gamma radiation
در نشریات گروه گیاهپزشکی-
Cellulases and xylanases are hydrolytic enzymes that randomly cleave the β-1, 4 backbones of the cellulose and arabinoxylans of wheat flour and are widely used in the bakery industry as a dough texture improver in the formulations of flour products. Creating novel sources of a microbial strain using induced gamma irradiation can increase enzyme production for bakery industrial usage. According to this, Co60 gamma irradiation has been used to develop a mutant strain of Trichoderma afroharzianum. Trichoderma mutants were isolated, and the qualitative and quantitative screening were used to evaluate the extracellular enzyme production with the wheat bran waste as a substrate. The best Trichoderma mutant isolate was identified using the DNA barcoding method. The highest xylanase activities were observed in the superior mutant isolate of Trichoderma afroharzianum NAS107-M82, which is approximately 3.3 times higher than its parent strain. The electrophoretic pattern of proteins showed that the exo-glucanase I, endo-glucanase III, and the xylanase I enzymes hydrolyzed the wheat bran, synergistically. Overall, gamma irradiation-induced mutation could be an expedient technique to access such superior mutants for the bioconversion of wheat bran wastes to xylanase enzyme.
Keywords: Trichoderma, Wheat Bran, Cellulase-Xylanase, Gamma Radiation, Mutation -
Aspergillus flavus is one of the important species of molds that can produce toxins during improper storage of wheat grains. In this study, different amounts of calcium oxide (0, 0.5, and 1%) were mixed with wheat samples containing mold spores. After 20 days, the samples were exposed to gamma radiation (0, 5, 10, 15, and 20 KGy). The presence of A. flavus, Aflatoxin B1 (AFB1), aflatoxin B2 (AFB2), aflatoxin G1 (AFG1), and aflatoxin G2 (AFG2) was assessed in samples. The results indicated that the effects of calcium oxide, gamma irradiation, and their interactions were significant on A. flavus, AFB1, and AFB2 contamination. Furthermore, other toxins like AFG1 and AFG2 were not found in the samples. An additional reduction in AFB1 and AFB2 was observed when irradiation was accompanied by Cao, and the maximum inhibition of aflatoxin production was achieved at 0.5% CaO. Consequently, based on the standard maximum limit of 10 KGy for cereals, the findings of this research suggest that 0.5% of calcium oxide and 10 KGy of irradiation could be applied in the storage of wheat grains to mitigate A. flavus, AFB1, and AFB2.
Keywords: Aspergillus flavus, aflatoxins, wheat grains, gamma radiation, calcium oxide -
شب پره ی پشت الماسی کلم،Plutella xylostella L. ، در حال حاضر یکی از جدی ترین آفات گیاهان تیره چلیپائیان در کشور است. لاروهای این حشره با تغذیه از برگ ها سبب خسارت این گیاهان می شوند. در مطالعه ی حاضر امکان استفاده از روش عقیم سازی شب پره پشت الماسی توسط پرتوهای یونیزان مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه اثر دزهای متفاوت پرتوی گاما در محدوده 100 تا 300 گری روی پارامترهای زیستی این شب پره به هنگام پرتوتابی در مرحله ی شفیرگی مورد بررسی قرار گرفت. میانگین درصد مرگ و میر شفیره های پرتودیده از دز 150 گری به طور معنی داری افزایش یافت و در دز 300 گری به 75/58 درصد در مقایسه با 89/32 درصد در شاهد رسید. همچنین طول عمر حشرات کامل با افزایش دز کاهش یافته و از دز 100 گری اختلاف معنی داری با شاهد داشت. در صد تفریخ تخم های حاصل از هر یک از سه حالت جفتگیری (نرپرتو دیده× ماده پرتو دیده، نر پرتو دیده × ماده نرمال و ماده پرتو دیده × نر نرمال) با افزایش دز کاهش معنی داری یافت و در دز 300 گری به صفر رسید. در مطالعات ارزیابی قدرت رقابتی نرهای پرتودیده با نرهای نرمال، شاخص رقابتی برای نسبت های 3:1: 1 و 4:1: 1 (ماده نرمال: نر نرمال: نر پرتو دیده) در محدوده ی قابل قبول واقع شد.کلید واژگان: پرتو گاما، حشرات نابارور، شاخص رقابت، شب پره ی پشت الماسیDiamond back moth (DBM) Plutella xylostella L., currently is one of the most serious insect pests of Brassicaceae in Iran. The larvae of this pest cause damage on these plants by sever defoliation them. In the present study, effectiveness of ionizing radiation by Sterile Insect Technique (SIT) in management of diamond back moth was evaluated. The effect of gamma irradiation on DBM pupae at doses of 100 to 300 Gy on biological parameters of DBM moths was determined when pupae were irradiated. The mean percentage of mortality of irradiated pupae was significantly increased beyond 150 Gy and reached 58.75% at 300 Gy compared with 32.89 in control. The longevity of the adult moths significantly decreased beyond 100 Gy. The mean percentages of the egg hatch dose-dependently decreased in crosses between the treated parents (whether one or both parents treated) and reached to zero at 300 Gy. The calculated competition value of the irradiated males was within the acceptable range in rates of 3:1:1 and 4:1:1 (treated male: normal male: normal female).Keywords: Competitiveness value, Diamond back moth, Gamma radiation, Sterile Insect Technique
-
The combined effect of gamma radiation and Carum copticum C. B. Clarke essential oil were determined for the management of Tribolium confusum Du Val larvae and adults. Experiments were carried out at 27 ± 1 ºC and 65 ± 5% R. H. under dark condition and three steps were designed: (A) Application of gamma radiation and essential oil at the same time. (B) Irradiation followed by essential oil. (C) Essential oil followed by irradiation. Radiation doses of 100 to 500 Gy were applied in combination with 5.97, 7.52 and 10.47 μl/l air of essential oil for the adults and 1.91, 4.08 and 12.02 μl/l for the larvae. The result showed that the combination of gamma radiation with C. copticum oil increased larval and adult mortality compared with the control, so that, the interaction of 500 Gy with 10.47 μl/l air for adults and 12.02 μl/l air for larvae caused 100% mortality in 13 and 8 days, respectively; although 100% of the larvae and adults mortality at 500 Gy alone caused within 22 days. It was revealed that the combination of irradiation and essential oils could be used as an effective control method and a good alternative to fumigants.
Keywords: Carum copticum, combined effect, essential oil, gamma radiation, synergistic effect -
این پژوهش با هدف ایجاد جهش در قارچ Trichoderma virideبه وسیله پرتو گاما و سپس بررسی افزایش یا کاهش بیان آنزیم های سلولاز و کیتیناز در جدایه های جهش یافته نسبت به جدایه وحشی صورت گرفت. القای جهش با دز بهینه 250 گری و با استفاده از پرتوگاما انجام شد. پروفایل پروتئینی آنزیم های تولید شده کلیه جدایه ها با آزمون الکتروفورز SDS-PAGE مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت الگوی پروتئوم گونه T. virideبه همراه جدایه جهش یافته Tv M21 با سوبسترای کیتین کلوئیدی با تکنیک الکتروفورز دوبعدی و نرم افزار ImageMaster 2D Platinum ارزیابی شد. بیشترین تنوع در تولید آنزیم های سلولازی در جدایه های جهش یافته نسبت به جدایه وحشی در Tv M21، Tv M10، Tv M16 و Tv M14 و بیشترین تنوع در تولید آنزیم های کیتینازی در جدایه های جهش یافته نسبت به جدایه وحشی در Tv M21، Tv M1 و Tv M4 مشاهده شد. الگوی پروتئوم نشان داد، لکه های پروتئینی جدایه های جهش یافته در مقایسه با جدایه های وحشی به صورت کمی و کیفی متفاوت هستند. نتایج نشان داد، اشعه گاما می تواند تغییر در میزان تولید آنزیم های خارج سلولی و فعالیت آن ها را سبب شود. این موضوع می تواند در مدیریت بیماری های گیاهی و بهره وری صنعتی از آنزیم های مورد مطالعه مد نظر قرار گیرد.کلید واژگان: القای موتاسیون، الکتروفورز دوبعدی، الکتروفورز یک بعدی، پرتوتابی گاما، تریکودرماThis study was carried out to create mutations in the fungus Trichoderma viride by gamma radiation (the optimal dose of 250 Gy) and then to check the increase or decrease in expression of the cellulase and chitinase enzymes in the mutant strains with respect to the wild isolates. Protein profiles were analyzed by SDS-PAGE electrophoresis. Finally, proteome pattern of mutant strains Tv M21 of T. viride was evaluatedby colloidal chitin substrate and two-dimensional electrophoresis techniques and software ImageMaster 2D Platinum. Highest variability of cellulase enzyme production was observed in the mutant strain wild isolates in the Tv M21, Tv M10, Tv M16 and Tv M14 and the highest diversity in the production of chitinase enzyme in the mutant strain in the wild isolates Tv M21, Tv M4 and Tv M1, respectively. Proteomic pattern revealed that the protein spots of mutant strains in comparison to wild isolates were both quantitatively and qualitatively different. This finding demonstrates that mutations can lead to changes in patterns of secreted proteins, so that may improve the control potential of plant disease.Keywords: 2D electrophoresis, gamma radiation, induction of mutation, SDS-PAGE electrophoresis, Trichoderma
-
سوسک چهار نقطه ای حبوبات، ازآفات مهم لوبیا چشم بلبلی در انبار می باشد. استفاده از روش های پرتودهی باعث کنترل پیوسته آفت، کاهش مسایل بهداشتی و زیست محیطی می شود. تاثیر دزهای مختلف پرتوگاما کبالت 60 روی مقدار ازت و درصد پروتئین، میزان خسارت و مراحل زیستی حشره آفت در شرایط آزمایشگاهی ارزیابی شد. نتایج نشان داد اشعه گاما بر درصد پروتئین و مقدار ازت لوبیا چشم بلبلی اثر منفی ندارد. در حالی که خسارت مراحل لاروی تفاوت معنی داری در نمونه برداری های بعد از پرتوتابی دارد. بیشترین (8/29%) و کمترین (46/2%) خسارت در نوبت های 1 و 21 روز بعد از پرتودهی مشاهده شد. تاثیر پرتوتابی دزهای 5 الی50 گری روی جمعیت تخم دو الی سه روزه بین تیمارها تقاوت آماری نشان داد (p<0.05) . کمترین تاثیر برای پرتوهای 5 و 10 گری و بیشترین برای 20 و 25 گری با مقدار 57% و 56% مانع از تفریخ تخم ها شد و در دزهای بیشتر تخم ها به طور کلی تفریخ نشدند. نتایج تاثیر پرتوهای 20 الی 80 گری اشعه گاما روی میزان تخم ریزی 5 جفت حشره بالغ تفاوت آماری در بین تیمارها داشت (p<0.05). کمترین کنترل برای پرتو20 گری مشاهده شد. حداکثر کاهش میزان تخم ریزی به مقدار 68/44 درصد برای غلظت های 70 و 80 گری در مقایسه با تیمار شاهد بود. با استفاده از غلظت لازم پرتو اشعه گاما می توان ضمن تسریع در عقیم سازی تخم ها و کاهش در میزان تخم ریزی، از بالغ شدن حشره کامل جلوگیری نمود. بنابراین درکنترل این آفت انباری به عنوان یک روش ایمن پیشنهاد می شود.کلید واژگان: سوسک چهارنقطه ای حبوبات، اشعه گاما، لوبیا چشم بلبلی، کنترل، آفت انباریCallosobruchus maculatus is an important cowpea pest in stored condition. The longer effects, safeness of gamma radiation doses are less hazardous for both human and environment. Effects of different gamma radiation (Co60) doses on amount of nitrogen, protein, pest damage, life cycle, fecundity were evaluated under laboratory conditions. Results of gamma radiation doses increased found ineffectual on cowpea nitrogen and protein contents. Insect larvae damage on cowpea in comparison to controlled treatment at different interval and during 21 days sampling period observed significant (f=17.89, df=5, 2) P=0.0001). Max. (29.8%) and Min. (2.46%) larvae damages recorded at 1st and 21st days after hatching. Effects of different gamma radiation doses (5to 50 Gy) on viability of 100 eggs in each treatment showed that significant (f=7.57, df=4, 8) P=0.0001). While least effects recorded for 5 and 10 Gy, hatchability reduced to 57% and 56% for influence of 20 and 25 Gy radiation, with increasing more gamma radiation complete eggs mortality recorded. Results of 20 to 80 Gy radiation on cohort population of adults found significant (f=5.27, df=6, 7) P=0.0001). Min. control recorded for 20 Gy in group a of Duncan method and with increasing gamma doses radiation, reduction on rate of insect fecundity observed and maximum 44.68% recorded for 70 and 80 Gy doses in comparison to control treatment. The positive controlof gamma radiations doses on cowpea seed beetle developmental stages seems to be a safe protective technique against this store insect pest.Keywords: Callosobruchus maculatus, gamma radiation, cowpea seed beetle, Control store pest
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.