خسرو پیری
-
مقدمه
استفاده منطقی و حفاظت از اراضی مرتع طبیعی، با چارچوب های قانونی با هدف تنظیم مدیریت مراتع و جلوگیری از تخریب زمین، به ویژه در کشورهای دارای مراتع وسیع، اهمیت دارد. تغییر کاربری مرتع به جنگل های دست کاشت می تواند اثرات منفی متعددی بر ویژگی های خاک و تنوع زیستی داشته باشد. همچنین تاثیرات قابل توجهی بر بی مهرگان دارد، که باعث تغییر در ساختار جوامع آن ها و به دنبال آن تغییر در عملکرد زیست بوم می شود. با توجه به اهمیت بزرگ بی مهرگان خاک زی در عملکرد زیست بوم، حفظ تنوع زیستی و شبکه های غذایی، از طریق خدمات اکولوژیکی متنوع خود، از جمله گرده افشانی، سرکوب آفات و چرخه انرژی، وجود آن ها ضروری است. کاهش بی مهرگان خاک زی می تواند منجر به اثرات منفی بر ساختار خاک، فرآیند تجزیه، نفوذ و تبادل گازها شود. این امر می تواند به تخریب زمین و کاهش کیفیت خدمات اکولوژیکی منجر شود. بنابراین، حفظ و ارتقاء بی مهرگان خاک زی از اهمیت بسزایی برخوردار است و نقش بسیار حیاتی در حفظ تعادل و پایداری زیست بوم دارد. هدف کلی این مطالعه بررسی اثرات تغییر کاربری بر بزرگ بی مهرگان خاک زی است. از این رو، در این پژوهش بزرگ بی مهرگان و ساختار جوامع آن ها بین مرتع و جنگل دست کاشت مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش هادر این مطالعه نمونه برداری از پارک جنگلی لویزان تهران و مراتع اطراف آن در فصل بهار با استفاده از روش نمونه برداری کوادرات انجام شد. در هر نوع رویشگاه، دو سایت انتخاب شد. هر سایت توسط شش کوادرات (5/0 متر × 5/0 متر) مورد بررسی قرار گرفت. در هر کوادرات، بزرگ بی مهرگان خاک از بستر و سطح خاک و همچنین عمق خاک (0-10 سانتی متر) جمع آوری شدند. در مجموع، 446 نمونه جمع آوری و بر اساس صفات ریختی به 51 morphOTU در جنگل دست کاشت و 68 morphOTU در مرتع تفکیک شدند. به منظور مقایسه تنوع بین نواحی دست کاشت و مرتع شاخص های غنا و تنوع زیستی شامل (شانون- وینر، مارگالف و یکنواختی) محاسبه شد. مشخصات فیزیکوشیمیایی خاک از جمله دانه بندی خاک (شن، سیلت، رس)، منیزیم، کلسیم، کربن آلی، نیتروژن کل، بیومس وpH اندازه گیری شد. سپس رابطه ی این عوامل با حضور بزرگ بی مهرگان خاک زی ارزیابی شد.
نتایجنتایج نشان داد که فراوانی بزرگ بی مهرگان خاک زی در مراتع بیشتر از جنگل های دست کاشت بود. همچنین مقدار شاخص ها شانون - وینر و یکنواختی برای آن ها در ناحیه مرتع بیشتر از ناحیه جنگل های دست کاشت است. علاوه براین تفاوت معنی دار بین شاخص های تنوع و غنا بین این دو ناحیه وجود دارد. همچنین بررسی تنوع β نشان داد که Turnover بین دو ناحیه اتفاق افتاده است. نتایج آنالیز همبستگی کانونی بین گروه های اصلی تاکسونومیک و خواص فیزیکوشیمیایی نشان داد که متغییرهای متفاوتی در ناحیه مرتع و دست کاشت روی جوامع بزرگ بی مهرگان تاثیر داشتند.
بحث:
همان طور که نتایج این مطالعه نشان داد، تغییر کاربری زمین از مراتع به جنگل های دست کاشت می تواند به طور قابل توجهی بر تنوع زیستی و جوامع بزرگ بی مهرگان تاثیر بگذارد. در این راستا مطالعات متعدد نشان می دهد که تغییر کاربری اراضی می تواند منجر به تغییراتی در تراکم و غنای بزرگ بی مهرگان در طول زمان شود. به طوری که در کاربری های متعدد، گونه های حساس به اختلال از دست می روند و با گونه های دیگر جایگزین می شوند. در این مطالعه نیز جایگزینی بین جوامع بی مهرگان خاک زی مشاهده شد. بررسی ها همچنین نشان می دهد که چنین تغییرات کاربری زمین منجر به تغییرات قابل توجهی در ترکیبات جوامع بزرگ بی مهرگان می شود. روی هم رفته، می توان نتیجه گرفت که جنگل هایی که مدت زمان زیادی کاشته شده اند، علی رغم تغییرات مشاهده شده در ترکیب جوامع خود، زمان کافی برای بازیابی داشته اند. از آن جایی که تغییر کاربری به ویژه در دهه های اخیر به طور قابل توجهی افزایش یافته است، اطلاعات جامع در مورد تاثیر آشکار اختلالات انسانی بر موجودات زنده خاک برای پرداختن به مسائل حفاظتی ضروری است.
کلید واژگان: تنوع زیستی، کاربری اراضی، واحد عملکردی تاکسونومیک، جنگل دست کاشت، مرتع، TurnoverIntroductionRational use and protection of natural grasslands within legal frameworks to regulate rangeland management and prevent land degradation, especially in countries with extensive grasslands, are crucial. Land-use change from grasslands to hand-planted forests can negatively affect soil properties and biodiversity. This change may lead to a decrease in soil organic carbon reserves, an increase in apparent density, and a change in soil pH. It also has significant impacts on soil macroinvertebrates, leading to changes in their communities' structure and subsequent ecosystem functioning. Given the substantial role of soil macroinvertebrates in ecosystem performance, preserving biodiversity and food webs through their diverse ecological services, including pollination, pest suppression, and energy cycling, is essential. The reduction of soil macroinvertebrates can have negative effects on soil structure, decomposition processes, infiltration, and gas exchange, potentially resulting in land degradation and a decline in the quality of ecological services. Therefore, the preservation and enhancement of soil macroinvertebrates are of paramount importance and play a vital role in maintaining ecosystem balance and stability. They are also sensitive to human disturbances and are used as biological indicators for such interference with soil components. The overall aim of this study is to investigate the effects of land-use change on soil macroinvertebrates. Therefore, in this research, soil macroinvertebrates and their community structures were examined between rangelands and artificially planted forests.
Materials and MethodsSampling was conducted from the Lavizan Forest Park and its surrounding rangelands in Tehran during the spring season using the quadrat sampling method. Two sites were selected for each reigon. Each site was examined using six quadrats (0.5 m × 0.5 m). In each quadrat, soil macroinvertebrates were collected from the soil surface and depth (0-10 cm). A total of 446 samples were collected and classified into 51 morphOTUs in the planted forest and 68 morphOTUs in the rangeland based on morphological characteristics. To compare the diversity between the planted and rangeland areas, richness and diversity indices (Shannon-Wiener, Margalef, and Evenness) were calculated. Soil physicochemical properties, including soil texture (sand, silt and clay), magnesium, calcium, organic carbon, total nitrogen, biomass, and pH, were evaluated to investigate their relationship with soil macroinvertebrates.
ResultsThe results showed that abundance was higher in rangelands than in hand-planted forests. Also, Shannon-Wiener and Evenness indices for soil macroinvertebrates in the rangelands were higher than in the hand-planted forests, indicating a significant difference between diversity and richness indices. Additionally, the results of beta diversity methods showed that turnover between the two regions occurred. The findings of the canonical correlation analysis between the main taxonomic groups and physicochemical properties showed that different variables in rangelands and hand-planted forests had an impact on macroinvertebrate communities.
DiscussionThe results of this study showed that land-use change from rangeland to planted forests can significantly affect the biodiversity and community structure of invertebrates. Many studies have demonstrated that land-use change can lead to changes in the density and species richness of invertebrates over time. In many cases, species sensitive to disturbance are lost and replaced by other species, resulting in a substitution between invertebrate communities. This study also found significant changes in the composition of macroinvertebrate communities following land-use change. In general, the conversion of rangeland to planted forest can lead to the restoration of biodiversity in macroinvertebrate communities over time. Despite the observed changes in community composition, forests that have been planted for many years have had enough time to recover. Given the significant increase in land-use change, especially in recent decades, comprehensive information on the impact of human disturbances on soil organisms is essential for addressing conservation issues.
Keywords: Biodiversity, Land-Use, Morphological Operational Taxonomic Unit, Planted Forest, Rangeland, Turnover -
سابقه و هدف
گرچه آب عنصر اصلی توسعه پایدار به شمار می رود، اما پروژه های سدسازی در راستای مدیریت منابع آب در سال های اخیر نتوانسته است تعادل میان مصارف انسانی و نیاز آبی اکوسیستم های طبیعی را به گونه ای حفظ کند که ضمن بهره برداری با اهداف اجتماعی و اقتصادی، حیات پایدار سیستم های رودخانه ای نیز تضمین شود. این پژوهش کوشیده است در حوضه بالادست سد جیرفت به عنوان ناحیه کلیدی تامین آب در نیمه غربی حوضه آبخیز جازموریان که به نام هلیل رود نیز شناخته می شود، نسبت به درک اثرات هیدرولوژیک و پیامدهای اکولوژیک ساخت سدها اقدام نماید.
مواد و روش هادر این پژوهش معنادار بودن روند تغییرات بلند مدت متوسط آبدهی سالیانه در رودخانه های محدوده مطالعات در محل ایستگاه های هیدرومتری سلطانی، بافت، هنجان، میدان، قلعه ریگی، کناروییه و حسین آباد و نیز تغییرات متوسط بارندگی سالانه در ایستگاه های باران سنجی متناظر با مناطق فوق در بازه زمانی 38 ساله (98-1360) با استفاده از آزمون من-کندال بررسی شده و سپس 33 پارامتر هیدرولوژیکی (بر اساس آمار دبی روزانه جریان در ایستگاه حسین آباد در بازه زمانی مذکور) به عنوان شاخص نیازهای اکولوژیک (که متاثر از سدهای مخزنی بافت و جیرفت است) با استفاده از رویکرد محدوده تغییرپذیری و نرم افزار IHA در دو دوره قبل و بعد از احداث سدها مورد تحلیل قرار گرفته اند.
نتایج و بحث:
بر اساس آزمون من-کندال، متوسط آبدهی سالیانه در رودخانه های بالادست مخزن سد جیرفت در طول 38 سال گذشته در سطح 95 و 99 درصد افت معنادار دبی داشته اند، اما روند تغییرات متوسط بارندگی سالیانه در همین بازه جز در یک ایستگاه (هنجان) معنادار نبوده است که این تفاوت ناشی از اثرات منفی ساخت سدها است و توسط خروجی مدل IHA نیز تایید گردید. لازم به ذکر است بر اساس خروجی مدل مذکور 3 ویژگی هیدرو-اکولوژیک جریان رودخانه هلیل از زمان بهره برداری سد جیرفت (سال 1371) دچار تغییرات اساسی شده، اما بهره برداری سد بافت در بالادست سد جیرفت در سال 1388 منجر به تشدید اثرات منفی ویژگی های جریان (خارج از محدوده قابل قبول تغییرپذیری اکولوژیکی) هلیل رود شده است.
نتیجه گیریبه منظور جلوگیری از تشدید بحران آب، ضرورت دارد اثرات تجمعی در احداث سدهای زنجیره ای با رویکرد هیدرو اکولوژیک به دقت مدنظر قرار گیرد و برنامه تخصیص آب سدها به ویژه حقابه های محیط زیستی با توجه به تحولات بالادست حوضه هر سد بازنگری گردد تا اهداف مدیریت یکپارچه منابع آب برای تامین نیازهای اجتماعی-اقتصادی پایدار در کنار حفظ سلامت و بقای اکوسیستم های طبیعی تضمین گردد.
کلید واژگان: هیدرواکولوژی، سد، مدیریت یکپارچه منابع آب، RVA، IHAIntroductionHowever the role of water in sustainable development is vital, the launched infrastructure projects of Integrated Water Resources Management Plans in recent years have not been able to completely maintain the balance between human consumption for socio-economic activities and the water needs of natural ecosystems to guarantee the sustainable life for riverine ecosystems. In this regard, this research investigated the hydrological effects and ecological consequences of the construction of dams in the upstream basin of Jiroft Dam as the key water supply zone in the western Jazmurian watershed, which is also known as Halil-Rud River.
Material and methodsIn this research, the significance of the long-term changes of the mean annual discharge in the rivers of the study area at the hydrometric stations of Solatni, Baft, Hanjan, Meydan, Qale-Rigi, Konarooiye and Hossein-Abad, as well as the alterations in the mean annual precipitation of rainfall gauges in the period of 38 years (1980-2018) have been analyzed by Mann-Kendall Test and then 33 hydrological parameters (based on the daily discharge of Hossein-Abad hydrometric station in the mentioned period) as indicators of ecological needs (which is affected by the Baft and Jiroft reservoir dams) have been analyzed by using the variability range approach and IHA software in two periods before and after the construction of the dams.
Results and discussionAccording to the Mann-Kendall test results, although the mean annual discharge in the rivers upstream of Jiroft dam has had a significant drop at the level 95 and 99% of discharge during the past 38 years, the trend of change in the mean annual precipitation in the same period, except one station (Hanjan), was not significant and this difference was due to the negative effects of dams construction and it was also confirmed by the output of the IHA model. It should be noted that based on the output of the mentioned model, 33 hydro-ecological features of Halil-Rud river flow showed fundamental alterations since the operation of Jiroft Dam (1992), but the operation of Baft Dam upstream of Jiroft Dam in 2008 has led to intense negative effects of flow characteristics (outside the acceptable range of ecological variability) in Halil-Rud River.
ConclusionIn order to prevent the magnification of the water crisis, the cumulative effects of the construction of chain dams should be considered using hydro-ecological approaches, as well as the water allocation programs, especially the environmental flows should be revised according to the upstream developments of each dam basin, so that the sustainable socio-economic needs as the goals of integrated water resources management would be provided and also the health and survival of the natural ecosystem would be guaranteed.
Keywords: Hydro-ecology, dam, Integrated water resources management, IHA, RVA -
زمینه و هدف
گسترش صنایع آلوده کننده، ترکیبات خطرناکی نظیر فنل ها را به محیط وارد می کند. اخیرا روش های نظیر کشت ریشه های مویین جهت حذف این ترکیبات سمی مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این مطالعه مروری، بررسی استفاده از ریشه های مویین برای جذب آلاینده های فنل و پارامترهای تاثیر گذار بر روی جذب این آلاینده ها توسط ریشه ها است.
روش بررسیاین مطالعه به روش مروری_توصیفی بر روی مطالعات انجام شده در مورد پالایش ترکیبات فنل توسط ریشه های مویین بر مبنای مرور مقالات موجود در پایگاه داده های Science Direct،PubMed و Google Scholar و کلیدواژه هایی مانندPhytoremediation ، Hairy root، Phenol، Transgenic roots جمع آوری گردید.
یافته هاریشه های مویین در حذف آلاینده فنل بسیار موفق عمل کردند که علت آن وجود آنزیم های پراکسیداز است که به مقدار زیاد توسط ریشه های مویین تولید می شود. بر طبق مطالعات صورت گرفته، گیاهانی نظیر کلزا (Brassica napus) و دیگر گیاهان به دلیل داشتن مقدار زیادی آنزیم های پراکسیداز دارای کارایی بالایی در حذف آلودگی فنل تا غلظت mg/L 500 در حضور هیدروژن پراکسید (H2O2) و در محدوده وسیعی از pH (4-9) هستند.
نتیجه گیریبا توجه به مطالعات انجام شده در زمینه استفاده از ریشه های مویین برای حذف آلودگی فنل، می توان نتیجه گرفت که ریشه های مویین قدرت جذب قابل توجهی برای فنل دارند. با این حال، مطالعات نشان می دهد که عوامل مختلفی مانند غلظت فنل، زمان تماس، pH و دما می توانند بر عملکرد جذب ریشه های مویین تاثیر بگذارند. بنابراین نیاز به تحقیقات بیشتر در زمینه بهینه سازی شرایط برای حذف آلودگی فنل وجود دارد.
کلید واژگان: ریشه های مویین، ترکیبات فنل، گیاه پالاییBackground and ObjectiveThe presence of toxic compounds, including phenol, due to industrial development, poses a threat to the environment. Utilizing hairy roots has emerged as a potential method to remove these toxins. This review aims to explore the efficacy of hairy roots in absorbing phenol pollutants and the influencing parameters.
Materials and MethodsThis study was conducted using a descriptive-review method based on existing literature gathered from databases such as Science Direct, PubMed, and Google Scholar. The focus of the study was on the purification of phenol using hairy roots. Keywords such as Phytoremediation, Hairy root, Phenol, and Transgenic roots were used for data collection.
ResultsResults show successful phenol removal by hairy roots, potentially attributed to abundant production of peroxidase enzymes. Various factors, such as hydrogen peroxide (H2O2), incubation time, pH, plant species, and pollutant concentration, impact phenol removal efficiency. Notably, plants like Brassica napus, rich in peroxidase enzymes, exhibit high efficiency in removing phenol pollution up to 500 mg/L, with H2O2 and within a pH range of 4-9.
ConclusionIn conclusion, hair roots possess significant adsorption capacity for phenol. However, phenol concentration, contact time, pH, and temperature influence their performance. Therefore, further research is required to explore optimal conditions for phenol removal.
Keywords: Hairy root, Phenol compounds, Phytoremediation -
وزارت عتف بعنوان یکی از بازیگران محوری حوزه علم و فناوری در ایران، به همکاری بین المللی بعنوان یکی از مهمترین کارویژه های نهادهای زیرمجموعه خود پرداخته است. از جمله طرحی است که با هدف ساماندهی همکاری بین المللی از سال 1395 طراحی و اجرا شده است. بر اساس آن برخی مراکز آموزشی و پژوهشی با عنوان مرجع برقراری همکاری های علمی با نهادهای همتا در کشور هدف به عنوان "مراجع همکاری بین المللی" تعیین شده اند. پژوهش حاضر با هدف بررسی نقش این ساخنارهای نو در مدیریت همکاریهای علمی بین المللی وزارت عتف برای پاسخ به این پرسش که آیا تشکیل این مراجع ملی توانسته است به ارتقای همکاری علمی بین المللی مراکز علمی وابسته به وزارت عتف و تحقق اهداف مد نظر سیاستگذار منجر شود؟ روش پژوهش ترکیبی از روش های مطالعه اسنادی، بررسی تطبیقی، مطالعه موردی، مصاحبه و برگزاری پنل خبرگان است. بر اساس چالشهای شناسایی شده در چهار حوزه سیاستگذاری، درون وزارتی، برون وزارتی و عملیاتی سه راهکار مبتنی بر "حفظ وضع موجود و ارتقای آن"، "تغییر وضع موجود و حذف مراجع ملی" و "بازگشت به وضع پیشین" طراحی و در معرض ارزیابی و نظر خواهی صاحبنظران قرار گرفت. نتیجه اینکه حفظ و ارتقای وضع موجود به عنوان راهکار نهایی منتخب صاحبنظران تعیین شده و برای ارتقای آن مجموعهای از راهکارهای سیاستی پیشنهاد شده است. این راهکارها در دو سطح ارایه شده اند مشتمل بر: راهکارهای سطح سیاستگذاری و حکمرانی مراجع ملی، و راهکارهای در سطح عملیات مراجع ملی. در ذیل هر سطح مجموعه ای از راهبردهای سیاستی ارایه شده است.کلید واژگان: همکاری علمی بین المللی، مراجع ملی همکاری علمی بین المللی، راهبرد، وزارت عتف، دانشگاهThe MSRT, as one of the key players in science and technology in Iran, has engaged in international cooperation as one of the most important features of its subordinate institutions. One of the projects that has been implemented since 2016 with the aim of organizing international cooperation. According to it, some educational centers have been designated as "references for international cooperation" . The present study, while reviewing the performance, was conducted with the aim of providing a model for improving the current situation in the field of international scientific cooperation of the MSRT. Globalization, the international network system, and structure-agent theory are the three vertices of the triangle on which the paper's theoretical foundations are based. The research method is a combination of documentary study methods, comparative study, case study, interview and panel of experts. Based on the challenges identified in the four policy areas, intra-ministerial, extra-ministerial and operational, three strategies based on "maintaining the status quo and improving it", "changing the status quo and eliminating national authorities" and "returning to the status quo ante" are designed and exposed. Experts evaluated and consulted. The result is that maintaining and improving the status quo has been identified as the final solution and a set of policy solutions has been proposed to improve it. These solutions are presented at two levels: solutions at the level of policy-making and governance of national authorities, and solutions at the level of operations of national authorities. Below each level is a set of policy strategies.Keywords: International scientific cooperation, focal points, Ministry of Education, university, Research Center
-
به منظور بررسی تنوع ژنتیکی در کشت درون شیشه ای دو نمونه کالوس گیاه دارویی بنگدانه (Hyoscyamus niger) شامل کالوس جدید (یک ماهه) و کالوس قدیمی (یکساله) در مقابل برگهای تازه گیاه، از نشانگر تکرار توالی ساده (ISSR) استفاده شد. با استفاده از ده آغازگر 49/6 درصد چندشکلی در سه نمونه ذکرشده مشاهده شد. تجزیه وتحلیل واریانس مولکولی (AMOVA) 68 درصد تنوع ژنتیکی را بین نمونه ها نشان داد. همچنین از ضرایب (ماتریس تشابه) جاکارد و دایس با روش های UPGMA و NJ استفاده شد. بهترین دندروگرام برای نشان دادن تنوع ژنتیکی (دوری یا نزدیکی افراد)، استفاده از ضریب تشابه جاکارد بود. نتایج آنالیز خوشه ای نمونه ها را در دو گروه متفاوت گروه بندی کرد. این دسته بندی توسط تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی (PCoA) نیز تایید شد. گروه اول شامل کالوس های قدیمی و گروه دوم شامل کالوس های جدید و برگ های گیاه بود. نتایج حکایت از این داشتند که تنوع سوماکلونال در کالوس های بنگدانه با افزایش تعداد دفعات واکشت افزایش می یابد.کلید واژگان: آلکالوئیدهای پیرولیزیدین، ارزیابی ژنتیکی، تنوع سوماکلونال، Jaccard، PCoA، NJIranian Journal of Rangelands Forests Plant Breeding and Genetic Research, Volume:28 Issue: 2, 2021, PP 203 -211To evaluate the genetic variation in an in vitro culture of two samples of Hyoscyamus niger callus including new (one-month-old) and old (one-year-old) calli versus fresh leaves of the plant, the Inter Simple Sequence Repeat (ISSR) marker was used. Using 10 primers, 6.49% polymorphism was observed in the three mentioned samples. Analysis of Molecular Variance (AMOVA) revealed 68% genetic variation among samples. Jaccard and Dice coefficients (similarity matrix) were also used by UPGMA and NJ methods. The best dendrogram to show genetic diversity (and distance or proximity of individuals) was known as the Jaccard similarity coefficient. The results of cluster analysis grouped the samples into two different groups. This classification was also confirmed by principal component analysis (PCoA). The first major group consisted of old calli and the second involved new calli and plant leaves. The result showed that the frequency of somaclonal variation in H. niger calli tended to increase with increasing the number of subculture times.Keywords: Pyrrolizidine alkaloids, genetic assessment, Somaclonal Variation, Jaccard, PCoA, NJ
-
بیماری دیابت نوع دو، ناشی از اختلال در عملکرد و ترشح انسولین و به دنبال آن افزایش میزان قند خون است که به سومین عامل مرگ و میر در جهان تبدیل شده است. مشتقات فعال اکسیژن از جمله عوامل آسیب و مرگ برنامه ریزی شده سلولی و دیابت می-باشند. اثرات جانبی مخرب مصرف داروهای سنتزی بر بیماران، تحقیقات را به سمت داروهای طبیعی متمایل کرده است. در این تحقیق، فعالیت آنتی دیابتی و آنتی اکسیدانی سه عصاره متانولی، اتیل استاتی و ان هگزانی دو گونه ماکروجلبک Palisada perforata و Sargassum angostifolium بررسی شده است. نمونه های جلبک پس از جمع آوری از سواحل خلیج فارس و آماده سازی، به روش پرکولاسیون عصاره گیری شدند. فعالیت مهارکنندگی آنزیم آلفا آمیلاز غلظت های مختلف نمونه ها بر اساس روش DNS و ظرفیت آنتی اکسیدانی آنها نیز براساس دو روش تخریب رادیکال آزاد ABTS+ و احیاکنندگی FRAP بررسی شد. عصاره اتیل استات S. angostifolium و P. perforata به ترتیب بیشترین و کمترین فعالیت بازدارندگی آنزیم آلفا آمیلاز را نشان دادند (P<0. 05). همچنین بالاترین ظرفیت آنتی اکسیدانی پاکسازی +ABTS و احیاکنندگی FRAP به ترتیب در نمونه-های اتیل استات S. angostifoliumو P. perforata مشاهده شد (P<0. 05). به طورکلی عصاره های قطبی و نیمه قطبی در هر دو گونه فعالیت آنتی اکسیدانی بالاتری را نسبت به عصاره غیرقطبی آن گونه نشان دادند و گونه S. angostifolium بالاترین فعالیت را برای هر دو سنجش مهار آنزیم آلفاآمیلاز و تخریب رادیکال آزاد ABTS+ نشان داد. دو گونه جلبک خوراکی مورد تحقیق با نشان دادن فعالیت قابل توجه آنتی دیابتی و آنتی اکسیدانی، با تحقیقات تکمیلی دارای پتانسیل کاربرد مستقیم در رژیم غذایی و همچنین استفاده در صنایع پزشکی و داروسازی می باشند.کلید واژگان: ماکروجلبک، خلیج فارس، آنزیم آلفا آمیلاز، Sargassum angostifolium، Palisada perforataType2 Diabetes mellitus is a metabolic disorder characterized by hyperglycemia that results from deficiency of insulin secretion, becoming the third leading cause of death in the world. Reactive oxygen species result in extensive oxidative damage that in turn leads to serious damages in the cells including apoptosis and diabetic. Considering to side effect of synthetic medicines, there has been increased interest in using of natural medicines. In the present investigation, in vitro antioxidant and antidiabetic activity of methanolic, ethyl acetate and n-hexane extracts of two macroalgae species Sargassum angostifolium and Palisada perforata from the Persian Gulf were analyzed. Algae samples collected from Persian Gulf coasts were extracted by Percolation method. -amylase inhibition activity of samples was analyzed using the DNSA method and also their antioxidant activity was analyzed using the ABTS radical scavenging and FRAP reducing activity methods. The ethyl acetate extracts of S. angostifolium and P. perforata showed the highest and lowest enzyme inhibition activity, respectively (P<0.05). Also the highest ABTS+ scavenging and FRAP reducing were observed in the ethyl acetate extracts of S. angostifolium and P. perforata, respectively (P<0.05). Generally, polar and semi polar extracts of two macroalgae species significantly showed the higher antioxidant activity comparing to their nonpolar extracts. Also S. angostifolium exhibited the highest activity in both free radical scavenging and -amylase inhibition assays. However, enzyme inhibition and antioxidant activity of two edible studied algae revealed that these macroalgae species can be used directly in human diet and also indirectly in medical and pharmaceutical application.Keywords: Macroalgae, Persian Gulf, ?-amylase enzyme, Sargassum angostifolium, Palisada perforata
-
مجله تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، سال سی و چهارم شماره 1 (پیاپی 87، فروردین و اردیبهشت 1397)، صص 17 -28گل مریم از گل های زینتی می باشد که در سطح وسیعی از جهان کشت می گردد. هدف اصلی این تحقیق بررسی تاثیر عصاره آویشن (Thymus vulgaris L.) و رزماری (Rosmarinus officinalis L.) با بنزیل آدنین روی افزایش عمر و ماندگاری گل های شاخه بریده مریم (Polianthes tuberosa L.) بود. پس از استخراج عصاره گیاهی و آنالیز آنها توسط GC/MS، گل های شاخه بریده به ظروف حاوی محلول های نگهدارنده در اتاق تقریبا کنترل شده ای منتقل شدند. این تحقیق به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تاثیر تیمارهای اعمال شده بر روی کیفیت گلها، درصد مواد جامد محلول، میزان جذب آب، اندازه گیری خمیدگی ساقه، قطر گل، وزن تر و وزن خشک بررسی گردید. نتایج حاصل از این بررسی بر روی ماندگاری گل های شاخه بریده مریم نشان داد که بیشترین طول عمر (13.5 روز) مربوط به تیمارهای عصاره آویشن با غلظت 10 میلی گرم در میلی لیتر و بنزیل آدنین غلظت 50 میلی گرم در لیتر بود. تیمارهای بنزیل آدنین و عصاره آویشن با جلوگیری از رشد میکروارگانیزم ها در محلول های نگهدارنده با حفظ شادابی گلها موجب افزایش عمر پس از برداشت آن شد.کلید واژگان: آویشن (Thymus vulgaris L، )، گل بریده مریم (Polianthes tuberosa L، )، محلول نگهدارنده، ماندگاریThe tuberose (Polianthes tuberosa L.) is an ornamental plant related to the agaves, planted around the word. The main purpose of this study was to investigation of various concentrations of Thymus vulgaris L., Rosmarinus officinalis L., and benzyl adenine on longevity and durability of tuberose cut flowers. After extracting herbal extract and GC analysis, cut flowers were transferred to vessels containing preservative solutions. Then flowers were located in the controlled room. A factorial experiment in randomized complete block design with three replications was carried out in this research. Design include effects of treatments on quality of flowers, percent of total dissolved solids, water absorbance, stem bending, flower diameter, fresh weight and dry weight. GC analysis indicated that there were some compounds in the extracts increasing the shelf life of cut flowers. The most longevity (13.75 days) was related to treatment of interaction of thymus extract (10%) and 50mg/l benzyl adenine. In conclusion, treatments of benzyl adenine and thymus extract inhibited the growth of microorganisms in preservative solutions that resulted in increased post-harvest longevity.Keywords: Thymus vulgaris L, Polianthes tuberosa L. cut flowers, preservative solutions, longevity
-
گیاهان دارویی مانند بید منابع پتانسیلی از آنتی اکسیدان های طبیعی هستند و ترکیبات آنتی اکسیداتیو گوناگونی برای خنثی کردن گونه های اکسیژن واکنش پذیر تولید می کنند.
هدف از این مطالعه اندازه گیری میزان فنول و فلاونوئید تام و فعالیت آنتی اکسیدانی 4 نوع عصاره مختلف پوست تنه و شاخه درخت بید همدان بود.
دراین این مطالعه تجربی، برای اندازه گیری ترکیبات آنتی اکسیدانی آزمون فنول و فلاونوئید کل به کار رفت . جهت ارزیابی خاصیت آنتی رادیکالی از آزمون دی فنیل پیکریل هیدرازیل (DPPH) استفاده گردید. داده های بدست آمده با استفاده از نرم افزار SPSSV:16 تجزیه و تحلیل شدند.
بیشترین محتوای فنول کل مربوط به عصاره اتانولی پوست شاخه های جوان و پوست تنه به ترتیب به میزان 41/1±98/69 و19/1±87/60 میلی گرم اسید گالیک بر گرم وزن خشک و کمترین میزان فنول هم مربوط به عصاره های کلروفرمی بود. بیشترین محتوای فلاونوئید کل در پوست شاخه و تنه، مربوط به عصاره اتانولی به میزان 08/4±20/71 و 19/1±87/60 و نیز کمترین مقادیر مربوط به عصاره های کلروفرمی پوست تنه و شاخه به میزان 29/0±56/12 و57/0±80/13 بدست آمدند. همچنین بیشترین فعالیت مهار رادیکال های آزاد DPPH بعد از اسید آسکوربیک مربوط به عصاره اتانولی شاخه و تنه به ترتیب 129/0 و 130/0 بودند. بین میانگین های فلاونوئید کل و فنول کل عصاره پوست تنه و شاخه اختلاف معنی داری وجود داشت. در نتیجه، بهترین فعالیت های آنتی اکسیدانی مربوط به عصاره اتانولی شاخه و تنه بودند.کلید واژگان: فعالیت آنتی اکسیدان، فنول کل، فلاونوئید کل، درخت بیدMedical Plants like Salix alba are potential sources of natural antioxidants and produce various antioxidative compounds to counteract reactive oxygen species.
The aim of the present study was to determine total phenol and flavonoid and antioxidant activity of four various extracts of stem and branch barks of Salix alba from Hamedan.
In this study Phenol and flavnoid tests were done To determine antioxidant compounds. 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) assay was used to determine the free radical quenching capacity.The collected data was analyzed by SPSS software.
The highest value of total phenol were relevant to ethanolic extracts of branch and stem barks that 60.87± 1.19 and 69.98 ± 1.41 mg Gallic acid/g dw was measured, respectively and the lowest value of total phenol were determined to chloroformic extracts. The highest level of total flavnoid in branch and stem barks were relevant to ethanolic extract amount 71.20± 4.08 and 60.87± 1.19 respectively and also the lowest level were determined to chloroformic extracts of stem and branch barks amount 12.56± 0.29 and 13.80± 0.57 respectively. Furthermore the most activity of the free radical quenching capacity DPPH after Ascorbic Acid were determined to ethanolic extracts of branch and stem bark 0.129 and 0.130 mg /ml. There were significant differences between means of total flavnoid and total phenol of stem and branch barks.In conclusion,The best antioxidant activity were relevant to ethanolic extracts of branch and stem barks.Keywords: Antioxidant activity, Total phenol, Total flavonoid, Salix alba -
پروتئین tPA یک عامل اختصاصی فیبرین است که موجب حل کردن لخته های خونی و جلوگیری از سکته ه ی قلبی و مغزی می گردد. کاسکوتین یک پروتئاز با فعالیت و پایداری بالا می باشد که در گیاهانی مثل سس وجود دارد و گیاه پارازیت از آن برای نفوذ به میزبان استفاده می کند. هزینه تولید پروتئین های نوتوکیب در گیاهان 10 الی 50 برابر کمتر از تولید همان پروتئین توسط باکتری است. اما تولید پروتئین-های نوترکیب در گیاهان هنوز با چالش های مهمی از جمله عملیات پایین دستی و تخلیص، پایین بودن فعالیت و پایداری پروتئین روبرو می باشد. پروتئین نوترکیب tPA تولید شده در گیاهان پایداری و فعالیت پایینی دارد. هدف این تحقیق، افزایش پایداری tPA با استفاده از مهندسی پروتئین و افزودن جایگاه فعال آنزیم کاسکوتین از گیاه سس به tPA و تولید پروتئین شیمری می باشد. ابتدا از گیاه سس استخراج DNA صورت گرفت و سپس با استفاده از آغازگرهای اختصاصی قطعه مورد نطر از ژن کاسکوتین تکثیر گردید. سپس به کمک تکنیک SOEing PCR قطعه کاسکوتین به ژن tPA متصل شد. قطعه tPA شیمری حاصله تحت کنترل پیشبر CaMV 35S و خاتمه دهنده NOS قرار گرفت. توالی افزایش دهنده Kozak و ترادف رمز کننده پپتید نشانه KDEL، به ترتیب به دو انتهای آمینی و کربوکسیلی ژن tPA افزوده شدند. سازه تهیه شده(pBI(tPA به روش انتقال ژن مبتنی بر اگروباکتریوم به ژنوم گیاه توتون منتقل و گیاهان تراریخت روی محیط حاوی کانامایسین انتخاب شدند. ارزیابی گیاهان تراریخت با استفاده از فنون PCR، RT-PCR، SDS-PAGE ، وسترن بلات و زیموگرافی انجام شد. نتایج نشان داد که ژن شیمریtPA به گیاهان توتون منتقل شده و در مقایسه با tPA نرمال فعالیت و پایداری آن بهبود یافته است. بنابراین مهندسی پروتئین و استفاده از بخش هایی از پروتئین های گیاهی با فعالیت و پایداری بالاتر جهت افزایش ماندگاری و فعالیت داروهای نوترکیب، می تواند راهکار جدیدی برای افزایش کارایی این داروها باشد.کلید واژگان: مهندس پروتئین، فعال کننده پلاسمینوژن بافتی، شیمری، افزایش فعالیت، کاسکوتینtPA is a fibrinolitic agent that cause dissolves of blood clots and used in stroke and cardiovascular diseases. Cuscutain is a stable and highly active protease in plants such as dodder, and parasite plants using this enzyme to penetrate into host. Although produced cost of recombinant proteins in plants is 10-50 times less than bacteria, but production of recombinant proteins in plants has problems such as difficulty of downstream process, low stability and activity of purified recombinant proteins. To increase stability and activity of tPA using protein engineering, dodder-cuscutain active site was spliced to tPA. DNA was extracted from dodder plants and desired segments of cuscutain amplified using specific primers. Then, the segment of cuscutain was shuffled to tPA by SOEing PCR method. Constructed chimeric tPA was cloned under control of CaMV 35S promoter and NOS terminator. Kozak enhancer sequence and signal peptide sequence (KDEL) were added to amino and carbocyclic terminus, respectively. Construct of pBI(tPA) was transferred to tobacco plants using agrobacterium method and transgenic plants selected on kanamycin medium. Analysis of transgenic plants was performed by PCR, RT-PCR, SDS-PAGE, western blotting and zymography. Results of PCR showed that chimeric tPA was constructed using SOEing PCR. Analysis of transgenic plants using RT-PCR, SDS-PAGE and western blotting demonstrated that chimeric tPA is expressed. Moreover, zymography test showed that compared to normal tPA, produced chimeric tPA has more activity and stability. In conclusion increasing activity and stability of recombinant drugs using plant genes is promising.Keywords: chimeric, cuscutain, tissue Plasminogen Activator, tobacco, western blot, zymography
-
مجله تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، سال سی و سوم شماره 1 (پیاپی 81، فروردین و اردیبهشت 1396)، صص 62 -72ویژگی های غذایی، دارویی و بهداشتی از مهمترین مباحث مورد مطالعه در جلبک های ماکروسکوپی می باشند. در این تحقیق ترکیب های غذایی و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی دو گونه مهم از جلبک های ماکروسکوپی سبز Ulva intestinalis و Ulva linza جمع آوری شده از سواحل خلیج فارس بررسی شد. کلیه آنالیزها براساس روش های مرجع با کمی تغییرات انجام گردید. گونه U. intestinalis محتوای پروتئین بالاتری (79/15%) را نسبت به گونه U. linza (90/9%) نشان داد، درحالی که گونه U. linza دارای میزان بالاتری از ترکیب های لیپیدی (34/2%)، خاکستر (66/26%)، فنول (mgGA/g16/2) و فلاونوئید (mgQE/g70/11) نسبت به گونه U. intestinalis با محتوای لیپید (98/1%)، خاکستر (55/22%)، فنول (mgGA/g 02/1) و فلاونوئید (mgQE/g20/8) بود. دو گونه از لحاظ ترکیب های سنجیده شده بجز محتوای لیپیدی اختلاف معنی داری را نشان دادند (P<0.05). در بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نمونه ها گونه U. intestinalis با ظرفیت نگهداری آب (g/g5/17)، جذب آب (mL/g5/9) و نگهداری روغن (g/g5/5) مقادیر بالاتری را نسبت به گونه U. linza با ظرفیت نگهداری آب (g/g5/8)، جذب آب (mL/g7/5) و نگهداری روغن (g/g6/2) نشان داد. هر دو گونه در هر سه ویژگی سنجیده شده دارای اختلاف آماری معنی داری بودند (P<0.05). این تحقیق نشان داد که دو گونه جلبک مطالعه شده با دارا بودن محتوای پروتئینی بالا منابع گیاهی ارزشمندی برای مصرف مستقیم خوراکی انسان بوده، همچنین به دلیل خصوصیات فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد به عنوان افزودنی ها برای بهبود ساختار و ارزش غذایی در محصولات صنایع غذایی دارای کاربرد می باشند.کلید واژگان: خلیج فارس، ماکروجلبک سبز، Ulva intestinalis، Ulva linzaNutritional, pharmaceutical, and healthcare properties of macroalgae are the most investigated subjects in macroalgae. In this study, nutritional and physicochemical properties of two important green macroalgae, Ulva intestinalis and Ulva linza, collected from the Persian Gulf, were investigated. In all analyses, we followed the reference methods with some modification. Results revealed that U. intestinalis contained higher protein content (15.79%) as compared with U. linza (9.90%) while U. linza had higher content of lipid (2.30%), ash (26.66%), phenol (2.16 mgGA/g) and flavonoid (11.7 mgQE/g) as compared with U. intestinalis with 1.98% lipid 22.50% ash, 1.02 mgGA/g phenol and 8.2 mgQE/g flavonoid. The two species did not show any significant differences about all analyzed compositions (PKeywords: Chlorophyta, Ulva intestinalis, Ulva linza, Persian Gulf
-
شیرین بیان یکی از گیاهان دارویی مهم در جهان است که ریشه های آن حاوی متابولیت ثانویه با ارزش گلیسیریزین می باشد که محصولات هیدرولیز آن اهمیت زیادی در صنعت دارویی و محصولات غذایی دارند. بسیاری از گونه های گیاهی به آگروباکتریوم ریزوژنز حساس می باشند و تلقیح آنها با این باکتری منجر به القای ریشه های مویین می گردد که در این ریشه ها ممکن است میزان متابولیت های ثانویه افزایش یابد. گیاهان کامپوزیت یک جایگزین مناسب برای کشت ریشه های مویین مشتق شده از کشت بافت برای مطالعات ژنتیکی می باشند. در این مطالعه گیاهان کامپوزیت شیرین بیان با استفاده از آگروباکتریوم ریزوژنز سویه AR15834 حامل پلاسمید PBI121 دارای ژن گزارشگر GUS به دست آمدند. گیاهچه های 14 روزه کشت شده در گلدان و گیاهچه های 5-3 روزه استریل از محل میان گره قطع شده و با سوسپانسیون باکتری تلقیح شدند. 60-50 درصد گیاهچه های گلدانی 14روزه و90-80 درصد گیاهچه های 5-3 روزه تولید ریشه های مویین کردند. ریشه های مویین 4-3 هفته پس از تلقیح از داخل قطعات پشم سنگ ظاهر شدند. ریشه های مویین مورد سنجش هیستوشیمیایی GUS قرار گرفتند. در برخی از ریشه های مویین مورد سنجش، بیان ژن GUS مشاهده شد ولی در ریشه های مویین غیرتراریخت (ریشه های فاقد وکتور دوگانه) ژن GUS بیان نشد.کلید واژگان: شیرین بیان، گیاه کامپوزیت، آگروباکتریوم ریزوژنز، پشم سنگ، ریشه های مویین تراریختLicorice is one of the most important medicinal plants in the world. Licorice root contains active triterpene saponins. Glycyrrhizin and its hydrolysis products are important in the pharmaceutical industry and food products. Many higher plants are sensitive to Agrobacterium rhizogenes and their inoculation lead to hairy roots induction. Plant secondary metabolite levels may be enhanced by hairy root culture. Composite plants are an alternative to tissue culture-derived hairy roots cultures for transgenic studies. In this study, licorice composite plants using Agrobacteriumrhizogenes strain AR15834 carrying the binary vector PBI121 with GUS reporter gene were obtained. 14-day-old seedlings grown in pots and sterile seedlings 3-5 days of Glycyrrhiza glabra were cut from internodes and were inoculated with bacterial suspensions. 50-60% of 14-day pot seedlings and 80-90% of 3-5 day seedlings produced hairy roots. Hairy roots of appeared from Rock wool pieces 3-4 weeks after inoculation. The hairy roots were tested using a histochemical GUS assay. GUS gene expression was demonstrated in some of hairy roots but in non-transgenic hairy root GUS gene activity was not observed.Keywords: Glycyrrhiza glabra, Composite plants, Agrobacterium rhizogenes, Rockwool, Transgenic hairy roots
-
جنس قارچیPaecilomyces مشتمل بر گونه های بیماریزا و ساپروفیتی می باشد که به طور معمول از حشرات، نماتدها، خاک، هوا، غذا، کاغذ و بسیاری از مواد دیگر جدا می شود. مشخص شده است که برخی گونه های Paecilomyces می توانند در کشاورزی ارگانیک، و نیز در درمان بیماری های انسان کاربرد پیدا کنند. در پژوهش حاضر، فعالیت زیستی شماری از گونه های خاکزی و بیماریزای Paecilomyces علیه برخی میکروارگانیسم های پروکاریوت و یوکاریوت بررسی گردیده و نشان داده شده است. نخست، اثرات ضدقارچی متابولیت ها و مواد فرار گونه های Paecilomyces علیه دو قارچ Pyricularia oryzae و Saccharomyces cerevisiae در شرایط درون پلیت نشان داده شد. سپس، متابولیت های گونه های Paecilomyces استخراج گردیده و اثرات بازدارندگی از رشد و آنتی میتوز آنها علیه S. cerevisiae اثبات گردید. پژوهش های تکمیلی نشان از اثرات ضدباکتریایی عصاره های برون سلولی گونه های Paecilomyces علیه باکتری های گرم مثبت و گرم منفی بیماریزای انسان، از جمله Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Streptococcus pyogenes, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa و Salmonella typhi داشت. این یافته ها نشان می دهد که گونه های Paecilomyces، چه ساپروفیت و چه بیماریزا، تولیدکننده ی متابولیت هایی هستند که ازنظر زیستی فعال بوده و دارای اثرات بازدارندگی یا کشندگی علیه دیگر میکروارگانیسم ها می باشند. این نتایج قابلیت کاربرد در کشاورزی و علوم دارویی را دارند.کلید واژگان: Paecilomyces fumoroseus، Paecilomyces lilacinus، Paecilomyces variotii، متابولیت ثانویه، مواد فرار، ضدقارچی، ضدباکتریایی، آنتی میتوزThe fungal genus Paecilomyces comprises numerous pathogenic and saprobic species, which are regularly isolated from insects, nematodes, soil, air, food, paper and many other materials. Some of the Paecilomyces species have been known to exhibit capabilities for curing human diseases. Here, bioactivities of metabolites from some soil inhabitant and invertebrate pathogenic Paecilomyces species were explored against a panel of target prokaryotic and eukaryotic microorganisms. First, Petri plate assays indicated that all tested Paecilomyces species were capable of producing diffusible metabolites and volatile compounds with antifungal activities against Pyricularia oryzae and Saccharomyces cerevisiae. Subsequently, the metabolites of the Paecilomyces species were extracted and the growth inhibitory and antimitotic effects of extra-cellular metabolites were shown using the yeast S. cerevisiae as a model. Further research indicated some antibacterial activity of extra-cellular metabolites from Paecilomyces species against human pathogenic bacteria Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Streptococcus pyogenes (G) and Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Salmonella typhi (G-). These findings indicate that the Paecilomyces species, either saprobic or pathogenic, have a strong arsenal of bioactive metabolites which show inhibitory or cytotoxic effects against other microorganisms, with a potential for application in agroforestry and medicine.Keywords: Paecilomyces fumoroseus, Paecilomyces lilacinus, Paecilomyces variotii, Secondary metabolite, volatile compounds, antifungal, antibacterial, antimitotic
-
مجله تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، سال سی و یکم شماره 5 (پیاپی 73، آذر و دی 1394)، صص 881 -890در بررسی های گذشته اثر ضدسرطانی در برخی از گیاهان که دارای ترکیب های مشابه با عصاره سنجد (Elaeagnus angustifolia L.) و مفراح (Nepeta crispa L.) هستند بر انواع سرطان ها انجام و تایید شده است. هدف از این تحقیق ارزیابی اثر فراکسیون های مختلف سنجد و مفراح بر سلول های سرطان خون انسان لاین k562 می باشد. ابتدا سلول های سرطانی در محیط کشت DMEM/F12 و FCS به همراه آنتی بیوتیک پنی سیلین U/ml100 و استرپتومایسین μg/ml100 کشت داده شده و تکثیر یافتند، سپس غلظت های 10 تا 160 میکروگرم بر میلی لیتر فراکسیون های هگزانی، اتیل استاتی، کلروفرمی و آبی حاصل از عصاره گل سنجد و اندام هوایی مفراح بر سلول های k562 اثر داده شد و پس از 72 ساعت اثر عصاره ها بر تکثیر سلول ها توسط دستگاه سل کانتر و اثر بر بقاء سلول ها به وسیله کیت های LDH بررسی شد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که غلظت های بالای فراکسیون های اتیل استاتی و کلروفرمی در هر دو گیاه اثر قابل توجهی در کاهش تکثیر و رشد مناسبی برای انجام تحقیقات بیشتر مربوط به درمان سلول های سرطانی باشند و جداسازی و خالص سازی ترکیب های موثر این گیاهان و شناسایی مکانیسم عمل آنها توصیه می شود.
کلید واژگان: سنجد (Elaeagnus angustifolia L، )، مفراح (Nepeta crispa L، )، فراکسیون، سلول سرطانی لاین k562، ضدتکثیرPrevious studies have shown an anti-tumoral effect for different species of plant having similar component with Elaeagnus angustifolia L.and Nepeta crispa L. on cancer cells. This study was performed to evaluate the anti-tumural effects of Elagnus angustifolia and Nepeta crispa extracts on leukemia cancer cells. Cancer cells, grown in DMEM/F12 culture medium, were supplemented with fetal calf serum, 100U/ml penicillin and 100μg/ml streptomycint, then incubation at 37°C in a 5% CO2. The fractions of Hexane, ethyl acetate, chloroform and aquesse at 10-160 μg/ml concentration were applied on K562 leukemic cells, and their effects were evaluated on proliferation and viability of cells by cell counter and LDH kits, respectively. Result showed that chloroform (chf), ethylacetate (EA) fractions of Elaeagnus angustifolia and Nepeta crispa showed an important cytotoxic effect on K562 cells. Isolated extracts from E. angustifolia flower and N. crispa caused a significant decrease in lukemia cancer cell growth. Therefore, this plant could be candidate for therapeutic or preventive activity against cancer-related disorders. Isolation and purification of effective compound/s from this extract and determination of their mechanisms of action are suggested.Keywords: Elaeagnus angustifolia L, Nepeta crispa L, fractions, K562 leukemic cells, Anti, proliferative -
زمینه و هدفاستفاده از فعالیت های بدنی و گیاهان دارویی برای درمان بیماری های رواشناختی از جمله اضطراب و استرس سال هاست سابقه دارد. هدف از تحقیق حاضر بررسی اثر تمرین هوازی و تزریق عصاره گل سفید ختمی با استرس صوتی بر میزان اضطراب موش های صحرایی نر ویستار بود.روش کاردر این مطالعه تجربی آزمایشگاهی 35 سر موش صحرایی نر نژاد ویستار با محدوده وزنی 57/ 20±8/ 170گرم، به طور تصادفی به پنج گروه شامل استرس صوتی (7 =n)، تمرین + استرس صوتی (7 =n)، عصاره ختمی + استرس صوتی (7 =n)، استرس صوتی +تمرین +عصاره ختمی (7 =n) و کنترل (7= n) تقسیم شدند. آزمودنی ها در معرض استرس صوتی صدای ضبط شده ترافیک 15±100 دسی بل 60 روز، روزی5 ساعت و تمرین هوازی به صورت پنج روز در هفته و به مدت 60 روز قرار گرفتند. تزریق عصاره گل سفید ختمی به میزان 500 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم از وزن بدن (IP)، سی دقیقه قبل از تست 5 دقیقه ای ماز صورت گرفت. از آزمون های تحلیل واریانس یک راهه و آزمون تعقیبیLSD برای مقایسه گروه ها و بررسی معنی داری یافته ها استفاده گردید.یافته هانشان دادکه میزان اضطراب در گروه های (تزریق عصاره گل ختمی سفید+ تمرین هوازی+ استرس صوتی) و (تمرین هوازی + استرس صوتی) کمتر و گروه استرس صوتی بیشتر از گروه کنترل (0/01>p) بود.نتیجه گیریتمرین هوازی و تزریق عصاره ختمی میزان اضطراب ناشی از استرس صوتی را جبران کرده است که در این میان نقش تمرین هوازی بیشتر از عصاره ختمی سفید بوده است.
کلید واژگان: تمرین هوازی، عصاره گیاه گل سفید ختمی، استرس صوتی، اضطراب، سروتونینBackgroundThere is a long history of using physical activities and herbal medications to cure psychological diseases such as stress and anxiety. The aim of this study was to assess the effect of training، extract of Althaea kurdica flower and noise stress on the anxiety of Wistar male rats.MethodsThirty-five male rats were randomly divided into five groups: the noise group (n=7)، training+noise group (n=7)، extract+noise group (n=7)، training+noise +extract group (n=7)، and the control group (n=7). The aerobic training was performed 5 days per week، for a 60-day period. The noise stress included exposure to traffic noise 5hrs/per day over a 60-day period (range: 95±15 dB). The althaea kurdica extracts (IP) (500mg/per kg of body weight) were injected 30 min prior to the plus maze test. The control group (n=7) was not exposed to any noise or exercise، and was kept away from the sources of stress; the rats were kept under the same conditions. For the statistical data analysis، one-way ANOVA and LSD tests were used (p≤0. 05).ResultsThe results showed that in the (noise+training+extract) and (training+extract) groups، the anxiety was less than and the noise group was higher than that of the control group (p<0. 01). It seems that aerobic training and extract injections had eliminated the effect of noise stress، and apparently the effect of aerobic training was more significant than that of the extracts.Keywords: Aerobic Training, Noise Traffic, Anxiety, Althaea Kurdica Extract, Elevated Plus Maze Test -
زمینه و هدفاستفاده از فعالیت های بدنی برای درمان بیماری های عصبی سال هاست که سابقه دارد. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر تمرین هوازی و استرس صوتی بر میزان سروتونین موش های صحرایی نر ویستار بود.مواد و روش هادر این مطالعه تجربی تعداد 21 سر موش صحرایی نر بالغ با محدوده وزنی 20/57±170/82 انتخاب شد. موش ها به طور تصادفی به سه گروه (استرس صوتی، تمرین + استرس صوتی و کنترل) تقسیم شدند. موش ها در معرض استرس صوتی، سر و صدای ضبط شده ترافیک (15±100 دسی بل) 60 روز، روزی 5 ساعت (صبح 8 الی 10/30، بعد ازظهر 16 الی 18/30) و تمرین هوازی به صورت پنج روز در هفته و به مدت 60 روز انجام گرفت و پس از 24 ساعت از آخرین جلسه تمرین و سر و صدا ترافیک نمونه گیری خون انجام شد و سطح پلاسمایی سروتونین اندازه گیری گردید. جهت تجزیه و تحلیل نتایج از آزمون های تحلیل واریانس یک راهه و آزمون تعقیبی توکی در سطح معنی داری 0/05 استفاده شد.یافته هانتایج نشان داد که میانگین سروتونین در گروه تمرین هوازی +استرس صوتی(3/1±36/2 نانوگرم بر میلی لیتر) بیشتر از گروه استرس صوتی(2/1±921/9 نانو گرم بر میلی لیتر) و تقریبا نزدیک به گروه کنترل(7/3±40/8 نانوگرم بر میلی لیتر) بود.نتیجه گیریبه نظر می رسد که تمرین هوازی میزان سروتونین پلاسما ناشی از استرس صوتی را تا حدود زیادی جبران کرده و باعث کاهش اضطراب گردد.
کلید واژگان: تمرین هوازی، استرس صوتی، سروتونینBackgroundThe aim of this study was to assess the effect of training, and noise stress on serotonin plasma level of Wistar rats.Materials And Methodsfor many years, physical activity have been used for the treatment of different neuropsychological dieases.Twenty -One male witar rats(9-10 weeks old and 170/82±20/57g weight) were randomly divided into three groups: the noise group (n=7), training+noise group(n=7), and the control group (n=7). The aerobic training was performed 5 days per week, for a 60-day period. The noise stress included exposure to traffic noise 5hrs/per day over a 60-day period (range:85-110 dB).The control group was not exposed to any noise or exercise, and was kept away from the sources of stress; the rats were kept under the same conditions.At the end of the experiment, blood samples were collected and plasma serotonin concentrations were determined.For the statistical data analysis, one-way ANOVA and Tukey post-hoc tests were used (α≤0.05).ResultsPlasma serotonin concentration significantly decreased in noise groups, in comparison with the controls (21.9±2.1, vs.40.8±7.3 μmol/ml) respectively; p<0.000). The plasma serotonin levels in the noise +training groups(36.2±3.1) were apparently near to the controls; however, resistance training could significantly increase plasma serotonin concentration in the noise+training group rats.ConclusionIncreased serotonin level following resistance exercises might reduced stress in subjects.Keywords: Resistance Training, Noise Stress, Sserotonin -
در این پژوهش اثر محرک های اسید سالیسیلیک و متیل جاسمونات روی سرعت رشد و تولید متابولیت های ثانویه در ریشه های مویین شیرین بیان مورد بررسی قرارگرفت. با توجه به اهمیت متابولیت های ثانویه گلیسیریزین و ایزولیکویریتیجنین موجود در ریشه های این گیاه، از روش القاء ریشه های مویین تراریخت استفاده شد. کشت ریشه های مویین با تلقیح ریزنمونه های برگ و ساقه از گیاهچه های سه هفته ای با آگروباکتریوم ریزوژنز ایجاد شد. حضور T-DNA در لاین های ریشه مویین توسط PCR تایید گردید. اثر محرک اسید سالیسیلیک سبب افزایش تولید گلیسیریزین شد. نتایج آزمون همبستگی، رابطه معکوسی بین وزن خشک و مقدار گلیسیریزین را در نتیجه تیمار با اسید سالیسیلیک نشان داد. بیشترین مقدار گلیسیریزین و کمترین مقدار وزن خشک در غلظت 500 میکرو مولار حاصل شد. تیمار ریشه های مویین با اسید سالیسیلیک باعث کاهش معنی دار ایزولیکویریتیجنین شد. همچنین نتایج نشان داد، استفاده از متیل جاسمونات باعث کاهش تولید گلیسیریزین و ایزولیکویریتیجنین می شود.
کلید واژگان: شیرین بیان، ریشه های مویین، گلیسیریزین، ایزولیکویریتیجنین، محرک هاThe effect of salicylic acid and methyl jasmonate elicitors on the growth speed and the secondary metabolites production was investigated in G.glabra hairy roots. Considering the importance of the Glycyrrhizin and Isoliquiritigenin secondary metabolites in the roots of this plant, a method of the induction of transformed hairy roots was used in this study. Hairy roots culture was established by Inoculated leaf and stem explants with Agrobacterium rhizogenes of the three-week old seedlings. The presence of T-DNA in the hairy root lines was performed by PCR. The effect of Salicylic acid was caused an increase in the production of Glycyrrhizin. Correlation of test results showed an inverse relationship between dry weight and amount of Glycyrrhizin in the treatment with salicylic acid. The highest amount of Glycyrrhizin and the lowest dry weight was obtained in 500 micro-molar concentration. Treatment of the hairy roots with salicylic acid was caused a significant decrease in Isoliquiritigenin. Also results showed, methyl jasmonate reduces the production of Glycyrrhizin and Isoliquiritigenin.Keywords: Licorice (Glycyrrhiza glabra L.), Hairy roots, Glycyrrhizin, Isoliquiritigenin, Elicitors -
مجله پژوهش های سلولی مولکولی (زیست شناسی ایران)، سال بیست و هفتم شماره 2 (تابستان 1393)، صص 252 -259باباآدم، گیاه دارویی با اهمیتی است که حاوی ترکیبات دارویی فراوانی از جمله آرکتین و آرکتیژنین می باشد که خواص ضد سرطانی این متابولیت های ثانویه شناخته شده است. پیشرفت در روش های کشت بافت و باززایی این گیاه در شرایطin vitro به منظور آسان نمودن روش های انتقال ژن به این گیاه دارویی بسیار مهم می باشد. در این تحقیق، برای کالوس زایی در گیاه باباآدم، از ریزنمونه های برگ، دمبرگ و ریشه گیاهچه های 2 هفته ای استفاده شد. این ریزنمونه ها برای کالوس زایی در محیط کشت MS حاوی 5/0 درصد PVP (به عنوان آنتی اکسیدان)، و ترکیبی از غلظت های هورمونی مختلف BA و2،4-D قرار گرفتند. این آزمایشات نشان داد که از نظر تیپ ریزنمونه، ریزنمونه های دمبرگ بیشترین کالوس زایی را داشتند. از نظر غلظت های هورمونی، ترکیب دو هورمون در غلظت-های mg/L BA 5/0+ mg/L 2،4-D 1 و همچنینBA mg/L 1+ mg/L 2،4-D 2 بیشترین میزان تولید کالوس را نشان دادند و در نتیجه بهترین تیمارها برای القاء کالوس در گیاه دارویی باباآدم بودند.
کلید واژگان: باباآدم، کشت بافت، کالوس زایی، ترکیبات آنتی اکسیدانی، هورمون های رشد گیاهیBurdock (Arctium lappa L.) is an important medicinal plant containing arctiin and arctigenin، which are important secondary metabolits used as anticancer reagents. Due to the existence of important secondary metabolites in this plant، development of a reliable in vitro tissue culture and regeneration methods to facilitate genetic transformation in this plant is important. In the current study، for optimization of the callus induction، leaf، petiole and root explants of A. lappa were cultured in solid MS medium، which was supplemented with 0. 5% PVP (as an anti-oxidant) and different concentrations and combinations of BA and 2،4-D hormones. This study revealed that the petiole explants induced highest callus rate comparing to the other tested explants. In addition، two hormones combined concentrations of 0. 5 mg/L BA + 1. 0 mg/L 2،4-D and 1. 0 mg/L BA + 2. 0 mg/L 2،4-D، produced the highest amount of callus and were the most suitable treatments for the callus induction.Keywords: Burdock, tissue culture, callus induction, antioxidant compounds, plant phytohormones -
گیاه خرفه (Portulaca oleracea L.) به علت داشتن متابولیت های ثانویه با ارزشی همانند نورآدرنالین، دوپامین و امگا-3 اهمیت دارویی فراوانی دارد و به عنوان ضدسرطان، آنتی اکسیدان و تصفیه کننده خون کاربرد دارد. کالوس های ایجاد شده از ریشه های موئین گیاهان دارویی را می توان برای افزایش تولید متابولیت های ثانویه، کشت سوسپانسیون سلولی، کشت پروتوپلاست، القاء کالوس های جنین زا و انتقال ژن مورد استفاده قرار داد. هدف از این آزمایش بررسی غلظت های مختلف هورمونی بر روی ریشه های موئین تراریخت گیاه خرفه برای تولید کالوس به عنوان یکی از منابع مهم تولید متابولیت های ثانویه بود. ریشه های موئین در این گیاه توسط اگروباکتریوم ریزوژنز استرین 15834 ایجاد گردید. به منظور تولید کالوس، ریشه ها به محیط MS همراه با g/L30 ساکارز و g/L8 آگار که حاوی غلظت های هورمونی مختلف BA و 2،4-D بودند، منتقل گردیدند. غلظت های مختلف بکار رفته برای هورمون های BA و 2،4-D، هر دو در سه سطح 0، 5/0 و 1 میلی گرم بر لیتر و در سه تکرار انجام شد. نتایج بدست آمده از تیمارهای مورد استفاده نشان داد که هورمون های BA و 2،4-D به تنهایی و همچنین تیمار بدون هورمون (شاهد) هیچ گونه تشکیل کالوسی را نشان ندادند. تیمارهای دارای نسبت های مختلف از هورمون های BA و 2،4-D، به درجات متفاوت باعث ایجاد کالوس در ریشه های موئین گردیدند. در میان تیمارهای بکار برده شده، تیمار حاوی دو هورمون BA و 2،4-D هر یک در غلظت mg/L1، بهترین تیمار از نظر تولید کالوس (وزن متوسط و زمان تولید) بود.
کلید واژگان: خرفه (Portulaca oleracea L، )، اگروباکتریوم ریزوژنز استرین 15834، کالوس، BA، 2، 4، DPortulaca oleracea L. as a medicinal plant، having valuable secondary metabolites، such as noradrenaline، dopamine and omega-3، is used as anti-cancer، antioxidant، and blood purifier factor. Callus inducted from hairy roots of some medicinal plants are used to increase the production of secondary metabolites، cell suspension culture، protoplast culture، induction of embryonic callus and gene transfer agents. In this experiment، various concentrations of two hormones of BA and 2،4-D were examined on transgenic hairy roots of P. oleracea to produce callus. Hairy roots transgenic of P. oleracea were induced by Agrobacterium rhizogene، 15834 strain. Hairy roots produced by Agrobacterium rhizogenes15834 strain، were transferred to 1/2MS medium containing different concentrations of BA and 2،4-D hormones. BA and 2،4-D hormones were used، both at three levels of 0، 0. 5 and 1 mg per liter and in three replications. Our results indicated that BA and 2،4-D hormones alone as well as without hormone treatment (control) did not show any callus formation. The treatments containing different ratios of BA and 2،4-D hormones، caused callus formation in varying degrees. The medium containing 1mg/L BA and 1 mg/L of 2،4-D hormones showed the higher production of callus.Keywords: Portulaca oleracea L, Agrobacterium rhizogenes15834 strain, Callus, BA, 2, 4, D -
آنتی اکسیدان های موجود در رژیم غذایی به لحاظ محافظت بدن در مقابل استرس های اکسیداتیو و حفظ سلامت حائز اهمیت هستند. در تحقیق حاضر دو گیاه بومی همدان سنجد و مفراح که دارای ارزش دارویی در طب سنتی هستند، مورد بررسی قرار گرفتند. از گل های سنجد و اندام هوایی مفراح پس از خشک شدن عصاره متانولی و هیدروالکلی (متانول + آب) تهیه گردید. سپس اندازه گیری مقدار کل ترکیبات فنلی به روش فولین سیوکالتو (Folin-Ciocalteu)، میزان فلاونوئیدها به روش کلریدآلومینیوم صورت گرفت و خواص آنتی اکسیدانی به روش مهار رادیکال آزاد DPPH سنجیده شد. نتایج نشان دادکه بیشترین محتوای فنل و فلاونوئید کل در هر دو گیاه مربوط به عصاره های متانولی می باشد. میزان مهار رادیکال های آزاد DPPH توسط عصاره ها با افزایش غلظت عصاره افزایش یافت. بیشترین فعالیت مهار رادیکال آزاد DPPH مربوط به عصاره متانولی مفراح به میزان 137/0 و عصاره متانولی سنجد به میزان 142/0 میلی گرم بر میلی لیتر است. نتایج این مطالعه نشان داد که فعالیت آنتی اکسیدانی این گیاهان می تواند با میزان ترکیبات فنلی و فلاونوئیدهای تام رابطه ی مستقیم داشته باشد.
کلید واژگان: فنل، فلاونوئید، DPPH، سنجد و مفراح، آنتی اکسیدانتMedicinal plants are valuable natural resources، so recently; attention has focused on phytochemicals as new sources of natural antioxidants. Nepeta crispa and Elaeagnus angustifolia، which were used as medicinal plants from Hamedan Province in traditional medicine screened for total phenols، flavonoids، and free radical scavenging activity. In this study، flowers and aerial parts of N. crispa and E. angustifolia were extracted using methanol and hydroalcoholic solvents after drying and then total phenolic compounds were measured using Folin-Ciocalteu. Flavonoid content was determined using aluminum chloride and antioxidant properties were measured using DPPH free radical scavenging The results showed that the total contents of phenols and flavonoids in the methanolic extracts were more than of both hydroalcoholic extracts. Inhibition of DPPH free radicals increased with increasing concentration of plant extracts. The most inhibition of free radical DPPH measured by methanol extracts of N. crispa in 0. 137 mg/ml، and then in E. angustifolia in 0. 142 mg/ml. Results from the study indicate that the antioxidant activities of these plants may be related with total phenols and flavonoids.Keywords: Total phenol, flavonoid, DPPH, Elaeagnus angustifolia, Nepeta crispa, antioxidant -
تولید متابولیت های ثانویه با استفاده از روش های کشت بافت از جمله کشت سلول و اندام های گیاهی یک روش جایگزین مناسب برای بهره برداری از ترکیبات گیاهی است. با تغییر غلظت هورمونی در محیط های کشت بافت گیاهی می توان تولید متابولیت های ثانویه را از نظر کمی یا کیفی بهبود بخشید. چای کوهی با نام علمی Stachys lavandulifulia، یک گیاه دارویی مهم و بومی ایران است که در مناطق مختلف پراکندگی دارد. در این مطالعه، اثر سطوح مختلف هورمونBA به تنهایی یا در ترکیب با NAA در شرایط درون شیشه بر نوساقه زائی، میزان فنول و فلاونوئید کل در کشت شاخه بررسی گردید. نتایج حاصل از نوساقه زائی نشان داد که تفاوت معنی داری بین محیط دارای BA به تنهایی و محیط BA+NAA وجود دارد. بیشترین میزان نوساقه در هر ریزنمونه در تیمار 1/0 میلی گرم بر لیتر NAA به همراه 6/0 میلی گرم بر لیترBA، برابر با میانگین 11 عدد نوساقه در هر ریز نمونه، به دست آمد. اثر عامل NAA و اثر متقابل NAA و BA بر میزان فنول کل در سطح 1 درصد معنی دار بود. بیشترین میزان فنول کل در تیمار 9/0 میلی گرم بر لیترBA و برابر با 04/1 میلی گرم گالیک اسید بر گرم وزن تر به دست آمد. در بررسی میانگین میزان فلاونوئید کل، تفاوت معنی دار بین محیط دارای BA به تنهایی و محیط BA+NAA در کشت شاخه مشاهده شد، در محیط بدون NAA میزان فلاونوئید بیشتری برابر با 66/1 میلی گرم کوئرستین بر گرم وزن تر به دست آمد. برای صفت میزان فلاونوئید کل، بهترین پاسخ از محیط کشت دارای BA به تنهایی به دست آمد، در این محیط میزان فلاونوئید کل برابر با 66/1 میلی گرم کوئرستین بر گرم وزن تر بود.
کلید واژگان: چای کوهی، کشت درون شیشه ای، فنول و فلاونوئیدکلProduction of secondary metabolite using biotechnological technique on cell and organ culture is a benefit alternative method for utilizing of plant compounds. In tissue culture (such as organ culture)، quality and quantity of secondary metabolite could be improved by changing hormone concentrations. Stachys lavandulifulia Vahi. is an important and native medicinal plant that is widely distributed in different regions of Iran. In this study، effect of different levels of BA hormone alone or in combination with NAA hormone on shoot regeneration، total phenol and flavonoid content in vitro shoot culture were evaluated. The shoot culture results showed that mean number of shoots per explants in media containing BA+ NAA were significantly more than those with only BA. The highest shoot regeneration was achieved by media containing 0. 6 mg/l BA + 0. 1 mg/l NAA. Effect of NAA and interaction BA and NAA on total phenol on level of 1% were significant. The highest amount of phenol was achieved in 0. 9 BA treatment that was 1. 04mg Gallic acid equivalent/g fresh weight. In evaluation of Mean of Total flavonoid contents significantly different between BA and BA+NAA mediums was observed، the more flavonoid content (1. 66 mg quersitin equivalent/g fresh weight) was achieved in medium without NAA.Keywords: Stachys lavandulifoliaVahi, in Vitro Culture, Total Phenol, Flavonoid -
مقدمهباباآدم یکی از گیاهان دارویی بومی ایران و حاوی متابولیت های ثانویه مهمی مانند ترکیبات ضد سرطان آرکتین و آرکتی ژنین می باشد. استفاده از روش های زیست فناوری برای افزایش تولید این قبیل متابولیت های ثانویه اهمیت زیادی دارد. یکی از روش هایی که امروزه برای افزایش ترکیبات دارویی در گیاهان دارویی بسیار مورد توجه قرار گرفته است القای ریشه های مویین می باشد.هدفاستفاده از باکتری Agrobactrium rhizogenes، استرین AR15834 به منظور القای ریشه های مویین در باباآدم بود.روش بررسیاز ریزنمونه های برگی و گیاهچه های کامل باباآدم برای القاء ریشه های مویین استفاده شد. به منظور بهینه سازی محیط کشت و جلوگیری از قهوه ای شدن ریزنمونه های باباآدم، آنتی اکسیدان های مختلف شامل، اسید آسکوربیک (Ascorbic acid) (ASC)، اسید سیتریک (Citric Acid) (CIT)، پلی وینیل پیرولیدون (Polyvinylpyrrolidone) (PVP) و ال- سیستئین (L-Cysteine) (CYS)، به تنهایی و یا به صورت ترکیب با هم در چند غلظت مختلف به محیط کشت افزوده شدند. برای تایید مولکولی ریشه های مویین، واکنش زنجیره ای پلی مراز (PCR) برای ژن rolB انجام گرفت.نتایجنتایج نشان داد که که پلی وینیل پیرولیدون با غلظت 5/0 درصد(w/v)، بهترین اثر آنتی اکسیدانی را داشت هر چند این آنتی اکسیدان نتوانست از قهوه ای شدن بافت ریز نمونه در مرحله آلودگی با باکتری آگروباکتریوم جلوگیری کند. وقتی از گیاهچه های کامل 2 تا 3 هفته ای برای القای ریشه های مویین استفاده شد، دو هفته پس از آلودگی، ریشه های مویین با فراوانی 5 درصد ظاهر شدند.نتیجه گیریدر این تحقیق، A. rhizogenes ریشه های مویین را در باباآدم القاء نمود. طبق بررسی های ما این اولین گزارش از القای ریشه های مویین در گیاه باباآدم می باشد.
کلید واژگان: باباآدم، ریشه های مویین، اگروباکتریوم رایزوژنزBackgroundArctium lappa is a medicinal plant, which natively grows in Iran. Arctiin and arctigenin are two of the most important secondary metabolites produced in this plant and used as anticancer reagents. Application of biotechnological methods for increasing the production of these metabolites is very essential. Recently, induction of hairy roots in plants to improve the production of desirable secondary metabolites has been considered.ObjectiveIn this study, hairy roots were induced in Arctium lappa using Agrobacterium rhizogenes, strain AR15834.MethodsThe leaf explants and seedlings of Burdock were used for the hairy roots induction. The leaf explants were turned brown and died when cultured in vitro. To improve the viability of these explants, different antioxidants including ascorbic acid (ASC), citric acid (CIT), polyvinylpyrrolidone (PVP) and L-cysteine were added to the MS medium, in different concentrations either alone or in combination with each other. Polymerase Chain Reaction (PCR) for rolB gene confirmed the morphological identification of the transformed hairy roots.ResultsAlthough the best antioxidant reagent was PVP 0.5% (w/v), it did not stop tissues browning of the leaf explants when they were co-cultured with A. rhizogenes for the hairy roots induction. When the two or three weeks old seedling were used for the hairy roots induction, the roots were observed 2 weeks after the bacterial infection with 5% frequency.ConclusionIn this study, A. rhizogenes induced hairy roots in Burdock. To the best of our knowledge, this is a first report on the hairy roots induction in Arctium lappa.Keywords: Arctium lappa L, Burdock, Agrobactrium rhizogenes, hairy roots -
Many reports have demonstrated that many medicinal valuable secondary metabolites such as Phenolic compounds can be produced and accumulated by in plants in vitro culture. Polyphenols or phenolic compounds have potentially antioxidant activity. In past few years, pharmacological studies have confirmed that components and extracts of plants belong to the genus Stachys exert significant antibacterial, antitoxidant, antinephritic, antihepatitis, hypotencive and anxiety effects. Stachys lavandulifulia Vahi, popularly named "Chai Koohi" is widely distributed in different regions of Iran. In this study, effect of different concentrations of 2,4-D, on callus induction and effect of two elicitors (metyl jasmonate and salisylic acid) in different time points(2, 10 and 20 days after culture) on the level of total phenol were evaluated in callus. The results showed that, the best concentration of callus induction and growth was at the 1 and 2 mg/l 2,4-D. Also the effects of elicitors were significant in total phenol production.Cultivation time indicate significant difference on total phenol production, whereas interaction between time and elisitore was not significant. The highest total phenol concentration was found in the treatment with 10 μm of metyl jasmonate, after 10 days of culture.Keywords: Stachys lavandulifolia Vahi., callus culture, total phenol, Elicitors
-
گیاه شاهبیزک (Atropa belladonna L.) از جمله گیاهانی است که به طور وسیع در طب سنتی ایران استفاده می شود. کاربرد تکنیک هیدروپونیک برای افزایش تولید متابولیت های ثانویه در داتوره با موفقیت انجام شده است. به منظور کاربرد این تکنیک در شاهبیزک، ابتدا این گیاهان قبل از اضافه نمودن توین 20 در شرایط هیدروپونیک کشت شدند. پس از 30 روز از رشد، گیاهچه ها به محیط های رشد هیدروپونیک محتوی غلظت های مختلف از توین 20 انتقال یافتند. در تیمار توین 7 درصد بیش ترین میزان آلکالوئیدهای تروپان در محلول غذایی انتشار یافت در حالی که کم ترین مقدار در تیمار شاهد (بدون توین 20) مشاهده گردید. بعد از اعمال تیمارها همه گیاهان نمونه توانستند پس از شستشوی ریشه آن ها با آب شهری به رشد خود ادامه دهند. نتایج این پژوهش نشان داد که در استفاده از روش هیدروپونیک جهت انتشار متابولیت های ثانویه گیاه شاهبیزک از طریق ریشه در محلول هیدروپونیک، اثر مثبت کاربرد توین 20 تا میزان 7 درصد قابل انتظار می باشد.
کلید واژگان: شاهبیزک Atropa belladonna L، هیدروپونیک، توین 20، آلکالوئید تروپانAtropa belladonna is one of the medicinal plants used in widespread in Iranian traditional medicine. The hydroponic, method was successfully used in Datura innoxia to increase the secondary metabolite production. In this study. Atropa belladonna plants were cultivated in hydroponic condition before being permeabilized with Tween 20. After 30 days the seedlings were transferred to hydroponics, solution containing different concentrations of Tween 20. High concentration of scopolamine (9.29 mg/1) and atropine (Tropane's alkaloid) were detected in the nutrient solution containing 7% of Tween 20 while the control solutions with no Tween 20 showed lowest levels of scopolamine and atropine. After having their roots rinsed, all the plants were able to survive. These results indicated that hydroponic solutions containing up to 7% of Tween 20 could facilitate release of secondary metabolites from the roots..Keywords: Deadly nighushade (Atropa belladonna), Hydroponics -
یکی از روش های ممانعت از نفوذ قارچ های بیماریزا به درون گیاهان، مهار فعالیت آنزیم های پکتینازی (مانند پلی گالاکتوروناز) این قارچ ها می باشد. پروتئین های مهارکننده فعالیت آنزیم پلی گالاکتوروناز (PGIP) از جمله پروتئین هایی هستند که توسط برخی از گیاهان بیان می شوند و قادرند قدرت نفوذ قارچ به گیاه را مهار نمایند. در این تحقیق جهت ایجاد مقاومت به قارچ Sclerotina sclerotiorum در گیاه کلزا، ژن pgip1 به این گیاه منتقل گردید و میزان مقاومت آن مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا ژن pgip1 لوبیا رقم دانشجو در ناقل بیانی pBI121 تحت پیشبرنده CaMV 35S کلون و با استفاده از الگوی PCR و هضم آنزیمی مورد تائید قرار گرفت. جهت انتقال ژن به گیاه از باکتری Agrobacterium tumefaciens سویه LBA4404 و ریزنمونه های کوتیلدونی استفاده گردید. جهت تائید گیاهان تراریخت به دست آمده از الگوی PCR با استفاده از آغازگرهای اختصاصی استفاده گردید. ارزیابی مقاومت گیاهان تراریخت در برابر قارچ S. sclerotiorum به روش detached leaf assay انجام گرفت. آنالیز نتایج به دست آمده نشان داد که گیاهان تراریخت احتمالی، نسبت به گیاه شاهد (کلزای غیر تراریخت) در برابر قارچ S. sclerotiorum از مقاومت بیشتری برخوردار می باشند.
کلید واژگان: باززایی، Sclerotina sclerotiorum، کلزا، ژن pgip1، انتقال ژنDuring plant infection, fungal pathogens secret polygalacturonase (PG) that are capable of degrading cell wall of susceptible plant tissues. Polygalacturonase-inhibiting proteins (PGIPs) are able to specifically inhibit fungal polygalacturonases (PGs) activity. The inhibition of fungal PGs by PGIPs suggests that PGIPs have a role in plant tolerance to fungal infections. In this study bean (Daneshjoo cultivar) pgip1 gene was overexpressed under the control of the CaMV 35S constitutive promoter in Brassica napus, R line Hyola 308. Transformation of cotyledonary petioles was achieved via Agrobacterium tumefaciens LBA4404. After infection with Agrobacterium, the explants were transferred to selected regeneration medium. The transformed explants were screened in kanamycin containing media. The explants were excised and rooted using appropriate growth regulator. Putative transgenic lines obtained from independent transformation events transferred to the greenhouse for hardening. The presence of pgip1 in putative transgenic lines confirmed by the polymerase chain reaction (PCR) using specific primers. Also, the results of bioassay demonstrated that the lesion sizes occurred on leaves of transgenic canola by Sclerotina sclerotiorum (causal agent of canola stem rot) were significantly retarded in compared to non transgenic canola plant using leaf detached assay. -
به منظور بررسی اثر مقادیر مختلف نیتروژن و تراکم کاشت بر رشد، عملکرد، مقدار اسانس برگ و عملکرد اسانس گیاه نعناع فلفلی (Mentha piperita L.) آزمایشی در سال 1387 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا انجام گرفت. طرح آزمایشی مورد استفاده کرت های خرد شده بر پایه بلوک های کامل تصادفی طی دو چین و با سه تکرار بود. کرت های اصلی شامل مقادیر 100، 150 و 200 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار بودند که نیمی از نیتروژن هر تیمار برای چین اول و نیم دیگر آن نیز برای چین دوم مصرف شد. کرت های فرعی نیز شامل تراکم کاشت در سه سطح 8، 12 و 16 بوته در متر مربع بودند. برخی ویژگی های مورفوفیزیولوژیکی شامل ارتفاع گیاه، تعداد گره و برگ در بوته، سطح برگ در بوته، عملکرد تر و خشک، میزان اسانس در برگ و عملکرد اسانس طی دو چین و همچنین روند تجمع ماده خشک، شاخص سطح برگ و سرعت رشد محصول در چین اول مورد ارزیابی واقع شدند. نتایج نشان داد که تیمار نیتروژن در هر دو چین تاثیر معنی داری بر تمامی صفات اندازه گیری شده داشت، به طوری که بیشترین مقدار آن ها در چین اول با کاربرد 100 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار بدست آمد و در چین دوم مربوط به تیمار 200 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار بود. علاوه بر این، تجمع ماده خشک، شاخص سطح برگ و سرعت رشد محصول در اثر افزایش مقدار نیتروژن افزایش یافت. تراکم کاشت نیز در چین اول تاثیر معنی داری بر ارتفاع ساقه، تعداد گره، تعداد برگ و سطح برگ در بوته، درصد اسانس برگ و عملکرد اسانس داشت و در چین دوم تاثیر آن بر تعداد و سطح برگ در بوته معنی دار شد.
کلید واژگان: نعناع فلفلی، نیتروژن، تراکم کاشت، عملکرد، شاخص رشد، اسانسIn order to study the effect of different amounts of nitrogen and plant density on growth, yield, the percentage of essential oil in leaf and essential oil yield of peppermint (Mentha piperita L.), an experiment was conducted in 2008 at the Experimental Field of the Agricultural Faculty of Bu-Ali Sina University. The experiment was split plot based on randomized complete block design with three replications over two cuts. The main plots included the amounts of 100, 150 and 200 kg nitrogen/ha in which half of fertilizer were used for the first cut and another half for the second. The sub-plots were consisted of plant densities as 8, 12 and 16 plants/m2. Morphophysiological characteristics including plant height, node and leaf number per plant, leaf area index, fresh and dry yield, essential oil percentage in leaf and essential oil yield over two cuts, and also the growth of dry matter, leaf area index and crop growth rate in the first cut were measured. The results showed that, nitrogen treatment significantly affected the properties measured, so that, their highest rates were obtained with the application of 100 and 200 kg nitrogen/ha from the first and the second cut, respectively. In addition, total dry matter, leaf area index and crop growth rate increased with increasing the amounts of nitrogen. Plant density also affected the plant height; node number, leaf number and leaf area index, essential oil percentage in leaf and essential oil yield in the first cut significantly, and in the second cut, plant density effect on leaf number and leaf area index was significant as well.
- 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.