فهرست مطالب

زیست شناسی میکروارگانیسم ها - پیاپی 14 (تابستان 1394)

فصلنامه زیست شناسی میکروارگانیسم ها
پیاپی 14 (تابستان 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/07/15
  • تعداد عناوین: 15
|
  • مریم خیراندیش*، محمدعلی اسداللهی، اعظم جیحانی پور، کیخسرو کریمی، حمید ریسمانی یزدی صفحات 1-8
    مقدمه
    مشکلات ناشی از پدیده گلخانه ای و آلودگی محیط زیست، افزایش تقاضای جهانی انرژی و کاهش منابع سوخت های فسیلی، پژوهش های زیادی در زمینه تولید انرژی های تجدیدپذیر از جمله سوخت های زیستی را در سال های اخیر به دنبال داشته است. به تازگی از میان سوخت های زیستی، بوتانول به عنوان یک سوخت مایع جایگزین بنزین و گازوئیل معرفی شده است. باکتری های بی هوازی مانند کلستریدیوم استوبوتیلیکوم توانایی تولید استن، اتانول و بوتانول را از منابع قندی مختلف دارند. این باکتری به علت دارا بودن آنزیم آلفا- آمیلاز قادر به هیدرولیز نشاسته و استفاده مستقیم از آن به عنوان سوبسترا است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش از سوبستراهای گلوکز، نشاسته تصفیه شده و نشاسته تصفیه نشده در غلظت های متفاوت برای تولید بوتانول توسط باکتری کلستریدیوم استوبوتیلیکوم1492 PTCC به روش بی هوازی استفاده شد.
    نتایج
    برای هر سه منبع کربنی استفاده شده، غلظت بهینه سوبسترا 60 گرم بر لیتر به دست آمد. نتایج نشان داد که این باکتری توانایی تولید بوتانول با استفاده از هر سه منبع کربن بدون هیچ گونه پیش تیماری را دارد. غلظت بوتانول تولیدی با استفاده از نشاسته تصفیه نشده، نشاسته تصفیه شده و گلوکز به ترتیب برابر با 45/ 6، 81/ 5 و 64/ 4 گرم بر لیتر بود که نشان داد نشاسته تصفیه نشده به خوبی توانایی تولید بوتانول را دارد.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج نشان داد که امکان استفاده از نشاسته بدون هیدرولیز به عنوان منبع کربن برای تولید بوتانول وجود دارد. همچنین، نتایج نشان داد که نشاسته تصفیه نشده بوتانول بیشتری نسبت به نشاسته تصفیه شده تولید می کند.
    کلیدواژگان: بوتانول، کلستریدیوم استوبوتیلیکوم، نشاسته، سوخت زیستی
  • فرزانه فکرت *، شهریار شاکری صفحات 9-24
    مقدمه
    اسیدهای چرب امگا 3 در سلامتی انسان نقش مهمی را بازی می کنند. دوکوزاهگزانوئیک اسید جزو مهم ترین اسیدهای چرب غیر اشباع با چند پیوند دوگانه است که از طریق مصرف روغن ماهی تامین می شود. در نتیجه به علت احتمال وجود آلودگی های فلزات سنگین در روغن ماهی، نیاز به منابع جایگزین جدید مثل روغن های تک سلولی وجود دارد.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش از جنگل های مانگرو در خلیج فارس و دریای عمان نمونه برداری شد. سویه های پروتیست دریازی در محیط اختصاصی جداسازی شد. غربال گری سویه های تولید کننده روغن توسط میکروسکوپ فلورسانت انجام شد. سویه منتخب از طریق تعیین توالی ژن 18S rRNA شناسایی و پروفایل اسیدهای چرب غیر اشباع با چند پیوند دوگانه توسط کروماتوگرافی گازی تعیین شد.
    نتایج
    بیش از 20 سویه پروتیست دریازی جداسازی شد. گرانول های تری آسیل گلیسرول در سویه TA4 با رنگ فلورسانت نارنجی شناسایی شد. سلول های دوتایی، چهارتایی و هشت تایی و زئوسپورها در سیکل سلولی مشاهده شد. توالی ژن 18S rRNA این سویه (1730bp) بیش از 97 درصد با سویه آئورانتیوکیتریوم مشابهت داشت (شماره دسترسی: KJ938302). محتویات روغن در این سویه 46 درصد وزن خشک سلولی است. اسیدهای چرب دوکوزاهگزانوئیک اسید، دوکوزاپنتانوئیک اسید و ایکوزاپنتانوئیک اسید به مقدار 105، 46 و 26 میلی گرم در لیتر تولید شد. محتویات آن ها به ترتیب برابر با 16، 7 و 4 درصد از کل اسیدهای چرب است.
    بحث و نتیجه گیری
    سویه های ترائوستوکیتریدها به علت داشتن توانایی منحصر به فرد در تولید اسیدهای چرب غیراشباع و دوکوزاهگزانوئیک اسید می توانند جایگزین مناسبی برای این ترکیبات با ارزش باشند. با توجه به پتانسیل سویه های بومیترائوستوکیتریدها در تولید دوکوزاهگزانوئیک اسید، این سویه ها می توانند برای تولید روغن های امگا3 استفاده شوند.
    کلیدواژگان: اسیدهای چرب امگا 3، دوکوزاهگزانوئیک اسید، سویه های بومی ترائوستوکیتریدها، آئورانتیوکیتریوم
  • نرگس ابویسانی، محمد علی آموزگار*، سیدمحمدمهدی دستغیب صفحات 25-36
    مقدمه
    ترکیبات فنلی جزو سمی ترین آلاینده های محیط زیست به شمار می آیند. بنابراین، وجود این ترکیبات در پساب های صنعتی مشکل بزرگی محسوب می شود. تجزیه زیستی فنل روشی است که می تواند جایگزین روش های فیزیکی- شیمیایی مرسوم شود. هدف از این مطالعه جداسازی میکروارگانیسم های نمک- قلیادوست تجزیه کننده فنل به منظور حذف این ترکیب از پساب های صنعتی با شرایط شور و قلیایی است.
    مواد و روش ها
    نمونه برداری از خاک و آب های آلوده به ترکیبات نفتی انجام شد. بعد از غنی سازی نمونه ها در محیط پایه معدنی دارای فنل به عنوان تنها منبع کربن و انرژی، کنسرسیوم میکروبی به دست آمده خالص سازی شد. سویه های تجزیه کننده فنل شناسایی مولکولی شدند. بهترین سویه انتخاب و شرایط رشد آن در حضور فنل بهینه سازی شد.
    نتایج
    سه سویه تجزیه کننده فنل متعلق به جنس های باکتریایی Halomonas، Janibacter و Pseudomonas از نمونه های آب مخزن جداسازی و شناسایی شد. در این میان سویه YF3 با 92/ 98 درصد شباهت به Janibacter cremeus به علت سرعت رشد بالاتر در محیط پایه معدنی دارای فنل به عنوان سویه برتر شناسایی شد. این سویه کوکوس گرم مثبت با محدوده تحمل سدیم کلراید 1 تا 10 درصد و بهینه غلظت 5 درصد است.
    بحث و نتیجه گیری
    YF3 قادر به رشد در شرایط قلیایی با اسیدتیه 5/9 و بهینه غلظت فنل 400 میلی گرم بر لیتر است. بیش ترین رشد این سویه در دمای 30 درجه سانتی گراد و در حضور نمک سدیم نیترات به عنوان منبع نیتروژن است. دامنه تحمل شرایط سخت برای این سویه نمک- قلیادوست از نظر اسیدیته و غلظت فنل به ترتیب 5/6 تا 5/9 و 1000 میلی گرم بر لیتر بود که نشان دهنده پتانسیل بالای این سویه اکستریموفیل، در حذف فنل است و می تواند به عنوان سویه ای کاربردی در حذف ترکیبات فنلی از پساب های شور و قلیایی استفاده شود.
    کلیدواژگان: پساب های صنعتی، تجزیه زیستی، ترکیبات فنلی، نمک، قلیادوست، Janibacter
  • سحر ترکی باغبادرانی*، محمدرضا احسانی، مریم میرلوحی، حمید عزت پناه صفحات 37-48
    مقدمه
    در سال های اخیر جایگزینی شیر سویا با شیر گاو به علت ویژگی های آنتی اکسیدانی در افراد مبتلا به بیماری های التهابی در مطالعات کلینیکی مورد توجه خاصی قرار گرفته است. این در حالی است که غیر اشباع بودن چربی شیر سویا در مقایسه با شیر گاو، آن را در برابر اکسیداسیون مستعد تر می سازد. از طرفی، اثر مثبت تخمیر در افزایش خواص آنتی اکسیدانی هم در مورد شیر گاو و هم درمورد شیر سویا گزارش شده است. هدف از انجام این مطالعه بررسی ثبات اکسایشی نمونه های شیر و شیر سویای پاستوریزه غیر تخمیری و تخمیر شده با لاکتوباسیلوس پلانتاروم است.
    مواد و روش ها
    شیر و شیر سویای تجارتی با درصد یکسانی چربی با سویه لاکتو باسیلوس پلانتاروم A7 تخمیر شدند. شاخص های اکسایش چربی شامل میزان مواد واکنش پذیر با تیوباربیتوریک اسید و عدد پراکسید طی 14 روز دوره نگهداری در نمونه های تخمیری و غیر تخمیری بررسی شدند.
    نتایج
    تخمیر نمونه های شیر و شیر سویا به شکل قابل توجهی در کاهش شاخص های اکسیداسیون چربی موثر بود. حداکثر میزان عدد پر اکسید در روز پنجم مطالعه در نمونه های غیر تخمیری شیر و شیر سویا مشاهده شد. در این شرایط، عدد پر اکسید در هر دو نمونه به اندازه افزایش پیدا نمود. در مقابل، شاخص ترکیبات حساس به تیوباربیتوریک اسید در تمام دوران نگهداری در شیر سویا بیشتر از شیر اندازه گیری شد. احتمالا اکسایش چربی شیر سویا در طی مراحل تهیه آن وحتی پیش از رسیدن به دست مصرف کننده علت این تفاوت است.
    بحث و نتیجه گیری
    اگرچه شواهدی از اثر آنتی اکسیدانی شیر سویا در ثبات اکسایشی چربی در این مطالعه مشاهده شد ولی به طور یقین می توان گفت که این اثر در برابر اثر تخمیر ناچیر است.
    کلیدواژگان: شیر، شیرسویا، لاکتوباسیلوس پلانتاروم A7، قابلیت آنتی اکسیدانی، ثبات اکسایشی
  • مهدی نادری فارسانی*، سعید مشکینی، رامین مناف فر صفحات 49-60
    مقدمه
    تعیین بهینه شرایط کشت یک جلبک تک سلولی با استفاده از محیط های کشت ضروری از مهم ترین ملزومات کشت صنعتی یک جلبک است. دو ریزجلبک هماتوکوکوس و دسمودسموس کوناتئوس جزو ریزجلبک های مهم آب شیرین با کاربرد صنعتی بالا هستند که به تازگی از آب های داخلی استان آذربایجان غربی جداسازی شدند.
    مواد و روش ها
    به منظور تعیین بهترین محیط کشت برای این دو گونه تاثیر پنج محیط کشت مختلف (BM، RM، OHM، BBM و CHU) بر رشد، محتوای اسید چرب و پروتئین این دو گونه در یک دوره 12 روزه بررسی شد. برای تعیین نرخ رشد، تراکم سلولی و زمان دو برابر شدن جمعیت ریزجلبکی، شمارش جلبک ها به شکل روزانه و با استفاده از لام هموسیتومتری انجام گرفت. در مرحله سکون ریزجلبک ها به منظور تعیین میزان اسیدهای چرب و پروتئین برداشت شدند.
    نتایج
    نتایج این پژوهش بالاترین میزان تراکم سلولی (105×68 /0 ± 9 /18 سلول در میلی لیتر) و میزان رشد ویژه (06/ 0 ± 16/ 0 در روز) را در ریزجلبک هماتوکوکوس در محیط کشت OHM نشان داد. این بررسی نشان داد بیشینه تراکم سلولی (105×11/ 1 ± 31 /21 سلول در میلی لیتر) و بالاترین میزان رشد ویژه (06/ 0 ± 17/ 0 در روز) دسمودسموس کوناتئوس در محیط کشت RM حاصل می شود. علاوه بر این بیش ترین میزان اسیدهای چرب چند غیراشباع و n−3/ n−6 در هر دو ریز جلبک در محیط کشت BBM به دست آمد.
    بحث و نتیجه گیری
    بر اساس نتایج به دست آمده، بین ارزش غذایی ریز جلبک از نظر محتوای اسیدهای چرب و میزان رشد ارتباط چندانی مشاهده نشد و به نظر می رسد مسیر مکانیسم رشد جلبک ها در تعادل با ارزش غذایی آن ها نیست و مطالعات بیشتری در این زمینه لازم است. هرچند با استفاده از محیط کشت BBM برای این دو ریز جلبک می توان به نرخ رشد کمابیش مناسب و ارزش غذایی کافی دست پیدا کرد.
    کلیدواژگان: اسیدهای چرب، پروتئین، دسمودسموس کوناتئوس، میزان رشد ویژه، هماتوکوکوس
  • ماندانا لطفی*، کیوان بهشتی مآل، هاشم نیری صفحات 61-70
    مقدمه
    پروتئاز های قلیایی از مهم ترین آنزیم های صنعتی محسوب می شوند و با توجه به کاربرد های فراوانی که در حذف آلاینده های محیطی و پیشبرد فرآیند های صنعتی دارند، مورد توجه پژوهشگران بسیاری قرار گرفته اند. هدف از این پژوهش، جداسازی و شناسایی مخمر بومی مولد آنزیم پروتئاز قلیایی و تعیین فعالیت آنزیم در این جدایه است.
    مواد و روش ها
    نمونه گیری از خاک، آب و پساب کارخانه های مختلف انجام شد. به منظور غربال گری گونه های مولد آنزیم پروتئاز قلیایی در ابتدا از محیط کشت پپتون آگار با اسیدیته قلیایی و محیط کشت میلک آگار استفاده شد. در مرحله بعد سنجش آنزیم با روش لوری انجام و اثر محیط کشت های مختلف در تولید آنزیم پروتئاز قلیایی بررسی شد. برای شناسایی بهترین گونه مولد، DNA جدایه استخراج و PCR انجام شد.
    نتایج
    از بین تمام جدایه ها، 27 جدایه مولد آنزیم پروتئاز قلیایی بودند و جدایه ای که بیش ترین تولید آنزیم پروتئاز قلیایی معادل 525 (واحد/ میلی لیتر) را داشت برای مراحل بعدی انتخاب شد. بیشینه تولید آنزیم پروتئاز قلیایی در محیط کشت YPG براث مشاهده شد. مقایسه توالی 18s rDNA مخمر جدا شده با توالی های موجود در پایگاه اطلاعات ژنومی حداکثر شباهت جدایه را با گونه یاروویا لیپولیتیکا نشان داد.
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به کاربرد های فراوان این آنزیم در صنعت و تولید نشدن آن در کشور، به نظر می رسد استفاده از سویه های محلی می تواند در دستیابی به تولید بالای آنزیم پروتئاز قلیایی مفید واقع شود. همچنین، با توجه به غیر بیماری زا بودن سویه معرفی شده و تولید بالای آنزیم می توان این سویه را به عنوان سویه صنعتی مناسب معرفی کرد.
    کلیدواژگان: پروتئاز قلیایی، پپتون آگار، میلک آگار، یاروویا لیپولیتیکا
  • مرضیه توکل*، حسن ممتاز صفحات 71-82
    مقدمه
    اسینتو باکتر بومانی یک کوکوباسیل گرم منفی است که در طبیعت انتشار وسیعی داشته و به عنوان یکی از عوامل مهم عفونت های بیمارستانی محسوب می شود. به واسطه ایجاد مقاومت های آنتی بیوتیکی در این باکتری، مشکلات فراوانی در درمان موفقیت آمیز بیماران و در پی آن مرگ و میر آن ها ایجاد شده است. مطالعه حاضر با هدف ردیابی شایع ترین ژن های کد کننده مقاومت آنتی بیوتیکی در ایزوله های اسینتو باکتر بومانی جدا شده از عفونت های بیمارستانی انجام شده است.
    مواد و روش ها
    این مطالعه توصیفی در دو بیمارستان شهر تهران بر روی 121 ایزوله اسینتوباکتر بومانی جدا شده از عفونت های بالینی انجام شد. پس از شناسایی ایزوله ها با استفاده از روش های بیوشیمیایی، الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی ایزوله ها به دو روش انتشار دیسک و روش مولکولی (برای ردیابی ژن های کد کننده مقاومت آنتی بیوتیکی) تعیین شد.
    نتایج
    از تعداد 121 ایزوله اسینتوباکتر بومانی جدا شده از نمونه های عفونی، بیش ترین مقاومت به آنتی بیوتیک تتراسایکلین با فراوانی 90/90 درصد و بیش ترین حساسیت به آنتی بیوتیک های کلرامفنیکل، نیتروفورانتوئین و مروپنم با فراوانی 65/1 درصد مشاهده شد. فراوانی حضور ژن های dfrA1، tet (A)، aac (3) - IV، sul1، tet (B)، aadA1، qnr، CITM، blaSHV، sim، vim، Oxa-58-like، Oxa-24-like، imp، Oxa-51-like، Oxa-23-like، cat1، cmlA به ترتیب 79 (28/ 65 درصد)، 71 (67/ 58 درصد)، 68 (19/ 56 درصد)، 67 (37/ 55 درصد)، 44 (36/ 36 درصد)، 41 (88/ 33 درصد)، 29 (96/ 23 درصد)، 28 (14/ 23 درصد)، 24 (83/ 19 درصد)، 17 (04/ 14 درصد)، 16 (22/ 13 درصد)، 14 (57/ 11 درصد)، 12 (91/ 9 درصد)، 10 (26/ 8 درصد)، 9 (43/ 7 درصد)، 8 (61/ 6 درصد)، 5 (13/ 4 درصد) و 3 (47/ 2 درصد) بود.
    بحث و نتیجه گیری
    وجود مقاومت آنتی بیوتیکی چندگانه در ایزوله های مورد مطالعه، استفاده از روش های مولکولی در کنار آزمون آنتی بیوگرام برای انتخاب موثرترین آنتی بیوتیک در درمان عفونت و لزوم برقراری نظام مراقبت آنتی بیوتیکی به منظور موفقیت در برنامه کنترل عفونت را در آینده نشان می دهد.
    کلیدواژگان: اسینتو باکتر بومانی، عفونت های بیمارستانی، الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی، ژن های کدکننده مقاومت آنتی بیوتیکی
  • عزیزاله ابراهیمی کهریزسنگی*، زیبا شعبان پور، سعید حبیبیان، رضا حکیمی آلنی، مجید همتی، فاطمه افلاکیان، مهدی دخت فرج صفحات 83-92
    مقدمه
    بیوفیلم ها جمعیتی از سلول های باکتری هستند که با تولید پلی مر های خارج سلولی و ایجاد ماتریکس اگزو پلی ساکاریدی موجب اتصال برگشت ناپذیر باکتری ها به سطوح می شوند. ایجاد بیوفیلم باعث مقاومت باکتری نسبت به عوامل ضد میکروبی شده و می تواند به بروز مشکلات حاد در این زمینه منجر شود.
    مواد و روش ها
    بررسی حاضر با هدف ارزیابی تشکیل بیوفیلم در برخی ایزوله های سودوموناس آئروجینوزا (13 مورد)، استافیلوکوکوس اورئوس (13 مورد)، انتروباکتر (13 مورد) و اسینتوباکتر (13 مورد) جدا شده از عفونت های انسانی بیمارستان الزهرا اصفهان انجام گرفت. جدایه ها با استفاده از آزمون های بیوشیمیایی تایید شدند و در ادامه حداقل غلظت مهار کننده (MIC) کلرهگزیدین و تاثیر آن بر روی رشد پلانکتونی و تشکیل بیوفیلم توسط این جدایه ها بررسی شد. تجزیه های آماری و رسم نمودار ها با استفاده از نرم افزار های SPSS نسخه 20 و Excel انجام شد.
    نتایج
    همه جدایه ها (52 مورد) بیوفیلم تولید کردند. میانگین حداقل غلظت مهارکننده کلرهگزیدین برای باکتری های سودوموناس آئروژینوزا، استافیلوکوکوس اورئوس، انتروباکتر و اسینتوباکتر به ترتیب 001/ 0، 00013/ 0، 001/ 0 و 00003/ 0 گرم بر میلی لیتر بود. رشد پلانکتونی باکتری سودوموناس آئروژینوزا و انتروباکتر در حضور کلرهگزیدین در 60 درصد موارد در MIC 1/4 و در 40 درصد موارد در MIC 8/1 و برای باکتری های اسینتوباکتر و استافیلوکوکوس اورئوس 40 درصد موارد در MIC 4/ 1 و 60 درصد موارد در MIC 1/8 مهار شده بود. بیوفیلم در هیچ یک از رقت های MIC و MIC2 تولید نشد، و با کاهش رقت ضدغقونی کننده قدرت تشکیل بیوفیلم به شکل معنادار ی افزایش پیدا کرد.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج نشان داد که استفاده از کلرهگزیدین در غلظت های مناسب (MIC) می تواند از تشکیل بیوفیلم در گونه های مختلف باکتری های عامل عفونت های بیمارستانی جلوگیری کند اما دوزهایی از کلرهگزیدین که کم تر از MIC هستند می توانند محرک تولید بیوفیلم باشند.
    کلیدواژگان: بیوفیلم، کلرهگزیدین، سودوموناس آئروژینوزا، استافیلوکوکوس اورئوس، انتروباکتر، اسینتوباکتر
  • عباسعلی قیصری *، محمد بهجتیان صفحات 93-100
    مقدمه
    عوامل محیطی و همچنین جیره غذایی از جمله مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر جمعیت میکروبی دستگاه گوارش است. سیستم های ضد میکروبی بسیاری به طور طبیعی در زنبوران عسل و غذای آن ها وجود دارد. هدف از این مطالعه، بررسی اثر تغذیه ای استفاده از استیک اسید، کنسانتره مخلوط پروبیوتیکی و آنتی بیوتیک های اکسی تتراسایکلین و نئومایسین بر تغییرات جمعیت باکتریایی کلیفرم و لاکتوباسیل در شفیره زنبورعسل است.
    مواد و روش ها
    این آزمایش با 14 تیمار آزمایشی شامل سطوح مختلف اسید استیک 5 درصد (10، 20 و 30 گرم در لیتر)، پروبیوتیک پروتوکسین و آنتی بیوتیک های اکسی تتراسیکلین و نئومایسین 20 درصد با سطوح 1/ 0، 2/ 0 و 3/ 0 گرم در لیتر و شربت شکر 50 درصد و شربت عسل 50 درصد با 4 تکرار در قالب یک طرح کاملا تصادفی به مدت20 روز انجام شد. پس از تغذیه گروه های آزمایشی، از هر تکرار یک گرم از نمونه شفیره های زنبوران کارگر 18 روزه داخل 9 سی سی محلول فیزیولوژی ریخته شد. پس از تهیه رقت های مختلف، از هر نمونه در محیط کشت مک کانکی آگار و ام آر اس آگار تلقیح شد. در پایان دوره انکوباسیون شمارش کلونی های کلی فرم و لاکتوباسیلوس انجام شد.
    نتایج
    نتایج نشان داد که بیش ترین جمعیت باکتری های کلی فرم مربوط به تیمار شربت شکر (58/ 2 لگاریتم واحد تشکیل کلونی بر گرم) و کم ترین مقدار مربوط به تیمارهای 2/ 0 و 3/ 0 گرم نئومایسین، اکسی تتراسیکلین و پروبیوتیک و برابر صفربود (05/ 0>P value). همچنین، بیش ترین جمعیت لاکتوباسیل ها به تیمار 2/ 0 گرم پروبیوتیک (05/ 4 لگاریتم واحد تشکیل کلونی بر گرم) و کم ترین مقدار به تیمارهای 2/ 0 و 3/ 0 گرم نئومایسین و برابر صفر مربوط بود (05/ 0>P value).
    بحث و نتیجه گیری
    این پژوهش نشان داد که افزودن پروبیوتیک به شربت شکر مورد استفاده در تغذیه کلونی های زنبور عسل، سبب افزایش جمعیت لاکتوباسیلوس ها در بدن شفیره های زنبور عسل نسبت به گروه های شاهد خواهد شد.
    کلیدواژگان: تغذیه زنبور عسل، شفیره، اکسی تتراسیکلین، پروبیوتیک، اسید استیک، کلی فرم، لاکتوباسیلوس
  • سید منصور میبدی *، هما خراسانی اسماعیلی صفحات 101-110
    مقدمه
    در دهه اخیر روش های زیستی و میکروارگانیسم ها برای پاکسازی آلاینده های محیطی نظیر فلزات سنگین مورد توجه قرارگرفته اند. جداسازی سویه های مقاوم به فلز برای رسیدن به این هدف اهمیت زیادی دارد. در این پژوهش جداسازی سویه های مقاوم به کروم مطالعه و بررسی شد.
    مواد و روش ها
    برای انجام این پژوهش، 5 نمونه خاک های نفتی مناطق خوزستان تحت شرایط سترون جمع آوری و پس از انتقال به آزمایشگاه، نمونه های همگن شده خاک تا 10-10 در سرم فیزیولوژی سترون رقیق، و بر روی محیط های لوریابرتانی آگار حاوی 5 قسمت در میلیون دی کرومات پتاسیم کشت داده شد. پس از 24 ساعت گرمخانه گذاری، پرگنه های سویه های مقاوم جدا و روی محیط مکانکی آگار کشت شد تا سویه های مناسب جدا شود. باکتری های جداشده با آزمون های بیوشیمیایی و رنگ آمیزی گرم شناسایی شد. حداقل غلظت مهارکنندگی رشد در محیط کشت لوریابرتانی آگار برای غربال گری و جداسازی سویه های مقاوم انجام شد. بعد از انجام آزمون تعیین حساسیت آنتی بیوتیکی سویه ها، شرایط رشد بهینه باکتری در حضور کروم در دما، سرعت تکان و اسیدیته با روش اسپکتروفتومتری در 600 نانومتر در کشت 24 ساعته بررسی شد. آزمون حذف کروم در شرایط بهینه برای سویه برتر انجام شد.
    نتایج
    در مجموع 24 سویه سودوموناس جدا شد که 14 سویه مقاوم به کروم بودند. سویه برتر (2-Mac) در این مطالعه توانست، در اسیدیته برابر با 8، دمای 40 درجه سلسیوس و سرعت تکان 200 دور بر دقیقه، 6/ 35 درصد از کروم را از محیط حاوی 100 قسمت در میلیون فلز حذف کند.
    بحث و نتیجه گیری
    از آنجا که فلزات سنگین در بیشتر نقاط دنیا در اشکال مختلف فیزیکی- شیمیایی به عنوان آلوده کننده محیط زیست تلقی می شوند باید از محیط حذف شوند. سویه جدا شده می تواند برای مطالعات زیست پالایی مکان های آلوده به کروم استفاده شود.
    کلیدواژگان: حذف زیستی، کروم، سودوموناس
  • معین صفری *، سلمان احمدی اسبچین، ندا سلطانی صفحات 111-130
    مقدمه
    سیانوباکتری ها به عنوان منابع جدید و غنی از ترکیبات فعال زیستی شناسایی شده اند. توجه به خواص سیانوباکتری ها به عنوان منبع سرشاری از متابولیت های ثانویه در گذشته بسیار کم بوده است اما امروزه نشان داده شده که این میکروارگانیسم ها دارای کاربردهای فراوانی در زمینه پزشکی و داروسازی هستند.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه تجربی، سویه های سیانوباکتری Fischerella ambigua ISC67،Synechococcus elangatus ISC106 و Schizothrix vaginata ISC108 از کلکسیون ریز جلبک ها در پژوهشکده علوم پایه کاربردی جهاد دانشگاهی تهیه شد. عصاره گیری با آغشته کردن بیومس سیانوباکتری با حلال و سپس، صاف و خشک کردن مخلوط حاصل انجام شد. به منظور بررسی اثر ضدمیکروبی از روش انتشار در دیسک و برای تعیین حداقل غلظت مهارکننده از روش براث میکرودیلوشن استفاده شد.
    نتایج
    نتایج نشان داد که عصاره متانولی گونه Synechococcus elangatus بر روی باکتری ها اثر در خور توجهی نداشت، اما عصاره متانولی گونهFischerella ambigua فعالیت ضدباکتریایی نشان داد. عصاره آبی Fischerella ambigua اثر چشمگیری بر روی باکتری های گرم مثبت داشت، به طوری که بیش ترین تاثیر را بر روی باکتری های استافیلوکوکوس اورئوس (PTCC 1112) با قطر هاله 33/33 میلی متر داشت. از بین عصاره های مورد آزمایش تنها عصاره متانولی Fischerella ambigua برروی هر چهارگونه قارچ فوزاریوم سولانی، راینکوسپوریوم سکالیس، بوتریتیس سینره آو فوزاریوم اوکسیسپوروم اثر مهاری داشت. تاثیر عصاره آبی Fischerella ambigua بر روی باکتری استافیلوکوکوس اورئوس (PTCC1112) و استافیلوکوکوس اپیدرمیس (PTCC1114) از تمام آنتی بیوتیک های موثر بر آن ها بیشتر بود. بیش ترین اثر ضدباکتریایی سیانوباکتری ها مربوط به عصاره آبی Synechococcus elangatus و بیش ترین اثر ضد قارچی مربوط به عصاره متانولی Fischerella ambigua بود.
    بحث و نتیجه گیری
    از میان سه گونه سیانو باکتری مورد بررسی، دو گونه Fischerella ambigua و Synechococcus elangatus دارای فعالیت ضدمیکروبی بودند. بنابراین، می توانند یک کاندیدای خوب برای استخراج ترکیبات ضدمیکروبی باشند و می توان از ترکیبات موجود در عصاره آن ها به عنوان دارو در کنترل و مهار بسیاری از بیماری ها استفاده کرد.
    کلیدواژگان: متابولیت های ثانویه، ضدمیکروبی، سیانوباکتری ها، عصاره متانولی، براث میکرودیلوشن
  • محمد کارگر*، زهرا محمدعلی پور، عباس دوستی، شاهرخ لرزاده، فتانه معین جهرمی صفحات 131-140
    مقدمه
    اینتگرون ها عناصر ژنتیکی متحرکی هستند که توانایی کسب و درج کاست های ژنی مقاومت آنتی بیوتیکی را دارند و نقش مهمی در گسترش مقاومت دارویی ایفا می کنند. هدف از این پژوهش، ارزیابی نقش اینتگرون کلاس 1 در مقاومت دارویی جدایه های اشریشیاکلی اسهال زا در کودکان زیر 5 سال است.
    مواد و روش ها
    164 جدایه ی اشریشیاکلی اسهال زا در کودکان زیر 5 سال از نظر حضور ژنintI1 و کاست ژنی درج شده در اینتگرون کلاس یک ارزیابی شد. همچنین، مقاومت آنتی بیوتیکی با استفاده از استاندارد CLSI بررسی شد.
    نتایج
    میزان شیوع ژن intI1 و کاست ژنی در جدایه های اشریشیاکلی به ترتیب 73/ 70 و 63/ 64 درصد بود. اندازه کاست های ژنی در این نمونه ها از 750 تا 2000 جفت باز متغیر بود. همچنین، بین حضور اینتگرون کلاس 1 و کاست ژنی آن و مقاومت نسبت به استرپتومایسین، جنتامایسین، کانامایسین، آمیکاسین، کلرامفنیکل، تتراسایکلین، نالیدیکسیک اسید و کوتریموکسازول ارتباط معناداری به دست آمد.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج این پژوهش نشان داد که اینتگرون کلاس 1 و کاست های ژنی درج شده در آن، در بین اشریشیاکلی های اسهال زا در منطقه مورد پژوهش شیوع در خور توجهی دارد. با توجه به امکان شیوع گسترده سویه های مقاوم به دارو، ضرورت پایش مولکولی جدایه های اشریشیا کلی در سایر مناطق کشور وجود دارد.
    کلیدواژگان: اشریشیاکلی اسهال زا، اینتگرون کلاس 1، کاست ژنی، مقاومت دارویی
  • مرضیه سواری *، سید حمیدزرکش اصفهانی صفحات 141-152
    مقدمه
    هورمون رشد انسانی یک پروتئین تک رشته است که دارای 191 اسید آمینه و وزن مولکولی حدود 22 کیلودالتون است. به علت فعالیت های زیستی مهم و متنوع هورمون رشد، این هورمون دارای کاربردهای گسترده ایی در پزشکی و بیوتکنولوژیست. از اواخر سال 1970 استفاده از بیان ژن برای تولید پروتئین های نوترکیب صنعتی تبدیل به یک صنعت چند میلیارد دلاری شده است. از طرفی مشکلاتی که در استخراج پروتئین درون سلولی وجود دارد باعث شده است که چندین روش برای این کار ارایه شود که در بسیاری از این روش ها نیاز به تجهیزات خاص است. اما در بیشتر مطالعات، پژوهشگران نیاز به یک روش سریع و ارزان قیمت برای تخریب سلول دارند. هدف این پژوهش، تولید هورمون رشد انسانی توترکیب و مقایسه میزان استخراج آن با روش انجماد و ذوب و روش اولتراسونیک در سویه اوریگامی اشریشیاکلی است.
    مواد و روش ها
    سلول های مستعد سویه اوریگامی اشریشیاکلی با وکتور حاوی ژن هورمون رشد انسانی ترانسفورم شده و با کشت در محیط LB و القا با IPTG هورمون رشد انسانی نوترکیب تولید و با دو روش انجماد و ذوب و اولتراسونیک، استخراج و سپس این پروتئین با استفاده از روش های الایزا، برادفورد، دات بلات و وسترن بلات بررسی شد.
    نتایج
    عمل ترانسفورم کردن باکتری با کارایی بالایی انجام گرفت و نتایج حاصل از دات بلات و وسترن بلات نشان داد که پروتئین هورمون رشد انسانی نوترکیب به خوبی تولید شد. با استخراج پروتئین با روش های انجماد و ذوب و اولتراسونیک و بررسی نتایج حاصل از روش های الایزا و برادفورد مشخص شد که میزان پروتئین استخراج شده در روش انجماد و ذوب آهسته بیشتر از انجماد و ذوب سریع و کمابیش هم اندازه پروتئین استخراج شده در روش اولتراسونیک است.
    بحث و نتیجه گیری
    برابر بودن میزان پروتئین استخراج شده در روش انجماد و ذوب آهسته و روش اولتراسونیک نشان دهنده این است که روش انجماد و ذوب آهسته، در مواردی که امکان استفاده از تجهیزات خاص و گران قیمت مثل اولتراسونیک وجود ندارد، جایگزین مناسبی برای این روش است.
    کلیدواژگان: اوریگامی، هورمون رشد انسانی نوترکیب، اولتراسونیک، انجماد و ذوب، دات بلات، وسترن بلات
  • غزال باب المراد *، گیتی امتیازی صفحات 153-166
    مقدمه
    باسیلوس تورنجینسیس مهم ترین عامل زیستی است که با تولید پارا اسپورال بادی، نقش مهمی در مقابله با آفات کشاورزی دارد. همچنین، لایه سطحی تولید می کند که ساختاری کریستالی از جنس پروتئین یا گلیکوپروتئین است و کاربرد وسیعی در نانوبیوتکنولوژی دارد. بنابراین، مطالعه آن دارای اهمیت است.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه، پارا اسپورال بادی خالص سازی شده، مخلوط کریستال/ اسپور با کوماسی بلو G250 رنگ آمیزی و با میکروسکوپ نوری مشاهده شدند. با ایجاد جهش نقطه ای، افزایش پایداری در پروتئین CRY4Ba پیش بینی شد و جایگاه حفره ها در این پروتئین توسط نرم افزار molegro پیش بینی شد. در نهایت، لایه سطحی استخراج و شکل و وزن مولکولی آن بررسی شد. به منظور مقایسه لایه سطحی و پاراسپورال بادی، برخی ویژگی های پروتئین آن ها توسط پایگاه Protparam تعیین شد.
    نتایج
    یافته ها گویای وجود کریستال های پروتئینی چند وجهی بود که پس از آزاد شدن از اسپور مجتمع می شوند و کریستال های درشت تر تشکیل می دهند. همچنین، در این پژوهش پیش بینی می شود که با جایگزینی اسید آمینه آسپارتیک اسید موقعیت 451 با ایزولوسین، پروتئین مقاوم تر کشنده حشرات CRY4Ba ایجاد می شود. این پروتئین سه زیر واحدی حاوی 59 حفره است و همانند لایه سطحی از همین سویه، درصد حضور اسیدهای آمینه متیونین، هیستیدین، سیستئین و تریپتوفان درآن بسیار پایین است.
    بحث و نتیجه گیری
    باسیلوس تورنجینسیس در فاز اسپورزایی، کریستال های کشنده حشرات تولید می کند که این کریستال ها پس از رها شدن از اسپور مجتمع می شوند و کریستال های درشت تر را تشکیل می دهند. پیش بینی می شود که جایگزینی آسپارتیک اسید موقعیت 451 با ایزولوسین، موجب افزایش پایداری پروتئین CRY4Ba می شود. این باکتری در فاز رویشی پروتئین سطحی KD100 تولید می کند که از لحاظ ریخت شناسی و درصد برخی اسید های آمینه به پارا اسپورال بادی شباهت بسیاری دارد.
    کلیدواژگان: لایه سطحی، پارا اسپورال بادی، CRY4Ba، (MH14) Bacillus thuringiensis Israelensis
  • محمدرضا محزونیه*، مهدی سلیمی صفحات 167-174
    مقدمه
    بروسلوز یکی از مهم ترین بیماری های زئونوز است که در کشورمان یافت می شود. شتر از جمله حیواناتی است که به فراوانی به ایران وارد می شود و هیچ برنامه نظارتی برای بیماری بروسلوز آن وجود ندارد. هدف از انجام این پژوهش، تعیین میزان آلودگی فعال و غیر فعال با استفاده از روش های جستجوی سرولورژی و ژنومی بروسلا در شتران کشتار شده در مرکز ایران در سال های 1391 تا 1392 است.
    مواد و روش ها
    از تعداد 150 نفر شتر که در کشتارگاه نجف آباد کشتار شده بودند نمونه خون تهیه و در ظرف یخ به آزمایشگاه منتقل شد. ابتدا نمونه ها به وسیله آزمایش های سرولوژی شامل: آزمون رزبنگال، رایت لوله ای و 2ME ارزیابی شدند. نمونه هایی که تیتر آنتی بادی ضد بروسلا را برابر یا بیشتر از1:80 در آزمون رایت و تیتر برابر یا بیشتر از 1:40 را در آزمون 2-ME نشان دادند، مثبت تلقی شدند. سپس، اسید نوکلئیک نمونه ها استخراج و به وسیله واکنش زنجیره ای پلیمراز آزمون شد.
    نتایج
    نتایج نشان داد میزان آلودگی در روش های سرولوژی رزبنگال، رایت و 2-ME، به ترتیب 12، 8 و 6 درصد بود. اگر چه 3/ 1 درصد نمونه ها در آزمون PCR مثبت بودند.
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به تیتر 2ME، نتایج مطالعه سرولوژی گویای مزمن بودن عفونت در این حیوانات است. در این مطالعه قطه ای از ژن pb26 ردیابی شد که در بیشتر گونه ها مشترک است. پژوهش حاضر نشان داد که شتر بالقوه می تواند حامل باکتری باشد و از این رو ورود شتر به کشور، یکی از راه های گسترش باکتری به بخش های مرکزی ایران است.
    کلیدواژگان: PCR، سرولوژی، بروسلا، شتر، ایران
|
  • Maryam Kheyrandish*, Mohammad Ali Asadollahi, Azam Jeihanipour, Keikhosro Karimi, Hamidi Rismani-Yazdi= Pages 1-8
    Introduction
    Greenhouse effect problems، environmental pollution، global increase in oil demand، and reduced fossil fuel resources have boosted research on the production of renewable energies such as bioenegries in recent years. Amongst various biofuels، biobutanol has been recently introduced as a replacement liquid fuel for gasoline and gas oil. Anaerobic bacteria such as Clostridium acetobutylicum are able to produce acetone، butanol، and ethanol using different sugar sources. This bacterium exhibits amylolytic activity and therefore is able to hydrolyzes starch to glucose and use it directly as carbon source.
    Materials And Methods
    In this study، three substrates including glucose، treated starch and starch were used in different concentrations to produce butanol by Clostridium acetobutylicum PTCC 1492.
    Results
    For all three carbon sources، 60 g/ l of substrate was found as the optimum concentration. The results revealed that this bacterium is capable of producing butanol using all three carbon sources without any treatment. Butanol concentrations of 6. 45، 5. 81، and 4. 64 g/ l were obtained using non-treated starch، treated starch، and glucose as carbon sources، respectively. Discussion and
    Conclusion
    The results suggested the possibility of using non-hydrolyzed starch as carbon source for butanol production. Also it was shown that non-treated starch produces more butanol compared to the treated starch.
    Keywords: Butanol, Clostridium acetobutylicum, Starch, Biofuel
  • Farzaneh Fekrat*, Shahryar Shakeri Pages 9-24
    Introduction
    Omega 3 fatty acids play an important role in human health. Docosahexaenoic acid is the most important of polyunsaturated fatty acids that is supplied through the consumption of fish oil. Consequently، there is a need for new alternative sources like as single cell oils، because of possibility of heavy metal contamination in fish oil.
    Materials And Methods
    In this research، the samples were collected from mangrove forests in the Persian Gulf and Oman Sea. The strains of marine protist were isolated in GYP medium. Oil-producing strains were screened by fluorescence microscopy. Selected strain was identified by sequencing 18s rRNA gene and polyunsaturated fatty acids profile was determined by gas chromatography.
    Results
    More than 20 marine protist strains were isolated. Triacylglycerol granules were detected in strain TA4 by orange fluorescent. Dyad، tetrad، octad cells and zoospore were observed in cell cycle. 18s rRNA gene sequence of this strain (1730 bp) was similar more than 97 % to Aurantiochytrium strain (Accession number: KJ938302). Its oil content is 46 % of CDW. The quantity of DHA، DPA and EPA fatty acids was 105، 46 and 26 mg per liter، respectively. Their contents were 16، 7 and 4 % of the total fatty acids، respectively. Discussion and
    Conclusion
    Thraustochytrids strains have a unique ability to produce polyunsaturated fatty acids، especially DHA and can be an alternative to these valuable compounds. These strains can be used for production of omega 3 oils due to their potential for production of DHA.
    Keywords: Omega 3 fatty acids_Docosahexaenoic acid_Native strains of Thraustochytrids_Aurantiochytrium
  • Narges Abavisani, Mohammad Ali Amoozegar *, Seyed Mohammad Mehdi Dastgheib Pages 25-36
    Introduction
    Phenolic compounds are toxic environmental pollutants. Removal of phenol from wastewaters is very important. Phenol biodegradation is generally preferred to common physico- chemical methods. The aim of this study is to enrich and isolate haloalkaliphilic phenol-degrading bacteria and evaluate their potential for caustic wastewater treatment in consortium and pure cultures.
    Materials And Methods
    Soil and water samples were collected from hydrocarbon polluted areas. Samples were enriched in the mineral medium with phenol as the only carbon and energy source. Phenol degrading strains were isolated and identified using morphological and phylogenic techniques. Isolates were screened based on phenol removal ability and key parameters such as pH، temperature and various salt (NaCl، NaNO3، NH4Cl and KCl) and phenol concentration were evaluated for optimizing biodegradation activity of the selected strain.
    Results
    Three phenol-degrading strains were isolated from Yadavaran oilfield sample، which belong to bacterial genera Halomonas، Janibacter and Pseudomonas. The strain Janibacter sp. YF3 was selected due to its high phenol-degrading rate. The strain was gram positive coccus whose optimal growth condition was 30 ºC، Nacl 5 % (w/v)، pH 8. 5 and phenol 400 ppm. The results showed that this strain could thrive in highly saline conditions and preferred NaNO among other salts. Discussion and
    Conclusion
    Isolate entitled Janibacter sp. strain YF3 was a polyextremophile which could tolerate harsh conditions (NaCl concentration up to 10 % and pH 9. 5) and could utilize phenol at high concentration up to 1000 ppm. These results showed that this strain could be potentially applicable for phenol removal from haloalkaline industrial wastewaters such as spent caustic.
    Keywords: Industrial wastewaters, Biodegradation, Phenolic compounds, Haloalkaliphile, Janibacter
  • Sahar Torki Baghbadorani*, Mohammad Reza Ehsani, Maryam Mirlohi, Hamid Ezzatpanah Pages 37-48
    Introduction
    In recent years، substitution of soy milk with cow milk in the individuals'' diet suffering from inflammatory diseases have been considered in clinical studies. However، soy milk is more prone to oxidation compared to cow milk due to its unsaturated fatty acid. Oxidative stability of soy milk fat and its comparison with cow milk fat has been barely discussed in the literature. Present study aimed at comparing the oxidative stability of commercial pasteurized milk and soy milk samples and their fermented counterparts by L. plantarum A7 during 14 days refrigerated period.
    Materials And Methods
    Commercial pasteurized milk and soy milk with the same concentration of fatty compound were subjected to fermentation using a native lactobacillus strain، Lactobacillus plantarum A7. Peroxide number and thiobarbitoric acid in the four trials including milk، soymilk، fermented milk and fermented soy milk were investigated during 14 days of cold storage in the controlled condition.
    Results
    The results showed that milk and soy milk fermentation by Lactobacillus plantarum significantly reduced the amounts of both oxidative indices. In non fermented products، peroxide value was found to increase by a similar trend، reaching to the pick after five days of refrigeration. No significant difference was observed between such an increase between milk and soy milk. Instead، TBA value was measured at higher level in soy milk samples all through the study period. Discussion and
    Conclusion
    Despite the higher non saturated fatty acid، soy milk appeared to be as sensitive as milk regarding oxidative damage، However، comparing the great impact of fermentation on retarding oxidation، the difference between no fermented products can be regarded as negligible.
    Keywords: Milk, Soy milk, Lactobacillus plantarum A7, Antioxidative properties, Oxidative stabilit
  • Mehdi Naderi *, Saeed Meshkiniy, Ramin Manaffar Pages 49-60
    Introduction
    Identification of the optimum culture conditions of unicellular algae in different culture media is one of the most important steps required for industrial cultivation requirements of algae. Two microalgae Haematococcus sp. and Desmodesmus cunaetus, as valuable microalgae families, were newly isolated from inland of West Azerbaijan Province.
    Materials And Methods
    In order to determine the best medium for these algae five different media (BM, RM, OHM, BBM and CHU) were studied for their growth rate and fatty acid content in a period of 12 days. To determine the growth rate, cell density and doubling time, counted daily done by Neubauer haemocytometer. The cells were harvested in the stationary phase to determine the fatty acid and protein content.
    Results
    The results of present study revealed the highest density (18.9 ± 0.68 ×105 cell.mL-1) and maximum specific growth rate (0.16 ± 0.06 day-1) in the microalgae Haematococcus sp. while using in OHM medium. The current study also depicted the maximum cell density (21.31 ± 1.11×105 cell.mL-1) and growth rate (0.17±0.06 day-1) of D.cunaetus in RM medium. In addition, the maximum content of PUFA (polyunsaturated fatty acid) and n-3/n-6 of both microalgae was found in the culture medium of BBM.Discussion and
    Conclusion
    On the basis of our experimental results, we conclude that no clear parallel could be established between good nutritional characteristics of the biomass and mechanism of algae growth hence further research is demanded in this area. However, a compromise between the nutritional properties and growth of both microalgae could be achieved by the use of BBM medium, which provides good fatty-acid composition and adequate protein content as well as relatively high specific growth rate.
    Keywords: Desmodesmus cunaetus, Fatty acids, Growth rate, Haematococcus sp., Protein
  • Mandana Lotfi*, Keivan Beheshti Maal, Hashem Nayeri Pages 61-70
    Introduction
    Proteases are the most important industrial enzymes. These enzymes have gained much attention due to their industrial applications in eliminating the environmental pollutions and improving the industrial processes. The aims of this research were the isolation and identification of native yeasts that were able to produce the alkaline protease.
    Materials And Methods
    Several samples of soil, water and wastewater were collected from various places. The culture media used for screening of yeast spp. with potential of alkaline protease production were alkaline peptone agar and alkaline milk agar. The alkaline protease activity in potential spp. was measured using Lowry method. The effects of different culture media on the production of alkaline protease by selected yeast isolates were determined. For molecular identification of the best isolate, the DNA extraction was performed and the PCR followed using universal 18s rDNA primers.
    Results
    Among 27 isolates with the capability of alkaline protease production, one isolate with the most enzyme activity, 525 u/ ml, was selected for further processing. The best culture medium for alkaline protease production was YPG broth. The comparison of 18s rDNA sequence from isolated yeast with the highest enzyme activity, with the genomic database available in Gen Bank, using BLAST software showed that our yeast isolate had the highest similarity with Yarrowia lipolytica.Discussion and
    Conclusion
    According to numerous applications of alkaline proteases industrially and the lack of their production in our country, the native strains could be beneficial for their production. Regarding to non-pathogenicity and high productivity of alkaline protease by our isolated yeast, Yarrowia lipolytica, this isolate could be introduced as an amenable strain for industrial production of alkaline protease.
    Keywords: Alkaline Protease, Milk Agar, Peptone agar, Yarrowia lipolytica, Yeast
  • Marziyeh Tavakol*, Hassan Momtaz Pages 71-82
    Introduction
    Acinetobacter baumannii is a gram-negative coccobacill that has a great distribution in the nature and is considered as one of the important causes of hospital infections. Due to the antibiotic resistances in this bacterium several problems in the successful treatment of patients and subsequently their mortality have been occurred. The present study was carried out in order to detect the most prevalent antibiotic resistance genes in Acinetobacter baumannii strains isolated from the hospital infections.
    Materials And Methods
    This descriptive study was carried out on 121 strains of Acinetobacter baumannii isolated from clinical samples of two hospitals of Tehran city. After identifying isolates using the biochemical tests, the antibiotic resistance pattern of them was done using the disk diffusion and molecular (in order to identify the antibiotic resistance genes) methods.
    Results
    Of 121 strains of Acinetobacter baumannii isolated from infectious samples, the most commonly detected antibiotic resistance was against tetracycline and the most sensitivity was achieved against chloramphenicol, nitrofurantoin and meropenem by distribution of 1.65 %. The distribution of dfrA1, tet(A), aac(3)-IV, sul1, tet(B), aadA1, qnr, CITM, blaSHV, sim, vim, oxa-58-like. Oxa-24-like, imp, oxa-51-like, oxa-23-like, cat1 and cmlA were 79 (65.27 %), 71 (58.67 %), 68 (56.19 %), 67 (55.37 %), 44 (36.36 %), 41 (33.88 %), 29 (23.96 %), 28 (23.14%), 24 (19.83 %), 17 (14.04 %), 16 (13.22 %), 14 (11.57 %), 12 (9.91 %), 10 (8.26 %), 9 (7.43 %), 8 (6.61 %), 5 (4.13 %) and 3 (2.47 %), respectively.Discussion and
    Conclusion
    Multiple antibiotic resistance in studied isolates the use of molecular techniques in the antibiogram test to select the most effective antibiotic treatment of infections and the importance of continued antibiotic surveillance that will provide succession in the efforts of infection control programs for the future.
    Keywords: Acinetobacter baumannii, Hospital infections, Antibiotic resistance pattern, Antibiotic resistance genes
  • Aziz Alah Ebrahimikahrizsangi*, Ziba Shabanpour, Saeed Habibian, Reza Hakimi Alni, Majid Hemati, Fatemeh Aflakiyan, Mahdi Dokhtefaraj Pages 83-92
    Introduction
    Biofilms are population of bacteria cells that cause irreversible binding to the surfaces by producing extracellular polymers. Biofilm formation in bacteria causes resistance to antimicrobial agents and can lead to severe problems in this ground.
    Materials And Methods
    The purpose of this study was to evaluate biofilm formation in some isolates of Pseudomonas aeruginosa (13 case), Staphylococcus aureus (13 case), Enterobacter (13 case) and Acinetobacter (13 case) which were collected from human infections of Alzahra hospital in Isfahan. Also the minimum inhibitory concentration of chlorhexidine and its impact on the growth of planktonic and biofilm formation for these isolates were determined. Statistical analysis and graphing have been carried out by using SPSS software (version 20) and Excel.
    Results
    All isolates (52 isolates) have produced biofilm. The mean of MIC of chlorehexidine antiseptic for the p.aeruginosa, S.aureus, Enterobacter and Acinetobacter were 0/001, 0/00013, 0/001, 0/0003 g/ml respectively. Planktonic bacterial growth inhibition from p.aeruginosa and Enterobacter in 1/4 MIC and 1/8 MIC respectively was seen in 40 and 60 % cases. Acinetobacter and Staphylobacter aureus, have been controlled in 40 % of cases in 1/4 MIC and 60 % of cases in 1/8 MIC. Biofilm has not been produced in any of MIC and 2MIC dilution, and the power of biofilm formation had been increased significantly by reducing concentration of chlorhexidine dilution.Discussion and
    Conclusion
    The results indicate that the use of chlorhexidine in appropriate concentrations (MIC) can prevent bacterial growth and biofilm formation in different species causing hospital infections, but doses of chlorhexidine that are less than the MIC can stimulate biofilm formation.
    Keywords: Biofilm, Chlorhexidine, Pseudomonas aeroginosa, Staphylococcus areus, Enterobacter, Acinetobacter
  • Abbasali Gheisari*, Mohammad Bejatian Pages 93-100
    Introduction
    Environmental factors and diet are of the most important factors that affect the microbial population of the gastrointestinal tract and there are many antimicrobial systems in honey bees and their foods naturally. The purpose of this study was to investigate the effect of dietary acetic acid and concentrated mixture of probiotic and antibiotics of oxytetracycline and neomycin on population coliform bacteria and lactobacilli changes in honey bee pupae.
    Materials And Methods
    The experimental treatments consisted of different levels of acetic acid 5 % (10, 20 and 30 g/l), protexin probiotic, Oxytetracycline 20 % and Neomycin 20 % antibiotics with levels of 0.1, 0.2 and 0.3 g/l and sugar syrup 50 % and honey syrup 50 % was performed in a completely randomized design with four replications for 20 days. After feeding the experimental groups, one gram of 18 day old worker bee's pupae samples of each colony was poured into 9 ml of physiological solution. After preparing different dilutions, each sample was inoculated on MRS agar and MacConkey agar medium. Lactobacillus and coliform colonies were counted after finishing incubation period.
    Results
    The results showed that the highest population of coliform bacteria treated with sugar syrup (2.58 log CFU/g) and the lowest in treatments 0.2 and 0.3 g Neomycin, Oxytetracycline, and probiotic that were equal to zero (P value <0.05). The highest population of Lactobacillus bacteria belonged to 0.2 g probiotic treatment (4.05 log CFU/g) and the lowest was for 0.2 and 0.3 g Neomycin treatment which was equal to zero (P value<0.05).Discussion and
    Conclusion
    This study showed that the addition probiotic in sugar syrup for feeding larvae resulted in increasing population of Lactobacilli in the body of the bee pupae than the control groups.
    Keywords: Honey bee feeding, Pupae, Oxytetracycline, Probiotic, Acetic acid, Coliform, Lactobacillus
  • Seyed Mansour Meybodi, Homa Khorasani Esmaili Pages 101-110
    Introduction
    In the last decade, biology and microorganisms is built to clean up environmental pollutants such as heavy metals. Isolation of metal resistant strains to achieve the goal is very important and the aim of this study was isolate the chrome resistant strains.
    Materials And Methods
    Five samples of oil contaminated soils of Khuzestan zones were collected under sterile conditions and transferred to laboratory immediately. The soil samples were homogenized and diluted by sterile saline up to 10-10 and cultured on Luria Bertani agar containing 5ppm potassium dichromate. Resistant strains were isolated after 24 hours of incubation, and then for isolation of appropriate strains, cultured on Macconkey agar. Isolated bacteria were identified by biochemical tests. Then, Luria Bertani agar was used for screening of resistant strains in form of MIC test. The best conditions for bacterial growth were found in the presence of chromium in various temperatures, rate of shaking and pH values by spectrophotometry at 600 nm in the overnight of cultivation. Absorption tests of metal were started under optimal conditions.
    Results
    From total of 24 strains of isolated Pseudomonads, 14 strains were resistant to chromium. The best strain (Mac-2) had removed 35.60 % of chromium from aqueous culture mediums under optimal conditions (pH: 8, Temp: 40°C and Shaking rate: 200rpm).Discussion and
    Conclusion
    Since heavy metals in various physicochemical forms are considered as environmental pollutants in most parts of the world, thus, the contaminated regions must be detoxified. The isolated strain can be used for studies of bioremediation of chromium contaminated sites.
    Keywords: Biosorption, Chromium, Pseudomonas, Oil contaminated soil
  • Moein Safari, Salman Ahmady, Asbchin, Neda Soltani Pages 111-130
    Introduction
    Cyanobacteria have been identified as a new and rich source of bioactive compounds. Attention to the properties of cyanobacteria as a good source of secondary metabolites in the past was very low but today has been shown that these microorganisms have many applications in the medical field and pharmaceutical products.
    Materials And Methods
    In this experimental study, the cyanobacteria of Synechococcus elangatus ISC 106, Fischerella ambigua ISC67 and Schizothrix vaginata ISC108‎ were obtained from the algal culture collection of research institute of applied science, ACECR, Tehran, Iran. Extraction was performed by adding the solvent to cyanibacteria biomass and then filtering and drying the mixture. Disk diffusion method was used to study the effect of antimicrobial and broth microdilution method was used to determine the minimum inhibitory concentration.
    Results
    The results showed that the methanol extract of Synechococcus elangatus had no significant effect on the bacteria, but the methanol extract of Fischerella ambigua showed antibacterial activity. Aqueous extract of Fischerella ambigua had significant effect on Gram-positive bacteria, so that maximum antibacterial activity was against Staphylococcus aureus (PTCC 1112) which the average zone diameter around it was 33.33 mm. Among tested extracts, only methanol extract of Fischerella ambigua ‎had inhibitory effects against four plant pathogenic fungi. The effect of aqueous extract Fischerella ambigua on Staphylococcus aureus (PTCC1112) and Staphylococcus epidermidis (PTCC1114) was more effective than all of the affecting antibiotics. The highest antibacterial activity of cyanobacteria was related to aqueous extract of Synechococcus elangatus and maximum effect of antifungal activity was related to methanol extract of Fischerella ambigua.Discussion and
    Conclusion
    Among the three species of cyanobacteria, two species of cyanobacteria Fischerella ambigua, and Synechococcus elangatus had antimicrobial activity, thus it can be a good candidate for the extraction of antimicrobial compounds and many compounds found in these extracts can be used to monitor and inhibit many diseases.
    Keywords: Secondary metabolites, Antimicrobial, Cyanobacteria, Methanol extract, Broth microdilution
  • Mohammad Kargar, Zahra Mohammadalipour, Abbas Doosti, Shahrokh Lorzadeh, Fataneh Moein Jahromi Pages 131-140
    Introduction
    Integrons are mobile genetic elements able to acquire and integrate the antibiotic resistance gene cassettes and play an important role in the development of the drug resistant. This study assessed the contribution of class 1 integron in drug resistant diarrheagenic Escherichia coli strains, in children under 5 years.
    Materials And Methods
    164 diarrheagenic E. coli strains isolated from children under 5 were evaluated to investigate intI1 gene and gene cassette. Furthermore the antibiotic resistance was determined using CLSI critria.
    Results
    The rate of intI1 gene and gene cassette in Escherichia coli isolates were 70.73 % and 64.63 %, respectively. In these samples, gene cassette sizes varied from 750 to 2000 bp. There was a significant correlation between the presence of class 1 integron and resistance to streptomycin, gentamicin, kanamycin, amikacin, chloramphenicol, tetracycline, nalidixic acid and cotrimoxazole.Discussion and
    Conclusion
    The present study elucidates that the rampancy of class 1 integron and the incorporated gene cassettes is quite high among diarrheagenic E. coli in our area of research. Hence, considering the prospect of widespread break out of the drug-resistant strains of E.coli, further molecular analysis in different regions of the country is essential.
    Keywords: Diarrheagenic E. coli_Class 1 integron_Gene cassette_Drug resistance
  • Marzieh Savari*, Sayyed Hamid Zarkesh, Esfahani Pages 141-152
    Introduction
    Human growth hormone (hGH) is a single-chain polypeptide derived from pituitary gland that participates in a wide range of biological functions and has therapeutic applications. The hormone consists of 191 amino acid residues (22kD) which folds into a four-helix bundle structure with two disulfide bridges. Due to the complication of internal cell protein extraction, several methods have been established for this purpose that most of them need special instruments. Thus, in the preliminary studies, scientists need a quick and simple method for cell disruption and protein extraction. The aim of the present study was production of hGH in E.coli and comparison between the freeze/thaw and Sonication method for protein extraction from cells.
    Materials And Methods
    The competent cells of E. coli Origami (DE3) were transformed using plasmid containing human growth hormone gene and then cultured in LB medium. After IPTG induction, the hGH was extracted using various methods including bacterial lysing, freeze/thaw and sonication methods and then extracted protein was assessed using ELISA, Bradford, dot blot and Western blotting.
    Results
    According to our findings, bacterial transformation showed high efficiency of transformation. Furthermore, the results of dot blot and Western blot showed production of recombinant hGH at high levels. Protein extraction measurement using ELISA and Bradford methods indicated that the proportion of the extracted protein in the slow freeze/thaw method was higher than the fast freeze/thaw method and was almost equal to sonication method.Discussion and
    Conclusion
    The extracted protein levels in both of the slow freeze/ thaw and ultrasonic methods was equal, which introduces the slow freeze/thaw method as an excellent substitution for ultrasonic method when special instruments are not available.
    Keywords: Origami (DE3), Recombinant human growth hormone, Ultrasonic, Freeze, thaw, dot blot, Western blot
  • Ghazal Babolmorad*, Giti Emtiza Pages 153-166
    Introduction
    Bacillus thuringiensis is the most important biological agent and by producing parasporal body it acts as a key role against agricultural pests. Furthermore, it produces Surface layer (S-layer) which is a protein or glycoprotein crystalline structure and has wide applications in nanobiotechnology. Accordingly it is significant to study more about this surface layer and toxin.
    Materials And Methods
    In this study, purified parasporal body and mixed crystal/ spore were stained with coomasie blue G250 and were observed with light microscope. With a point mutation in CRY4Ba, protein stabilization was predicted and the location of protein cavities were predicted by Molegro software. Finally, the surface layer was extracted and its molecular weight and morphology were determined. To compare the surface layer and parasporal body, some features of them were estimated by the Protparam server.
    Results
    The results confirm the presence of polyhedral crystal proteins which were accumulated to form larger crystals after releasing spores. Also, it is predicted that in this research replacing the aspartic acid position- 451 with isoleucine, a more stable CRY4Ba pesticide protein is probably produced. This protein with three subunits contains 59 cavities and like the surface layer in this strain, it comprises low percent of methionine, histidine, cysteine and tryptophan.Discussion and
    Conclusion
    In sporulation phase, Bacillus thuringiensis produces insecticidal crystals that integrate to form larger crystals. It is predicted that replacing the aspartic­ acid position- 451 with isoleucine would ameliorate the stability of CRY4Ba pesticide protein. This bacterium in vegetative phase produces a surface 100 KD protein which is similar to parasporal body in a shape and the percentage of some of amino acid.
    Keywords: S, layer, Parasporal body, CRY4Ba, Bacillus thuringiensis Israelensis (MH14)
  • Mohamadreza Mahzounieh*, Mahdi Salimi Pages 167-174
    Introduction
    Brucellosis which is an important zoonotic disease, exists in our country. Camel is an animal that is frequently imported to Iran and doesnt have any inspection for its brucellosis. The objective of this study was determination of active and passive infection by serologic and genomic detection of brucellosis in one-humped camel that was slaughtered in central part of Iran during 2012- 2013.
    Materials And Methods
    For this purpose, 150 blood samples were collected from camels that were slaughtered in Najaf-Abad abattoir and they transported to laboratory in cool box. Initially, Samples were tested by serological methods include: Rose Bengal plat test, tube agglutination test and 2-mercaptoethanol test. Samples which showed anti-brucella antibodies titer equal or more than 1/80 in Wright test and equal or more than 1/40 in 2-ME test were considered as positive. Nucleic acid of samples were extracted and tested by polymerase chain reaction.
    Results
    Results showed that the infection rates were12, 8 and 6 % in RBPT, tube agglutination and 2-ME tests respectively. However 1.3 % of samples were positive in PCR test.Discussion and
    Conclusion
    According to 2ME titers, results of serological tests indicated that animals were chronically infected. In present study sequence of pb26 gene was detected, that is common in most brucella species. Present study shows that camel can be a potential carrier; therefore importing camel to the country is a way of bacterial spread to central part of Iran.
    Keywords: PCR, Serology, Brucella, Camel, Iran