فهرست مطالب

بیولوژی کاربردی - سال دهم شماره 3 (پیاپی 39، پاییز 1399)

نشریه بیولوژی کاربردی
سال دهم شماره 3 (پیاپی 39، پاییز 1399)

  • تاریخ انتشار: 1400/01/30
  • تعداد عناوین: 6
|
  • فرخنده رضانژاد*، صدیقه مهرابیان صفحات 5-16

    هدف:

     هدف پژوهش حاضر مطالعه و مقایسه اثرات ضد میکروبی عصاره آبی و متانولی ساختارهای رویشی و زایشی دو گونهA. Chamaecistus و A. austro-iranica روی چندین گونه قارچ و باکتری است.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش عصاره های آبی و متانولی دو گونه آژوگا (Ajuga Chamaecistusو (A. austro-iranica از تیره نعناع در برابر باکتری گرم مثبت (Satphyloccocus aureou)، گرم منفی Pseudomonas aeroginosa) و  (Proteus vulgarisو قارچ ها (Aspergillus nigerوFusarium solani) بررسی شد. نوشاخه های رویشی و زایشی گیاه مورد بررسی، پودر و استریل شدند و عصاره های آبی و متانولی آنها تهیه شد. برای بررسی اثرات ضد میکروبی و تعیین غلظت مهاری حداقل، غلظت های 50، 100 و 200 میلی گرم در میلی لیتر عصاره ها تهیه گردید. همه آزمایش ها سه بار تکرار شدند. مطالعه فعالیت ضد باکتریایی با روش چاهک (cup-plate) و فعالیت ضد قارچی با روش چاهک و pour plate انجام شد.

    یافته ها

    بررسی اثر ضد باکتریایی عصاره های آبی روی میکروب های مورد مطالعه نشان داد که فقط عصاره برگی (نوشاخه رویشی) A. chamaecistus روی S. aureus موثر است. این نتایج بیانگر این است که در باکتری های گرم منفی، وجود دیواره لیپوپلی ساکاریدی سبب مقاومت بیشتر می شود. عصاره های متانولی هر دو گونه نسبت به عصاره های آبی فعال تر بودند و روی همه باکتری های مورد آزمایش و نیز قارچ A. niger اثر میکروب کشی داشتند. در هر دو گونه، عصاره های بخش زایشی، اثر ضدقارچی قوی تری نشان دادند. در گونه های مختلف این سرده، وجود ترکیبات فنلی، تانن ها و ترپنوییدها که دارای خواص ضد میکروبی هستند، خاصیت ضد میکروبی این گیاه را تایید می کند. به هرحال، میزان اثر، به گونه و سویه گیاه و میکروب، بخش مورد آزمایش (بخش زایشی یا رویشی (ساقه، ریشه و برگ)) غلظت عصاره ها، فصل نمونه برداری گیاه مورد آزمایش یا به عبارتی سن نمونه و نوع خاک بستگی دارد.

    کلیدواژگان: آژوگا، گرم منفی، گرم مثبت، باکتری ها، قارچ ها، شاخسارهای رویشی و زایشی
  • لیلا جودی* صفحات 17-36

    هدف:

     در این تحقیق حدود گونه های Arum در ایران با استفاده از مارکرهای مولکولی و ریخت شناختی مورد بررسی قرار گرفت.

    مواد و روش ها

    نمونه های گیاهی از مناطق مختلف ایران جمع آوری گردید و یا از نمونه های هرباریومی استفاده شد. در روش مورفومتری بررسی های آماری با استفاده از نرم افزار SPSS نسخه 18 انجام شد. 29 صفت کیفی و کمی با روشWard  و  UPGMA تحلیل شد. روش مولکولی با مارکر کلروپلاستی trnL-F انجام گرفت.

    یافته ها

    تحلیل کلاستر بر پایه اطلاعات ریخت شناسی با روش Ward سه کلاد از Arum را نشان می دهد. کلاستر Iشامل A. giganteum است. کلاستر IIشامل A. conophaloides و A. viresence و کلاستر IIIشامل دوگروه می باشد. کلاستر IIIA. maculatum، A. kotschyi و A. korolkowii را در خود جای داده است. براساس نتایج حاصل از دندروگرام UPGMA، A. maculatum و A. giganteum در گروه های مجزا قرار می گیرند. گروه سوم به دو زیرگروه: زیرگروه اول A. conophaloides و زیرگروه دوم A. kotschyi، A. korolkowii و A. virescence تقسیم می شود. نتایج آنالیزهای مولکولی بر اساس تحلیل ماکزیمم پارسیمونی و بایسین روابط فیلوژنتیکی گونه ها نشان داد که تمام گونه ها در کلاد Arae یک گروه مونوفیلتیک را تشکیل می دهند. A. maculatum در یک کلاد مجزا، A. kotschyi و A. korolkowii به همراه A. rupicola (ژن بانک) کلاد مونوفیلتیک تشکیل دادند. A. giganteum گونه انحصاری ایران براساس مطالعات مولکولی و ریخت شناسی در یک کلاد کاملا مجزا قرار می گیرد. به طور کلی نتایج ریخت شناسی و مولکولی، با هم هم سویی دارد و حدود گونه های تحت مطالعه مشخص شده است.

    کلیدواژگان: بایسین، روابط فیلوژنی، کلاستر، مارکر مولکولی، ماکزیمم پارسیمونی، گل شیپوری
  • پریسا رحمتی، فاطمه نوربخش*، عباس پازکی صفحات 37-54
    هدف

    استافیلوکوکوس اوریوس یک باکتری بیماری زای مهم انسانی بوده و یکی از پاتوژن هایی است که به طور شایع عفونت های در ارتباط با بیوفیلم را در کلینیک ایجاد می کند. مقاومت آنتی بیوتیکی در استافیلوکوکوس اوریوس انتشار جهانی پیدا کرده و یکی از مشکلات جدی جهت درمان بیماران است.

    مواد و روش ها: 

    پژوهش حاضر به بررسی اثر اسانس آویشن شیرازی (Zataria multiflora) و دارچین Cinnamomum Verum)) بر تشکیل بیوفیلم در سویه های استافیلوکوکوس اوریوس پرداخته است. در این مطالعه تعداد 20 نمونه بالینی استافیلوکوکوس اوریوس از ادرار بیماران بستری در بخش مراقبت های ویژه بیمارستان طالقانی تهران جداسازی شد.آزمون میکرودایلوشن براث جهت تعیین حداقل غلظت بازدارندگی (MIC) اسانس آویشن شیرازی و دارچینبر روی سویه های مورد مطالعه انجام شد. توانایی تشکیل بیوفیلم در سویه های جمع آوری شده به روش میکروتیترپلیت ارزیابی و اثر اسانس آویشن شیرازی و دارچین بر تشکیل بیوفیلم مورد بررسی قرار گرفت.

    نتایج

    در این مطالعه 75% سویه های استافیلوکوکوس اوریوس، بیوفیلم قوی و 25% بیوفیلم متوسط تشکیل دادند. تیمار سویه های استافیلوکوکوس اوریوس با اسانس آویشن شیرازی در غلظت MIC موجب تشکیل 40% بیوفیلم ضعیف شد و 60% سویه ها، بیوفیلم تشکیل ندادند. تیمار سویه ها با اسانس دارچین در غلظتMIC  به صورت 25% بیوفیلم قوی و 75% بیوفیلم متوسط مشاهده شد. مطالعه حاضر نشان دهنده تاثیر اسانس های آویشن شیرازی و دارچین در کاهش تشکیل بیوفیلم سویه های استافیلوکوکوس اوریوس می باشد.

    کلیدواژگان: آویشن شیرازی، استافیلوکوکوس اورئوس، بیوفیلم، دارچین
  • قاسم حبیبی بی بالانی*، پریسا محمدپور، فاطمه موسی زاده صیاد محله صفحات 55-84

    هدف :

    هدف این پژوهش شناسایی و ثبت اسامی مختلف مورد استفاده برای درختان، درختچه ها و بوته ها در مناطق مختلف استان های گیلان، مازندران و گلستان از آستارا تا رامیان می باشد که در این میان درختانی که براساس بررسی منابع انجام شده در مناطق خارج از این استان ها دارای اسامی محلی بودند نیز ثبت گردیدند.

    مواد و روش ها

    تحقیق حاضر به روش میدانی و مطالعه کتابخانه ای انجام شده است. با وجود اینکه همه محققان این پژوهش آشنایی کاملی با زبان و گویش گیلکی داشتند، با این حال برای تعیین دقیق معادل فارسی لغات و مدخل های مربوط به درخت در گویش های مختلف محلی، اقدام به مصاحبه با گویش وران این زبان (به ویژه افرادی با سن بالای 60 سال) گردید. تمام واژه ها و اصطلاحات این تحقیق مربوط به مهم ترین واژه ها و اصطلاحات مربوط به درختان، درختچه ها و بوته های درختان تیره های افراییان، انجیلیان، باقلاییان، توسکایان، خرمالوییان، راشیان، شمشادیان و گردوییان در مناطق مختلف گیلان، مازندران و گلستان می باشند.

    یافته ها

    در این تحقیق 102 نام محلی برای درختان تیره های افراییان (23 نام محلی)، انجیلیان (2 نام محلی)، باقلاییان (14 نام محلی)، توسکایان (18 نام محلی)، خرمالوییان (9 نام محلی)، راشیان (20 نام محلی)، شمشادیان (6 نام محلی) و گردوییان (10 نام محلی) در ایران که عمدتا اسامی مورد استفاده در سه استان گیلان، مازندران و گلستان در لهجه های مختلف گویشی می باشند، ثبت گردید. براساس نتایج این تحقیق، درخت شیردار با نام علمی Acer laetum با نام های محلی بزبرگ (در گرگان)، میرزابرگ (در رامیان)، پلت (در گیلان)، شیردار (در نور، کجور و مازندران) و زبندار (در بندرگز)؛ درخت سفید کرکو با نام علمی Acer opulifolium با نام های محلی کرکو (در رامیان) و سفید کرکو (در کتول)؛ درخت کرکف با نام علمی Acer platanoides با نام های محلی کرکف (در زیارت) و ککم (در طوالش)؛ درخت توسکا با نام علمی Alnus glotinosa با نام های محلی سیاتوسه (در لاهیجان)، توسا (در رودسر)، توسه (در رشت)، توسکا (در گرگان و مازندران) و زرد دار (در آستارا و طوالش) نامیده می شود.

    کلیدواژگان: نام های محلی، درختان، استان گیلان، استان مازندران، استان گلستان
  • نصیر نیامیمندی*، علی مبرزی، غلام مرادی، خسرو آئین جمشید صفحات 85-98

    هدف پژوهش:

    هدف این تحقیق بررسی وضعیت و شیوه های مدیریت صید ماهی مرکب در آب های شمالی خلیج فارس براساس چرخه تولیدمثل آبزی و صید همزمان آن و ارایه راه حلی در راستای مدیریت بهینه جهت حفاظت و استمرار صیادی در منطقه می باشد.

    مواد و روش ها

    نمونه برداری از گرگور شناورهای صیادی در مناطق تخلیه صید بوشهر و خوزستان انجام گرفت. تعداد 100 تا 150 نمونه به شکل تصادفی از مجموعه صید جدا شد. پس از تفکیک نمونه ها براساس جنسیت، وضعیت تولیدمثلی در دو جنس نر و ماده با استفاده از شاخص گنادی و محاسبات آماری مورد مطالعه قرار گرفت.

    یافته ها

    نتایج شاخص های اندم جنسی نر و ماده (GSI) نشان دهنده بیشترین فعالیت باروری در اسفند ماه است و پس از آن روند تولیدمثل در هر دو جنس رو به کاهش بود. بیشترین تعداد تخمک در گروه های طولی 21 تا 26 سانتی متری و کم ترین تعداد در گروه طولی 15 تا 16 سانتی متری می باشد. نسبت جنسی کل در طول دوره مورد بررسی برابر با 2/1 بوده و نتایج آماری اختلاف معنی داری را نشان می دهند (05/0<p). همچنین زمان آزادی صید ماهی مرکب بزرگ در منطقه مورد بررسی همزمان با اوج تخم ریزی آبزی می باشد. با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق نیاز به تدوین مدیریت جدیدی در بهره برداری از این آبزی است.

    کلیدواژگان: بیولوژی تولیدمثل، خلیج فارس، ماهی مرکب بزرگ
  • نسیبه دهقان*، سیاوش حسینی سرقین، رشید جامعی صفحات 99-110
    هدف

    هدف این پژوهش بررسی مقایسه ای صفات آناتومیکی برگ ها و دمبرگ های 3 گونه گلابی استان گیلان (تلکا، گرگانیPyrus boissieriana Buhse ، خج Pyrus communis L. و خزری Pyrus hyrcana Fedor) می باشد.

    مواد و روش ها:

    در این پژوهش برای مطالعه آناتومیکی گونه ها، ابتدا نمونه‍ های گیاهی جمع آوری شدند. سپس روش برش گیری دستی در آزمایشگاه انجام شد. برای رنگ آمیزی نمونه ها رنگ آمیزی کارمن مورد استفاده قرارگرفت. پس از رنگ آمیزی، از سطح مقطع برش ها لام تهیه شد و برای مشاهده مقاطع عرضی برگ ها و دمبرگ ها از میکروسکوپ نوری مجهز به عدسی مدرج استفاده گردید. سپس اطلاعات حاصل از صفات آناتومی آنالیز آماری شدند.

    یافته ها:

    ضخامت برگ و دمبرگ در بین 3 گونه مورد بررسی متفاوت بود. بیشترین ضخامت رگبرگ میانی در بین سه گونه گلابی مطالعه شده مربوط به گونه p . communis (11/1±682 میکرومتر) بود و کم ترین ضخامت رگبرگ میانی، در p . hyrcana (05/1±66/431 میکرومتر) مشاهده شد. صفات آناتومیکی در تفکیک گونه، موثر و دارای اهمیت می باشند. بنابراین، خصوصیات آناتومیکی در گونه های مختلف گیاهی از نظر رده بندی تاکسونومیکی مفید خواهد بود.

    کلیدواژگان: برگ، دمبرگ، گلابی، استان گیلان
|
  • Farkhondeh Rezanejad *, Sedigheh Mehrabian Pages 5-16
    Objectives

    Study of antimicrobial effects of aqueous and methanolic extracts of vegetative and reproductive structures of A. Chamaecistus and A. austro-iranica on several fungi and bacteria

    Materials and Methods

    Aquatic and methanolic extracts prepared from Ajuga Chamaecistus, A. austro-iranica were tested for antibacterial activity against gram positive (Satphyloccocus aureous and Streptococus pyogenes) and gram negative (Pseudomonas aeroginosa and Proteus vulgaris) bacteria and Aspergillus niger and fusarium solani. The vegetative and generative shoots of plants were powdered, sterilized, and extracted at 4°C with methanol and water. The concentrations of 50, 100 and 200 mgml-1 of methanolic and aquatic extracts were used to detect the minimum inhibitory concentration (MIC). All experiments were tested three times. The antibacterial effects were evaluated using the cup-plate and antifugal activity using cup-plate and pour plate

    Results

    The antibacterial effect of aqueous extracts showed that only the leaf extract (vegetative extract) of A. chamaecistus is effective on S. aureus showing that in gram-negative bacteria, the presence of a lipopolysaccharide wall causes greater resistance. Methanolic extracts of both species were more active than aqueous extracts and had antimicrobial effects on all tested bacteria as well as A. niger. In both species, the extracts of the generative parts showed a stronger antifungal effect. In different species of this genus, the presence of phenolic compounds, tannins and terpenoids that have antimicrobial properties confirms the antimicrobial properties of this species. However, the amount of their effect depends on plant and microbe species, the tested parts (plant organs), the extracts concentration, the sampling season, the sample age and soil type.

    Keywords: Ajuga, anti microbial effects, gram negative, gram positive, Fungi, bacteria, Vegetative, generative structures
  • Leila Joudi * Pages 17-36
    Objectives

    In this research Arum species investigated based on molecular and morphological traits in order to new classification from Iran.

    Material and Methods

    Plant materials were collected from nature or were prepared from herbarium. Statistical analysis was performed on morphological characters of Arum L. species. 29 qualitative and quantitative morphological characters were evaluated. trnL-F as plastid marker is widely used to infer phylogenetic relationships. Phylogenetic analyses were conducted by the Bayesian inference and maximum Parsimony methods.

    Results

    Cluster analyses by ward method were classified the studied species based on morphological traits in three clusters. ClusterI included A. giganteum. ClusterII had A. conophaloides and A. viresence. ClusterIII divided in two groups: A. maculatum, A. kotschyi and A. korolkowii. Dendrogram of relationships was constructed by UPGMA, demonstrated four main clusters. A. maculatum and A. giganteum placed in separated clades. ClusterIII include two subclades: SubcladeI: A. conophaloides and subcladeII: A. virescence, A. korolkowii and A. kotschyi. Cladistics analysis of phylogenetic relationships indicated that all species constituted monophyletic group within Arae clade. A. maculatum was separated in different place. A. kotschyi and A. korolkowii with A. rupicola from gene bank were introduced as sister groups. Arum virescens, A. conophaloides and A. giganteum were separated from A. ruoicola. In general, the morphological and molecular results are consistent.

    Keywords: Cluster analysis, Molecular marker, Phylogenetic relationship, maximum parsimony, bayesian
  • Parisa Rahmati, Fatemeh Noorbakhsh *, Abbass Pazoki Pages 37-54
    Objectives

    Staphylococcus aureus is an important human pathogenic bacterium and one of the pathogens that commonly causes biofilm infections in the clinic. Antibiotic resistance has spread worldwide in Staphylococcus aureus and is a serious problem for the treatment of patients. In this study, the effect of thyme essential oil of Shirazi and cinnamon on the formation of biofilm in Staphylococcus aureus strains has been investigated.

    Methods

    In this study, 20 clinical samples of Staphylococcus aureus were isolated from the urine of patients admitted to the intensive care unit of Taleghani Hospital in Tehran. The microdilution test was performed to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) of Zataria multiflora and cinnamon essential oils on strains. The ability of biofilm formation in the collected strains was assessed by microtiterplate and the effects of Zataria multiflora and cinnamon essential oils were evaluated on biofilm formation.

    Results

    In this study, 75% of Staphylococcus aureus strains formed strong biofilm and 25% moderate biofilm. Treatment of Staphylococcus aureus strains with Zataria multiflora essential oils in MIC concentration revealed that biofilm formation were 40% weak and 60% strains did not form biofilm. Treatment of strains with cinnamon essential oil at MIC concentration was observed to be 25% strong biofilm and 75% moderate biofilm. The present study shows the effect of essential oils of Zataria multiflora and cinnamon in reducing the biofilm formation of Staphylococcus aureus strains.

    Keywords: Zataria multiflora, Staphylococcus aureus, Biofilm, Cinnamon
  • Ghassem Habibi Bibalani *, Prisa Mohamadpour, Fatemeh Mosazadeh Sayadmahaleh Pages 55-84
    Objectives

    Social linguistics is a type of linguistic study that is known as a cultural subject that is closely related to the social relations of the community that speaks that language. The purpose of this study is to identify and record the different names used for trees, shrubs and shrubs in different regions of Gilan, Mazandaran and Golestan provinces from Astara to Ramyan. These provinces also had local names registered.

    Materials and Methods

    The present research has been done by field method and library study. Although all the researchers in this study are fully acquainted with the Gilaki language and dialect, however, to determine the exact Persian equivalent of words and tree-related entries in different local dialects, interview speakers of this language (especially people over 60 years of age Year) did. All the words and terms of this research are related to the most important words and terms related to the trees, shrubs and bushes of the families of the tribes of Aceraceae, Hamamelidaceae, Leguminosae, Fabales, Betulaceae, Ebenaceae, Fagaceae, Buxaceae, Juglandaceae in different regions of Gilan, Mazandaran and Golestan.

    Results

    In this study, 102 local names for the trees of the genus Aceraceae (23 local names), Hamamelidaceae (2 local names), Leguminosae (14 local names), Fabales(18 local names), Betulaceae (9 local names), Fagaceae (20 Local names), Buxaceae (6 local names) and Juglandaceae (10 local names) in Iran, which are mainly the names used in the three provinces of Gilan, Mazandaran and Golestan in different dialects, were recorded. Based on the results of this research, Acer laetum with local names of Bezberg (in Gorgan), Mirzaberg (in Ramyan), Pellet (in Gilan), Milky (in Noor, Kojoor and Mazandaran) and Zbandar (in Bandar-e-Gaz); Acer opulifolium with the local names of Cerco (in Ramyan) and Sefid Cerco (in Katul); Acer platanoides with the local letters Kirk (in pilgrimage) and Kakum (in its length); Alnus glotinosa with the local names of Siatuse (in Lahijan), Tosa (in Rudsar), Tose (in Rasht), Alder (in Gorgan and Mazandaran) and Yellow (in Astara and Tavalesh) are called.

    Keywords: Local name, trees, Gilan province, Mazandaran Province, Golestan province
  • Nassir Niamaimandi *, Ali Mobarrezi, Gholam Moradi, Khosrow Aeinjamshid Pages 85-98
    Objectives

    The aim of the study was to investigate the management of simultaneous catch season and spawning period of giant cuttlefish and determine a new solution for optimal management for conservation and continuity of fisheries in the region.

    Materials and Methods

    Samples were collected from the catches of traditional gear of traps at landing places of Bushehr and Khuzestan. 100 to 150 samples were randomly selected and sorted by sex. Reproductive status in males and females were studied using gonadosomatic index (GSI) and statistical calculations.

    Results

    The result of GSI in males and females indicated the highest reproductive activity in February and March, and then reproductive activities were reduced in both sexes. Sex ratio was ½ and Chi-squared (X2) tests gave for both sexes, indicating that the ratio of males to females was significantly different (p> 0.5). The results of present study show that opening period of the giant cuttlefish in the studied area is simultaneous with maximum spawning period of the species. Based on the results of the present study, it is necessary to develop a new management for exploitation of the giant cuttlefish in the area.

    Keywords: Reproductive biology, Sepia pharaonis, Bushehr, Khuzestan, Persian Gulf
  • Nasibeh Dehghan *, Siavash Hosseini Sarghein, Rashid Jamei Pages 99-110
    Objectives

    The aim of this study was comparing the anatomical characters of leaves and petioles of 3 species of pear (Pyrus boissieriana Buhse, Pyrus communis L, Pyrus hyrcana Fedor) in Guilan Province.

    Materials and Methods

    In this study, for anatomical study of species, at first, plant samples were collected. Then the manual section was performed in the laboratory. Carmine staining was used in order to stain the samples. After staining, slides were prepared from the cross-sectional area. For observing the transverse sections of leaves and petiole, optical microscope equipped with a scaled lens was used. Then, the data obtained from anatomical characters were statistically analyzed.

    Results

    Leaf and petiole thickness were different among three tested species. The highest midrib thickness belonged to p < /em>. communis (682±1.11μm). The lowest midrib thickness was observed in p < /em>. hyrcana (431.66±1.05μm). Anatomical characters are effective and important in species segregation. Therefore, anatomical characteristics in different plant species will be useful in terms of taxonomic classification.

    Keywords: leaf, Petiole, Pyrus, Guilan Province