فهرست مطالب
فصلنامه دنیای میکروب ها
سال دهم شماره 4 (پیاپی 33، زمستان 1396)
- تاریخ انتشار: 1396/12/11
- تعداد عناوین: 8
-
- مقاله پژوهشی
-
صفحات 299-309سابقه و هدفاسینتوباکترها باکتری های گرم منفی و غیرتخمیری هستند که با عفونت های بیمارستانی در ارتباط هستند. این باکتری ها پاتوژن های فرصت طلب مهمی هستند که در صورت داشتن ژن متالوبتالاکتاماز (MBLs) به تعداد زیادی از آنتی بیوتیک ها مقاوم می باشند. این مطالعه با هدف تعیین حساسیت آنتی بیوتیکی و فراوانی ژن های متالوبتالاکتاماز سویه های اسینتوباکتر جدا شده از نمونه های بالینی انجام شد.مواد و روش هااین مطالعه مقطعی- توصیفی بر روی 81 سویه اسینتوباکتر جمع آوری شده از نمونه های مختلف بالینی در بیمارستان شهید محمدی بندرعباس انجام گرفت. برای تعیین هویت باکتری ها از کیت تشخیصی MicrogenTM GNA–ID System استفاده شد. به منظور ارزیابی مقاومت آنتی بیوتیکی سویه ها از روش کربی- بائر استفاده گردید. اندازه گیری MIC مروپنم با استفاده از نوار E-test و تولید MBLs با روش دیسک ترکیبی ایمی پنم- EDTA (روش CDST) صورت گرفت. به منظور شناسایی و مشخص کردن ژن های MBLs نوع IMP و VIM از روش واکنش زنجیره ای پلی مراز (PCR) استفاده شد.یافته هااز مجموع 81 جدایه، تعداد 79 سویه (97.54 درصد) به عنوان اسینتوباکتر بامانی، 1 سویه اسینتوباکتر لوفیی (1.23 درصد) و 1 سویه اسینتوباکتر همولایتیکوس (1.23 درصد) شناسایی شدند. گونه های اسینتوباکتر بیشترین مقاومت را نسبت به ایمی پنم و مروپنم (81.50 درصد) و بیشترین حساسیت را نسبت به پلی میکسین B (96.32 درصد) و کلیستین (95.13 درصد) نشان دادند. با تعیین MIC به روش E-test تعداد 77.82 درصد از سویه ها به مروپنم مقاوم بودند. از طریق تست CDST مشخص شد که 76.51 درصد از جدایه ها MBL هستند. تعداد 13 جدایه (16 درصد) حاوی ژن blaIMP بودند. در حالی که هیچ جدایه ای ژن blaVIM را نداشت.نتیجه گیریانتشار سویه های اسینتوباکتر تولید کننده متالوبتالاکتاماز نگران کننده است. به منظور کاهش و کنترل عفونت های اسینتوباکتر اجرای اقدامات نظارتی و تجویز مناسب آنتی بیوتیک ها ضروری است.کلیدواژگان: اسیتنوباکتر بامانی، متالوبتالاکتاماز، ایمی پنم، مروپنم، ژن blaIMP، ژن blaVIM
-
صفحات 310-321سابقه و هدفامروزه به دلیل خواص ضد میکروبی گیاهان، توجه زیادی به افزودن مواد موثره طبیعی به سامانه های دارویی، غذایی و بهداشتی شده است. این مطالعه با هدف بررسی و ساخت نانو ذره حاوی اسانس آویشن به عنوان شوینده زیستی انجام شد.مواد و روش هادر این بررسی اسانس گیاه آویشن با دستگاه کلونجر استخراج و خالص سازی گردید. سپس به روش بنگهام نانونیوزوم حاوی اسانس آویشن با استفاده از سورفکتنت های توئین 60، اسپن 60 و لیپید کلسترول تهیه گردید. در ادامه فرآیند دو نوع روش کاهش سایز ذره (سونیکت حمامی و پروبی) مورد مطالعه قرار گرفت. نانوذرات از نظر میزان رهایش اسانی از نانوذره، اندازه، پتانسیل زتا، مورفولوژی، طیف مادون قرمز و میزان بارگذاری مشخصه یابی گردیدند. خواص ضد میکروبی شوینده بر روی باکتری استافیلوکوکوس اورئوس از نظر حداقل غلظت کشندگی، حداقل غلظت بازدارندگی و قطر هاله عدم رشد بررسی شد.یافته هانتایج حاکی از کوچکی اندازه ذرات حاصل از سونیکت پروبی در مقایسه با سونیکت حمامی می باشد. از نظر درصد بارگذاری اسانس، راندمان بارگذاری اسانس در سونیکت حمامی 4.65 درصد بیشتر از پروبی می باشد. همچنین هر یک از انواع سونیکت بر روی پتانسیل زتا تغییری ایجاد نکرده و هر دو نانوذره مانند هم می باشند. اسانس به طور فیزیکی در نیوزوم بدون ایجاد تغییر در خواص آن محصور گردید. توزیع ذرات یکنواخت و ساختار کروی است و شوینده از نظر زیستی قابلیت ضدمیکروبی چشم گیری بر روی باکتری استافیلوکوکوس اورئوس (حداقل غلظت مهارکنندگی رشد 15.625 میکروگرم بر میلی لیتر) نشان داد.نتیجه گیریدر تهیه نانوذره از نظر اقتصادی، استفاده از سونیکت حمامی در مقایسه با پروبی پیشنهاد می شود. نتایج این پژوهش مقدماتی جهت توسعه یک شوینده گیاهی ضدمیکروبی را معرفی می کند.کلیدواژگان: نیوزوم، شوینده زیستی، آویشن شیرازی، ضدمیکروبی، استافیلوکوکوس اورئوس
-
صفحات 322-332سابقه و هدفباکتری های نمک دوست نسبی منابع بسیار خوبی برای تولید آنزیم هایی هستند که نه تنها در برابر غلظت های مختلف نمک پایدارند، بلکه دارای فعالیت بهینه در محدوده وسیعی از pH و دما هستند. این مطالعه با هدف جداسازی باکتری های نمک دوست نسبی تولید کننده پروتئاز از خاک های شور استان البرز انجام شد.
مواد و روش ها: غربالگری باکتری های نمک دوست تولید کننده پروتئاز با استفاده از محیط اسکیم میلک آگار دارای 5 درصد نمک انجام شد. فعالیت آنزیمی با روش رنگ سنجی ارزیابی شد و اثر عوامل مختلف مانند دما، pH و غلظت های مختلف نمک بر فعالیت آنزیمی بررسی گردید. همچنین شناسایی سویه با روش های بیوشیمیایی و روش های مولکولی صورت گرفت.یافته هادر مجموع 11 سویه نمک دوست با فعالیت پروتئولیتیکی جدا شد. از این میان سویه B8 با بزرگترین هاله پروتئولیز و میزان فعالیت U/mL 3.2 برای مطالعات بیشتر انتخاب گردید. این آنزیم فعالیت بهینه را در دمای 40 درجه سلیسیوس، 7.5 pH و غلظت 0.5-0 مولار نمک نشان داد. اگرچه در غلظت های بالاتر نمک (تا 4 مولار) فعالیت همچنان باقی می ماند. آنزیم در محدوده وسیعی از pH فعال بود و در 9.5 pH، حدود 60 درصد فعالیت آنزیم حفظ می شد. آنالیز فیلوژنتیکی بر مبنای توالی 16S rRNA نشان داد که سویه متعلق به جنس هالوموناس است. این سویه با نام Halomonas sp. strain HM_NG2 در بانک ژن ثبت گردید.نتیجه گیرینتایج نشان داد که پروتئاز تولید شده توسط سویه جدا شده در این تحقیق به دلیل پایداری حرارتی نسبی و ویژگی هالوآلکالوفیلی می تواند کاندید مناسبی برای کاربردهای زیست فناوری باشد.کلیدواژگان: پروتئاز، سنجش آنزیمی، هالوموناس -
صفحات 333-345سابقه و هدفارائه راهکارهای سودمند و طرح ها ی هدفمند به دلیل کمبود منابع آب به منظور مصرف بهینه منابع آب و نیز ایجاد کیفیت مطلوب پساب ها ضروری است. این مطالعه با هدف ارزیابی حذف نیتروژن آمونیومی و ارتوفسفات از پساب شهری با استفاده از دو گونه ریزجلبک انجام شد.مواد و روش هادر ابتدا سلول های کشت شده ریز جلبک های کلرلا و اووسیستس با محلول سدیم آلژینات 4 درصد مخلوط شدند. مخلوط حاصل به محلول کلسیم کلراید اضافه شد تا گویچه های از جنس آلژینات که حاوی سلول های ریز جلبک می باشد تشکیل شود. برای اندازه گیری رشد سلولی از روش شمارش با لام نئوبار استفاده شد. میزان حذف نیتروژن و ارتوفسفات از پساب به ترتیب با استفاده از روش جذب نوری با واکنش با معرف های نسلر و آرمسترانگ انجام گردید.یافته هاگونه اووسیستیس پس از گذشت 14 روز از تیمار حدود 65.2 درصد از نیتروژن آمونیومی محیط را حذف نمود. بازده کلی حذف ارتوفسفات نیز 69 درصد بود. در تیمار ریز جلبک کلرلا تا روز چهارم حذف نیتروژن آمونیومی 74.3 درصد و در روز هفتم 100 به درصد رسید. بازده کلی حذف ارتوفسفات نیز 62.27 درصد بود.نتیجه گیرینتایج نشان داد که در شرایط طراحی شده جلبک کلرلا توانایی مناسبی در حذف نیتروژن و فسفر از پساب را دارد.کلیدواژگان: کلرلا، اووسیتیس، پساب، نیتروژن آمونیومی، ارتوفسفات
-
صفحات 346-359سابقه و هدفامروزه مشخص شده که قارچ ها و با تاکید بیشتر کپک ها توانایی قابل توجهی در حذف ترکیبات به خصوص هیدروکربن های سمی و سنگین دارند. هدف از این پژوهش بررسی توانمندی جدایه های کپکی در حذف آلاینده های نفتی و همچنین بررسی تاثیر ترکیبات فعال سطحی در افزایش کارایی تجزیه این ترکیبات بود.مواد و روش هاجدایه های کپکی از خاک های آلوده به نفت منطقه سرخون استان هرمزگان جداسازی شدند. توانایی تجزیه نفت خام توسط این سویه ها در محیط پایه نمکی حاوی یک درصد نفت خام مورد سنجش قرار گرفت. سپس بهترین سویه به عنوان سویه برتر انتخاب و با استفاده از ژن ITS شناسایی گردید. میزان تجزیه زیستی ppm 500 پیرن (هیدروکربن آروماتیک سنگین) و یک درصد تتراکوزان (هیدروکربن آلیفاتیک سنگین) توسط سویه منتخب بررسی شد. در نهایت میزان تجزیه این آلاینده ها در حضور رامنولیپید (0.01 درصد) و تویین 80 (0.2 درصد) بررسی گردید.یافته هادر مجموع از میان 40 جدایه قارچی مختلف، سویه F11 بر اساس میزان تجزیه نفت خام به عنوان جدایه برتر انتخاب گردید. بر اساس شناسایی مولکولی سویه F11، شباهت 99.52 درصدی با آسپرژیلوس کالیدوستوس داشت. این سویه توانست در مدت زمان 21 روز میزان نفت خام، پیرن و تتراکوزان را به ترتیب 54.59، 51.43 و 58.84 درصد کاهش دهد. همچنین میزان تجزیه نفت خام، تتراکوزان و پیرن در حضور رامنولیپید به مقادیر 70.97، 79.44 و 63.77 درصد و در حضوز تویین 80 به مقادیر 66.88، 74.74 و 60.17 درصد افزایش یافت.نتیجه گیرینتایج این پژوهش نشان داد که آسپرژیلوس کالیدوستوس توانایی تجزیه هیدروکربن های سنگین به میزان قابل توجهی دارد. همچنین سورفاکتانت ها می توانند میزان تجزیه زیستی هیدروکربن های نفتی را افزایش دهند. اما تاثیر این ترکیبات بر روی هیدروکربن های آلیفاتیک مانند تتراکوزان بیشتر از ترکیبات آروماتیک همچون پیرن بیشتر بود.کلیدواژگان: تجزیه زیستی، پیرن، تتراکوزان، رامنولیپید، آسپرژیلوس کالیدوستوس
-
صفحات 360-368سابقه و هدفپاستورلا مولتاسیدا باکتری گرم منفی است که باعث بیماری های تنفسی در حیوانات اهلی و وحشی می شود. این مطالعه با هدف جداسازی و شناسایی باکتری پاستورلا مولتاسیدا و نیز بررسی پلی مورفیسم ژن ompH در این باکتری انجام شد.مواد و روش هادر این مطالعه مقطعی تعداد 160 نمونه سوآب بینی و حلق از بزهای مبتلا به پاستورلوز در استان فارس جمع آوری گردید. طبقه بندی مولکولی و پلی مورفیسم 26 جدایه با روش RFLP-PCR و به کمک آنزیم های برش دهنده HindIII و EcoRI انجام گرفت. هر نمونه با غلظت نیم مک فارلند به دو سر موش تزریق شد. پس از برش ژن ompH توسط آنزیم های اندونوکلئاز، در نهایت الگوهای ایجاد شده با مدت زمان مرگ موش ها مقایسه گردید.یافته هاآنزیم های HindIII و EcoRI هر کدام الگوهای متفاوتی ایجاد کردند که در مقایسه با میانگین زمان مرگ موش ها قابل توجه بود. تمامی جدایه های کشنده میانگین زمان مرگ زیر 24 ساعت داشتند. همچنین از مجموع 29 پاستورلا مولتاسیدا جدا شده، 89.6 درصد قادر به مرگ موش ها بودند.نتیجه گیریبا توجه به الگوهای ایجاد شده، مدت زمان مرگ در موش ها نیز متفاوت بود. بر این اساس نمونه های دارای الگوهای پر تکرار موش ها را در زمان کوتاهتری از بین بردند و کشنده تر بودند. الگوهای ناشی از هضم آنزیمی به منظور شناسایی سویه های حاد و بیماری زا و در نتیجه تهیه سویه های واکسینال به کار می رود. بنابراین با توجه به تنوع پذیری این سویه ها تهیه واکسن های چندگانه ضرورت پیدا می کند.کلیدواژگان: پاستورلا مولتاسیدا، پلی مورفیسم، روش PCR-RFLP
-
صفحات 369-385سابقه و هدفپروبیوتیک ها میکروارگانیسم های زنده ای هستند که در صورت مصرف شدن به میزان کافی سودمندند. به منظور تخمین قابلیت پروبیوتیکی این میکروارگایسم ها ضروری است که فواید بهداشتی، کارایی و ایمنی آنها مورد ارزیابی قرار گیرد. این مطالعه با هدف بررسی قابلیت اتصال به روده باکتری های های لیزینی باسیلوس اسفاریکوس DY13 و باسیلوس کلوسیی DY14 جدا شده از شیر انسان های سالم انجام شد. همچنین اثرات پری بیوتیک های طبیعی و تجاری بر روی تولید باکتریوسین با استفاده از این دو سویه نیز مورد ارزیابی قرار گرفت.مواد و روش هاسویه های های لیزینی باسیلوس اسفاریکوس سویه DY13 و باسیلوس کلوسی سویه DY14 از نظر توانایی تحمل شرایط مصنوعی معدی-روده ای مورد بررسی قرار گرفتند. علاوه بر آن، این جدایه ها از نظر ویژگی های چسبندگی به خود (auto-aggregation) و یکدیگر (co-aggregation) و همچنین ویژگی های آب گریزی سطح سلول مورد بررسی قرار گرفتند. اثر پری بیوتیکی ترکیبات (مانیتول، سوربیتول، سیر، پیاز و عسل) بر تحریک تولید باکتریوسین باکتری های اشریشیا کلی، باسیلوس سرئوس، باسیلوس سوبتیلیس، سودوموناس ائروجینوسا و استافیلوکوکوس اورئوس نیز مورد بررسی قرار گرفت.یافته هادر مقایسه با شاهد، توانایی چسبندگی به خود سویه های DY13 و DY14 به میزان 4 درصد کاهش داشت. هر دو جدایه توانایی چسبندگی به یکدیگر قابل توجهی داشتند. درصد آبگریزی جدایه های DY13 و DY14 به ترتیب بین 51 تا 52.7 درصد و 59.1 تا 66.1 درصد بود. بررسی مقایسه ای مربوط به اثر پری بیوتیک ها (مانیتول، سوربیتول، سیر، پیاز و عسل) بر روی رشد جدایه های باکتریایی و تولید باکتریوسین نشان داد که عسل بهترین منبع برای بهبود رشد سویه باکتری و همچنین تحریک تولید باکتریوسین است.نتیجه گیریبا توجه به ویژگی های چسبندگی قابل توجه جدایه های مورد بررسی، این باکتری ها می توانند به عنوان پرو بیوتیک های مناسب و کارآمد همراه با عسل به عنوان پری بیوتیک مورد استفاده قرار گیرند.کلیدواژگان: باکتری های پروبیوتیک، سنجش چسبندگی، پری بیوتیک ها، فعالیت آنتاگونیستی، باکتریوسین
-
صفحات 386-393سابقه و هدفدر حال حاضر لوبیا به صورت گسترده به عنوان یک محصول عمده موادغذایی در بسیاری از مناطق گرمسیری، نیمه گرمسیری و معتدل آمریکا، اروپا، آفریقا و آسیا کشت داده می شود. مرگ گیاهچه و پوسیدگی بذر از شایع ترین و مخرب ترین بیماری های حبوبات در سراسر جهان است. این بیماری توسط قارچ ریزوکتونیا سولانی ایجاد می شود. هدف از این تحقیق جداسازی و شناسایی باکتری های ریزوسفر جهت کنترل زیستی ریزوکتونیا سولانی در لوبیا بود.مواد و روش هاچهار باکتری جدا شده از خاک ریزوسفر گیاهان لوبیا در مزارع استان لرستان، در شرایط آزمایشگاهی به عنوان آنتاگونیست بالقوه پاتوژن قارچی مورد بررسی قرار گرفت. بازدارندگی از رشد میسلیوم قارچ ریزوکتونیا سولانی توسط باکتری های ریزوسفر در شرایط آزمایشگاهی مورد آزمایش قرار گرفت. درجه بازدارندگی با اندازه گیری میزان هاله در اطراف سویه های باکتریایی تعیین شد.یافته هاتعیین توالی ژن 16S rRNA و مقایسه آن با پایگاه داده ژن، نشان داد که سویه های آنتاگونیست متعلق به گونه های سودوموناس ائروجینوسا، سودوموناس پوتیدا، سودوموناس مانتلی بودند. تمامی سویه ها اثر کنترلی قابل توجهی در مهار قارچ ریزوکتونیا سولانی داشته و منجر به کنترل بیش از 40 درصد در PDA شدند. نتایج نشان داد که بیش ترین بازدارندگی مربوط به سودوموناس پوتیدا و کم ترین مربوط به سودوموناس ائروژینوسا بود.نتیجه گیریپوسیدگی ریشه رایزوکتونیایی یک بیماری بسیار مخرب در بسیاری از مناطق جهان است. استفاده از کنترل بیولوژیکی بر اساس میکروارگانیسم ها به عنوان یک جایگزین قدرتمند برای کنترل شیمیایی پوسیدگی ریشه رایزوکتونیایی محسوب می شود.کلیدواژگان: باکتری های ریزوسفر، مرگ گیاهچه، پوسیدگی بذر، سویه های آنتاگونیست
-
Pages 299-309Background and ObjectivesAcinetobacter spp. are non-fermenting Gram-negative bacteria that are associated with nosocomial infections. They are serious opportunistic pathogens with resistance to many antibiotics due to the presence of Metallo-beta-lactamase (MBL) genes. The aims of this study were to determine antimicrobial susceptibility and frequency of MBLs genes in clinical isolates of Acinetobacter species in Shahid Mohammadi hospital, Bandar Abbas, Iran.
Material &MethodsThis descriptive- cross-sectional study was carried out on 81 Acinetobacter isolates collected from different clinical samples from Shahid Mohammadi hospital, Bandar Abbas, Iran. The bacteria were identified to the species level by Microgen GNA-ID System kit. The Kirby-Bauer disk diffusion test was used to determine antibiotic resistance pattern. MIC of meropenem was determined by E-test, and MBLs production was detected by imipenem-EDTA synergy test (CDST method). The isolates were then subjected to polymerase chain reaction (PCR) for detection of blaIMP and blaVIM genes.ResultsOut of 81 isolates, 79(97.54%) were identified as A. baumanni, 1 (1.23%) as A. lwoffii and 1(1.23%) as A. haemolyticus. Acinetobacter spp. showed the highest resistance to imipenem and meropenem (81.5%) and the highest susceptibility to polymyxin B (96.3%) and colistin(95.1%), respectively. MIC determination by E-test revealed 77.8% of isolates as meropenem- resistant.76.5% of isolates were identified as MBL- positive by CDST method. Also, 13 (16%) isolates carried blaIMP gene, but none of them had the blaVIM gene.ConclusionDissemination of MBL- producing A. baumannii is worrisome. In order to reduce and control Acinetobacter infections, implementation of strict surveillance, and judicious prescribing of antibiotics is necessary.Keywords: Acinetobacter baumannii, Metalobetalactamase, Imipenem, Meropenem, blaIMP gene, blaVIM gene -
Pages 310-321Background and ObjectivesDue to antimicrobial properties of plants, lots of attention has been recently paid to the addition of natural ingredients to pharmaceutical, food and healthcare systems. The aim of this study was investigation and synthesis of thyme essential oil - containing nanoparticles as bio-detergents.
Material &MethodsThyme essential oil was extracted and purified using Clevenger apparatus. Then nano-niosomes containing thyme essential oil was prepared by Bangham method using Tween 60, Span 60 and lipid cholesterol. Then, two methods were investigated in order to reduce the particles size (bath and probe sonication). The nanoparticles were characterized in term of release rate, size, zeta potential, morphology, infrared spectra and loading efficiency. The antibacterial properties of the detergent against Staphylococcus aureus were studied in term of the minimum bactericidal concentration (MBC), Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and inhibition zone.ResultsThe results showed a smaller particle size resulted from probe sonication compared to bath sonication. The essential oil loading efficiency of particles prepared by bath sonication was 4.65% higher than the probe sonication method. Type of sonication did not change the zeta potential of nanoparticles. The essential oil was physically encapsulated in the nano-niosome, without changing its properties during encapsulation. The nanoparticle was uniformly disturbed with spherical structure. The results showed a significant anti-bacterial property of the detergents against Staphylococcus aureus (MBC of 15.625 µg/ml).ConclusionBath sonication is economically recommended compared to probe sonication in preparation of nanoparticles. The results of this preliminary study introduce an anti-bacterial herbal detergent which can be more developed in further studies.Keywords: Noisome, Herbal detergent, Zataria multiflora, Anti-bacterial, Staphylococcus aureus -
Pages 322-332Background and ObjectivesModerate halophiles are excellent sources of enzymes that are not only salt- stable, but also have optimal activities at a wide range of pH and temperature. The aim of this study was the isolation of moderately halophilic protease-producing bacteria from saline soils in Alborz province.
Material &MethodsScreening of the protease- producing halophilic bacteria was carried out by skim milk agar containing 5% NaCl. Enzyme assay was investigated by the colorimetric method and the effect of various parameters such as temperature, pH, and different NaCl concentrations on enzyme activity were assessed. Identification of the isolates was carried out by biochemical as well as molecular methods.ResultsA total of 11 halophilic strains with proteolytic activity were isolated among which the strain B8 with higher clearance zone on skim milk agar and 3.2 Unit/mL supernatant activity was chosen for further analysis. The enzyme exhibited its optimal activity at the temperature of 40◦C, pH of 7.5 and NaCl concentration of 0-0.5 M, although at higher salinities (up to 3 M) activity was still remained. The enzyme was active at a broad pH range, keeping 60% of its activity at pH of 9.5. Phylogenetic analysis based on 16S rRNA gene sequencing identified the isolate as Halomonas. It was deposited in GenBank, with the name of Halomonas sp. strain HM_NG2.ConclusionThese findings suggest that the protease secreted by the isolate of this study could be a good candidate for biotechnological applications due to its moderate thermo-stability and halloalculophytic properties.Keywords: Protease, Enzyme assay, Halomonas -
Removal of ammonium nitrogen and orthophosphate from urban wastewater by stabilized microalgae cellsPages 333-345Background and ObjectivesProvision of useful strategies and targeted plans in order to reduce the consumption of available water resources and also create good quality wastewater is necessary due to current lack of water resources. This study was carried out to investigate the removal of ammonium nitrogen and orthophosphate from urban wastewater using two microalgae strains.
Material &MethodsFor this purpose cultured cells of Chlorella and Oocystis were mixed up with 4% sodium alginate solution. The resulting mixture was added to a solution of calcium chloride in order to form alginate globules containing microalgae cells. To measure cell growth, Neubauer Chamber counting method was used. The amount of nitrogen and orthophosphate removal was measured by light absorption method using Nessler's and Armstrongs reagents, respectively.ResultsOocystis removed about 65.2 % of the ammonium nitrogen following 14 days of treatment. Moreover, the overall efficiency of the orthophosphate removal was 69 %. In case of Chlorella, the rate of ammonium nitrogen removal was 74.3 % following 4 days of treatment and reached 100% following 7 days of treatment. The overall orthophosphate removal efficiency was 62.27 %.ConclusionThe results indicated that Chlorella has the convenient ability to remove nitrogen and phosphorus from wastewater in designed conditions.Keywords: Chlorella, Oocystis, Waste water, Ammonium nitrogen, Orthophosphate -
Pages 346-359Background and ObjectivesIt is now realized that fungi, specifically molds, have the potential to eliminate a variety of compounds, especially toxic and heavy hydrocarbons. The aim of this study was to investigate the ability of native mold isolates in biodegradation of petroleum pollutants and also the effect of surface active compounds on the removal efficiency.
Material &MethodsPlenty of mold strains were isolated from an oil-contaminated area in Sarkhoon area of Hormozgan state. The capability of these isolates in petroleum biodegradation was studied in a salt-based medium containing one percent crude oil. The superior strain was selected and characterized by Internal transcribed spacer (ITS) gene sequencing analysis. Biodegradation rate of 500 ppm pyrene (heavy aromatic hydrocarbons) and 1% tetracosane (heavy aliphatic hydrocarbons) by selected strain was investigated. Finally, biodegradation rate of these pollutants in the presence of rhamnolipid (0.01%) and tween 80 (0.2%) was studied.ResultsAmong 40 different fungal isolates of this study, the F11 strain was selected as the superior one, base on crude oil biodegradation rate. The molecular identification showed 99.52% similarity of F11 strain to Aspergillus calidoustus. In 21 days, A. calidoustus could degrade crude oil, pyrene, and tetracosane about 54.59%, 51.43%, and 58.84%, respectively. Furthermore, crude oil, tetracosane, and pyrene biodegradation were increased to 70.97%, 79.44%, and 62.77% in the presence of rhamnolipid and to 66.78%, 74.74%, and 60.16%, in the presence of tween 80, respectively.ConclusionAccording to the results of this study, A. calidoustus has a great ability in biodegradation of heavy hydrocarbons. Also, it was shown that surfactants can increase the rate of hydrocarbons degradation, with much effect on aliphatic hydrocarbons, such as tetracosane, than aromatic compounds like pyrene.Keywords: Biodegradation, Pyrene, Tetracosane, Rhamnolipid, Aspergillus calidoustus -
Pages 360-368Background and ObjectivesPasteurella multocida is a Gram-negative facultative bacterium, causing respiratory diseases in various domestic and wild animals. The aim of this study was isolation and identification of P. multocida and investigation of ompH gene polymorphism of in goats P. multocida isolates.
Material &MethodsIn a cross-sectional study a total of 160 swab samples from nose and throat of goats infected with Pasteurellosis in Fars province were collected. The ompH gene polymorphism in 26 isolates was genotyped by PCR-RFLP technique. Restriction digestion was performed using HindIII and EcoRI endonuclease enzymes. Each sample was injected into two mice at a concentration of 0.5 McFarland's standard. After ompH gene digestion by endonuclease enzymes, RFLP patterns were compared with mice mean dead time (MDT).ResultsEach HindIII and EcoRI enzymes made different patterns, which were remarkable in comparison with MDT in mice. All lethal isolates had MDT less than 24 hours. Out of 29 P. multocida isolates, 89.6 % were lethal in mice.ConclusionAccording to established patterns, MDT in mice was different. Based on the results, the samples with more frequent patterns killed mice in a shorter time and were more lethal. Enzyme digestion patterns can be used to detect virulent and pathogenic strains and to provide vaccine strains. Considering the variability of these strains, the production of multiple vaccines is necessary.Keywords: Pasteurella multocida, Polymorphism, RFLP-PCR -
Pages 369-385Background and ObjectivesProbiotics are living microorganisms which when administrated adequately, confer benefits to hosts. In order to estimate the probiotic potential of these microorganisms, it is necessary to assess their health benefits, efficacy, and safety. This study was aimed to evaluate gut adhesion capacity of Lysinibacillus sphaericus DY13 and Bacillus clausii DY14 strains which were previously isolated from healthy human milk, and to assess the effects of natural and commercial prebiotics on bacteriocin production by these two strains.
Material &MethodsL. sphaericus DY13 and B. clausii DY14 isolates were evaluated for tolerating the artificial gastrointestinal conditions. Moreover, isolates were examined for auto-aggregation, co-aggregation, and cell surface hydrophobicity properties. The prebiotic effect of mannitol, sorbitol, garlic, onion and honey on the enhancement of bacteriocin production against Escherichia coli, Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus was also evaluated.ResultsCompared to the control, auto-aggregation potential of DY13 and DY14 was found to be decreased by 4%. Both isolates have demonstrated preeminent auto-aggregation potential. The hydrophobicity percentage of DY13 and DY14 isolates typically ranged between 51-52.7% and 59.1-66.1%, respectively. Comparing the effect of selected prebiotics on bacterial isolates growth and bacteriocin production revealed that honey is the best source to improve the growth of bacterial strain, and also to stimulate bacteriocin production.ConclusionDue to considerable adhesion potential of both selected strains, they can be applied as suitable and efficient probiotics, along with honey as prebiotic.Keywords: Probiotic bacteria, Adhesion assay, Prebiotics, Antagonistic activity, Bacteriocin -
Pages 386-393Background and ObjectivesBean (Phaseolus vulgaris L.) is now widely used as a major food product in many tropical areas and semi-temperate and temperate areas of America, Europe, Africa as well as Asia. Damping off and seed rot are the most frequent and damaging diseases of the legumes worldwide which are caused by Rhizoctonia solani. The purpose of this study was isolation and characterization of rhizosphere bacteria for the biocontrol of the R. solani in the bean.
Material &MethodsFour isolated bacteria from bean plants rhizosphere soil in Lorestan province farms were evaluated in vitro as a potential antagonist of the fungal pathogen. In vitro inhibition of R. solani mycelium growth by rhizosphere bacteria were tested on rye agar media. The degree of inhibition in each medium was determined by measuring the halo around the bacterial strains.ResultsSequencing of 16S rRNA and its comparison with Gen Bank sequence database revealed that antagonistic strains belong to Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas monteilii, and Pseudomonas putida species. All the strains significantly inhibited R. solani growth, resulting in more than 40% inhibition on potato dextrose agar medium (PDA). The results showed the most inhibition by P. putida, and the lowest by P. aeruginosa.ConclusionRhizoctonia root-rot is a highly destructive disease in most areas of the world. Biological control using natural microorganisms offers a powerful alternative to chemical control of Rhizoctonia root-rot diseases.Keywords: Rhizosphere bacteria, Damping off, Seed rot, Antagonistic strains