فهرست مطالب

  • سال هفتم شماره 2 (تابستان 1399)
  • تاریخ انتشار: 1399/04/17
  • تعداد عناوین: 12
|
  • منیره مارصفری، حبیب الله سمیع زاده لاهیجی*، بابک ربیعی، علی اشرف مهرابی، یونگ کون لوی، پنگ شو صفحات 133-144

    امروزه استفاده از مخمر یارویا لیپولیتیکا به دلیل برخورداری از ظرفیت تولید بالا، گلیکوزیله شدن در مقادیر کم، برخورداری از نشانگرهای مولکولی و ابزارهای ژنتیکی انحصاری به طور گسترده و برای سرعت بخشیدن به روند تولید ترکیبات گیاهی-دارویی و به عنوان یک میزبان سلولی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. نارینجنین نه تنها به عنوان هسته مرکزی تولید فلاونوییدهای مختلف از اهمیت زیادی برخوردار است، بلکه در گیاهان و نیز درمان بیماری های مختلف انسان نقش ویژه ای برعهده دارد. به همین منظور و برای تولید بهینه این ترکیب فلاونوییدی ارزشمند، ژن های مهم و اصلی مسیر بیوسنتز نارینجنین از منابع مختلف گیاهی شناسایی شدند و پس از مقایسه الگوی بیان و به منظور تولید نارینجنین در میزبان موردنظر معرفی شدند. نتایج این تحقیق نشان داد که chs ژن کلیدی و مهم در تولید نارنجنین به شمار می رود و به همین منظور افزایش تعداد نسخه های این ژن در هر سازه ژنی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه داده های HPLC نشان داد که بهینه سازی شرایط رشد و رفع موانع محدودکننده و نیز افزایش تعداد 5 نسخه ژن chs در هر سازه می تواند 14/7 برابر میزان نارینجنین را افزایش دهد و تولید آن را به 16/90 میلی گرم در لیتر برساند. این بررسی نشان داد که دانش کافی از ژن های درگیر در مسیر بیوسنتزی فراورده موردنظر، طراحی مصنوعی این مسیر و نیز بهره گیری از مخمر Y. lipolytica به عنوان یک میزبان کارآمد و ارزان می تواند در تولید انبوه ترکیبات گیاهی-دارویی نقش به سزایی داشته باشد.

    کلیدواژگان: تعداد نسخه ژن، جریان متابولیسم، کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا، میزبان مخمر، مهندسی متابولیت
  • مهناز جنگی، آزاده محمدقلی*، عادله دیوسالار صفحات 145-152

    در این مطالعه از نانوذرات اکسید روی سنتزشده با عصاره پودر قهوه که دارای سازگاری با محیط زیست بوده و در انجام فرایند واکنش، هیچگونه مواد سمی و مضری تولید نمی کند، استفاده شده است. تعامل نانوذرات اکسید روی با DNA تیموس گوساله با استفاده از روش های مختلف طیف سنجی مریی فرابنفش، فلورسانس و تکنیک دورنگ نمایی حلقوی مورد بررسی قرار گرفت. داده های طیف سنجی مریی فرابنفش نشان داد که با افزایش غلظت نانوذرات اکسید روی، شدت جذب DNA نیز افزایش می یابد و این افزایش در نانوذرات اکسید روی سنتزسبز در دمای اتاق و فیزیولوژیک انجام شد. نشر فلورسانس اتیدیوم بروماید نشان داد که با افزایش نانوذره اکسید روی شدت نشر کاهش می یابد که نشان دهنده ورود نانوذره به ساختار DNA است. همچنین داده های دورنگ نمایی حلقوی نشان داد که اکسید روی سنتزشده باعث تغییر ساختاری در DNA می شود. نانوذره اکسید روی سنتزسبز می تواند به DNA متصل شده و سبب ایجاد تغییر در ساختار DNA شود که می تواند جایگزین نانوذره اکسید روی شیمیایی شود.

    کلیدواژگان: دی اکسی ریبونوکلئیک اسید، طیف سنجی مرئی فرابنفش، عصاره پودر قهوه، غده تیموس گوساله، فلورسانس
  • حسن دلدار، جینا خیاط زاده*، مریم طهرانی پور صفحات 153-160

    امروزه، ورود نانوذرات به آب های آزاد باعث بروز آثار سمی در آبزیان شده است. نانوذرات اکسید مس یکی از نانوذرات پرکاربرد است، راه یابی این نانوذرات به محیط های آبی جزء مشکلات جدید زیست محیطی به شمار می رود که بررسی اثر آن بر موجودات آب زی ضروری به نظر می رسد. از طرفی گیاه یونجه به دلیل حضور ترکیبات پروتیینی، ویتامین C و فلاونوییدها اثر ترمیمی و آنتی اکسیدانی دارد. در این مطالعه اثر تغذیه لارو ماهی کوی با بیومار توام با یونجه 10 درصد و 20 درصد و قرارگرفتن به مدت 14 روز درمعرض نانوذرات اکسید مس با غلظت mg/l 200 در 5 گروه تیمار در مقایسه با گروه شاهد تحت بررسی قرار گرفت. میانگین طول اولیه mm 01/0 ± 4/30 و میانگین وزن اولیه لاروها g 05/0 ± 31/0 و حدود سنی dph20 بود. سرعت رشد اختصاصی، درصد افزایش وزن، افزایش طول، بقا و ضریب تبدیل غذایی برای گروه های مختلف محاسبه شد. نتایج نشان دهنده افزایش معنی دار رشد ماهی های تیمارشده با یونجه 10درصد و 20 درصد در غذای بیومار در مقایسه با گروه کنترل است. به علاوه، گروه دریافت کننده نانوذرات مس نسبت به گروه شاهد رشد کمتری داشته است. گروه هایی که نانوذرات مس و غذای حاوی یونجه را دریافت کرده اند وضعیت رشد بهتری نسبت به گروه دریافت کننده نانوذرات مس داشته اند که این اثر احتمالا می تواند ناشی از اثر آنتی اکسیدانی یونجه و اثر افزاینده رشد این گیاه باشد.

    کلیدواژگان: بهبود رشد، جیره غذایی، محرک های رشد، مدل آزمایشگاهی، نانوذرات
  • ندا تنباکوچی مقدمی، حمیرا حاتمی نعمتی، غلامرضا دهقان، سید مهدی بانان خجسته، حاتم احمدی* صفحات 161-168

    مالاتیون جزو رایج ترین نوع حشره کش های ارگانوفسفره است که استرس اکسیداتیو  به عنوان یکی از مکانیسم های ملکولی اصلی در سمیت این ماده بر اندام های بدن شناخته شده است. کویرستین یکی از ترکیبات فلاونوییدی است. هدف مطالعه حاضر بررسی اثر آنتی اکسیدانی کویرستین بر حافظه فضایی و پارامترهای استرس اکسیداتیو موش های نر نژاد ویستار طی مسمومیت با سم مالاتیون است. این مطالعه بر روی 9 گروه 8‎ تایی موش های صحرایی نر صورت گرفته است. سه روز پس از تزریق درون صفاقی داروهای کویرستین، مالاتیون و یا تداخل این داروها، دستگاه ماز آبی موریس به منظور سنجش پارامترهای مرتبط با حافظه فضایی استفاده شد. نمونه برداری از هیپوکامپ انجام گردید و پارامترهای استرس اکسیداتیو در این ناحیه سنجش گردید. تزریق درون صفاقی دوزهای mg/kg 200 و 100 مالاتیون به طور معنی داری موجب کاهش پارامترهای حافظه فضایی (01/0 >P) و نیز  القا استرس اکسیداتیو شد (001/0 >P). تزریق درون صفاقی دوز mg/kg 50 کویرستین حافظه فضایی در رت های مسموم شده با مالاتیون را بهبود بخشید (05/0 >P). همچنین پارامترهای استرس اکسیداتیو درگروه های مسموم شده با مالاتیون، با تیمار کویرستین کاهش  معنی داری یافت (01/0 > P). کویرستین قادر به بازگرداندن عملکرد حافظه فضایی و مقدار پارامترهای استرس اکسیداتیو گروه های تحت تیمار با مالاتیون به سطح طبیعی است.

    کلیدواژگان: ارگانوفسفره، آنتی اکسیدان، ترکیبات فلانوئیدی، حافظه فضایی، هیپوکامپ
  • شهین اسماعیل نژاد، فرهاد مشایخی* صفحات 169-176

    مایع آمنیوتیک یک مولفه ضروری برای تکوین جنین و بلوغ آن طی بارداری است. در بسیاری از مطالعات غربالگری، میزان پروتیین های مایع آمنیوتیک به عنوان بیومارکر برای ناهنجاری های وابسته به بارداری، تعیین می شود. آلفافیتوپروتیین، پروتیینی مهم در مایع آمنیوتیک و پلاسما است که توسط کیسه زرده و کبد طی دوران جنینی تولید می شود. غلظت آلفافیتوپروتیین در سرم جهت غربالگری سندرم های مختلف بررسی می شود. گزارش شده است که میدان های الکترومغناطیسی بیان ژن را در جنین و بالغین تغییر می دهند. هدف از این پژوهش بررسی اثر میدان الکترومغناطیسی 50 هرتز/1 میلی تسلا بر بیان آلفافیتوپروتیین در مایع آمنیوتیک جنین موش است. نمونه مایع آمنیوتیک از موش های حامله در روزهای بارداری 16 و 18 بدست آمد. بیان نسبی آلفافیتوپروتیین توسط وسترن بلاتینگ مطالعه شد. نتایج افزایش معنی داری در بیان نسبی آلفافیتوپروتیین در نمونه های مایع آمنیوتیک تیمار (EMF) در مقایسه با گروه شم و کنترل نشان داد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که میدان الکترومغناطیسی بیان نسبی آلفافیتوپروتیین را در مایع آمنیوتیک افزایش می دهد. همچنین پیشنهاد می شود که میدان الکترومغناطیسی بیان آلفافیتوپروتیین در مایع آمنیوتیک را با تاثیر بر بیان ژن آلفافیتوپروتیین و یا نفوذپذیری سدهای خونی جفتی، تغییر می دهد.

    کلیدواژگان: اثرات زیستی، بیان پروتئین، تکوین جنینی، میدان مغناطیسی، وسترن بلات
  • سیامک یاری*، زهرا شجاعی، سمانه خدابنده لو، سپیده سعیدی صفحات 177-184

    جنتامایسین آنتی بیوتیکی است که به طور وسیعی علیه عفونت های گرم منفی استفاده می شود. اما کاربرد کلینیکی آن به علت مسمومیت کلیوی محدود شده است. استرس اکسیداتیو نقش مهمی در مسمومیت القاشده با جنتامایسین دارد. مطالعات نشان داده است که میوه گیاه نسترن کوهی دارای اثرات آنتی اکسیدانی، ضدجهشی و ضدسرطانی است. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر حمایتی عصاره میوه نسترن کوهی بر مسمومیت کلیوی القا شده با جنتامایسین در رت ها است. سی سر رت نژاد ویستار به پنج گروه تقسیم شدند که شامل: گروه اول (گروه کنترل): 1 میلی لیتر نرمال سالین به شکل دهانی، گروه دوم: 100 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن جنتامایسین به صورت درون صفاقی، گروه سوم: 200 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدنی عصاره میوه نسترن کوهی و به دنبال آن 100 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدنی جنتامایسین، گروه چهارم: 400 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدنی عصاره میوه نسترن کوهی و به دنبال آن 100 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن جنتامایسین و گروه پنجم: دریافت 400 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدنی عصاره میوه ی نسترن کوهی به تنهایی و به صورت دهانی. نفروتوکسیسیتی بوسیله میکروسکوپ نوری از لحاظ هیستوپاتولوژیکی بررسی شد و از نظر بیوشیمیایی سطح اوره و کراتینین سرم خون مورد ارزیابی قرار گرفت. وزن نسبی کلیه در گروه تیمار با جنتامایسین نسبت به گروه کنترل، به شکل معنی داری (p<0.05) افزایش یافت، درحالی که افزودن عصاره نسترن کوهی، شاخص وزن نسبی کلیه را به نزدیک سطح کنترل کاهش داد. در حیواناتی که با جنتامایسین تیمار شده بودند، سطح اوره سرمی و کراتینین نسبت به گروه کنترل به شکل معنی داری (p<0.001) افزایش یافت. در صورتی که تیمار همزمان با عصاره نسترن کوهی با دوز بالا (400 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن) و جنتامایسین، شاخص های بیوشیمیایی نشانگر مسمومیت کلیوی را که شامل اوره و کراتینین بودند را به شکل معنی داری کاهش داد. بررسی هیستومورفولوژیکی، نکروز و غیراپی تلیالی شدن سلول های لوله پیچیده نزدیک واقع در قشر کلیه استازیس گلومرولی و ارتشاح سلول های التهابی به قشر کلیه ها را در نتیجه تیمار با جنتامایسین نشان داد. این درحالی است که تیمار همزمان با عصاره نسترن کوهی و جنتامایسین، تخریب بافتی را کاهش داد. این مطالعه نشان داد که عصاره نسترن کوهی اثر حمایتی بر تخریب کلیوی القاشده با جنتامایسین دارد. لذا، این مکمل به عنوان یک آنتی اکسیدانت تخریب کلیوی ناشی از تیمار با جنتامایسین را کاهش داد.

    کلیدواژگان: اوره، جنتامایسین، رت، کراتینین، کلیه
  • عطا مولودی صالح، سهیل ایگدری*، شیما لطیف نژاد، منوچهر نصری صفحات 185-191

    این مطالعه به منظور بررسی تفاوت های ریختی چهار جمعیت گونه شیرماهی در آب های داخلی ایران به اجرا درآمد. بدین منظور، تعداد 81 قطعه شیر ماهی از رودخانه های بیدواز، چشمه علی،کلات و آل نمونه برداری شد. نمونه ها پس از بیهوشی در فرمالین تثبیت بافری و برای ادامه مطالعات به آزمایشگاه منتقل شدند. از سمت چپ سطح جانبی تمام نمونه ها عکس برداری شد. به منظور استخراج داده های حاصل از شکل بدن، تعداد 14 لندمارک با استفاده از عکس های گرفته شده در نرم افزار TpsDig2 تعریف و رقومی سازی شد. ابتدا به منظور حذف اثرات ناشی از اندازه، جهت و موقعیت آنالیز پروکراست (GPA) صورت گرفت، سپس از آنالیزهای PCA، MANOVA/CVA و تحلیل خوشه ای بر اساس آنالیز داده ها استفاده شد. بر اساس نتایج بین جمعیت های مورد مطالعه تفاوت معنی داری از نظر شکل بدن یافت شد. عمده تفاوت های شکل بدنی در جمعیت های مورد مطالعه مربوط موقعیت پوزه، عمق بدن، عمق سر و طول ساقه دمی بود. این تغییرات مشاهده شده احتمالا در اثر سازگاری با ویژگی های محیطی زیستگاه آن ها حاصل شده است.

    کلیدواژگان: آنالیز پروکراست، بیدواز، تحلیل خوشه ای، چشمه علی، لندمارک
  • زینب قائدی، ریحانه صابری پیروز، الهام ابراهیمی، سحر بدری، فراهم احمدزاده* صفحات 192-205

    روش های متفاوتی برای بررسی تاثیرات نوسانات اقلیم بر روی موجودات وجود دارد. از میان آن ها جغرافیای تبارشناختی (Phylogeography) و مدلسازی توزیع گونه ای SDM (Species Distribution Model) مناسب ترین ابزار برای بررسی اثرات تغییر اقلیم در طی زمان بر تغییرات توزیع جغرافیایی گونه ها هستند. در این تحقیق به منظور بررسی تنوع ژنتیکی درون گونه ای سوسمار خاردم ایرانی Saara asmussi هفت نمونه از محدوده پراکنش این گونه در ایران جمع آوری و با استفاده از ژن سیتوکروم b بررسی شد. مدلسازی توزیع این گونه نیز با 41 نقطه حضور و لایه های اقلیمی Bioclime برای شرایط کنونی و آینده (سال 2050) با استفاده از بسته آماری SDM و با هدف بهره گیری از مدل همادی (Ensemble) انجام شد. نتایج آنالیزهای ژنتیکی نشان داد که نمونه بستک در استان هرمزگان از سایر نمونه ها مجزا است. تنوع هاپلوتایپی این گونه 8/0 به دست آمد. شبکه هاپلوتایپی، هاپلوتایپ مرکزی این گونه را در فلات مرکزی ایران نشان داد. همچنین مدل همادی در شرایط اقلیمی حاضر لکه هایی زیستگاهی مطلوب این گونه را در جنوب و فلات مرکزی ایران پیش بینی کرد که در سال 2050 مساحت این لکه ها کاهش و لکه ای با وسعت محدود در بلوچستان به عنوان زیستگاه مطلوب افزوده می شود. به طور کلی مطالعات ژنتیکی و پیش بینی های مدلسازی توزیع گونه ای نشان داد که جدایی نمونه های غربی از جنوب (بستک در هرمزگان) به دلیل ایجاد دو لکه زیستگاهی مجزا در این نواحی بوده است. همچنین براساس طرح های راهنما مدلسازی آینده، زیستگاه مطلوب این گونه در محدوده هاپلوتایپ مرکزی قرار گرفته است.

    کلیدواژگان: ژن میتوکندریایی، سوسمار خاردم، فلات ایران، مدل همادی، مدل سازی توزیع گونه ای
  • ابراهیم شیرین پور، مریم نصر اصفهانی*، داود بخشی صفحات 206-218

    فسفر یکی از عناصر ضروری برای رشد و تولید محصول در گیاهان است. از آنجایی که خاک های کشاورزی ایران غالبا آهکی و محتوی فسفات قابل دسترس در این خاک ها بسیار پایین است، کمبود فسفات به عنوان یک محدودکننده عمده غذایی شناخته شده است و به کارگیری کودهای فسفاته برای تولید محصول مناسب ضروری است. به علاوه، به کارگیری کود فسفاته باعث آلودگی منابع آبی و خاک می شود، بنابراین، باید استراتژی هایی به کار برد که استفاده از کودهای فسفاته کاهش داده شود. شناسایی ژنوتیپ های متحمل تر به کمبود فسفات در خاک، یک استراتژی ارزان قیمت برای ترویج کشاورزی پایدار در خاک های کم حاصلخیز است. در این مطالعه، پاسخ های ریخت شناسی و بیوشیمیایی پنج رقم زراعی لوبیا چیتی (تلاش، محلی خمین، صدری، کوشا و لاین Ks21191) به دو سطح واجد فسفات کافی و کمبود فسفات تحت بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که وزن تر و خشک و طول اندام های هوایی در ارقام لوبیای تحت شرایط کمبود فسفات به میزان قابل ملاحظه ای از میزان آن ها در شاهد پایین تر بود. در حالی که  طول ریشه در ارقام تحت کمبود فسفات از شاهد بیش تر بود. در شرایط کمبود فسفات، کم ترین و بیش ترین میزان  فسفر کل به ترتیب در رقم محلی خمین و تلاش مشاهده شد. تحت شرایط کمبود فسفات، فعالیت آنزیم های سوپراکسید دیسموتاز و پراکسیداز در ریشه و کاتالاز در برگ به میزان قابل ملاحظه ای افزایش نشان داد. در مجموع، رقم های محلی خمین و تلاش به ترتیب بیش ترین و کم ترین تحمل به شرایط کمبود فسفات را نشان دادند.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان، فسفر، لوبیا، وزن تر، وزن خشک
  • علیرضا ایرانبخش*، علیرضا قادری صفحات 219-227

    این پژوهش به منظور بررسی تاثیر نانواکسید آهن (Fe2O3) بر رشد، فیزیولوژی و کالزایی گیاه فلفل بر پایه طرح کاملا تصادفی در شرایط درون شیشه ای انجام شد. دانه رست ها در محیط کشت MS حاوی غلظت های 0، 1، 10 و 20 mgl-1  نانواکسید آهن کشت شدند. همچنین، اثر غلظت های مختلف نانوآهن برروی تشکیل کالوس در 2 شرایط مختلف هورمونی شامل0.5 mgl-1 2,4D+0.5 mgl-1 BAP و0.5 mgl-1 BAP+1 mgl-1 Kin بررسی شد. نتایج نشان داد به کارگیری نانوآهن موجب افزایش معنی دار بیومس در اندام های ریشه، ساقه و برگ گیاه شد. به علاوه، نانوآهن موجب افزایش غلظت رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیلa، کلروفیلb و کارتنوییدها) شد. تاثیر نانو اکسید آهن بر کالزایی بسته به نوع هورمون های به کارگرفته شده متفاوت بود. غلظت های مختلف نانو اکسیدآهن برروی کالزایی تحت تیمار هورمونی 2,4-D و BAP، اثر تحریکی داشت. درحالی که، حضور نانو آهن در محیط کشت حاوی هورمون های 2,4-D و کاینتین، اثر معنی داری روی القای کالوس نداشت. نتایج این تحقیق دلالت بر این مسیله دارد که  بکارگیری نانواکسید آهن در غلظت های مناسب می تواند موجب افزایش راندمان تولید گیاهان به ویژه در شرایط درون شیشه شود.

    کلیدواژگان: رشد، کالوس، محیط کشت، نانوتکنولوژی، نانوذره
  • زهره خلیلی، شاهرخ کاظم پور اوصالو*، علی اصغر معصومی صفحات 228-241

    روابط تبارزایشی و تکامل صفات ریخت شناسی بخشه های Acanthophace و Aegacantha از سرده Astragalus با استفاده از ترکیب داده های ITS و rpl32-trnLUAG و انتخاب گونه Astragalus stocksii به عنوان برون گروه بررسی شدند. از دستاوردهای تبارزایشی این مطالعه تک نیا نبودن بخشه Acanthophace در مفهوم کنونی به دلیل جدایی گونه A. ovigerus و ناسازگاری موقعیت این گونه در داده های هسته ای با کلروپلاستی است. بخشه Aegacantha نیز به دلیل موقعیت گونه A. montis-parrowii در فاصله دور از سایر اعضای بخشه و قرارگیری در کنار سایر گون های خاردار، در مفهوم کنونی تک نیا نیست. بازسازی 32 صفت بر روی درخت تبارزایشی ترکیبی بیزین نشان داد که برخی از صفات برای تعیین حدود آرایه شناختی بخشه های Acanthophace و Aegacantha مفید است. تکامل صفاتی مانند وجود فشردگی در پهنک درفش، شکل نیام و داشتن نیام تک حجره به اندازه کافی برای جداسازی گونه A. ovigerus از سایر گونه های خویشاوند خود ارزشمند است. تکامل صفات منطبق با موقعیت تبارزایشی دور گونه A. montis-parrowii از سایر گونه های خویشاوند خود عبارتند از: تعداد گل در گل آذین، وجود دم گل آذین، گلبرگ های کرک دار، شکل ویولونی و وجود فشردگی در پهنک درفش، تمایز ناخنک در قاعده درفش، وجود ناخنک درفش و اختلاف اندازه طول ناو و بال.

    کلیدواژگان: بقولات، تکامل صفات، جورنمایی، روابط تبارزایشی، صفت مشترک پیشرفته
  • مرضیه بیگم فقیر*، زهرا قندهاری زاده، گلنوش شمشیری صفحات 242-255

    مطالعه حاضر به بررسی ساختار تشریحی برگ، صفات ریخت شناسی گل، میوه و دانه زیرطایفه آگریمونینه از تیره گل سرخیان، شامل دو سرده (Agrimonia وAremonia)، دو گونه (Agrimonia eupatoria و Aremonia agrimonioides) و سه زیر گونه (A. eupatoria (subsp. eupatoria، A. eupatoria subsp. grandis و A. eupatoria subsp. asiatica) در ایران اختصاص دارد. ابتدا نمونه های گیاهی جمع آوری و سپس شناسایی شدند. برای مطالعه ساختار تشریحی، از برگ های قاعده ای برش های عرضی تهیه و از آن ها توسط میکروسکوپ نوری عکسبرداری شد. سپس صفات تشریحی برگ مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای مطالعه صفات ریخت شناسی گل، میوه و دانه های رسیده به دقت مطالعه و توسط میکروسکوپ دیجیتالی عکسبرداری شدند. برای تعیین روابط بین گونه ها، 57 صفات از کل صفات مورد مطالعه از طریق آنالیز عددی به روش مولفه های اصلی (PCA) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج آنالیز حاضر ضمن حمایت از رده بندی فلورا ایرانیکا، بیانگر اهمیت صفات تشریحی برگ، ریخت شناسی گل، میوه و دانه در تفکیک سطوح سرده، گونه و فروگونه ای زیرطایفه آگریمونینه در ایران است.

    کلیدواژگان: برگ، دانه، آرایه شناسی، گونه، میوه
|
  • Monireh Marsafari, Habibollah Samizadeh*, Babak Rabiei, Ali Ashraf Mehrabi, Yongkun Lv, Peng Xu Pages 133-144

    Yarrowia lipolytica, as a good cell factory to speed up the production of plant pharmaceutical components, has been considered to be one of the most important and attractive micro-organisms in recent years, due to its high secretion capacity, limited glycosylation, large range of genetic markers and molecular tools. Naringenin, as a central core of flavonoids production, plays important roles both in plants and in the treatment of different types of human diseases. For this purpose, specific naringenin biosynthesis genes from different origins were selected and introduced after comparative expression profiling in Y. lipolytica. This research indicated that chs plays the main role in the production of naringenin, so the increase copy number of this gene in each construct was investigated. The HPLC results confirmed that the construct with 5 copy numbers of chs resulted in 7.14 fold increase of naringenin extracellular titer to 90.16 mg/L in shake flask cultures. The results reported in this study demonstrated that sufficient knowledge of genes involved in the specific biosynthesis pathway, synthetic gene pathway and using Y. lipolytica as a capable and cheap host could help bioengineers to produce significant amounts of pharmaceutical components.

    Keywords: gene copy number, HPLC, metabolic engineering, metabolic flux, yeast host
  • Mahnaz Jangi, Azadeh Mohammadgholi*, Adele Divsalr Pages 145-152

    In this study, the extract of coffee powder for green synthesis of zinc oxide nanoparticles has been used because it is compatibility with the environment and it does not produce any toxic substances in the reaction. Then, the interaction of zinc oxide nanoparticles with calf thymus DNA with various spectroscopic methods such as UV-Visible, fluorescence and circular dichroism (CD) techniques was investigated. UV-Visible data showed that zinc oxide nanoparticles induced denaturation in DNA in a dose-dependent manner at both the room and physiologic temperatures. Extrinsic fluorescence emission of ethidium bromide (EB) results also showed that the increase of zinc oxide nanoparticles concentrations, decreases the emission intensity of EB. This may be the result of the intercalation of nanoparticles. Also, CD data showed that the synthesized zinc oxide caused structural changes in DNA. Finally, according to our results, it can be concluded that zinc oxide nanoparticles can bind with DNA and induce some structural changes in DNA structure.

    Keywords: coffee powder extract, calf thymus, deoxyribonucleic acid, fluorescence, Uv-visible
  • Hasan Deldar, Jina Khayatzadeh*, Maryam Tehranipour Pages 153-160

    Nowadays, the entrance of nanoparticles into high seas has led to toxic effects on aquatic organisms. Copper oxide nanoparticles is among the most widely used nanoparticles. The presence of these nanoparticles in the aquatic environments cause new environmental problems, which indicate the necessity of the examination of the effects of these nanoparticles on the aquatic organisms. The alfalfa plant has antioxidantive and regenerative effects due to its rich content of proteins, vitamin C and flavonoids. In this study, 6 (5 experimental and a control) groups were designed. Koi fish larvae were fed with biomar combined with various percentages of hay (0%, 10% and 20%) and were exposed to copper oxide nanoparticles with two concentrations (0 mg and 200 mg) for 14 days. The average initial length of larvae was 30.4 ± 0.01 mm, their average initial weight was 0.31 ± 0.05 and their age was around 20 dph. The specific growth rate, weight gain, length gain, survival rate and feed conversion ratio were calculated for each group. The results showed a significant higher growth rate in the groupstreated with 10% and 20% of alfalfa, as compared with the control group. In addition, the Cu NPs-treated group with 0% alfalfa rations showed the lowest rate of growth, as compared with the control group. Groups which were exposed to copper nanoparticles while receiving alfalfa-containing rations had growth indices better than the group exposed to copper nanoparticles and fed with 0% alfalfa ration, which indicated the antioxidant properties and growth-promoting effects of alfalfa.

    Keywords: improved growth, diet, growth stimulants, laboratory model, nanoparticles
  • Neda Tanbaccochi Moghadami, Homira Hatami Nemati, Gholamreza Dehghan, Seyyed Mehdi Banan Khojast, Hatam Ahmadi* Pages 161-168

    Malathion is one of the commonest type of organophosphate insecticide whose toxicity in human body is mainly considered to result from the induction of oxidative stress. The aim of this study was to investigate the antioxidant effect of Quercetin, a flavonoid compound, on the spatial memory and oxidative stress parameters during Malathion poisoning in male Wistar rats. This study was performed on nine groups, each of which consisted of eight male rats. Three days after intra-peritoneal injection of Quercetin, Malathion or a combination of these two drugs, the Moris Water-Maze apparatus was used to measure spatial memory parameters. The hippocampus was sampled and the oxidative stress parameters were measured in this area. Intra-peritoneal injection of Malathion (100 and 200 mg/kg) significantly reduced spatial memory parameters (P<0.01) and induced oxidative stress (P<0.001), whereas intra-peritoneal injection of quercetin (50 mg/kg) improved spatial memory in Malathion-poisoned experimental rats (P<0.05). Also, oxidative stress parameters in Malathion-treated groups showed a significant reduction in quercetin treatment (P<0.01). Quercetin was observed to restore the function of spatial memory and the level of oxidative stress parameters of the treated groups with Malathion to the normal level.

    Keywords: antioxidant, hippocampus, flavonoid compounds, organophosphate, spatial memory
  • Shahin Esmaeilnezhad, Farhad Mashayekhi* Pages 169-176

    Amniotic fluid (AF) is essential for fetal development and maturation during pregnancy. The levels of proteins in AF have been determined in many studies to screen for potential biomarkers of pregnancy-associated abnormalities. Alpha-fetoprotein (AFP) is a major AF and plasma protein produced by the yolk sac and the liver during the fetal period. APF serum concentrations are commonly used for screening of many syndromes. Electromagnetic fields (EMFs) were reported to change gene expression in the embryo and in adults. The aim of this research was to assess the effects of 50hertz/1millitesla EMFs on AFP expression in the AF in the mouse embryo. AF samples were obtained from pregnant mice in gestational days 16 and 18. AFP relative expression was studied by western blotting. The results of this study showed that AFP relative expression increases in the EMF-treated AF as compared with either SHAM or control groups. It is concluded that EMF increases the AFP relative expression in the AF. It is also suggested that EMF may change the AFP expression in the AF by altering the expression of genes, including AFP, and/or by affecting the permeability of blood barriers.

    Keywords: biological effects, embryonic development, magnetic field, protein expression, Western blot
  • Siamak Yari*, Zahra Shojaie, Samaneh Khodabandehlu, Sepideh Saiedi Pages 177-184

    Gentamicin (GM) is an antibiotic widely used against gram-negative infections. However, its clinical application is limited due to its nephrotoxicity. Oxidative stress plays an important role in the nephrotoxicity of gentamicin. Previous studies showed that Rosa canina L. (RC) fruits possess antioxidant, antimutagenic and anticarcinogenic effect. The aim of this study was to investigate the protective effect of RC on GM-induced nephrotoxicity in rats. Thirty male Wistar rats were divided into five groups and treated as follows: Group 1 (control group) was treated by the oral administration of 1 ml normal saline, Group 2 was treated by a 100 mg/Kg (B.W) dose of GM intraperitoneally, Group 3 was treated by oral administration of 200 mg/Kg (B.W) of RC followed by a 100 mg/Kg (B.W) dose of GM intraperitoneally, Group 4 was treated by oral administration of 400 mg/Kg (B.W) RC followed by a 100 mg/Kg (B.W) of GM intraperitoneally, and Group 5 was treated by oral administration of 400 mg/Kg (B.W) of RC. The nephrotoxicity observed in each group was histopathologically evaluated by light microscopy and biochemically evaluated by measuring the levels of creatinine and urea in the blood serum. The relative weight of kidney in each gentamicin-treated animals in the group 2 was increased in comparison with those in the control group (p<0.05), however, the administration of RC extract decreased the kidney somatic index toward the normal level. While the animals treated with gentamicin showed significantly higher levels of serum urea and creatinine (p<0.001), simultaneous coadministration of GM with a high dose of RC (400 mg/Kg (B.W) ameliorated the biochemical indices of nephrotoxicity, showing the significant decrease in the levels of serum creatinine and urea. In addition, Histomorphological examination showed that the rats treated with GM suffered necrosis and desquamation of tubular epithelial cells, glomerular stasis and inflammatory cell infiltration in renal cortex, while simultaneous administration of RC and GM reduced those histologically damages. It could be concluded that the administration of RC showed a protective effect on the rat kidney by preventing renal damages induced by GM, therefore, the RC-based supplements could be proposed to minimize the GM-induced renal damages.

    Keywords: creatinine, gentamicin, kidney, rat, urea
  • Atta Mouludi Saleh, Soheil Eagderi*, Shima Latif Nejad, Manoochehr Nasri Pages 185-191

    This study was conducted to understand the morphological variation of four populations of Schizothorax pelzami from Iranian inland waters. For this purpose, a total of 81 specimens were collected from the Bidvaz, Cheshmeh-Ali, Kalat and Aal rivers. After anesthesia, all specimens were fixed into buffered formalin and transferred to the laboratory. Then, the left sides of all individuals were photographed. To extract the body shape data, 14 landmarks-points were defined and digitized on 2D image using TpsDig2 software. To eliminate size, direction and position from data, the Generalized Procrustes Analysis (GPA) was performed. Then, PCA, MANOVA/CVA and cluster analysis were used for further investigation. The results showed that there was no significant difference but some overlapping among the studied populations on the basis of PCA analysis was observed. The CVA graph separated the studied populations from on another. The main differences in body shape of the studied populations were related to the position of the snout, the depth of head and body, and the length of caudal peduncle. The observed changes can be considered to be an adaptation to their habitat, which has been influenced by different environmental parameters.

    Keywords: Bidvaz, cheshmeh-Ali, landmarks, cluster analysis, procrustes analysis
  • Zeinab Ghaedi, Reyhaneh Saberipirouz, Elham Ebrahimi, Sahar Badri, Faraham Ahmadzadeh* Pages 192-205

    There are different methods to investigate the effects of climatic fluctuations on the biota, two of which, molecular phylogeography and SDM, are the most useful tools to trace the past climate induced modifications on species’ geographic distributions. In this study, seven samples were collected from the species distribution range in Iran for the purpose of measuring the genetic variation within the Iranian spiny-tailed lizards, using cytochrome b. SDM was carried out by 41 presence points and bioclimatic variables for the present and future climatic conditions (by the year 2050), employing the statistical package ‘sdm’ in order to implement the ensemble model. The results of genetic analyses revealed that the specimens from Bastak in Hormozgan Province are distinguishable from all other specimens. Haplotype diversity was calculated as 0.8. The haplotype network illustrated that the central haplotype is located in the central Iranian Plateau. Moreover, the ensemble model predicted that, while the suitable habitats of this species were found to be in the south of Iran and the Iranian Central Plateau in the present climatic conditions, there will be a decrease in the extent of these patches and Baluchistan will be added as a suitable habitat in 2050. Generally, both genetic studies and modeling predictions suggested that the western and southern specimens (Bastak in Hormozgan) were divided according to the separation of their habitats. In addition, based on modeling scenarios in the future, the optimal habitat for the species is located in the central haplotype area.

    Keywords: Ensemble model, Iranian plateau, mitochondrial gene, species distribution model, spiny-tailed lizard
  • Ebrahim Shirinpour, Maryam Nasra Esfahani*, Davood Bakhshi Pages 206-218

    Phosphorus is an essential nutrient for plant growth and productivity. Since agricultural soils in Iran are predominantly calcareous with very low available Pi content, Pi deficiency has been considered to be a major nutritional constraint for crop production, thus, the application of Pi-fertilizers is essential for satisfactory crop production. The application of Pi-fertilizers contaminates soil and water resources. Therefore, the application of Pi-fertilizers should be reduced through some efficient strategies. The identification of genotypes more tolerant to Pi deficiency is an important low-cost strategy to promote sustainable agriculture in low fertility soils. In this study, the morphological and biochemical responses of five cultivars of common bean (Talash, Mahali Khomein, Sadri, Kosha and Line Ks21191) were evaluated under Pi sufficiency and Pi deficiency. Under Pi-deficient conditions, fresh and dry weights and shoot length were lower while root length was higher in comparison with Pi-sufficient conditions. Under Pi-deficient conditions, the highest and lowest levels of total P were observed in Mahali Khomein and Talash, respectively. The activities of superoxide dismutase and peroxidase in root and catalase in leave showed remarkable increase under Pi-deficient conditions. In conclusion, Mahali Khomein and Talash were the most and the least Pi-deficient tolerant cultivars, respectively.

    Keywords: antioxidant enzymes, common bean, dry weight, fresh weight, phosphorus
  • Alireza Iranbakhsh*, Alireza Ghaderi Pages 219-227

    The aim of this research was to study the effect of iron oxide nanoparticles (FeO NPs) on the growth, differentiation, anatomy, and physiology of pepper (Capsicum annuum L.) on the basis of a completely randomized design in vitro condition. Seedlings were cultured in MS medium containing four concentrations of FeO NPs (0, 1, 10, and 20 mgl-1). Also, the effect of the different concentrations of FeO NPs on callus formation under two various hormone conditions (0.5mgl-1 2,4D+0.5 mgl-1 BAP or 0.5 mgl-1 BAP+1 mgl-1 Kin) were assessed. The results showed that the application of FeO NPs significantly increased biomass accumulation in both roots and shoots. Moreover, FeO NPs enhanced the concentrations of photosynthesis pigments (chllrophyll a, chlorophyll b, and carotenoids). The presence of FeO NPs in culture medium affected callus formation in a hormone-dependent manner. Different concentration of FeO NPs induced the callus formation under 2, 4-D and BAP treatments. However, it did not significantly increase callus formation under the kinitin and 2,4-D. The findings of this research indicated that the application of FeO NPs at optimized doses may improve plant production, especially in vitro condition.

    Keywords: callus, culture medium, growth, nanoparticle, nanotechnology
  • Zohreh Khalili, Shahrokh Kazempour Osaloo*, AliAsghar Maassoumi Pages 228-241

    In this study, phylogenetic relationships and evolutionary trends of morphological characters of Astragalus sects. Acanthophace and Aegacantha were studied using nrDNA ITS and rpl32-trnLUAG datasets while Astragalus stocksii was selected as the outgroup. The phylogenetic results indicated the non-monophyly of A. sect. Acanthophace in its current circumscription due to the distant exclusion of A. ovigerus from the core group, and incongruence between nuclear and plastid datasets on the basis of different position of latter species in the resulted phylogenetic trees. Astragalus sect. Aegacantha was also found to not being monophyletic due to the distant position of A. montis-parrowii from the other representatives of the section while accompanying with other spiny Astragalus species. The Optimization of 32 morphological characters on the Bayesian combined tree indicated that some characters were most useful for delimitation of taxa in sections Acanthophace and Aegacantha. The results obtained from the evolution of characters showed that standard blade constriction, legume shape and possessing unilocular pods were of diagnostic importance for the separation of A. ovigerus from other species. The traced characters were in accordance with the phylogenetic position of A. montis-parrowii, which was separated from other members of sect. Aegacantha, as the number of flowers in inflorescences, the presence of peduncle, hairy petal, pandurate standard and constriction of standard that is differentiatiated to claw, the presence of claw in standard and the length difference between keel and wing were different from those in other members of the sect. Aegacantha.

    Keywords: Character evolution, homoplasy, leguminosae, phylogenetic relationship, synapomoprphy​​​​​​​
  • Marzieh Beygom Faghir*, Zahra Ghandharizadeh, Golnoush Shamshiri Pages 242-255

    The present study was aimed to investigate foliar anatomy and flower, fruit and seed morphology of three subspecies of Agrimonia eupatoria (i.e. A. eupatoria subsp. eupatoria, A. eupatoria subsp. grandis and A. eupatoria subsp. asiatica) and the species of Aremonia agrimonioides, belonging to the subtribe Agrimoniiae (Rosaceae) in Iran. Firstly, plant specimens were collected and then identified on the basis of relevant references. For anatomical analysis, the cross sections of basal leaves of each taxon were prepared, studied by light microscopy and then photographed by means of a digital camera. For morphological analysis, the flower, achene and seed characters were carefully examined using digital microscopy. To determine the relationships among the taxa, 57 characters were included in the Principal Component Analysis (PCA). The results supported the classification proposed by Flora Iranica and showed the importance of leaf anatomical, flower, achene and seed morphological characters in separating inter-generic, intraspecific and interspecific relationships among the representatives of subtribe Agrimoniinea in Iran.

    Keywords: achene, leaf, seed, species, taxonomy