فهرست مطالب

نشریه زیست شناسی کاربردی
سال سی و پنجم شماره 3 (پاییز 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/02/31
  • تعداد عناوین: 10
|
  • زهرا توحیدی، حمید سبحانیان*، امین باقی زاده صفحات 7-18
    مقدمه

    تنش خشکی یکی از مهمترین تنش های محیطی در ایران می باشد. کلپوره (Teucrium polium) یک گیاه دارویی از تیره نعناع است که در مناطق سنگلاخی اروپا و جنوب غربی آسیا منجمله ایران می روید.

    روش ها

    به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی بر گیاه کلپوره آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی طراحی و به صورت گلدانی با سه تکرار اجرا شد. تیمارهای 100، 70 و 40 درصد ظرفیت زراعی اعمال، اسانس گیری با دستگاه کلونجر و تجزیه و شناسایی اسانس با دستگاه GC/MS انجام شد.

    نتایج و بحث: 

    با تجزیه اسانس مشخص شد این گیاه غنی از متابولیت های ضد باکتری همچون بتا- پینن و بتا- کاربوفیلن می باشد که از اهمیت بسزایی در داروسازی برخوردار هستند. همچنین گیاه کلپوره با به کارگیری برخی مکانیسم های تحمل به خشکی مانند افزایش طول ریشه، افزایش پرولین و پروتیین در مقابل تنش خشکی مقاومت می کند. لذا گیاه دارویی بسیار مناسبی برای کاشت در مناطق خشک و کم آب ایران می باشد.

    کلیدواژگان: اسانس، بتا- پینن، بتا- کاریوفیلن، گازکروماتوگرافی
  • بهارک حیدری*، شادی حیدری، پیوند حیدری صفحات 25-40
    با توسعه فن آوری های تعیین توالی با توان بالا، داده های توالی با سرعت زیادی جمع آوری می شوند و تفسیر عملکرد آنها یک چالش اساسی است. ژنATXN2 کد کننده پروتیینی با عملکرد ناشناخته در برنج (oryza sativa) است. هدف از این مطالعه، تعیین ساختار دمین و پیش بینی عملکرد این پروتیین بود. از این رو درخت فیلوژنی موتیف توالی با 164 توالی اسید آمینه ATAXIN-2 از 45 گونه گیاهی توسط مجموعه MEME و نرم افزار Phylip آنالیز شد. نتایج، دو نوع کلی کلاس از پروتیین های ATAXIN-2 را مشخص نمود. عدم وجود دمین LsmAD در یک کلاس ممکن است ویژگی های عملکردی متمایزی را نسبت به کلاس دیگر ATAXIN-2 اعطا کند. در این پژوهش عملکرد ATAXIN-2 به عنوان پروتیین های متصل شونده به RNA (RNA binding) پیش بینی شد که در تنظیم mRNA سیتوپلاسمی در جنین زایی برنج نقش دارد. یافته های این پژوهش می تواند اساس تحقیق در مورد عملکرد این پروتیین در هدف قرار دادن زیرمجموعه های جداگانه mRNA به مکان های زیر سلول در گیاهان باشد که توسط سلول های دو قطبی جنین برای ایجاد محفظه های عملکردی مشخص بکار گرفته می شود.
    کلیدواژگان: پروتئین های متصل شونده به RNA، پیش بینی عملکرد، ترجمه موضعی، فیلوژنتیک
  • مسعود حیدری زاده*، مهدیه همتی، مراحم آشنگرف صفحات 41-61
    مقدمه

    رزماری (Rosmarinus officinalis L.) گیاهی دارویی با ارزش است. این پژوهش با هدف مقایسه ترکیبات شیمیایی و اثرات ضد میکروبی عصاره متانولی و اسانس برگ گیاه رزماری در برابر پاتوژن های گیاهی و انسانی انجام گرفت.

    روش ها

    ترکیبات عصاره متانولی و اسانس برگ رزماری با GC- Mass شناسایی و اثرات ضد باکتری اسانس و عصاره با روش انتشار دیسک و همچنین حداقل غلظت مهارکنندگی (MIC) اسانس و عصاره ی رزماری اندازه گیری شد. برای ارزیابی آماری داده ها از آنالیز واریانس و آزمون دانکن استفاده شد.

    نتایج و بحث:

     نتایج نشان داد آلفا-پینن، وربنون، بورنیل استات، کامفور، کامفن، کاریوفیلن، ال- بورنیول، لیمونن، بتا میرسین، بتا پینن ترکیبات اصلی عصاره و آلفا-پینن، کامفور، بورنیل استات، اوکالیپتول، کامفن، کاریوفیلن، لیمونن، بتا-پینن، ترکیبات اصلی اسانس برگ رزماری هستند. عصاره رزماری بیشترین و کمترین اثر مهارکنندگی را به ترتیب در برابر اشرشیا کلی و زانتوموناس کامپستریس نشان داد. در مورد استافیلوکوکوس اوریوس، سودوموناس سیرینگه و زانتوموناس کامپستریس نتایج نشان دهنده توانایی مهار کنندگی تقریبا یکسان اسانس در برابر این سه سویه بوده و توانایی مهار کنندگی عصاره در برابر پاتوژن های انسانی بطور معنی دار بیشتر از پاتوژن های گیاهی است. می توان از عصاره و اسانس گیاه رزماری به عنوان راهکاری برای کنترل عوامل بیماری زای گیاهی و انسانی استفاده کرد.

    کلیدواژگان: پینن، کافور، .، ضد باکتریایی، مهارکنندگی
  • غلامحسین خدری*، وحید عزیزی صفحات 60-74
    امروزه مطالعات گسترده، متنوع و روزافزون حوزه های مختلف دانش زیست شناسی همچون ژنتیک رفتار و نوروفیزیولوژی از یک سو و نوروفلسفه و کاربست همه جانبه ابزارهای تجربی برای توصیف پایه های معنویت و دین باوری بشر از دیگر سو موجب شکل گیری نقد ها، پرسش ها و ابهامات جدی و جدیدی درباره خاستگاه و چیستی ایمان شده است. دین هامر (1951م) سعی کرد با بهره مندی از اصول ژنتیک و مطالعات روان شناختی، همبستگی معنی داری میان ژن ها با تجربیات معنوی برقرار کند. ژن خدا در تجربیات معنوی و ایمانی نقش کلیدی دارد.
    هدف
    این مقاله برآن است که پس از توصیف کلی و تحلیل نظریه ژن خدا به سنجش گری و ارزیابی ربط آن با گرایش به ایمان بپردازد. بحث: اطلاعات موجود در ژن ها نمی توانند تبیینی کامل از فرایندهای معنویت محور و ایمان گرای بشر ارایه کنند و به رازگشایی منطقی باورمندی انسان به متعلق ایمان بپردازند. از سوی دیگر این قبیل توصیفات فیزیکالیستی منحصر به جنبه های جسمانی بشر است و جنبه فراجسمی و معناگرای وجود انسان به نحو عمده خارج از این حوزه است. امروزه نظریه های رقیب و معارض پویشمندی، در مقابل نظریه هامر قد افراشته اند که ثابت می کنند ایمان و باورهای پایه اصلا ریشه ژنتیک و جنبه توارث ندارند.
    نتیجه گیری
    نمی توان نقش ماده (ژن ها و فراورده های آن ها) در کارکرد ذهن را در بروز کنش های معناگرا و ایمانی انکار کرد و برای آن نقش درجه صفر قایل شد.
    کلیدواژگان: دین هامر، ژن VMAT2، گرایش به ایمان
  • امید رمضان نژاد، صابر وطن دوست*، رضا چنگیزی، حامد منوچهری، رضا صفری صفحات 75-89

    این مطالعه به منظور بررسی تاثیر پروبیوتیک بیوآکوا بر شاخص های کیفی ماهیان کپور نقره ای و پارامترهای غیرزیستی و زیستی آب محیط پرورش انجام شد. ماهیان کپور نقره ای به ترتیب با میانگین وزنی اولیه 1/0±0/1 گرم با تیمارهای آزمایشی منتخب برای 4 ماه مورد پرورش قرار گرفتند. در این مطالعه تیمارهای شامل شاهد (تیمار شاهد) ، T1 (250گرم در هکتار پروبیوتیک بیوآکوا) ، T2 (350گرم در هکتار پروبیوتیک بیوآکوا) و T3 (450 گرم در هکتار پروبیوتیک بیوآکوا) که به آب استخرهای خاکی اضافه شدند. بر اساس این نتایج میزان نرخ رشد ویژه (SGR)، نرخ رشد روزانه (DGR)، وزن اکتسابی (WG)، ضریب تبدیل غذایی (FCR) و درصد بازماندگی در تیمار 3 (450 گرم/هکتار) نسبت به گروه شاهد و تیمارهای 1 (250 گرم در هکتار) و 2 (350 گرم در هکتار) اختلاف معنی داری را نشان داد (05/0P<). همچنین اختلاف معناداری در ترکیبات شیمیایی لاشه (درصد پروتیین خام و درصد رطوبت) ماهیان کپور نقره ای تیمارهای 2 و 3 در مقایسه با تیمارهای شاهد و 1 وجود داشت (05/0<p). علاوه بر آن استفاده از 450 گرم بیوآکوا/هکتار (در تیمار 3) موجب کاهش معنادار مقادیر TSS، BOD، COD، نیتریت و فسفات آب در مقایسه با سایر تیمارهای آزمایشی شد (05/0<p). نتیجه گیری شد ، اثرات پروبیوتیک بیوآکوا ، به ویژه در T3 (450 گرم در هکتار) بر عملکرد رشد ، مقدار تغذیه ، میزان بقا ، پارامترهای هماتولوژی و ترکیب لاشه کپور نقره مثبت بوده و توصیه می شود.

    کلیدواژگان: پروبیوتیک بیوآکوا، کپور نقره ای، عملکرد رشد، ترکیب شیمیایی، پارامترهای هماتولوژی
  • فائزه قناتی*، نرجس محمدی بلکوتی، سعیده وزیری فر صفحات 89-98

    سینامیک اسید، کوماریک اسید ، فرولیک اسید ، کافییک اسید از جمله مشتقات هیدروکسی سینامیک اسید هستند. این ترکیبات فنلی دارای خواص آنتی اکسیدانی قوی هستند. گزارشات اندکی در مورد محتوا و نوع آنها در قارچ های اندوفیت ثبت شده است. تحقیق حاضر به شناسایی و معرفی قارچ های اندوفیت از گیاه فندق (Corylus avellana) و نوع و محتوای اسیدهای فنلی آنها پرداخته است. شناسایی مولکولی قارچ ها براساس آغازگرهای ITS، حضور و مقدار تولید مشتقات سینامیک اسید به روش HPLC انجام شد. 12 قارچ اندوفیت سنتز کننده اسیدهای فنلی شناسایی و مقدار تولید هر کدام از ترکیبات ذکر شده در محیط درون سلولی و برون سلولی اندازه گیری شد. قارچAlternaria sp. بیشترین مقدار سینامیک اسید و کافییک اسید (به ترتیب g/g Fwµ 303 وg/g Fwµ 17) را تولید کرد. هم چنین درصد رهاسازی اسیدهای فنلی به محیط در دو قارچ Fusarium sp. وsp. Stemphylium صد در صد بود که حاکی از آسانی و راندمان بالا در فرایند استخراج در مقیاس تجاری می باشد.

    کلیدواژگان: فرولیک اسید، قارچ های اندوفیت، کافئیک اسید، کوماریک اسید، هیدروکسی سینامیک اسید
  • مهدی کاکایی*، طیبه بساکی صفحات 99-109
    حفظ و نگهداری ذخایر ژنتیکی گیاهی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با استفاده از تکنیک نگهداری بذر در دمای فراسرد، می توان بذر را به طور طولانی مدت و با هزینه بسیار کمتر ذخیره سازی کرد. در پژوهش حاضر حفاظت انجمادی بذور گیاه ارزن به روش شیشه ای شدن مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش در قالب فاکتوریل (با دو فاکتور، فاکتور اول در دو سطح محلول شیشه ای کردن (PVS2 و PVS3) و فاکتور دوم زمان های شیشه ای کردن طی پنج سطح زمانی (20، 40، 60، 80 و 100 دقیقه)) و با آرایش طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام پذیرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که کلیه صفات (طول ریشه چه، طول ساقه چه و درصد جوانه زنی) از نظر زمان تیمار در سطح احتمال یک درصد معنی دار بودند. همچنین، نوع محلول برای صفات طول ریشه چه و طول ساقه چه و اثر متقابل زمان تیمار در نوع محلول تنها برای صفت طول ساقه چه در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. تیمار بذور ارزن با محلول های محافظت کننده به مدت 60 دقیقه، بیشترین میزان جوانه زنی را در مقایسه با سایر تیمارها نشان داد. نتایج نشان داد که بذور تیمار شده با محلول PVS3 دارای طول ساقه چه کمتر ولی طول ریشه چه بیشتری نسبت به محلول PVS2 بودند. به طور کلی می توان روش حفاظت انجمادی را یک روش مناسب به منظور حفاظت از ژرم پلاسم گیاه ارزن تلقی نمود. محلول PVS3 در زمان 60 دقیقه دارای بیشترین میانگین درصد جوانه زنی بود که بهترین ترکیب تیماری برای نگهداری طولانی مدت ارزن به شمار می رود.
    کلیدواژگان: ارزن، حفاظت انجمادی، ژرم پلاسم، شیشه ای شدن، محلول حفاظت کننده
  • سعید ملائی*، مهناز اسلامی، مصطفی عبادی صفحات 110-126
    با وجود تاریخچه ای طولانی در استفاده ی دارویی گیاه Lepdium vesicarium، مطالعه ترکیبات فنولی و خواص بیولوژیکی اندام های مختلف آن صورت نگرفته است. بدین منظور، بعد از به دست آوردن عصاره تام متانولی اندام های مختلف گیاه، محتوای کل ترکیبات فنولی و فلاونوییدی با روش اسپکتروفتومتری و خاصیت های آنتی اکسیدانی و سمیت سلولی به ترتیب با روش های DPPH و MTT مورد بررسی قرار گرفتند و در ادامه، فنولیک اسیدهای آزاد و استری آنها با دستگاه HPLC اندازه گیری شدند. بر اساس نتایج، عصاره های متانولی ساقه و برگ گیاه دارای بیشترین میزان ترکیبات فنولی بودند و بیش ترین میزان ترکیبات فلاونوییدی مربوط به عصاره ی ساقه و بذر گیاه بود. بررسی خاصیت آنتی اکسیدانی و سمیت سلول بر علیه سلول های سرطانی MCF-7 نشان داد که بیشترین خاصیت آنتی اکسیدانی مربوط به عصاره متانولی بذر گیاه بود و عصاره های ساقه و بذر بیشترین خاصیت سمیت سلولی را داشتند. نتایج حاصل از آنالیز فنولیک اسیدها نیز نشان داد که کافییک اسید به عنوان عمده ترین فنولیک اسید آزاد موجود در عصاره های برگ و شاخه می باشد. همچنین، سالیسیلیک و m-کوماریک اسید فنولیک اسیدهای استری عمده موجود در عصاره های ریشه و شاخه گیاه به ترتیب با مقادیر 07/0 ± 98/0 و 07/0 ± 95/0 میلی گرم بر گرم وزن خشک بودند. بنابراین،بذر گیاه دارای بیشترین ترکیبات فنولی از جمله کافییک اسید، فرولیک اسید و گالیک اسید می باشد و با توجه به پتانسیل بالای آنتی اکسیدانی و سمیت سلولی می تواند در صنعت داروسازی و غذایی مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، سمیت سلولی، کافئیک اسید، گالیک اسید، L. vesicarium
  • الهه میرزایی دلبری، جعفر وطن دوست، متین جامی معینی*، عیسی کهن باغخیراتی صفحات 127-142
    مقدمه

    تراریخت سازی میانجی گری شده توسط آگروباکتریوم، یک فن آوری کارآمد برای القای ریشه های مویین می باشد. در پژوهش حاضر، اثر سویه اگروباکتریوم رایزوژنز و نوع ریزنمونه بر القای ریشه مویین در گیاه یونجه بررسی گردید.

    روش ها: 

    آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در دانشگاه آزاد اسلامی واحد سبزوار انجام شد. فاکتورهای آزمایشی شامل سویه اگروباکتریوم رایزوژنز در چهار سطح A13، 318، 15834و A4 و نوع ریزنمونه در دو سطح ریزنمونه برگ و هیپوکوتیل بودند.

    نتایج و بحث: 

    بیشترین درصد القای ریشه مویین، در ریزنمونه های برگ تلقیح شده با سویه باکتریایی A4 به دست آمد که به طور معنی داری بیشتر از سایر سویه های اگروباکتریوم رایزوژنز بود. تلقیح با سویه باکتریایی 318، باعث کمترین القای ریشه مویین در ریزنمونه های برگ و هیپوکوتیل گردید. سویه های باکتریایی A13 و 15834 به ترتیب بیشترین تعداد ریشه مویین در ریزنمونه های برگ و هیپوکوتیل را تولید نمودند. کمترین تعداد ریشه مویین در ریزنمونه های برگ نیز در شرایط تلقیح با سویه 318 تولید گردید. بیشترین و کمترین طول ریشه مویین در ریزنمونه های برگ، به ترتیب در شرایط تلقیح با سویه های باکتریایی A4 و 318 مشاهده شد. در ریزنمونه های هیپوکوتیل، تفاوت معنی داری بین سویه های مختلف اگروباکتریوم رایزوژنز در رابطه با تعداد و طول ریشه مویین وجود نداشت. نتایج حاصل از تفکیک محصولات واکنش PCR و آشکارسازی باندها، حضور ژن rolB در ژنوم سلول های ریشه های مویین را تایید نمود. با توجه به نتایج، استفاده از ریزنمونه برگ همراه با سویه A4 اگروباکتریوم رایزوژنز جهت تولید ریشه-های مویین در گیاه یونجه قابل توصیه می باشد.

    کلیدواژگان: پلاسمید، تراریخت سازی، ریزنمونه، سویه باکتریایی، هیپوکوتیل
  • شیدا نظرپور، مریم محمدی سیچانی*، منیره رنجبر صفحات 143-160
    امروزه باکتری های اندوفیت محرک رشد به عنوان کود زیستی بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. هدف از این مطالعه شناسایی باکتری های اندوفیت ریشه گیاه گلرنگ و بررسی تاثیر آن ها بر جوانه زنی بذر و رشد گیاه بود. سویه های اندوفیتی از ریشه گلرنگ جداسازی شدند و توانایی تولید اکسین و حل کنندگی فسفات آن ها مورد ارزیابی قرار گرفت. اثر جدایه های منتخب در دو غلظت 105×5/1 و 108×5/1 باکتری در هر میلی لیتر بر روی جوانه زنی بذر گلرنگ و رشد آن مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین اثر ضدقارچی جدایه های اندوفیتی با روش پورپلیت ارزیابی شد. باکتری های اندوفیت Micrococcus luteus NMR ، Pseudomonas corrugota NMR ، Pseudomonas fluorescence NMR ، Pseudomonas brassicacearum NMR و Bacillus megaterium NMR از ریشه گلرنگ جدا شدند. در تیمار با سویه Bacillus megaterium NMR ، میانگین بذرهای جوانه زده هنگام تماس با غلظت cfu/ml 105×5/1، نسبت به هنگام تماس با غلظت cfu/ml 108×5/1، بهطور معناداری بیشتر بود. طول ساقه چه و ریشه چه در گروه شاهد نسبت به گروه تیمار به طور معناداری کمتر بود. ارتباط مستقیمی بین مقدار اکسین تولیدی جدایه های اندوفیتی و توانایی حلالیت فسفات آن ها با افزایش طول ساقه چه، طول ریشه چه و تعداد بذرهای جوانه زده گلرنگ وجود داشت. ایزوله Pseudomonas brassicacearum NMR هر چهار نوع آنزیم پکتیناز، آمیلاز، پروتیاز و زایلاناز را تولید کرد. نتایج نشان داد ایزوله Pseudomonas fluorescence NMR رشد Aspergillus niger را به میزان 76/30 درصد مهار کرد. باکتری های اندوفیت جداسازی شده در تحقیق حاضر به دلیل قابلیت تولید اکسین و حلالیت فسفات و تاثیر مستتقیم آنها بر فاکتورهای رشد گلرنگ، به عنوان عوامل محرک رشد پیشنهاد می شوند.
    کلیدواژگان: باکتری های محرک رشد، ریشه گیاه، فعالیت ضدقارچی، گلرنگ
|
  • Zahra Tohidi, Hamid Sobhanian *, Amin Baghizadeh Pages 7-18
    Introduction

    Drought stress is one of the most important environmental stresses in Iran. Teucrium polium is a medicinal plant from family of lamiaceae that grows in the rocky regions of Europe and southwestern Asia, including Iran.

    Methods

    In order to investigate the effect of drought stress on Tulip plants, an experimental design was designed in a completely randomized design and performed in a pot with three replications. Treatments of 100, 70 and 40% of field capacity were applied, essential oil was collected by Clevenger apparatus and essential oil was analyzed and identified by GC / MS apparatus.

    Results and discussion

    By analyzing the essential oil, it was found that this plant is rich in antibacterial metabolites such as beta-pinene and beta-carbophylline, which are of great importance in pharmacy. Also, the plant cultivar resists drought stress by using some drought tolerance mechanisms such as increasing root length, increasing proline and protein. Therefore, it is a very suitable medicinal plant for planting in dry and waterlogged areas of Iran.

    Keywords: Beta- caryophyllen, Beta-pinene, Chromatography, Essential oil
  • Baharak Heidari *, Shadi Heidari, Peivand Heidari Pages 25-40
    With the development of high-throughput sequencing technologies, sequence data is collected at a high rate and their functional annotation remains a major challenge. The ATXN2 gene encodes a protein with an unknown function in rice (Oryza sativa). The aim of this study was to determine the structure of the domain and predict the function of this protein. So the sequence motif phylogenetic tree with 164 ATAXIN-2 amino acid sequences from 45 plant species was analyzed by MEME Suite and Phylip software. The results revealed two general classes of ATAXIN-2 proteins. The absence of the LsmAD domain in one class may confer distinct functional characteristics compared to another ATAXIN-2 class. In this study, the function of ATAXIN-2 was found to be RNA binding protein that plays a role in the regulation of cytoplasmic mRNA in rice embryogenesis. Findings from this study could be the basis for research on the function of this protein in targeting separate subsets of mRNA to subcellular locations in plants, which are recruited by embryonic bipolar cells to establish specific functional compartments.
    Keywords: RNA-binding proteins, Prediction of function, Local translation, Phylogenetics
  • Masoud Haidarizadeh *, Mahdieh Hemati, Morahem Ashengroph Pages 41-61
    Introduction

    Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) is a valuable medicinal plant. This study aimed to compare the chemical composition and antimicrobial effects of rosemary metabolic extract and essential oil against plant and human pathogens.

    Methods

    The compounds of methanolic extract and rosemary leaf essential oil were identified by GC-Mass and the antibacterial effects of essential oil and extract were measured by disk diffusion method and the minimum inhibitory concentration (MIC) of rosemary essential oil and extract was measured. Analysis of variance and Duncan's test were used for statistical evaluation of data.

    Results and discussion

    Alpha-Pinene, Verbonone, Bornyl acetate, Camphor, Limonene, Caryophyllene, beta-pinene, beta-Myrcene, L-borneol, Camphene are the main constituents of extract and alpha-pinene, camphor, bornyl acetate and eucalyptol, Camphene, Caryophyllene, Limonene, beta-pinene were the main essential oil of rosemary leaf. Rosemary extract showed the highest and lowest inhibitory effect against Escherichia coli and Xanthomonas compestris. In the case of Staphylococcus aureus, Pseudomonas syringe, and Xanthomonas compestris, the results show that the essential oil has the same inhibitory ability against these three strains, and the ability of the extract to inhibit human pathogens is significantly higher than that of plant pathogens. Rosemary extract and essential oil can be used as a solution to eliminating plant and human diseases.

    Keywords: Antibacterial, Camphor, inhibiton, ., Pinene
  • Gholamhossein Khedri *, Vahid Azizi Pages 60-74
    In the present epoch, extensive, diverse and increasing studies of behavioral genetics, biology, neurophysiology and even neurophilosophy as well as comprehensive applications of empirical tools for describing the foundations of spirituality and faith in religions of human beings have posed serious questions and ambiguities about the origin and nature of religion and even faith. Dean Hamer (1951-) aimed to identify meaningful correlations between behavioral genetics, molecular genetics as well as psychological studies and profound experiences (spirituality and faith). According to Hamer, vesicular monoamine transporter 2 (VMAT2) - aka God gene- plays a quintessential role in spiritual and faith experiences. The present paper seeks to measure and evaluate the theory of God gene. In doing so, it first argues that the information contained in genes and gene polymorphisms cannot possibly provide a complete explanation of the processes of spirituality and faithism and do not unveil human faith and logical revelation of human belief. Thus, answering this question more accurately warrants more extensive research. Second, such physicalism is confined to the physical aspects of human beings, and the metaphysical and spiritual aspects of human existence fall largely outside of this realm. Third, there are competing theories set forth against Hamer's theory, proving that basic beliefs and faiths are not genetically rooted nor inherited whatsoever. However, the role of matter (genes and their products) in the functioning of the mind in the occurrence of semantic and faith actions can not be denied and gave it a zero degree role.
    Keywords: Dean Hamer, VMAT2 gene, faithism
  • Omid Ramzannezhad, Saber Vatandoust *, Reza Changizi, Hamed Manouchehri, Reza Safari Pages 75-89

    Influence of Bio Aqua probiotic was evaluated on quality indices of silver carp and some water parameters in pond culture. Fish weighting 1±0.1g were reared in different ponds include 3 doses of Bio Aqua in each one during 4 month. The treatments were Control, (T1:250 g/ha), (T2:350 g/ha) and (T3:450 g/ha). The obtained results showed that SGR(Specific Growth Rate , DGR( Daily Growth Rate ), WG( Weight Gain ), FCR( Feed Conversion Ratio ) and ( Survival Rate ) were significantly higher in T3 (p>0.05). Also, the result showed best condition of water quality (TTS, BOD, COD). Body composition analysis of fish (Crude protein) and hematological factors in T3 Treatment increased significantly.

    Keywords: BioAqua probiotics, silver carp, Growth parameters, Body compositions, Hematological factors
  • Faezeh Ghanati *, Narjes Mohammadi Balakuti, Saeedeh Vazirifar Pages 89-98

    Cinnamic acid, coumaric acid, ferulic acid, caffeic acid are of hydroxy-cinnamic acid derivatives with strong antioxidant properties. A few reports are available on the content and types of phenolic acids in endophytic fungi. The present study has been focused on the isolation of endophytic fungi from hazel (Corylus avellana L.), identification and measurement of their phenolic acids. Molecular identification of the fungi was achieved based on ITS primers and the presence of cinnamic acid derivatives was studied by HPLC method. Twelve phenolic acid-producing endophytic fungi were isolated and intracellular and extracellular amounts of above-mentioned compounds was monitored. Among the isolated endophytes, Alternaria sp. showed the highest amount of cinnamic acid (303µg / g Fw) and caffeic acid (17 µg / g Fw). It was also noteworthy that one hundred percent of phenolic acids produced by Fusarium sp. and Stemphylium sp., was released into the media of these fungi. Regarding to the cost effective and fast growth of endophyes, they can be introduced as alternative resources for commercial-scale production and extraction process of phenolic acids.

    Keywords: Caffeic acid, Coumaric acid, Endophytic fungi, Ferulic acid, Hydroxy cinnamic acid
  • Mehdi Kakaei *, Tayebeh Basaki Pages 99-109
    Preservation of plant genetic resources is of particular importance. Using ultra-cold seed storage techniques, seeds can be stored for a long time at a much lower cost. In the present study, the cryopreservation of millet seeds by a verification method was investigated. The experiment in factorial format (with two factors, the first factor in two levels of dewatering solution (PVS2 and PVS3) and the second factor in dewatering times in five- time levels (20, 40, 60, 80, and 100 minutes) and with a completely randomized design and it was done with three repetitions. The results of the analysis of variance showed that all traits (root length, stem length, and germination percentage) were significant in terms of treatment time at the level of 1% probability. Also, the type of solution was significant for root length and shoot length and the interaction effect of treatment time in solution type was significant only for shoot length at the level of 1% probability. Treatment of millet seeds with protective solutions for 60 minutes showed the highest germination rate compared to other treatments. The results showed that seeds treated with PVS3 solution had shorter stem length but longer root length than PVS2 solution. In general, cryopreservation can be considered as a suitable method to protect the germplasm of millet. PVS3 solution had the highest average germination percentage at 60 minutes, which is the best treatment composition for long-term storage of millet.
    Keywords: Millet, Cryopreservation, Germplasm, Verification, Preservative Solution
  • Saeed Mollaei *, Mahnaz Eslami, Mostafa Ebadi Pages 110-126
    Despite a long history of medicinal use of Lepdium vesicarium, the phenolic compounds and biological activity studies have not been performed on different organs of the plant. So, after obtaining methanolic extract of the different organs (root, leave, stem, branch, and seed), the total phenolic and flavonoid contents were assayed by spectrophotometric methods, and antioxidant and cytotoxic properties were evaluated by DPPH and MTT methods, respectively, and then free and esterified phenolic acids were analyzed by HPLC. According to the results, the methanolic extracts of seed and leaf had the highest total phenolic content, and the maximum flavonoid content was related to the stem and seed extracts. The investigation of antioxidant and cytotoxic activity against MCF-7 cells showed that the highest antioxidant activity was related to the methanolic extract of seed, and the extracts of stem and seed had the highest cytotoxic activity. The results of phenolic acids analysis indicated that caffeic acid with the amounts of 1.44±0.16 and 1.11±0.09 mg/g dry weight was the main free phenolic acids in the leaf and branch extracts, respectively. Also, salycilic acid and m-coumaric acid with the amounts of 0.98±0.07 and 0.95±0.07 mg/g dry weight were the predominant esterified phenolic acid in the root and branch extracts, respectively. Therefore, based on the results, the seeds have the highest phenolic compounds, including caffeic, ferulic and gallic acids and due to its high antioxidant potential and cytotoxicity, it can be used in the pharmaceutical and food industries.
    Keywords: Antioxidant, Caffeic acid, cytotoxic activity, Gallic acid, L. vesicarium
  • Elahe Mirzaie Delbari, Jafar Vatandoost, Matin Jami Moeini *, Eisa Kohan-Baghkheirati Pages 127-142
    Introduction

    Agrobacterium-mediated transformation is an efficient technology for induction of hairy roots in plants. In the present study, the effect of Agrobacterium rhizogenes strains and explant type on hairy root induction in alfalfa was investigated.

    Methods

    A factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications in Islamic Azad University, Sabzevar Branch. The studied factors were Agrobacterium rhizogenes strains at four levels (A13, 318, 15834 and A4) and explant type at two levels (leaf and hypocotyl).

    Results and discussion

    The highest percentage of hairy root induction was obtained in leaf explants inoculated with bacterial strain A4, which was significantly higher than other strains of Agrobacterium rhizogenes. Inoculation with bacterial strain 318 caused the least induction of hairy roots in leaf explants and hypocotyl. Bacterial strains A13 and 15834 produced the highest number of hairy roots per leaf and hypocotyl explants, respectively. The lowest number of hairy roots in leaf explants was produced under inoculation with 318 strain. The highest and lowest hairy root length in leaf explants, were observed under inoculation with bacterial strains A4 and 318, respectively. In hypocotyl explants, there was no significant difference between strains of Agrobacterium rhizogenes in terms of number and length of hairy roots. The results of separation of PCR products using gel electrophoresis, confirmed the presence of rolB gene in the genome of hairy root cells. According to the results, inoculation of leaf explants with A4 strain of Agrobacterium rhizogenes is recommended to produce hairy roots in alfalfa.

    Keywords: Bacterial strain, Explant, Hypocotyl, Plasmid, Transformation
  • Sheyda Nazarpour, Maryam Mohammadi-Sichani *, Monireh Ranjbar Pages 143-160
    The growth-promoting endophytic bacteria are highly regarded as bio-fertilizers. The aim of this study was to identify safflower endophytic bacteria and to detect their effects on seed germination and plant growth. Endophytic strains were isolated from safflower roots and their auxin production and phosphate solubility were evaluated. The effects of isolates were evaluated on the safflower seed germination and growth. Then, the activity of enzymes produced by the selected isolates were investigated. The antifungal effects of endophytic isolates were also evaluated by pour plate method. Endophytic bacteria including Micrococcus luteus, Pseudomonas corrugata, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas brassicacearum, and Bacillus megatrium were isolated from safflower roots. In treatment with Bacillus megatrium NMR isolate, the mean of germinated seeds by exposure to the concentration of 105 cfu/ml was significantly higher than concentration of 108 cfu/ml. Coleoptile length and root length in the control group were significantly shorter than the treatment groups. There was a direct relationship between the amount of auxin produced by endophytic isolates and their ability for phosphate solubility with increasing safflower coleoptile and root length, and germinated seeds. Pseudomonas brasicacearum NMR isolate produced all the four enzymes, pectinase, amylase, protease and xylanase. The Pseudomonas fluorescence NMR with the most effectiveness inhibited the growth of Aspergillus niger by 30.76%. The isolated endophytic bacteria in the present study are suggested as stimulants of plant growth in the field due to their ability to produce auxin and to dissolve phosphate and their direct effect on safflower growth factors.
    Keywords: Antifungal effect, Growth-promoting bacteria, Plant root, safflower