearly constant and about 4 fold of the other specimens; while those of chytrid infected cells was slightly increased from 1.3 to 1.8 μM during 48 h cultivation. Amino acids histidine, alanine, asparagine, aspatic acid, arginine, and methionine were of the highest and the phenylalanine and tryptophan were of the lowest content. These results can be attributed to the cells defense response to chytrid infection thorough enhancement of peroxide content and activation of antioxidative pathways.Keywords: antioxidant activity, Chytrid, Free intracellular amino acids, Haematococcus pluvialis, hydrogen peroxide
-
سیانوباکتری ها از جمله میکروارگانیسم های فتوسنتز کننده گرم منفی می باشند. به دلیل تنوع بالای ترکیبات شیمیایی از جمله رنگیزه ها، ویتامین ها و آنزیم ها ، در این گروه از ریز موجودات، در صنعت دارای کاربرد زیادی می باشند. مطالعات مختلف نشان داده است که سیانوباکتری ها می توانند سبب بهبود رشد گیاه از طریق اصلاح ساختار خاک، با آزادسازی پلی ساکاریدهای برون سلولی انسجام خاکدانه و نگهداشت آب گردند. تعداد بیشماری از باکتری های همزیست گیاهی، اکسین و ترکیبات وابسته به ایندولیک اسید را تولید می نمایند. نقش میکروارگانیسم های خاکزی به عنوان تحریک کننده رشد گیاهی به ویژه از طریق تولید هورمون های گیاهی ارتقاء دهنده رشد گیاهی در طبیعت بسیار گسترده است. گروه فیتوهورمون اکسینی از جمله گروهی از هورمون های گیاهی هستند که در تنظیم پروسه های متنوع بیولوژیکی نقش مهمی ایفا می نمایند. هدف از این تحقیق بررسی توان تولید اکسین و برخی رنگیزه های فتوسنتزی در سویه های هتروسیست دار جدا شده از شالیزارهای شرق استان مازندران می باشد. بعد از جمع آوری نمونه خاک و کشت سویه در محیط کشتBG110 ، به منظور انجام پروسه خالص سازی کشت مجدد در محیط کشت جامد و مایع انجام گرفت سپس سویه ها از لحاظ مورفولوژی شناسایی شدند. نتایج نشان داد که طیف وسیعی از باکتری های جدا شده دارای توانایی تولید اکسین به عنوان یک فاکتور موثر در بهبود رشد گیاه را دارا می باشند و غلظت رنگیزه کلروفیل و کاروتنوئید در اکثر سویه های جداسازی شده، با میزان متفاوت مشاهده گردید. هر چند پتانسیل هر سویه با توجه به نوع جنس و تنوع اکولوژیکی آن متفاوت می باشد. بالاترین میزان تولید کلروفیل، کاروتنوئید و اکسین به ترتیب در سویه های MGCY277 (Lyngbya diguetii) ، MGCY497 (Nostoc ellipsosporum) و MGCY358 Anabaena variabilis)) مشاهده گردید.کلید واژگان: اکسین, سیانوباکتری, فیتوهورمون, کاروتنوئید, کلروفیلCyanobacteria are gram-negative photosynthetic microorganisms. Because they contain a variety of chemical compounds such as pigments, vitamins, and enzymes, theses microorganisms have found many applications in the industry. Several studies have reported that cyanobacteria can improve the plant growth by improving the soil structure as they have potential to secrete extracellular polysaccharides that help in soil aggregation and water retention. Numerous plant-associated bacteria produce auxin and related indolic compounds. The role of microorganisms as plant growth stimulators is widespread in nature, especially in relation to the production of phytohormones. Auxins represent a group of plant hormones that are implicated in the regulation of diverse biological processes. The aim of this research was to study the production capability of auxin and some photosynthesis pigments in heterocystous cyanobacteria serovars isolated from paddy fields in eastern part of Mazandaran. After collecting soil samples, cyanobacteria cultures were cultivated on a typical BG110 medium, for purification purposes, repeated sub-culturing was carried out on solidified and liquid medium before the strains were characterized morphologically. Results indicated that a great range of isolated cyanobacteria had the potential to produce auxin as a main factor for improving plant growth and there were significant differences in the chlorophyll and carotenoid contents; however, potential of each species according to different ecological diversity and genus were different. Maximum chlorophyll, carotenoid, and auxin contents were observed in MGCY277 (Lyngbya diguetii), MGCY497 (Nostoc ellipsosporum), and MGCY358 (A nabaena variabilis) serovars, respectively.Keywords: Auxin, Carotenoid, Chlorophyll, Cyanobacteria, Phytohormone
-
به منظور بررسی سیانوپروکاریوت های خاکزی استان یزد، تاکسون های موجود در خاک هفت ایستگاه از شهرستان های تفت، میبد و اردکان مورد مطالعه قرار گرفت. شناسایی نمونه ها بر اساس ویژگی های مورفولوژیک صورت گرفت. در این تحقیق، در مجموع 18 گونه متعلق به 9 جنس Oscillatoria،Kamptonema ، Phormidium، Lyngbya، Oxynema، Microcoleus، Jaaginema، Pseudanabaena و Leptolyngbya از خانواده های Microcoleaceae، Oscillatoriaceae، Pseudanabaenaceae و Leptolyngbyaceae شناسایی شدند. ارزیابی نحوه پراکنش گونه های شناسایی شده در ایستگاه های مطالعاتی و ارائه تصاویر کامرا لوسیدای گونه ها از دیگر نکات این مطالعه است. لازم به ذکر است، از میان گونه های شناسایی شده، 3 گونه Phormidium arvense Gardner، Phormidium chlorinum (Kützing ex Gomont) Umezaki و Microcoleus steenstrupii Petersen برای نخستین بار از ایران گزارش می شوند.
کلید واژگان: Cyanoprokaryotes, non, heterocystous filamentous, microflora, Yazd, IranA TAXONOMIC STUDY ON NON-HETEROCYSTOUS FILAMENTOUS CYANOPROKARYOTES FROM SOIL OF YAZD PROVINCE, IRANTo investigate the non-heterocystous filamentous cyanoprokaryotes in terrestrial habitats of Yazd province, seven stations in Taft, Meybod and Ardakan counties were selected. In the present paper an attempt was made to identify cyanoprokaryotes using morphological characteristics. In this study 4 families including Microcoleaceae, Oscillatoriaceae, Pseudanabaenaceae and Leptolyngbyaceae, 18 species belonging to 9 genera including, Oscillatoria, Kamptonema, Phormidium, Lyngbya, Oxynema, Microcoleus, Jaaginema, Pseudanabaena and Leptolyngbya were identified. Ecological distribution and camera lucida drawing of species are presented. It should be notedthat Phormidium arvense Gardne, Phormidium chlorinum (Kützing ex Gomont) Umezak and Microcoleus steenstrupii Petersen are the 3 new records from Iran.
Keywords: Cyanoprokaryotes, non-heterocystous filamentous, microflora, Yazd, Iran -
The marine environment is highly susceptible to pollution by petroleum, so it is important to understand how microorganisms degrade hydrocarbons. In this research the effects of crude oil on morphological and physiological characterization of the cyanobacterium Phormidium sp. ISC104 were investigated. With respect to the physiological responses, cyanobacterium optimum growth was observed in 1% crude oil. The most of chlorophyll content was observed in control sample. Phycobiliproteins had the highest rate in 1% crude oil. According to biodegradation, the results suggested that Phormidium sp. ISC104 can reduce oil content by 24.54 and 43.82% after 14 and 28 days respectively. In morphological point of view, dimensions of cells were not significantly impressed, although a slightly decrease was observed in 5 and 7% crude oil in comparison to control. This study demonstrated that crude oil doesn’t have destructive effect on cyanobacterium Phormidium sp. ISC104 up to 1%, indicating the potential of this cyanbacteriumin biodegrading this pollutant.
Keywords: Biodegradation, Morphology, Oil pollution, Phormidium, Physiology -
Cyanobacteria have a high morphological flexibility, so their identification is problematic. In this research, identification and morphological variability of indigenous cyanobacterium Anabaena sp. ISC 55 Bory ex Bornetet Flahault (Nostocaceae) is investigated disciplines-wide. For this purpose, soil samples were cultured in BG110 medium and Anabaena sp. ISC 55, after isolation and treatment with different pHs (5, 7& 9) and salinities (0, 1, 2, 3, 4& 5%), which then were followed biometrically and morphologically in solid and liquid medium via light and florescent microscope. Also, wall and cell variation was evaluated by scanning electron microscope (SEM). Morphological and molecular identification was carried out by valuable keys and 16s rDNA partial sequencing respectively. The results indicated that morphological variation of Anabaena sp. ISC 55 is dependent on the effect of pH and salinity. Biometric analysis implied that heterocyst and akinet shape is one of the most stable features and can be considered as a distinguishable character. The effect of pH is more highlighted in comparison to salinity. In salinities less than 1% and alkaline condition, optimum condition for colonization is prepared and clump shape of colonies can be considered as a stable character. Molecular identification confirmed the morphological one.
Keywords: Anabaena, SEM, Morphological variation, pH, Salinity, 16s rDNA -
مقدمهریزجلبک سبز کلامیدوموناس رینهاردتی[i] به عنوان سیستم مدل جلبکی در پژوهش های فیزیولوژی، مورفولوژی، ژنتیک و سوختهای زیستی مورد توجه است. هدف از انجام این مطالعه بهینهسازی شرایط رشد و تولید نشاسته توسط این جلبک است. با این نگرش، تاثیر pH و شدتهای نوری بر جلبک کلامیدوموناس رینهاردتی بررسی شد.
مواد و روشها: بدین منظور تاثیر توام عوامل pH و شدت نور بر رشد و تولید نشاسته توسط نرمافزار دیزاین اکسپرت[ii] و روش سطح پاسخ ارزیابی شد. میزان نرخ رشد با اندازه گیری وزن خشک و مقدار نشاسته با استفاده از روش اسپکتروفتومتری ارزیابی شد. نتایجبا تجزیه و تحلیل نمودار سطح پاسخ و حل معادله به دست آمده ، مقدار بهینه pH و شدت نور برای رسیدن به حداکثر نرخ رشد، به ترتیب 4/7 و 7400 لوکس و به منظور دستیابی به حداکثر میزان نشاسته 8 و 5300 لوکس تعیین شد. بحث و نتیجه گیرینتایج نشان می دهد که شدت نور و pH نقش مهمی در تولید نشاسته و نرخ رشد در جلبک کلامیدوموناس رینهاردتی دارند. علاوه بر این، مشخص شد که روش سطح پاسخ به منظور افزایش تولید نشاسته در این ریزجلبک مفید است. کلید واژگان: بهینه سازی شرایط کشت, جلبک کلامیدوموناس رینهاردتی, روش آماری سطح پاسخ, نرخ رشد, نشاستهIntroductionGreen microalga Chlamydomonas reinhardetii is concerned as a model system to study algal physiology, morphology, genetics and biofuel production. The aim of this study was optimization of the growth and starch production conditions. With this respect, the effect of pH and light intensities was investigated in alga Chlamydomonas reinhardetii.Materials And MethodsThe combination effect of these factors on growth and starch production was evaluated by design-Expert software and response surface method. The growth rate and starch content were evaluated using dry weight and spectrophotometric method respectively.ResultsRegarding to the response surface curve, maximum growth rates and starch content were achieved at pH 7.4 and 8; and light intensity 7400 and 5300 lux respectively.
Discussion andConclusionResults showed that light intensity and pH play an important role in starch productivity of Chlamydomonas reinhardtii. Moreover, it was found that the response surface methodology was useful for enhancing the starch production in the algae.Keywords: Chlamydomonas reinhardetii, Growth rate, Optimization of culture conditions, Response surface method, Starch -
With increasing world populations, production of cost-effective and proper nourishment sources that can rapidly produce large amounts of nutritional value are needed. Microalgae are publicly used as nutrient supplement. In this research a screening of endemic potent microalgae was carried out. Chlorella, Scenedesmus and Spirulina sp. were isolated and purified and cultivated in liquid proper medium. Regarding to this, amino acid and fatty acid profiles, biochemical characters, antioxidant and antimicrobial and anticancer properties of experimented microalgae were evaluated by HPLC, GC, spectrophotometry, DPPH, MIC and MTT Assay respectively. The results showed highest content of total protein in Spirulina sp.1 (46.08 ppm) and total carbohydrates in Chlorella sp. (48.01 ppm). Antioxidant content was detected in mentioned microalgae. Cytotoxic effect of aqueousextract on L929 cells showed 10 mg/mL had highest effect on these cells. According to the results, Chlorella spp. and Spirulina spp.1 are better candidates for food supplement.Keywords: Bioactive Metabolites, Carbohydrate, Microalgae, Nourishment, Protein
- 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.