فهرست مطالب

زیست شناسی میکروارگانیسم ها - پیاپی 17 (بهار 1395)
  • پیاپی 17 (بهار 1395)
  • تاریخ انتشار: 1395/04/05
  • تعداد عناوین: 15
|
  • شعله ده پهلوان، جلیل خارا، مریم موسیوند، مریم هاشمی صفحات 1-14
    مقدمه
    اندو-بتا-1و4 گلوکاناز میکروبی از جمله آنزیم های کلیدی در تجزیه گلوکان است. در میان باکتری ها، گونه های مربوط به جنس باسیلوس یکی از منابع اصلی تولید کننده گلوکانازهای صنعتی هستند. هدف پژوهش حاضر، با توجه به تاثیر متقابل شاخص های محیطی بر خواص کاتالیتیکی آنزیم ها، بررسی توانایی تولید آنزیم بتاگلوکوناز توسط سویه بومی باسیلوس سابتیلیس B5d جدا شده از فیلوسفر باغات سیب و تعیین شرایط بهینه کاتالیتیکی آن است .
    مواد و روش ها
    در بررسی حاضر، پتانسیل تولید آنزیم بتاگلوکاناز از جدایه باسیلوس B5d به روش کیفی تایید شد. جدایه یاد شده با روش های بیوشیمیایی و مولکولی شناسایی شد . تعیین شرایط بهینه فعالیت آنزیم بتاگلوکوناز تولیدی توسط باسیلوس سابتیلیس B5d به روش سطح پاسخ و با استفاده از طرح مرکب مرکزی انجام شد. متغیرهای مورد بررسی شامل دما ( 20 تا80 درجه سانتی گراد ) ٬ اسیدیته ( 5/3 تا 8) و غلظت سوبسترا ( 1/0 تا 1 درصد) بودند.
    نتایج
    مطالعات بیوشیمیایی و مولکولی مبتنی بر ژن 16 S rDNA نشان داد که جدایه یاد شده به گونه باسیلوس سابتیلیس متعلق است. بر اساس نتایج به دست آمده از طرح مرکب مرکزی، مدل درجه دوم مناسب ترین مدل برای پیش بینی فعالیت آنزیم بتاگلوکاناز در دامنه دمایی، اسیدیته و غلظت سوبسترای مورد بررسی تعیین شد. همچنین، نتایج بهینه سازی فعالیت آنزیم نشان داد که بتاگلوکوناز تولید شده توسط سویه B5d اپتیمم فعالیت کاتالیتیکی را در دامنه اسیدیته 5/5 تا 7و دمای 50 تا 65 درجه سانتی گراد و غلظت بالای سوبسترا داراست. اگرچه در دماهای 80 و 20 درجه سانتی گراد و همچنین، غلظت های کم سوبسترا فعالیت آنزیم کاهش می یابد. نتایج تعیین صحت مدل حاصل از بهینه سازی به روش سطح پاسخ مطابقت خوبی را بین اعداد پیش بینی شده توسط مدل و داده های واقعی نشان داد.
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به ویژگی های بهینه کاتالیتیکی، آنزیم بتاگلوکاناز تولید شده توسط باسیلوس سابتیلیس B5d قابلیت کاربرد در صنایع خوراک دام و طیور را داراست .
    کلیدواژگان: فعالیت بتاگلوکاناز، روش سطح پاسخ، باسیلوس سابتیلیس، خوراک دام و طیور
  • طاهره ولدبیگی، سمیه راشکی صفحات 15-26
    مقدمه
    مقاومت روز افزون باکتری ها (به ویژه استافیلوکوکوس اورئوس ) به انواع آنتی بیوتیک ها به ویژه پنی سیلین و متی سیلین سبب شده است که دانشمندان همیشه به دنبال یافتن دارو های جدید باشند.
    مواد و روش ها
    600گرم فولجنسیا فولجنس از کوه های کان گنبد در استان ایلام جمع آوری و عصاره متانولی آن با استفاده از سوکسله تهیه شد. خواص ضد باکتری عصاره در شرایط in vitro به روش انتشار دیسک و میکرودایلوشن (با تعیین MIC و MBC) روی دو باکتری گرم مثبت (استافیلوکوکوس اورئوس و انتروکوکوس فکالیس ) و دو باکتری گرم منفی (سودوموناس آئروجینوزا و اشریشیا کلی) بررسی شد. برای تعیین اثرات ضد باکتری در شرایط in vivo، زخمی روی سطح پشتی موش ایجاد و به باکتری استافیلوکوکوس اورئوس آلوده شد. سپس، موش ها به طور تصادفی به سه گروه تقسیم شدند: کنترل، تحت درمان با پماد تترا سایکلین و تحت درمان با پماد10 درصد عصاره متانولی فولجنسیا فولجنس. در نهایت، مساحت زخم در روز های سوم، پنجم، هفتم، نهم و یازدهم اندازه گیری شد.
    نتایج
    میانگین قطر هاله عدم رشد عصاره متانولی فولجنسیا فولجنس بر علیه استافیلوکوکوس اورئوس بین 21/11 میلی متر تا 01 /33 میلی متر بود. با توجه به اندازه سطح زخم در روز یازدهم می توان نتیجه گرفت که تفاوت معناداری بین گروه کنترل (63/0 سانتی متر مربع) و دوگروه درمان (0) وجود داشت (05/0 P value<). در حالی که بین گروه تحت درمان با پماد تتراسایکلین و گروه تحت درمان با پماد 10 درصد عصاره تفاوت معناداری وجود نداشت.
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به نتایج، عصاره متانولی فولجنسیا فولجنس می تواند جایگزین آنتی بیوتیک های شیمیایی در درمان عفونت هایی مانند استافیلوکوکوس اورئوس باشد.
    کلیدواژگان: پماد تتراسایکلین، استافیلوکوکوس اورئوس، متانول، زخم، موش
  • رسول رضایی، ملیحه صادقی، حاجیه قاسمیان صفایی، مریم میرلوحی، اکبر حسن زاده صفحات 27-34
    مقدمه
    قابلیت بالای آلوده شدن مواد اولیه شیرینی به میکروارگانیسم اشریشیا کلی، تنوع شیرینی ها و تفاوت قابل توجه در سطح بهداشتی محل تولید و عرضه موجب شد تا پژوهش حاضر ضمن مطالعه شاخص های پراکندگی این میکروارگانیسم در شیرینی های شهر اصفهان اثر چهار عامل رطوبت، نوع شیرینی، سطح بهداشتی محل تولید و عرضه و نوع فرآورده از نظر صنفی و صنعتی بودن بر میزان آلودگی را بررسی کند .
    مواد و روش ها
    تعداد 200 نمونه از سطح شهر نمونه گیری و آزمون میکروبی با کشت سطحی بر محیط ائوزین متیل بلو آگار انجام شد. سپس، تعدادی از نمونه های مثبت به طور تصادفی انتخاب و با آزمون های تاییدی IMVIC و TSI بررسی شد. در تحلیل داده ها از آزمون های توصیفی، تجزیه واریانس و آزمون تعقیبی توکی یا آزمون T مستقل با سطح معنا داری 95 درصد در نرم افزار SPSS استفاده شد .
    نتایج
    نتایج گویای آلودگی 19 درصد از کل نمونه ها با میانگین، میانه و بیشنیه شمارش به ترتیب (05/0 ±35 /0)، صفر و 40 /3 لگاریتم پرگنه در هر گرم بود. عوامل رطوبت، نوع شیرینی و نوع فرآورده از نظر صنفی و صنعتی بودن اثر معنا داری (P value<0.05) در میانگین آلودگی داشت اما تفاوت در سطح بهداشتی محل تولید و عرضه در میان شیرینی هایی که به شکل صنفی عرضه شده بودند اختلاف معناداری در میانگین الودگی ایجاد نکرد.
    بحث و نتیجه گیری
    حدود یک پنجم از کل شیرینی های عرضه شده فاقد ضابطه استاندارد از نظر الودگی به اشریشیا کلی هستند. برقراری استاندارد های بهداشتی قوی در واحد های صنفی نیاز اصلی در تضمین ایمنی شیرینی ها است.
    کلیدواژگان: آلودگی میکروبی، شیرینی، اشریشیا کلی
  • ارغوان کمالی، مسعود احمدزاده، اکرم صادقی، ابراهیم کریمی صفحات 35-48
    مقدمه
    باکتری های پروبیوتیک گیاهی همچون سودومونادهای فلورسنت با سازوکار هایی از قبیل تولید متابولیت ها و آنزیم ها دارای سابقه طولانی در کنترل زیستی بیمارگر های خاکزاد هستند. یکی دیگر از نقش های مهم این باکتری ها افزایش تحمل گیاه در مقابله با تنش های محیطی است. اکتوئین ها اسمولیت هایی است که نقش مهمی در تحمل به تنش های اسمزی محیط ایفا می کند.
    مواد و روش ها
    میزان تحمل 24 سویه باکتری پروبیوتیک گیاهی به شوری و دما تعیین و تعداد 6 سویه متحمل برای انجام آزمایشات بعدی انتخاب شد. در مرحله بعد، آزمون کشت متقابل قارچ فوزاریوم سولانی و باکتری های رشد یافته در حضور اکتوئین و هیدروکسی اکتوئین به همراه سه غلظت کلرید سدیم انجام و یک سویه از سودوموناس فلورسنس (UTPF5) انتخاب شد. در نهایت، تاثیر اکتوئین، هیدروکسی اکتوئین و سه غلظت مختلف نمک بر جمعیت باکتری، تولید لیپاز، پروتئاز، سیانید هیدروژن، سیدروفور و بیوفیلم تعیین شد.
    نتایج
    در غلظت 300 میلی مولار کلرید سدیم، باکتری رشد یافته در حضور اکتوئین و هیدروکسی اکتوئین درصد بازدارندگی از رشد قارچ را نسبت به شاهد پنج برابر افزایش داد. شوری بر جمعیت باکتری در تیمارهای آب مقطر و اکتوئین، تولید سیانید هیدروژن در هر سه تیمار و تشکیل بیوفیلم در تیمارهای اکتوئین و هیدروکسی اکتوئین تاثیر مثبت و بر جمعیت باکتری در تیمار هیدروکسی اکتوئین، تولید پروتئاز و سیدروفور در هر سه تیمار و تشکیل بیوفیلم در آب مقطر تاثیر منفی داشت. از طرف دیگر اکتوئین جمعیت باکتری، تولید لیپاز و تولید سیانید هیدروژن را در هر سه غلظت کلرید سدیم، تولید سیدروفور را در غلظت 150 میلی مولار و تشکیل بیوفیلم را در غلظت 150 و 300 میلی مولار افزایش و تولید پروتئاز را در هر سه غلظت کلرید سدیم و تشکیل بیوفیلم را در محیط بدون نمک کاهش داد. هیدروکسی اکتوئین تاثیراتی شبیه به اکتوئین با تفاوت های جزیی داشت.
    بحث و نتیجه گیری
    اکتوئین و هیدروکسی اکتوئین با تاثیر بر تولید لیپاز، سیانید هیدروژن و تشکیل بیوفیلم موجب تعدیل کاهش کنترل زیستی ایجاد شده در اثر شوری می شوند.
    کلیدواژگان: سودوموناس فلورسنس، اکتوئین، شوری، کنترل زیستی، لیپاز، سیانید هیدروژن، بیوفیلم
  • سعید منتظری، حمیدرضا صمدلویی، حامی کابوسی صفحات 49-60
    مقدمه
    آراشیدونیک اسید یک اسید چرب ضروری مهم در رژیم غذایی است. قارچ رشته ای مورتیرلا آلفینا منبع مناسبی برای تولید آراشیدونیک اسید شناخته شده است. برخی از گونه هایی این قارچ می توانند بیش از 40 درصد چربی در خود ذخیره کنند که بیشتر از 40 درصد آن را آراشیدونیک اسید تشکیل می دهد.
    مواد و روش ها
    در پژوهش حاضر، از منابع کربنی ارزان قیمت گلوکز مایع، شکر قهوه ای و نشاسته برای تولید روغن و آراشیدونیک اسید از گونه قارچی مورتیرلا آلپینا سی بی اس 68/754 استفاده شد. قند احیا به روش دی نیتروسالسیلیک اسید (DNS)، روغن با استفاده از دستگاه سوکسله و نوع اسید چرب با استفاده از دستگاه گاز کروماتوگرافی جرمی اندازه گیری شد.
    نتایج
    منابع کربنی به جز منبع کربنی نشاسته بر اساس قند احیا در سطح 70 گرم در لیتر و پودر سویا در همه نمونه ها در سطح 10 گرم در لیتر تنظیم شد. نتایج نشان داد که میزان درصد روغن در توده زیستی به ترتیب در محیط های گلوکز مایع 32، نشاسته 25 و شکر قهوه ای 13 و درصد آراشیدونیک اسید در روغن به ترتیب در محیط های گلوکز مایع 37، نشاسته 33 و شکر قهوه ای 31 به دست آمد.
    بحث و نتیجه گیری
    اجزای اسید چرب تشکیل دهنده روغن تحت تاثیر رشد میکروارگانیسم است. افزایش رشد توده زیستی، اسیدهای چرب ساختاری روغن مانند استئاریک اسید و اولئیک اسید را افزایش داد. شرایط نامناسب محیط کشت باعث شد بازده تولید توده زیستی و روغن کاهش یابد.
    کلیدواژگان: مورتیرلا آلفینا، روغن، آراشیدونیک اسید و محیط کشت
  • زینب بیات، مهدی حسن شاهیان، مجید عسکری صفحات 61-72
    مقدمه
    تجزیه زیستی یک جایگزین خوب نسبت به روش های شیمیایی و فیزیکی برای پاک سازی مناطق آلوده به نفت است. عوامل متعددی بر تجزیه زیستی شامل: غلظت نفت خام، تولید بیوسورفکتانت، شوری و زمان انکوباسیون تاثیر می گذارند. هدف از پژوهش حاضر، شناسایی و جداسازی باکتری های تجزیه کننده نفت از شکم پا و بررسی اثر تولید بیوسورفکتانت، غلظت های مختلف نفت، زمان انکوباسیون، کشت مخلوط و شوری بر تجزیه نفت توسط باکتری های تجزیه کننده است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش، از آب و شکم پایان خلیج فارس نمونه برداری شد. برای جداسازی باکتری های تجزیه کننده نفت خام از نمونه های جمع آوری شده، محیط کشت ONR7a استفاده شد. سویه هایی که رشد و حذف نفت بالاتری داشتند انتخاب و شناسایی شدند. تولید بیوسورفکتانت، اثر غلظت های مختلف نفت، زمان انکوباسیون، کشت مخلوط و شوری بر میزان تجزیه زیستی بررسی شد.
    نتایج
    در مجموع 6 کلونی که قادر به تجزیه نفت خام بودند، جداسازی شد. 2 سویه بر اساس حذف نفت بیشتر و فعالیت امولسیون کنندگی بیشتر انتخاب شد. این سویه ها به جنس های Vibrio و Halomonas تعلق داشتند. فعالیت امولسیون کنندگی و میزان تجزیه نفت برای سویه Vibrio alginolyticus به ترتیب 4/58 و 58/67 درصد و برای سویه Halomonas ps به ترتیب 6/11و 44/51 درصد بود. بنابراین، می توان نتیجه گرفت سویه هایی که دارای فعالیت امولسیون کنندگی بیشتری می باشند، بیوسورفکتانت بیشتری تولید کرده و قابلیت حذف نفت بالاتری دارند. میزان رشد و تجزیه نفت با طولانی شدن دوره انکوباسیون، افزایش یافته است. همچنین، مشاهده شد کشت مخلوط سویه های Vibrio و Halomonas میزان بالاتری از تجزیه را نسبت به کشت آن ها به تنهایی دارد و با افزایش غلظت نفت از 5/2 درصد به بعد میزان رشد باکتری و تجزیه نفت کاسته شده است. بهینه رشد این سویه در 20 تا80 گرم در لیتر سدیم کلرید است و در غلظت های بالاتر نمک، میزان رشد کاهش یافته است.
    بحث و نتیجه گیری
    بررسی های انجام شده نشان داد که باکتری های موجود در خلیج فارس از تنوع زیاد با توان تجزیه نفت بالا برخوردار هستند و می توان از آن ها برای پاک سازی مناطق دریایی آلوده به نفت استفاده کرد.
    کلیدواژگان: تجزیه زیستی، شکم پا، باکتری تجزیه کننده نفت
  • نرجس رمضانی پور، ارسطو بدویی دلفارد، عبدالحمید نمکی، شوشتری، زهرا کرمی صفحات 73-86
    مقدمه
    نیتریل ها ترکیباتی سمی و بسیار خطرناک برای موجودات زنده هستند که به طور گسترده توسط بشر تولید و موجب آلودگی محیط زیست می شوند. بهترین روش برای تجزیه نیتریل های موجود در فاضلاب، تجزیه زیستی است. هدف اصلی پژوهش حاضر، جداسازی و شناسایی باکتری های تجزیه کننده استونیتریل از فاضلاب شهری در محل آب انبارهای کرمان است.
    مواد و روش ها
    برای غنی سازی و جداسازی باکتری های تجزیه کننده استونیتریل از محیط کشت اختصاصی حاوی 1 درصد استونیتریل به عنوان تنها منبع کربن و نیتروژن استفاده شد. فعالیت آنزیم و تولید آمونیاک در محیط کشت توسط روش فنل- هیپوکلریت سنجیده شد. باکتری های جدا شده توسط آزمون های بیوشیمیایی - میکروبی و مولکولی شناسایی شدند. بهینه سازی شرایط تولید آنزیم در حضور منابع مختلف کربن، نیتروژن و اسیدیته بررسی و مقدار نیتریل و اسید حاصل توسط کروماتوگرافی گازی تعیین شد.
    نتایج
    از بین سه جدایه مولد نیتریل هیدرولاز با عنوان FA11، FA8، AB19 جدایه FA8 بیش ترین فعالیت آنزیمی را نشان داد. نتایج آزمون های شناسایی جدایه ها نشان داد که این باکتری ها به جنس سودوموناس تعلق دارند. بررسی مولکولی ژن 16S rRNA نشان داد که جدایه FA11 و FA8 با سودوموناس اوتیتیدیس و جدایه AB19 با سودوموناس جنیکولاتا به ترتیب دارای 99 و 100 درصد همولوژی هستند . بررسی اثر منابع مختلف بر تولید آنزیم نشان داد که جدایه برتر سودوموناس FA8 با وجود گلوکز و عصاره مخمر در محیط کشت با اسیدیته خنثی دارای بیش ترین مقدار تولید آنزیم است. نتایج کروماتوگرافی گازی نشان داد که FA8 پس از 48 ساعت انکوباسیون، 58 درصد استیک اسید تولید کرده است.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج نشان داد که جدایه برتر FA8، گزینه مناسبی برای تجزیه استونیتریل است که می تواند برای تجزیه استونیتریل از پساب صنایع و مکان های آلوده، استفاده شود.
    کلیدواژگان: نیتریل، غربال گری، نیتریل هیدرولاز، سودوموناس
  • محمد کارگر، سمیه هندالی، اسکندر مقیمی پور، زهرا رمضانی صفحات 87-96
    مقدمه
    لیپوزوم ها ذرات کروی شکل متشکل از دو لایه فسفولیپیدی و دارای ویژگی محصور سازی داروهای آب دوست و آب گریز هستند. امکان ساخت لیپوزوم ها با استفاده از فسفولیپیدهای طبیعی، لیپیدهای سنتزی و یا لیپیدهای باکتریایی وجود دارد. این پژوهش با هدف تولید لیپوزوم ها با استفاده از لیپیدهای غشایی باکتری اشریشیا کلی و ردیابی آن در رده سلولی HT29 انجام گرفت.
    مواد و روش ها
    پژوهش حاضر به شکل تجربی بر روی اشریشیاکلی انجام شد. استخراج لیپید از باکتری اشریشیاکلی با استفاده از حلال های کلروفرم و متانول انجام شد. برای تهیه ساختارهای نانو از روش لایه نازک و از متیلن بلو به عنوان یک مدل دارویی استفاده شد. سپس، اندازه ذرات با دستگاه نانوسایزر تعیین شد. آزادسازی متیلن بلو با استفاده از غشای دیالیز ارزیابی شد. همچنین، به منظور ردیابی در سلول های سرطانی از کربوکسی فلورسین استفاده شد.
    نتایج
    میانگین اندازه ذرات لیپوزوم های اشریشیاکلی 338 نانومتر بود. میزان بارگیری برای لیپوزوم های باکتریایی 88/2± 33/53 درصد و میزان آزادسازی لیپوزوم ها پس از 24 ساعت 00/0± 54/97 درصد بود. لیپوزوم ها توانایی انتقال کربوکسی فلورسین به سلول های سرطانی را داشتند.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج پژوهش نشان داد که لیپوزوم های باکتریایی ویژگی های مناسب نانوذرات مانند اندازه ذره ای و بارگیری مطلوب را دارند و از این رو امکان استفاده از آن ها به عنوان یک سیستم انتقال دارو وجود دارد.
    کلیدواژگان: لیپوزوم، اشریشیاکلی، لایه نازک، محصور سازی
  • شیلا خواجوی شجاعی، عبدالامیر معزی، نعیمه عنایتی ضمیر صفحات 97-110
    مقدمه
    بیوسورفکتانت ها، مولکول های دوگانه دوست منحصر به فردی هستند که کاربرد وسیعی در حذف آلودگی های آلی و فلزی محیط زیست دارند. هدف از پژوهش حاضر، بررسی و تعیین شرایط بهینه تولید بیوسورفکتانت توسط دو باکتری Bacillus pumilus 1529 و Bacillus subtilis WPI است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش، اثر منبع کربن، دما و زمان گرما گذاری بر تولید بیوسورفکتانت بررسی شد. به منظور تشخیص تولید بیوسورفکتانت از روش های کمی و کیفی غربال گری، مانند همولیز آگار خون دار، روش پراکنش نفت، روش فروپاشی روغن، سنجش فعالیت امولسیون کنندگی، سنجش آب گریزی سلول و اندازه گیری کشش سطحی استفاده شد. سپس، با توجه به نتایج حاصل بهترین شرایط تولید بیوسورفکتانت توسط دو باکتری Bacillus pumilus 1529 و Bacillus subtilis WPI تعیین شد.
    نتایج
    در این پژوهش، هر دو باکتری قادر به تولید بیوسورفکتانت در سطح قابل قبولی بودند. از میان چهار منبع کربن مورد بررسی گلوکز، نفت سفید، ملاس نیشکر و فنانترن به عنوان منبع کربن و انرژی توسط این دو باکتری استفاده شدند. باکتری Bacillus subtilis WPI بیش ترین کاهش کشش سطحی را در منبع کربن نفت سفید پس از 156 ساعت و در دمای 37 درجه سلسیوس نشان داد و توانست کشش سطحی را تا 3/0± 1/33 (میلی نیوتن بر متر) کاهش دهد. بیش ترین کاهش کشش سطحی توسط باکتری Bacillus pumilus 1529 در محیط حاوی ملاس نیشکر حاصل شد. کشش سطحی نمونه شاهد بدون باکتری حاوی ملاس معادل 5/1± 4/50 (میلی نیوتن بر متر) بود که این سویه توانست پس از 156 ساعت و در دمای 37 درجه سلسیوس کشش سطحی محلول را تا 83/22 (میلی نیوتن بر متر) کاهش دهد.
    بحث و نتیجه گیری
    باکتری Bacillus pumilus 1529 و Bacillus subtilis WPI قابلیت بالایی برای تولید بیوسورفکتانت و تجزیه هیدروکربن های نفتی و فنانترن دارند. بنابراین، می توان گفت این دو باکتری قابلیت استفاده در زیست پالایی و دیگر کاربردهای زیست محیطی و بیوتکنولوژی را دارا هستند.
    کلیدواژگان: بیوسورفکتانت، کشش سطحی، فنانترن، ملاس، Bacillus
  • فاطمه علمی، زهرا اعتمادی فر، گیتی امتیازی صفحات 111-120
    مقدمه
    نفت یکی از مهم ترین منابع تولید انرژی است که حاوی انواعی از ترکیبات آلی گوگرددار است. در طول سوختن این ترکیبات اکسید گوگرد تولید شده و آلودگی اتمسفر و خاک را سبب می شود. دی بنزوتیوفن به عنوان یک مدل برای انجام آزمایش های گوگردزدایی زیستی به کار می رود، و سورفکتانت توئین 80 موجب افزایش حلالیت این ترکیب سمی شده و طی فرآیند گوگردزدایی زیستی به میزان بیشتری توسط میکروارگانیسم مصرف می شود.

    مواد و روش ها
    برای بررسی توانایی حذف دی بنزوتیوفن توسط قارچ اگزوفیالا اسینیفرای جداسازی شده از روش اسپکتروفوتومتری و جذب اختصاصی دی بنزوتیوفن در طول موج 323 نانومتر استفاده شد. سپس، تاثیر غلظت های مختلف سورفکتانت توئین 80 بر رشد و مصرف دی بنزوتیوفن توسط این قارچ بررسی شد.

    نتایج
    قارچ اگزوفیالا اسپینیفرا قادر به حذف 100 درصد دی بنزوتیوفن پس از 7 روز انکوباسیون در یک انکوباتور شیکردار با دور rpm 180 و دمای 30 درجه سانتی گراد بود. در این مطالعه، غلظت های مختلف سورفکتانت توئین 80 بر رشد و فعالیت این قارچ مشاهده شد که حضور سورفکتانت در محیط کشت موجب افزایش رشد و کاهش بیشتر غلظت دی بنزوتیوفن می شود به طور ی که میزان مصرف دی بنزوتیوفن در غلظت 4/0 درصد از سورفکتانت نسبت به شاهد فاقد سورفکتانت 30 درصد افزایش یافت. البته غلظت های بسیار بالای سورفکتانت توئین 80 (غلظت 1 میلی مولار) موجب کاهش رشد و مصرف دی بنزوتیوفن توسط قارچ یاد شده می شود.

    بحث و نتیجه گیری
    قارچ اگزوفیالا اسپینیفرا مورد مطالعه در پژوهش حاضر از خاک آلوده به نفت جداسازی شده است که قادر به مصرف ترکیب سمی دی بنزوتیوفن به عنوان منبع گوگرد در حضور سایر منابع کربنی همانند گلوکز بوده است. بنابراین، سویه قارچی جداسازی شده می توانند کاندیدای مناسبی برای گوگردزدایی از نفت باشد و این نخستین گزارش از توانایی گوگردزدایی DBT در قارچ اگزوفیالا است. رشد و حذف دی بنزوتیوفن توسط قارچ یاد شده در حضور سورفکتانت توئین 80 افزایش یافته است. پس به طور کلی می توان نتیجه گرفت که سورفکتانت افزایش انتقال دی بنزوتیوفن بین فاز آلی و آبی را به همراه دارد و قابل استفاده در سیستم پاکسازی زیستی دی بنزوتیوفن توسط بیوکاتالیست قارچی مورد مطالعه است.
    کلیدواژگان: پاکسازی زیستی، توئین 80، دی بنزوتیوفن، قارچ
  • اکرم سنگل، ماندانا بهبهانی صفحات 121-140
    مقدمه
    آنزیم پکتیناز یکی از مهم ترین آنزیم های صنعتی جهان محسوب می شود که از طیف وسیعی از میکروارگانیسم ها مانند باکتری ها و قارچ های رشته ای جداسازی می شود. این آنزیم استفاده های زیادی در صنایع آبمیوه سازی، نساجی و غیره دارد. در این پژوهش، جداسازی و بهینه سازی قارچ های تولید کننده آنزیم پکتیناز از میوه های پوسیده سیب و پرتقال بررسی شد.
    مواد و روش ها
    جداسازی قارچ های تولید کننده آنزیم پکتیناز با استفاده از محیط کشت پکتین دار و با رنگ آمیزی لگول انجام شد. 3 گونه از بهترین سویه ها توسط روش مولکولی توالی ITS1،4 شناسایی شد و بهینه سازی تولید آنزیم از این قارچ توسط طرح فاکتوریل در حضور 5 متغیر با 3 سطح در نظر گرفته شد. این 5 متغیر شامل منابع کربنی (آب پنیر، گلوکز و استویا) به همراه سولفات آمونیوم، سولفات منگنز، دما و اسیدیته) در 3 آزمایش جداگانه انجام شد. اندازه گیری غلظت آنزیم پکتیناز با روش کلوریمتریک (میلر) انجام شد.
    نتایج
    نتایج نشان داد که شرایط بهینه تولید آنزیم توسط 3 سویه برتر به نام آسپرژیلوس نایجر، پنی سیلیوم کریزوژنوم و ریزوپوس اوریزه در دمای 32 درجه، اسیدیته 6، غلظت 3 گرم بر لیتر سولفات منگنز، 75/ 2 گرم بر لیتر از سولفات آمونیوم و غلظت 10 گرم بر لیتر منابع کربن آب پنیر، استویا و گلوکز است . بالاترین میزان تولید آنزیم در شرایط یاد شده در حضور گلوکز با میزان 328/1میلی گرم بر میلی لیتر برای آسپرژیلوس نایجر و 284/1 و 039/1 میلی گرم بر میلی لیتر در حضور آب پنیر برای ریزوپوس اوریزه و پنی سیلیوم کریزوژنوم مشاهده شد. وزن مولکولی این آنزیم مطابق روش SDS-Page 40 و 37 کیلودالتون به دست آمد.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج پژوهش حاضر نشان داد که 3 سویه قادر به تولید آنزیم در حضور منابع مختلف کربن و دامنه وسیعی از اسیدیته و دماست. همچنین، نتایج پژوهش نشان داد که این سویه ها کاندید مناسبی برای کاربرد در صنعت می باشند .
    کلیدواژگان: آنزیم پکتیناز، آسپرژیلوس نایجر، پنی سیلیوم کریزوژنوم، ریزوپوس اوریزه، بهینه سازی، روش طراحی فاکتوریل
  • جواد خنشا، محمد علی آموزگار، محسن رنجبران صفحات 141-158
    مقدمه
    نهشته های تراورتنی حاصل تجمع کربنات کلسیم در چشمه های کارستی، چشمه های آب گرم، رودخانه های کوچک و باتلاق هاست. چشمه تراورتن ساز بادآب سورت در استان مازندران واقع شده و دومین اثر طبیعی ایران است. این چشمه دارای دو سرچشمه با ویژگی های متفاوت است و وجود رنگ های متنوع به علت رسوبات مختلف زیبایی منحصر به فردی به چشمه می دهد. تراورتن ها مدل مناسبی برای بررسی رابطه محیط- میکروارگانیسم ها هستند، این مطالعه تمرکز روی بررسی تاثیرگذاری میکروارگانیسم ها در رسوب گذاری کربنات کلسیم و جداسازی باکتری های دارنده پتانسیل رسوب گذاری داشت.
    مواد و روش ها
    برای بررسی تاثیر میکروارگانیسم ها بر رسوب گذاری در این جا از روش های میکرسکوپی و کشت استفاده شد، از نمونه های سنگی تصاویر میکرسکوپی با استفاده از میکرسکوپ الکترونی و پلاریزان تهیه شد و باکتری ها از طریق روش های کشت از نمونه آب جداسازی شدند. فعالیت رسوب گذاری باکتری ها از طریق کشت روی محیط B4 بررسی شد و تایید رسوب گذاری با میکرسکوپ پلاریزان انجام شد.
    نتایج
    تصاویر میکرسکوپ الکترونی نشان می دهد که میکروارگانیسم ها در رسوب گذاری تاثیر گذار هستند؛ به شکلی که می توانند به عنوان هسته اولیه عمل کنند. در نهایت، 5 سویه Bss-3، Bsw-28d، Bss-11a، Bsw-1c1 و Bsw-39b جداسازی شدند که توانایی رسوب کربنات کلسیم را داشتند. در این بین، سویه Bss-3 که شباهت 6/99 با تاکسون Labrenzia aggregate IAM 12614T را داشت. این توانایی برای نخستین بار برای این جنس گزارش شده است و در بین سویه ها، سویه Bsw-28d با رسوب دادن 45 میلی گرم بر میلی لیتر کربنات کلسیم بهترین سویه بود.
    بحث و نتیجه گیری
    میکروارگانیسم ها در تشکیل و تکامل محیط اطرافشان اهمیت دارند؛ در نتیجه برای حفظ و احیای یک محیط باید به میکروب های بومی آن توجه کرد.
    کلیدواژگان: تراورتن، معدنی شدن زیستی، چشمه بادآب سورت، جداسازی، میکرسکوپ الکترونی نگاره
  • مهسا صدری، نازیلا ارباب سلیمانی، محمد مهدی فرقانی فرد صفحات 159-170
    مقدمه
    یکی از عوامل مهم در عفونت های دستگاه ادراری ناشی از اشریشیاکلای یوروپاتوژنیک، چسبیدن باکتری به سطح سلول میزبان است. بنابراین، مهار اتصال باکتری، راهکاری مناسب برای مهار و پیشگیری از عفونت است . هدف از پژوهش حاضر، بررسی خواص ضد میکروبی و به ویژه ضد اتصالی پروبیوتیک ها بر روی پاتوژن شایع دستگاه ادرای ( اشریشیاکلی)، با استفاده از روش های میکروبی است.
    مواد و روش ها
    در پژوهش حاضر از دو سویه لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس PTCC 1643 و لاکتوباسیلوس کازه ای PTCC 1608 استفاده شد. تعداد 40 باکتری اشریشیاکلی یوروپاتوژنیک از بیمارستان های استان سمنان جمع آوری شد. 20 نمونه با بیش ترین توانایی در تولید بیوفیلم، برای انجام آزمون های میکروبی انتخاب شدند. به منظور بررسی آثار ضد میکروبی لاکتوباسیلوس ها در حالت کشت کامل و مایع رویی کشت ( سوپرناتانت)، به ترتیب از روش های کشت دولایه اصلاح شده و رقت سازی سوپرناتانت استفاده شد. مکانیسم تجمع پذیری لاکتوباسیلوس ها با پاتوژن مورد نظر بررسی شد. تشخیص فعالیت ضد اتصالی سوپرناتانت لاکتوباسیلوس ها، با استفاده از روش میکروتیترپلیت 96 خانه ای انجام شد.
    نتایج
    در تمامی آزمون های میکروبی به کار رفته اثر ضد میکروبی و اثر ضد اتصالی لاکتوباسیلوس ها بر باکتری های اشریشیاکلی یوروپاتوژنیک تایید شد. لاکتوباسیلوس کازه ای با اثر مهاری رشد ( 7/42 میلی متر) و ضد اتصالی ( 7/46 درصد) به عنوان باکتری پروبیوتیک مناسب تر در این پژوهش گزارش شد.
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به نتایج به دست آمده لاکتوباسیلوس های پروبیوتیکی در جلوگیری از اتصال، تشکیل بیوفیلم و بیماری زایی باکتری اشرشیاکلی یوروپاتوژنیک دارای آثار چشمگیری هستند. بنابراین، استفاده از آن ها برای پیشگیری و درمان عفونت دستگاه ادرای به عنوان راهکاری مهم و عملی، منطقی و قابل قبول است.
    کلیدواژگان: یوروپاتوژنیک اشریشیاکلی، لاکتوباسیلوس های پروبیوتیکی، عفونت دستگاه ادراری، اثر ضد میکروبی و ضد اتصالی
  • مریم رنجبر، رضا ندایی نیا، محمد گلی، مصطفی مانیان، محمدرضا مراثی، منصور فیضی، نفیسه کارگران صفحات 171-184
    مقدمه
    باکتری هایی که در مواد غذایی حضور دارند، تحت تاثیر فرآیندهای مختلف دمایی نظیر سرما و گرما قرار می گیرند. این موارد باعث ایجاد شوک در باکتری ها شده و آن ها را وادار به تولید پروتئین ها و بعضا تغییراتی در تولید آنزیم ها کرده که این امر می تواند ویژگی خاصی به آن ها داده که اطلاع از این ویژگی در تشخیص به موقع و دقیق تر کمک کننده است.
    مواد و روش ها
    در پژوهش حاضر، بیش از 100 نمونه به شکل تصادفی از نقاط مختلف شهر اصفهان جمع آوری و تعداد 48 جدایه اندول مثبت از آن ها جداسازی شد. این جدایه ها بر اساس آزمون های فنوتیپی و الکتروفورز پروتئین ارزیابی شدند.
    نتایج
    بر اساس آزمون های بیوشیمیایی، با بهره مندی از تحلیل های عددی و دندروگرام ترسیم شده بر مبنی روش jacard، جدایه ها در 8 گروه قرار گرفتند. این گروه ها نتیجه تفاوت فنوتیپی بین استرین ها و اختلاف آن ها در استفاده از منابع کربنی مختلف بود. بنابراین، جدایه های گروه یک و دو به سویه اشرشیا کلی (معادل 79 درصد) تعلق داشتند. جدایه های به دست آمده از بستنی در الگوی الکتروفورزی دارای دو باند پروتئینی در ناحیه 59/23 و 79/20 کیلو دالتون بودند، که از این لحاظ با جدایه استاندارد تفاوت داشتند.
    بحث و نتیجه گیری
    به علت وجود تفاوت های بیوشیمیایی و مولکولی، به ویژه در دو باند پروتئینی یاد شده در جدایه های به دست آمده، در مقایسه با جدایه استاندارد، می توان نتیجه گرفت جدایه های باکتریایی موجود در بستنی به علت آنکه تحت تاثیر فرآیند های مختلف دمایی قرار می گیرند، تحریک به تولید پروتئین ها و بعضا تغییراتی در تولید آنزیم ها شده، که می تواند ویژگی خاصی به این جدایه ها داده، و در نهایت، باعث ابهام در تشخیص شود . بنابراین بررسی های مولکولی بیشتری در این زمینه نیاز است انجام شود.
    کلیدواژگان: اشرشیا کلی، بستنی، الگوی پروتئینی
  • فاطمه یعقوبی زاده، محمد رعایایی اردکانی، حسین ذوالقرنین صفحات 185-198
    مقدمه
    سلنیوم، عنصری با فعالیت های آنتی اکسیدانی است که در همئوستاز هورمون تیروئید، ایمنی و باروری نقش دارد. با وجود این، مسمومیت با سلنیوم (سلنوز) موجب ایجاد مشکلاتی برای انسان از جمله اختلالات سیستم عصبی، مشکلات معدی- روده ای و ریزش مو می شود. از این رو، این مطالعه با هدف غربال سازی جاذب زیستی باکتریایی مناسب به منظور حذف آلاینده سلنیوم از فاضلاب انجام شد.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش، در ابتدا با استفاده از محیط کشت لوریا برتانی آگار تغییر یافته (mLBA) با غلظت معینی از نمک سلنات سدیم، جداسازی جدایه های باکتریایی از سه نمونه پساب و لجن جمع آوری شده از کارخانجات صنعتی خوزستان، انجام شد. پس از تعیین حداقل غلظت مهاری (MIC) و حداقل غلظت کشندگی (MBC)، میزان جذب و درصد کارایی پاکسازی فلز (%RE) با استفاده از نمونه های فعال و غیر فعال متابولیسمی یکی از جدایه های کارا و توسط دستگاه اسپکتروفتومتر جذب اتمی بررسی شد. شناسایی، با روش های ریخت شناختی ، بیوشیمیایی و مولکولی انجام شد.
    نتایج
    از میان 73 جدایه باکتریایی به دست آمده در مرحله اول، 8 جدایه مقاوم به اکسی آنیون سلنات به دست آمد. در این میان جدایه AMS1-S8 به ترتیب با MIC و MBC معادل با 600 و 1200 میلی مولار برای مطالعات بیشتر انتخاب شد. نتایج به دست آمده در مرحله تعیین مکانیسم جذب نشان داد که میزان جذب در نمونه فعال متابولیسمی از نمونه های غیر فعال بیشتر است. بر اساس نتایج شناسایی مشخص شد که این جدایه، به جنس Enterobacter تعلق دارد. این جدایه با شماره ثبت JQ818822 در بانک جهانی ژن، ثبت شده است.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج نشان داد که زیست توده فعال جدایه منتخب، بیش ترین میزان جذب و %RE را داشته و در میان سایر جدایه ها، مقاومت نسبی بالایی در برابر سلنات دارد. بنابراین، می تواند گزینه ای کمابیش ایده آل برای اصلاح زیستی محیط های آلوده باشد.
    کلیدواژگان: سلنیوم، مسمومیت، غربال گری، جاذب زیستی
|
  • Sholeh Dahpahlevan, Jalil Khara, Maryam Mousivand, Maryam Hashemi Pages 1-14
    Introduction
    Microbial β - 1, 4 glucanase is one of the key enzymes in glucan hydrolysis. Among bacteria, Bacillus species is a main source for industrial glucanse production. According to interaction between environmental factors on the enzymatic catalytic properties, in this study the potential of β-glucanase production by native strain B. subtilis B5d isolated from apple phyllosphere orchards and determination and modeling the optimum conditions of enzyme activity was surveyed.
    Materials And Methods
    In this study, the potential of β-glucanase production by B. subtilis B5d was confirmed using qualitative method. The B. subtilis B5d isolate was identified through biochemical and molecular methods. Determination of optimum condition for beta glucanase activity was evaluated by response surface method and Central Composite Design. Investigated variables included temperature (20- 80 °C), pH (3.5- 8) and concentration of substrate (0.1- 1%).
    Results
    According to the molecular and biochemical analysis, the strain B. subtilis B5d belonges to B.subtilis species. Based on the Central Composite Design results, the quadratic model was the most suitable model for predicting β-glucanase activity in experimental temperature, pH and substrate concentration range. Furthermore, the optimization of enzyme activity showed that the β-glucanase produced by strain B5d has highest catalytic activity at pH (5.5- 7) and temperature (50- 65°C) and the high concentration of lechinan. However, the enzyme activity is reduced in 80 and 20 °C as well as low concentration of substrate. Validation test of the prediction model of optimization obtained by response surface methodology showed a good agreement between experimental and predicted data.
    Discussion and
    Conclusion
    According to the optimum catalytic characteristics, the β-glucanase produced by B. subtilis B5d has a potential to be used as a feed additive.
    Keywords: β glucanase activity, Optimal conditions, Bacillus subtilis, Feed
  • Tahereh Valdbeigi, Somaye Rashki Pages 15-26
    Introduction
    Daily increasing of bacteria resistance (specially Staphylococcus aureus) to various antibiotics in particular penicillin and methicillin has always led the scientists to look for new medicines.
    Materials And Methods
    600 g of Fulgensia fulgens was collected from KaneGonbad mountains in Ilam province, the methanol extract was prepared by soxhle. In vitro antimicrobial activity of the extract against two gram-positive bacteria (S. aureus and Entrococcus faecalis) and two gram-negative bacteria (Pseudomonas aeruginosa and Escherchia coli) was tested by the use of disc diffusion method and microdilution (with determination of MIC and MBC). Wound was made on the dorsal surface of therat and wound infections caused by S.aureus for determination of in vivo antibacterial effect. Than rats were randomly divided into three groups; control, treated with tetracycline ointment and treated with 10% ointment of F. fulgens extract. Finally, wound areas wear measured on days 3, 5, 7, 9 and 11.
    Results
    Average inhibitory zone diameter of methanolic F. fulgens extract against S. aureus ranged between 11.21 mm to 33.01 mm. According to the wound area on 11th day, it could be concluded that there was a statistically significant difference between the control group (0.63 cm2) and two treatment groups (0) (pDiscussion and
    Conclusion
    According to the results, the methanol extract of F. fulgens in the treatment of infections as S. aureus can be replaced by chemical antibiotics.
    Keywords: Ointment tetracycline, Staphylococcus aureus, Methanol, Wound, Rat
  • Rasoul Rezaei, Maliheh Sadeghi, Hajiyeh Ghasemian Safaei, Maryam Mirlohi, Akbar Hassanzadeh Pages 27-34
    Introduction
    Raw ingredients used in confectionary carry high risk of infection with Escherichia coli. Since confectionaries are offered in the market in quite varied forms and types and there is a great difference in the sanitary status of the confectionaries, this study aimed at evaluation of E.coli frequency distribution in different types of confectionery products in Isfahan market. In addition, the effect of moisture content, products category and the sanitary level of the confectionaries as well as product types (Industrially or traditionally produced) on the contamination level were studied.
    Materials And Methods
    A total of 200 samples were randomly collected from confectioneries in Isfahan city through simple random sampling method. Preparation and dilution procedures were conducted under sterile conditions. Samples were cultured on EMB agar medium. Later, some of the positive isolates were randomly selected and confirmed by TSI and IMVIC test. Data analysis was performed using descriptive indices. Also, one way ANOVA and LSD test or independent t test were applied to determine the statistically significant difference between the mean E.coli cell numbers in the categorized groups of sweets.
    Results
    It was found that 19% of the total tested samples were contaminated with E.coli strains. The mean, median and maximum of contamination were (35±.5), (0) and (3.4) CFU/gr, respectively. Moisture content, products category and being traditionally or industrially produced have significant effects on the level of contamination; while, the sanitary status of the traditional confectionaries as graded in this study has no impact on the average E.coli cell count.
    Discussion and
    Conclusion
    Regarding the microbial quality, at least about 25% of the sweets in the market do not meet the national standards of confectionary products. Implementation of strict hygiene regulation in the traditional confectionaries is in need to provide the public with safe, guaranteed products.
    Keywords: Microbial contamination, Sweets, Escherichia coli
  • Arghavan Kamaly, Masoud Ahmadzadeh, Akram Sadeghi, Ebrahim Karimi Pages 35-48
    Introduction
    Plant probiotic bacteria like fluorescent pseudomonads are worldly used against soil-borne pathogens through mechanisms such as production of bacterial metabolites and enzymes. These bacteria can also help plants to tolerate environmental stresses. Ectoine is a compatible solution which plays an important role in environmental osmotic stresses.
    Materials And Methods
    Tolerance of 24 bacterial strains to salt and heat was tested and 6 tolerant strains were chosen. Then dual culture of Fusarium solani and bacteria grown in presence of ectoine and hydroxy ectoine with 3 NaCl concentrations (0, 150 and 300 mM) was done and Pseudomonas fluorescens UTPF5 was selected. Finally the effect of ectoine, hydroxyectoine and NaCl on bacterial population, lipase, protease, siderophore and hydrogen-cyanide production and biofilm formation was investigated.
    Results
    In 300 mM NaCl, the bacterium grown in presence of ectoines, increased the inhibition percentage 5- times more than control. NaCl had a positive effect on bacterial population in water and ectoine, hydrogen-cyanide production in all treatment and biofilm formation in ectoine and hydroxyectoine and negative effect on bacterial population in hydroxyectoine, protease and siderophore production in all treatments and biofilm formation in water. On the other hand, ectoine increased lipase and hydrogen-cyanide production and biofilm formation in 300 mM NaCl and siderophore production in 150 mM. Hydroxyectoine had similar effects with little differences.
    Discussion and
    Conclusion
    Ectoine and hydroxyectoine moderate the biocontrol reduction in presence of NaCl through positive effect on lipase and hydrogen-cyanide production and biofilm formation.
    Keywords: Pseudomonas fluorescens UTPF5, Ectoine, Salinity, Biocontrol, Lipase, Hydrogen cyanide, Biofilm
  • Saed Montazeri, Hamid Reza Samadlouie, Hami Kaboosi Pages 49-60
    Introduction
    Arachidonic acid is an important essential fatty acid in human nutrition. The filamentous fungus Mortierella alpina has been identified as a promising producer of arachidonic acid. Mortierella alpine can accumulate up to 40% (w/w) lipid, of which up to 40% can be arachidonic acid.
    Materials And Methods
    Mortierella alpina CBS 754.68 was cultivated in low cost substrate such as glucose syrup, brown sugar and starch for lipid and arachidonic acid production. The reduced sugar, total lipids and content of ARA were determined by dinitrosalicylic acid method, soxhlet and Gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS) respectively.
    Results
    The carbon sources were applied at 70 g/l and nitrogen source (soybean powder) at 10 g/lit. The results showed that lipid in dry biomass in glucose syrup, starch and brown sugar media were obtained 32, 25 and 13 % w/w respectively. The arachidonic acid contents of lipid in the glucose syrup, starch and brown sugar media were 41, 33 and 31 % w/w respectively.
    Discussion and
    Conclusion
    Lipid fatty acid compositions are affected by the growth of microorganism. Cell membrane fatty acids such as stearic acid and oleic acid increased substantially concomitant with increases in the amount of biomass. Biomass and oil production efficiency fell due to inappropriate brown sugar medium.
    Keywords: Mortierella alpine, Arachidonic acid, Lipid, Media
  • Zinab Bayat, Mehdi Hassanshahian, Majid Askari Pages 61-72
    Introduction
    Biodegradation is a good alternative rather than chemical and physical methods for cleaning oil contaminated areas. Several factors like crude oil concentration, biosurfactant production, salinity and incubation time affect the biodegradation.
    Materials And Methods
    In this study, seawater sample and gastropod were collected from Persian Gulf. To isolate oil degrading bacteria from collected samples, ONR7a medium was used. The strains that had more growth and higher oil removal were selected and identified. The factors such as the effect of different concentrations of oil, incubation time, mixed cultures and salinity on the biodegradation were investigated.
    Results
    Six crude oil degrading bacteria were isolated. Between these bacteria 2 strains were selected based on higher oil removal. These strains belonged to the genus Vibrio and Halomonas. Strains with higher Emulsification activity produce more biosurfactant and have higher oil biodegradation. Growth and oil degradation have increment pattern by prolonging the incubation time. Mixed culture of Vibrio and Halomonas strains have higher rates of degradation rather than culturing with one of them. Increase in crudeoil concentration to 2.5% caused reduction in growth of bacteria and degradation of oil.
    Discussion and
    Conclusion
    The results of this study show that crude oil degrading bacteria have high diversity in Persian Gulf. These bacteria have higher capability for oil degradation thus they can be used for remediation of oil contaminated areas.
    Keywords: Biodegradation, Gastropod, Oil degrading bacteria
  • Narjes Ramezani–Pour, Arastoo Badouei, Dalfard, Abdolhamid Namaki, Shoushtari, Zahra Karami Pages 73-86
    Introduction
    Nitriles are toxic and hazardous compounds for all organisms which are produced enormously by human being and cause environment pollution. Biodegradation is the best method for Nitrile elimination in sewage. The aim of this study was isolation and identification of native bacteria Acetonitrile-degrading from the sewage of the city of Kerman.
    Materials And Methods
    The enrichment and screening of Acetonitrile degrading bacteria was performed in a specific medium containing 1 % Acetonitrile as sole carbon and nitrogen source. Enzyme activity and ammonium production was determined in growth medium using a modification of the phenol/hypochlorite method. Identification of the isolates was undertaken using microbial - biochemical and molecular tests. The optimization of enzyme production was examined. The amount of nitrile and acid were also determined by gas chromatography.
    Results
    Among three isolated nitrile hydrolyzing producing species (FA3, FA8 and AB19), FA8 isolate showed maximum enzyme productivity. The results of characteristic tests showed that these bacteria belonged to the Pseudomonas sp. Moreover, 16S rRNA sequencing and phylogenetic analyses exhibited that FA11, FA8 and AB19 strains were similar to Pseudomonas Otitidis and Pseudomonas geniculate with 99, 100% homology, respectively. Results of medium optimization of Pseudomonas FA8 strain showed that glucose (10 gL-1) and yeast extract (5 gL-1) in neutral medium strongly supported enzyme production. Gas chromatography results showed that FA8 produced 58% acetic acid at 48 h of incubation.
    Discussion and
    Conclusion
    The results demonstrated that Pseudomonas FA8 isolated bacterium is a suitable candidate for degradation of Acetonitrile. This bacterium could be used for treatment of industrial wastewater and sites that contaminated with Acetonitrile.
    Keywords: Nitrile, Screening, Nitrile hydrolase, Pseudomonas
  • Mohammad Kargar, Somayeh Handali, Eskandar Moghimipour, Zahra Ramezani Pages 87-96
    Introduction
    Liposomes are spherical vesicles composed of concentric phospholipid bilayers that can entrap hydrophilic, hydrophobic drugs. Liposomes can be prepared from natural phospholipids, synthetic lipids or bacterial lipids. The aim of this study was to formulate liposome from bacterial lipids and evaluate physicochemical properties.
    Materials And Methods
    This study was performed experimentally on E.coli. The lipids were extracted from E.coli. using chloroform and methanol. Film method was used for preparing nano-systems and methylene blue was used as a drug model. Then their particle sizes were determined using particle sizer. The release methylene blue was carried out using dialysis membrane. Also, trailing them in cancer cells was evaluated by using carboxyfluorescein.
    Results
    The average particle size of E.coli. liposomal was 338 nm. Encapsulation efficiency was 53.33 ± 2.88% and the value of release after 24 h was 97.54% ± 0.00. Liposomes could deliver the carboxyfluorescein to cancer cells.
    Discussion and
    Conclusion
    The results of this study demonstrated that bacterial liposome has probably a suitable nano-particle such as particle size and desirable loading and it is possible to use them as drug delivery system.
    Keywords: Liposome, E.coli., Film layer, Encapsulation
  • Shila Khajavi Shojaei, Abdolamir Moezi, Naeimeh Enayatizamir Pages 97-110
    Introduction
    Biosurfactants are unique amphipathic molecules with extensive application in removing organic and metal contaminants. The purpose of this study was to investigate production of biosurfactant and determine optimal conditions to produce biosurfactant by Bacillus pumilus 1529 and Bacillus subtilis WPI.
    Materials And Methods
    In this study, effect of carbon source, temperature and incubation time on biosurfactant production was evaluated. Hemolytic activity, emulsification activity, oil spreading, drop collapse, cell hydrophobicity and measurement of surface tension were used to detect biosurfactant production. Then, according to the results, the optimal conditions for biosurfactant production by and Bacillus subtilis WPI was determined.
    Results
    In this study, both bacteria were able to produce biosurfactant at an acceptable level. Glucose, kerosene, sugarcane molasses and phenanthrene used as a sole carbon source and energy for the mentioned bacteria. Bacillus subtilis WPI produced maximum biosurfactant in the medium containing kerosene and reduced surface tension of the medium to 33.1 mN/m after 156 hours of the cultivation at 37°C. Also, the highest surface tension reduction by Bacillus pumilus 1529 occurred in the medium containing sugarcane molasses and reduce the surface tension of culture medium after 156 hours at 37°C from 50.4 to 28.83 mN/m.
    Discussion and
    Conclusion
    Bacillus pumilus 1529 and Bacillus subtilis WPI had high potential in production of biosurfactant and degradation of petroleum hydrocarbons and Phenanthrene. Therefore, it could be said that these bacteria had a great potential for applications in bioremediation and other environmental process.
    Keywords: Bacillus, Biosurfactant, Molasses, Phenanthrene
  • Fatemeh Elmi, Zahra Etemadifar, Giti Emtiazi Pages 111-120
    Introduction
    Oil is one of the most important energy sources that contain variety of organosulfur compounds that are combustible and can produce sulfur dioxide which will cause pollution over the atmosphere and the soil. Dibenzothiophene (DBT) is often used as a model for biodesulfurization studies and surfactant Tween80 increases the solubility of DBT in water that leads to higher consumption by microorganisms.
    Materials And Methods
    DBT specific UV spectrophotometry at a wavelength of 323 nm was used to evaluate the ability of isolated Exophiala spinifera fungus in removal of DBT. The effect of various concentrations of surfactant Tween80 on the growth of the fungus and DBT utilization was studied.
    Results
    Exophiala spinifera was able to remove 100% DBT after 7 days of incubation at 30 ° C and 180 rpm shaking. The effect of different concentrations of surfactant Tween80 on growth and DBT utilization by this fungus was examined and it was observed that the presence of surfactant in the culture medium increased the growth and removal of DBT, therefore the amount of DBT utilized with 0.4% concentration of the surfactant was about 30% more than that utilized without surfactant. However, higher concentrations of surfactant Tween80 decreased the growth and consumption of DBT by fungi.
    Discussion and
    Conclusion
    Exophiala spinifera was isolated from oil contaminated soil and able to utilize toxic compound DBT as a sulfur source in the presence of other carbon sources such as glucose. So this isolated strain could be a good candidate for the petroleum desulfurization and it is the first report about desulfurization of DBT by fungus Exophiala spinifera. Growth and removal of DBT by fungus increased in the presence of surfactant Tween80. It can be concluded that the surfactant increases the total DBT transfer between the organic and aqueous phases and has a potential application in DBT bioremediation system by the studied fungus biocatalyst.
    Keywords: Bioremediation, Dibenzothiophene, Fungus, Tween80
  • Akram Songol, Mandana Behbahani Pages 121-140
    Introduction
    Pectinase enzyme is one of the most important industrial enzymes which isolated from a wide variety of microorganisms such as bacteria and filamentous fungi. This enzyme has been usually used in the fruit and textile industry. In this study, the isolation and optimization of pectinase-producing fungi on decaying rotten fruits were studied.
    Materials And Methods
    Isolation and screening of pectinase producing fungi performed through plate culture on pectin medium and staining with Lugol's iodine solution. The best strains were identified by ITS1, 4 sequencing as Aspergillus fumigatus, Rhizopus oryzae, Penicilium chrysogenum. The enzyme production was optimized by application of the five factorial design, each at three levels. These factors are carbon sources (whey, glucose and stevia), ammonium sulfate, manganese sulfate, temperature, and pH. Pectinase concentration was measured by the Miller method.
    Results
    The results indicate that optimum condition for enzyme production for three fungi strains was obtained at 32 °C, pH = 6, 3g / L manganese sulfate, 2.75g / L of ammonium sulfate and 10g / L of each carbon source. The best experiment in obtaining the optimum enzyme contained 1.328 mg / ml of glucose for Aspergillus niger 1.284 and 1.039 mg / ml of whey for Rhizopus oryzae and Penicilium chrysogenum. Molecular weight of enzyme was about 40 and 37 kDa which was obtained by SDS- PAGE.
    Discussion and
    Conclusion
    The results indicate that three strains could grow in a wide range of carbon source, pH and temperature, which could be a good candidate for industrial application.
    Keywords: Pectinase enzyme, Aspergillus fumigatus, Rhizopus oryzae, Penicilium chrysogenum, Optimization, Factorial design method
  • Javad Khansha, Mohammad Ali Amozegar, Mohsen Ranjbaran Pages 141-158
    Introduction
    Travertine results in the accumulation of calcium carbonate on karst springs, hot springs, small rivers and marshes. Badab Sourt is the travertine-maker spring that located in Mazandaran province and is the second natural place in Iran. It has two springheads with different characteristics and different colors and different sediments that give unique beauty to spring. Travertine is a good model to study the relationship between environment and microorganisms. This study centered on the influence of microorganisms on precipitation of calcium carbonate and isolation of microorganisms that have precipitation potential.
    Materials And Methods
    Here, to assess effects of microorganisms on mineralization were used microscopic and culture methods; from stone samples, photos have gotten with SEM and polarizing microscope and from water sample bacteria were isolated. Mineralization function of bacteria was investigated with culturing them on B4 medium and mineralization potential was approved by polarizing microscope.
    Results
    SEM photos showed microorganisms have effect on mineralization and can act as a nucleus in beginning of crystal production. Finally, five strains Bss-3, Bsw-28d, Bss-11a, Bsw-1c1, and Bsw-39b were isolated, which have ability to precipitate calcium carbonate. In between strain Bss-3 that has 99.6% similarity with taxon Labrenzia aggregate IAM 12614T was the first report that has the ability to precipitate calcium carbonate and among the strains, strain Bsw-28d with precipitation of 45.6 mg / ml CaCO3 was the best strain.
    Discussion and
    Conclusion
    Microorganisms are important in the formation and evolution of their surrounding environments, thereby native microbes must be concerned for conserving and restoring the environments.
    Keywords: Travertine, Biomineralization, Badab Sourt Spring, Isolation, Scanning electron microscopy
  • Mahsa Sadri, Nazila Arbab Soleimani, Mohammad Mahdi Forghanifard Pages 159-170
    Introduction
    One of the most important factors in Urinary Tract Infection caused by Uropathogenic Escherichia coli, is the attachment of bacteria to the host cell surface. Thus, inhibition of bacterial attachment is the appropriate action to prevent infection. The aim of this study was to investigate the antimicrobial and especially anti adhesive characteristics of probiotic bacteria against Escherichia coli by using microbial techniques.
    Materials And Methods
    In this study two strains of Lactobacillus acidophilus PTCC 1643 and Lactobacillus casei PTCC 1608 were used .40 Uropathogenic Escherichia coli were collected from Semnan province hospitals.20 samples with the more capability of biofilm production were selected for microbial tests. To evaluate the antimicrobial activity of complete culture and supernatant of probiotic lactobacilli, modified double layer method and dilution of supernatant were used, respectively. The mechanism of co- aggregation of lactobacilli with pathogens was examined. The microtitre plate method was used to detect anti-adhesive activity of Lactobacilli supernatant.
    Results
    The antimicrobial and anti-adhesive effects of probiotic lactobacilli on Uropathogenic Escherichia coli were confirmed in all tests. In this study, Lactobacillus casie with the growth inhibitory (42/7 mm) and anti-adhesive (46/7mm) effects were reported as a proper probiotic bacterium.
    Discussion and
    Conclusion
    According to the results, the probiotic lactobacilli have spectacular effects to prevent attachment, biofilm formation and pathogenicity of UPEC, so using them to prevent and treat Urinary tract infection is a practical, reasonable and acceptable method.
    Keywords: Uropathogenic Escherichia coli, Probiotic lactobacilli, Urinary tract infection, Antimicrobial, Antiadhesive Effect
  • Maryam Ranjbar, Reza Nedaeinia, Mohammad Goli, Mostafa Manian, Mohammad Reza Meracy, Mansour Feizi, Nafiseh Kargaran Pages 171-184
    Introduction
    Bacterial strains present in food products undergo different thermal processes such as coldness and warmth. Such cases cause a shock in bacteria and force the bacteria to produce proteins and partly, develop a change in the production of enzyme. This can give the strain a special characteristic, knowledge of this characteristic will contribute to a timely and more precise identification.
    Materials And Methods
    During this time more than 100 samples have been examined, out of which, 48 Indol positive isolation samples were examined by phenotypic tests and sodium dodecyle sulphate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS- PAGE).
    Results
    – The results of numerical analysis of phenotypic characteristics and protein patterns showed that only 79% of the collected isolates (phenon 1 and 2) could be identified as E.coli compared with reference strains. E.coli strains from ice creams were showed some Variation in banding patterns. Major differences were observed in protein bands between 23.59 - and 20.79 -kDa molecular mass range which the isolates were compared with reference strains.
    Discussion and
    Conclusion
    Our study concluded that food’s bacterial strains are influenced by temperatures in different processes and also it could stimulate the production of proteins or change the enzymes. Therefore, The reason of taking care of the issues is that changes in the proteins’ structures can lead to change in the biochemical properties, and finally this change can misguide us. Further research is being performed to characterize these atypical strains by molecular methods.
    Keywords: Escherichia coli, Ice cream, Whole, bacteria proteins profile
  • Fatemeh Yaghoobizadeh, Mohammad Roayaei Ardekani, Hossein Zolgharnein Pages 185-198
    Introduction
    Selenium is an element with antioxidant activities that plays roles in thyroid hormone homeostasis, immunity and also fertility. Nevertheless, selenium toxicity (selenosis) causes problems for humans such as abnormalities of the nervous system, gastrointestinal problems and hair loss. Thus, this study was performed with the aim of bacterial biosorbent isolation in order to remove selenium contaminant from wastewater.
    Materials And Methods
    In this research, at first using modified Luria- Bertani agar (mLBA) medium with certain concentration of sodium selenate salt, isolation of bacterial isolates was done from three collected wastewater and sludge samples from Khouzestan industrial factories. After determination of minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC), the sorption capacity and the percentage of metal removal efficiency (%RE) were investigated by atomic absorption spectrophotometer using metabolically active and inactive samples belonging to an efficient isolate. Identification was performed by morphological, biochemical and molecular methods.
    Results
    Among 73 attained bacterial isolates at the first stage, 8 selenate oxyanion resistant isolates were gathered. Among these, AMS1-S8 isolate with MIC= 600­mM and MBC= 1200­mM were selected for more studies. Attained results in sorption mechanism determination stage showed that the sorption capacity in metabolically active sample is more than the inactive samples. Based on the identification results, it is revealed that this isolate belongs to the Enterobacter genus. This isolate is deposited as accession JQ965667 in the GeneBank database.
    Discussion and
    Conclusion
    The results showed that active biomass of selected isolate, have most sorption capacity and %RE and among the other isolates, have high partial resistance against selenate. Therefore, it can be a relatively ideal option for the bioremediation of polluted environments.
    Keywords: Selenium, Toxicity, Screening, Biosorbent