فهرست مطالب

زیست شناسی کاربردی - سال سی و چهارم شماره 2 (تابستان 1400)

نشریه زیست شناسی کاربردی
سال سی و چهارم شماره 2 (تابستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/07/12
  • تعداد عناوین: 10
|
  • مسعود بابائی نائیج، مریم پیوندی*، حسین عباسپور، زهرا نورمحمدی، صدیقه اربابیان صفحات 9-23

    گل حسرت Colchicum speciosum گیاهی دارویی غنی از کلشی سین و ترکیبات فنلی است. در این مطالعه تاثیر غلظت های مختلف کودهای ازت و نانو ازت بر محتوای ترکیبات فنلی وآلکالویید کلشی سین در بنه گیاهان گل حسرت از سه منطقه در استان مازندران (فیل بند، کلرد و سنگ درکا) بررسی شد. آزمایش با طرح بلوک های تصادفی برای پنج تیمار شامل تیمار شاهد، دو سطح کود ازت (mg/l1/1 و2/2)، دو سطح کود نانو ازت (mg/l5/1 و 3) برای گیاهان سه رویشگاه اجرا شد. سه ماه پس از شروع تیمار، ترکیبات فنلی و آلکالویید کلشی سین بنه استخراج شد. محتوای ترکیبات فنلی با روش اسپکتروفتومتری و کلشی سین با HPLC سنجش شدند در گیاهان رویشگاه فیل بند همه تیمارهای ازت و نانو ازت موجب افزایش معنی دار (P≤0.05) محتوای فنل کل بنه شد. استفاده از کودهای ازت و نانو ازت موجب کاهش معنی دار محتوای فلاونویید کل در بنه گیاهان رویشگاه های مورد مطالعه شد. کود ازت در همه جمعیت ها موجب افزایش معنی دار محتوای آنتوسیانین کل بنه شد، در حالی که تیمار با کود نانو ازت تاثیر معنی دار بر میانگین محتوای آنتوسیانین کل بنه نداشت. مقایسه نتایج میانگین محتوای کلشی سین بنه در تیمارهای مختلف نشان داد که کودهای ازت موجب کاهش و کودهای نانو ازت سبب افزایش محتوای کلشی سین بنه می شوند. نتایج حاضر نشان داد محتوای متابولیتهای مورد مطالعه در بنه رویشگاه های مختلف با یکدیگر تفاوت دارند و تاثیر کودهای ازت و نانو ازت برتغییر محتوای این متابولیت ها یکسان نیست.

    کلیدواژگان: : گل حسرت، نانو ازت، آنتوسیانین کل، فلاونوئید کل، کلشی سین، بنه
  • الهام باب زن، مژده ملکی*، جلال غلام نژاد، فاطمه ناصری نسب صفحات 24-50

    پسته یکی از مهم ترین اقلام صادراتی ایران است. یکی از بیماری هایی که در بیشتر مناطق پسته کاری به درخت پسته خسارت وارد می کند بیماری گموز با عامل Phytophthora drescleri است. قارچ های مایکوریزا از جمله میکروارگانیسم های موفق در زمینه کنترل بیولوژیک و از عوامل تاثیرگذار بر کاهش شدت بروز بیماری های پوسیدگی ریشه هستند. عناصر غذایی قادر به افزایش سطح تحمل یا مقاومت گیاهان به بعضی بیماری ها نیز هستند. در این پژوهش با استفاده از قارچ های مایکوریزا و عناصر غذایی مختلف به مبارزه با بیماری گموز پرداخته شد. در این مطالعه ابتدا ترکیبات سولفات آمونیوم، سولفات پتاسیم و سوپرفسفات تریپل علیه این بیماری به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که بیشترین میزان کاهش رشد قارچ بیمارگر مربوط به غلظت 2500 پی پی ام ترکیب سولفات آمونیوم با میزان 16/67 درصد نسبت به شاهد بود. در بخش دوم این مطالعه تاثیر تیمارهای مختلف شامل استفاده از قارچ مایکوریزا و سولفات آمونیوم هر کدام به تنهایی و همچنین ترکیب این دو در کاهش بیماری ناشی از بیمارگر P. drescleri بر روی صفاتی مانند وزن تر و خشک ریشه و اندام های هوایی و همچنین میزان عناصر فسفر، نیتروژن و پتاسیم مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت میزان بیان دو ژن پراکسیداز و کاتالاز در این مطالعه ارزیابی شد. نتایج نشان داد زمانی که از تیمار قارچ مایکوریزا و سولفات آمونیوم به صورت همزمان استفاده شد، بیشترین وزن خشک و تر اندام هوایی و ریشه، در مورد هر دو رقم سرخس و بادامی زرند در عدم حضور بیمارگر، مشاهده شد.

    کلیدواژگان: بیان ژن، عناصر غذای ی، گموز، مایکوریزا
  • حدیث جعفری*، فرناز رفیعی، آریا اشجع اردلان صفحات 51-69

    در این تحقیق برخی ترکیبات بیوشیمیایی تاکسون هایی از جلبک های قهوه ای، متعلق به 5 جنس مختلف بندر لنگه، در استان هرمزگان شامل Sargassum vulgare (C. Agardh, 1820)، Padina australis (Hauck,1887)، Cystoseira myrica (C. Agardh, 1820) ، (Colpomenia sinousa (Derbes & Solier, 1851 و Iyengaria sp. (Borgesen) در فصول زمستان (بهمن 97) و تابستان (تیر 97) بررسی شد و جلبکها در زمان جزر جمع آوری شدند. استخراج پروتئین به روش لوری، چربی به روش Freeman ، کربوهیدرات توسط روش فنل اسیدسولفوریک و آلژینات به روش Istini صورت گرفت. بیشترین درصد پروتئین با 7/2 درصد از جلبک Cystoseira myrica در بهمن، چربی با 75 درصد از جلبک Padina australis در بهمن ، کربوهیدرات با 4/3 درصد از جلبک Sargassum vulgare در بهمن و آلژینات با 30 درصد از جلبک Sargassum در تیر بدست آمد. اختلاف میانگین این ترکیبات بین ماه های بهمن و تیر معنی دار بود (P<0.05). طبق نتایج به دست آمده با درنظر گرفتن میزان بالای چربی در جلبکهای این پژوهش می توان از آنها برای افزایش چربی شیر دام استفاده نمود. همچنین آلژینات بدست آمده در این تحقیق دربین جلبکهای قهوه ای مطالعه شده، از مقدار مناسبی برخوردار است و می توان آن را برای استفاده در صنایع مختلف استخراج نمود.

    کلیدواژگان: جلبک های قهوه ای، پروتئین، چربی، کربوهیدرات، فیکوکلوئید
  • محمدرضا رجبی، نجمه هادی زاده شیرازی* صفحات 70-82

    در تحقیق حاضر موقعیت اسیدهای آمینه آروماتیک به عنوان عناصر مهم در تشکیل و پایداری ساختار سوم آنزیم پراکسیداز تربکوهی دناتوره شده با فلز روی، با کمک آنالیز گرافهای مشتق مرتبه دوم داده های طیف سنجی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، مشتق مرتبه دوم گرافهای جذبی و نشری با 10 تکرار در محدوده ماوراء بنفش مریی از طیف سنجی دورنگنمایی دورانی و فلورسانس برای آنزیم در حضور 500-100 میکرومولار کلرید روی با کمک نرم افزار متلب تهیه و مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که یون روی فشردگی میکروساختارهای اطراف اسیدهای آمینه آروماتیک را بویژه برای تریپتوفان کاهش داده است با اینحال حتی با غلظت 500 میکرو مولار روی، تریپتوفان مستقیما در معرض حلال آبدوست قرار نمی گیرد. بطورکلی به نظر می رسد که در واسرشتگی آنزیم توسط فلز روی، تریپتوفان اهمیت بیشتری نسبت به سایر اسیدهای آمینه آروماتیک دارد.

    کلیدواژگان: تریپتوفان، ساختار سوم پروتئین، واسرشتگی
  • هومن شریف نسب*، فریبرز عباسی صفحات 83-94

    سطح برگ نقش مهمی در تجزیه و تحلیل رشد و فتوسنتز دارد. به طور سنتی سطح برگ با استفاده از معادله رگرسیون، روش شمارش شبکه، روش توزین و پلانی متری اندازه گیری می شود. در این مقاله یک الگوریتم ساده، سریع، غیرمخرب و دقیق برای اندازه گیری سطح برگ با استفاده از پردازش تصویر پیاده سازی شده است. تصویر از دوربین تلفن همراه به دست می آید و در فرمت JPEG ذخیره می شود. سپس در نرم افزار تدوین شده به فرمت Bitmap تبدیل می شود. تصویر تبدیل شده رنگی با استفاده از روش آستانه تقسیم بندی می شود. نویزهای تصویر در منطقه برگ و مقیاس با استفاده از تکنیک انتخاب رنگ منطقه حذف می گردد. تعداد پیکسل ها در جسم مربع (مقیاس) و منطقه برگ محاسبه و سطح برگ با شمارش تعداد پیکسل ها و با توجه به مقیاس، تعیین می شود. در این تحقیق، از 6 گیاه مختلف پهن برگ، باریک برگ، پنجه ای و کشیده (انگور، آلو، گردو، انجیر، ذرت و نعناع) برای آزمون نرم افزار پیشنهادی استفاده شد. از هر گیاه مساحت 10 برگ مورد اندازه گیری قرار گرفت، استفاده از الگوریتم فوق در سطح اطمینان 99٪ با سایر روش های اندازه گیری (پویشگر ثابت، ترسیم بر کاغذ و استفاده از ابزار مساحت سنجی مرسوم) تفاوت معنی داری نداشت.

    کلیدواژگان: پویشگر، تلفن همراه، دوربین، غیرمخرب
  • عاطفه صالحی بختیاری، زهرا اعتمادی فر*، ماتیا سادات برهانی صفحات 95-111

    در مطالعه حاضر، اثر منابع کربنی و نیتروژنی مختلف بر زیست توده و رنگدانه کاروتنوییدی Deinococcus radiodurans به عنوان یکی از مقاوم ترین میکروارگانیسم ها به اشعه، با استفاده از رهیافت یک فاکتور در یک زمان مورد بررسی قرار گرفت. همچنین خصوصیات آنتی اکسیدانی، سمیت سلولی و فعالیت ضدمیکروبی رنگدانه نیز بررسی شدند. رنگدانه کاروتنوییدی دارای نصف حداکثر غلظت موثر (Half-maximal effective concentration =EC50) برابر با μg/mL 19/20 و mg/mL 28/3 به ترتیب در تست های قدرت احیاکنندگی یون های آهن فریک و به دام اندازی رادیکال های آزاد بود. حداکثر میزان تولید کاروتنویید در حضور g/L 1 گلوکز و g/L 1 عصاره مخمر بترتیب معادل mg/L 34 و mg/L 28 به دست آمد. بر اساس رهیافت یک فاکتور در یک زمان، شرایط بهینه تولید کاروتنویید به میزان mg/L37 رنگدانه در محیط کشت حاوی منبع کربنی g/L 1 گلوکز و منبع نیتروژنی g/L 1 عصاره مخمر به دست آمد. همچنین این رنگدانه اثر سمی یا مهاری بر روی سلول های فیبروبلاستی انسان و بر روی دو باکتری Staphylococcus epidermidis و Escherichia coli نداشت.

    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، بهینه سازی، رنگدانه، رادیوفیل
  • ابراهیم غلامعلی پور علمداری*، امیر قربانی، زینب اورسجی، میثم حبیبی، عبدالله عطایی صفحات 112-128

    هدف از تحقیق حاضر بررسی ویژگی های مورفولوژیکی و بیوشیمیایی گیاهچه های برنج رقم دمسیاه به غلظت های مختلف (0، 024/0، 048/0، 076/0 و 1/0 میلی مولار) ترکیبات فنلی استخراج شده حاصل از علف هرز سوروف (Echino crus-galli (L.) Beauv) بود. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در محیط کشت هیدروپونیک انجام شد. از متانول برای استخراج ترکیبات فنلی از علف هرز سوروف استفاده شد. در آزمایش دیگری، غلظت های مختلف فنل سنتزی (هیدروکسی بنزن) نظیر 0، 514/1، 054/3، 569/4 و 136/6 میلی مولار نیز بر این رقم اعمال گردید. مطابق نتایج، تاثیر غلظت های مختلف ترکیبات فنلی سوروف بر صفات طول ریشه، عرض بزرگ ترین برگ، درصد رطوبت نسبی برگ، محتوای پروتئین و فنل کل برنج در سطح احتمال 5 درصد معنی دار بود، به گونه ای که با افزایش غلظت های مختلف ترکیبات فنلی علف هرز سوروف، میزان تاثیر منفی بر این صفات در مقایسه با شاهد افزایش یافت. بیشترین کاهش این صفات مربوط به غلظت 1/0 میلی مولار از ترکیبات فنلی بوده است، اگرچه اختلاف بین این تیمار با برخی از تیمارها معنی داری نبود. بر اساس نتایج، اثر کاهشی غلظت های مختلف عصاره فنل سنتزی به ویژه در غلظت های بالا علاوه بر صفات مورد بررسی بر سطح برگ در بوته، محتوای رنگیزه های کلروفیلی a، b، کل برنج، بیش از تیمارهای طبیعی آن در سوروف بوده است. با توجه به مشاهده تاثیر منفی ترکیبات فنلی سوروف بر گیاهچه های برنج رقم دمسیاه و هم چنین وجود مقادیر قابل ملاحظه ای از گروه های آروماتیک مشتقات بنزن نظیر ترکیبات فنلی و آلیفاتیک با زنجیره ای از کربن در ساختار شیمیایی اولیه اکثر علف کش های سنتزی، پیشنهاد به کاشت ارقام مقاوم و

    کلیدواژگان: برنج رقم دمسیاه، رنگیزه کلروفیلی، سطح برگ، عصاره فنل سنتزی، علفهرز سوروف، غلظتهای مختلف، کشت هیدروپونیک
  • طاهره ناجی*، منا سادات حسینی جبلی، همایون حسین زادصحافی صفحات 129-145

    در این پژوهش اثر داروی سروتونرژیک اس سیتالوپرام بر سیستم تولیدمثل پس از القای دوپامین با تزریق بروموکریپتین در ماهی گورامی سه خال ماده بررسی گردید. تعداد 90 قطعه ماهی گورامی سه خال ماده با میانگین وزنی 1±3 گرم از مرکز پرورش ماهیان خانماهی دماوند تهیه شد. ماهی ها در شش گروه 15تایی شامل کنترل دست نخورده، حلال(اتانولº70) ، بروموکریپتین و سه گروه تیمار که دریافت کننده ی بروموکریپتین و اس سیتالوپرام در سه دوز 1، 5 و 10 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن قرار گرفتند. تزریق به صورت عضلانی(IM) و یک روز در میان صورت گرفت. سپس ماهی ها تشریح شده و بافت تخمدان جهت بررسی با میکروسکوپ نوری و الکترونی جداسازی شد. هورمون های استروییدی با کیت مخصوص اندازه گیری شد. با توجه به نتایج به دست آمده از تیمار دوز دوم داروی اس سیتالوپرام(5 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن ماهی) به همراه بروموکریپتین، که مرحله ی غالب ویتلوژنز بود و شاخص گنادی و هورمون های استروییدی در بیشترین مقدار خود است می توان نتیجه گرفت که امکان حضور گیرنده ی سروتونین در سطوح پایینی محور HPG وجود دارد.

    کلیدواژگان: تخمدان، دوپامین، سروتونین، گنادوتروپین
  • شهلا هاشمی*، فرشته محمدحسنی صفحات 146-167

    سنتز نانوذرات توسط روش سبز، توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. در پژوهش حاضر، سنتز نانوذرات اکسید روی توسط عصاره زیتون انجام گرفت. ویژگی مورفولوژیکی و ساختاری نانوذرات اکسید روی سنتز شده توسط اسپکتروفتومتر UV-visible TEM, آنالیز شدند. سپس، اثر نانوذرات اکسید روی در غلظت های صفر، 200 و 400 پی پی ام با پیش تیمار کروناتین (صفر و 50 نانومولار) بر پراکسید هیدروژن و مالون دآلدیید و آنزیم های کاتالاز (CAT)، آسکوربات پراکسیداز (ASP)، سوپراکسید-دیسموتاز (SOD)، فنیل آلانین آمونیالیاز (PAL) مورد بررسی قرار گرفت. سنتز نانوذرات اکسید روی توسط عصاره زیتون با ماکزیمم جذب در طول موج 360 نانومتر و تصویر میکروسکوپ عبوری اندازه میانگین ذرات 41 نانومتری را تایید کرد. نانوذرات سنتز شده توسط عصاره زیتون نشان داد که ذرات کروی شکل هستند. بررسی نانوذرات اکسید روی بر گیاه سویا نشان داد که در غلظت 400 پی پی ام نانوذرات اکسید روی فعالیت آنزیم ASP PAL, SOD,، پراکسید هیدروژن و مالون دآلدیید افزایش یافت. مالون دآلدیید در غلظت 200 پی پی ام نانوذرات اکسید روی تغییر معنی داری نسبت به شاهد نداشت اما فعالیت آنزیم SOD افزایش معنی داری نسبت به شاهد نشان داد. پیش تیمار کروناتین باعث بهبود تنش های ایجاد شده در غلظت 200 پی پی ام نانوذرات اکسید روی شد و منجر به کاهش محتوای پراکسید هیدروژن و مالون دآلدیید شد اما کروناتین در غلظت 400 پی پی ام نانوذرات اکسید باعث افزایش این محتوا شد.

    کلیدواژگان: پراکسید هیدروژن، کروناتین، مالون دآلدئید، نانوذرات اکسید روی
  • فائزه هادی نژاد، اعظم سلیمی*، مریم چاوشی صفحات 168-186

    در سال های اخیر استفاده از کودهای زیستی به صورت جایگزین بخشی از کودهای شیمیایی مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی کودهای شیمیایی سبب افزایش عملکرد محصولات کشاورزی می شوند. جایگزین نمودن کود بیولوژیک به جای کود شیمیایی می تواند مزایای اقتصادی مناسبی را برای کشاورزان به همراه داشته باشد، که ازجمله آن ها، کاهش آلودگی خاک، افزایش حاصلخیزی خاک و بهبود رشد گیاه را می توان نام برد. هدف از این پژوهش بررسی کودهای بیولوژیک ازتوباکتر، شیمیایی اوره، تلفیق کود بیولوژیک و شیمیایی با نسبت های 50/50 و 70/30 و قارچ تریکودرما در گیاه سیاهدانه است که آزمایشی به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه انجام گرفت. طول ساقه و ریشه، وزن تر و خشک ریشه، وزن خشک ساقه، تعداد کپسول، وزن هزار دانه، فعالیت آنتی اکسیدانی و فیتواسترول در همه تیمارها افزایش یافته است. کود زیستی باعث افزایش پروتئین و فعالیت آنزیم کاتالاز برگ، کلروفیل b و فیتواسترول ها شده و تیمار کود تلفیقی باعث افزایش کلروفیل a، کلروفیل کل، پروتئین برگ و دانه شده است. تیمار تریکودرما باعث افزایش پروتئین برگ شده است. به طور کلی با بکارگیری کودهای زیستی و تلفیقی و فراهم کردن مواد مورد نیاز گیاه باعث افزایش رشد گیاه شده و استفاده از کودهای زیستی در غالب تغذیه تلفیقی در کاهش مصرف بی رویه کودهای شیمیایی و آلودگی های ناشی از آن موثر وکارایی بهتری را به دنبال خواهد داشت. با توجه به نتایج موجود تیمارهای کود تلفیقی و قارچ تریکودرما بیشترین تاثیر را در پارامترهای اندازه گیری شده داشته است.

    کلیدواژگان: ازتوباکتر، تریکودرما، سیاه دانه، کود زیستی
|
  • Masoud Babaie, Maryam Peyvandi *, Hossein Abbaspour, Zahra Noormohammadi, Sedighe Arbabian Pages 9-23

    Colchicum speciosum is a medicinal plant rich in colchicine and phenolic compounds. In this study, the effect of different concentrations of nitrogen and nano-nitrogen fertilizers were investigated on phenols and colchicine accumulation in the corm of C.speciosum from three regions in Mazandaran province (Philband, Kelerd and Sangdarka). Five fertilizer treatments were performed. The results showed that all nitrogen and nano-nitrogen treatments caused a significant increase in corm phenol in the plants of the Philband region. Comparison of the mean flavonoids of plants in three regions in different treatments showed that the use of nitrogen and nano-nitrogen fertilizers has significantly reduced flavonoids in plant corms of all studied plants. The results showed that nitrogen fertilizer (1.1 mg / l) caused a significant increase in corm anthocyanin in all three populations. Nitrogen fertilizer with higher concentration also increased anthocyanin to some extent, while nano-nitrogen at different concentrations did not have a significant effect on the amount of anthocyanin in corm. Comparison of corm colchicine in nitrogen and nano-nitrogen treatments with control showed that nitrogen fertilizers in both concentrations decreased and nano-nitrogen fertilizers increased the amount of corm colchicine. The present results showed that the response of plants collected from the three regions to the different fertilizers was not the same.

    Keywords: Colchicum speciosum, Nano-Nitrogen, anthocyanin, Flavonoid, Colchicine, Corm
  • Elham Babzan, Maleki Mojdeh *, Jalal Gholamnezhad, Fatemeh Naserinasab Pages 24-50

    Pistachio is one of the most important export crops of Iran. One of the diseases that damages pistachio trees in most pistachio growing areas is Gumosis disease caused by Phytophthora drescleri. Mycorrhizal fungi are the most successful microorganisms in the field of biological control and one of the effective agents to reduce the root rot diseases incidence caused by P. drescleri. Nutrients are also able to increase the level of tolerance or resistance of plants against to some diseases. In this study, mycorrhizal fungi and various nutrients were used to control the root rot disease. In this study, ammonium sulfate, potassium sulfate and triple superphosphate compounds were used against the root rot disease in vitro. The results showed that the highest amount of growth inhibition of pathogen was related to 2500 ppm concentration of ammonium sulfate with 67.16%. In the second section of the study, the effect of different treatments including mycorrhiza and ammonium sulfate alone and their combination in the reducing P. drescleri disease on characters such as fresh and dry root and shoots and shoots. The levels of phosphorus, nitrogen and potassium were evaluated. Finally, the expression levels of the two peroxidase and catalase genes was measured. The results showed that the combination of fungal mycorrhiza and ammonium sulfate always had the highest dry and fresh weight of shoots and roots among the treatments applied in both cultivars in the absence of pathogen.

    Keywords: Gummosis, Mycorrhiza, Nutrients, Gene Expression
  • Hadis Jafari *, Farnaz Rafiee, Aria Ashja Ardalan Pages 51-69

    In this study, some biochemical compounds taxa of brown algae, belonging to 5 different genera in Lengeh port, Hormozgan province, including Sargassum vulgare (C. Agardh, 1820), Padina australis (Hauck, 1887), Cystoseira myrica (C. Agardh, 1820) Colpomenia sinousa (Derbes & Solier, 1851) and Iyengaria sp. (Borgesen) were studied in winter (February 2019) and summer (July 2018) and algae were collected at low tide. Extraction of protein was performed by Lowry method, lipid by Freeman method, carbohydrate by phenol sulfuric acid method and alginate by Istini method. The highest percentage of protein from algae Cystoseira myrica 2.7 % in February, lipid with 75 % of the algae Padina australis in February, by 3.4%, carbohydrates from algae Sargassum vulgare in February and alginate with 30% was achieved in July. The mean difference of these compounds between February and July was significant (P <0.05). According to the obtained results, considering the high amount of lipid in the algae of this study, they can be used to increase the fat content of animal milk. Also, the alginate obtained in this study has a suitable amount among the brown algae studied and it can be extracted for useing in various industries.

    Keywords: Brown Algae, Protein Lipid, Carbohydrate, Phycocloid
  • Mohammad Reza Rajabi, Najmeh Hadizadeh Shirazi * Pages 70-82

    In the present study, the position of aromatic amino acids as important elements in the formation and stability of the tertiary structure of zinc-denatured peroxidase has been investigated with the help of second-derivative graph analysis of spectroscopic data. For this purpose, the second- derivative of absorption and emission graphs with 10 replications in the visible UV range of circular dichroism and fluorescence spectroscopy for the enzyme in the presence of 500-100 μM zinc chloride was prepared and studied with the help of MATLAB software. The results show that zinc ions reduce the compaction of microstructures around aromatic amino acids, especially for tryptophan. However, even at a concentration of 500 μM zinc, tryptophan is not directly exposed to the hydrophilic solvent. In general, tryptophan seems to be more important than other aromatic amino acids in inhibiting the enzyme by zinc metal.

    Keywords: Tryptophan, Tertiary structure, unfolding
  • Hooman Sharifnasab *, Fariborz Abbasi Pages 83-94

    The leaf area plays an important role in growth analysis and photosynthesis. Traditionally, leaf area is measured using the regression equation, network counting method, weighing and planimeter method. In this paper, a simple, fast and accurate algorithm is implemented to measure the leaf area using image processing. The image is obtained from the mobile camera and is stored in JPEG format. Then it is converted into Bitmap format in the software. The converted color image is subdivided using the threshold method. Image noise is removed in the area of the leaf and scale using the region color picker technique. The number of pixels in the square object (scale) and the leaf area is calculated and the leaf area is determined by counting the number of pixels and according to the scale. In this research, six different leafy, leafy, clawed and pulled leaves (grapes, plums, walnuts, figs, corn and peppermint) were used and from each plant, the area of 10 leaves was measured. Using the proposed algorithm at 99% confidence level, there were no significant differences with other measurement methods (constant scanner, drawing on paper and using conventional area measurements).

    Keywords: Camera, mobile phone, non-destructive, scanner
  • Atefeh Salehi Bakhtiyari, Zahra Etemadifar *, Matia Sadat Borhani Pages 95-111

    In the present study, the effect of different carbon and nitrogen sources on the microbial biomass and carotenoid production of Deinococcus radiodurans, one of the most radiation-resistant microorganisms, was evaluated using one-factor-at-a-time approach. The antioxidant, cytotoxicity and antibacterial properties of the pigment were also evaluated. The carotenoid pigment had EC50 (Half maximal effective concentration) of 20.19 μg/mL and EC50 = 3.28 mg/mL in the ferric reducing antioxidant power and free radical scavenging assay, respectively. The maximum amount of carotenoid pigment was achieved in the presence of 1g/L glucose (34 mg/L) and 1 g/L yeast extract (28 mg/L). Based on the approach of one factor at a time, the optimal conditions for carotenoid production were obtained as 37 mg/L pigment in culture medium containing 1 g/L glucose carbon source and 1 g/L nitrogen source of yeast extract. Besides, the pigment had no toxic or inhibitory effects on the human fibroblast cell line and two bacteria Staphylococcus epidermidis and Escherichia coli.

    Keywords: Antioxidant, Optimization, pigment, Radiophile
  • Ebrahim Gholamalipour Alamdari *, Amir Ghorbani, Zeinab Avarseji, Meisam Habibi, Abdollah Ataei Pages 112-128

    The purpose of this study was eavaluation of morphological and biochemical haracteristics of rice seedlings–Domsia cultivar to various concentrations (0, 0.024, 0.048, 0.076 and 0.1 mM) of extracted phenolic compounds of barnyard grass (Echino crus-galli (L.) Beauv). The experiment was performed based on a completely randomized design in three replications in hydroponic culture. Methanol was used to extraction of the phenolic compounds. In other experiment, different concentrations of hydroxyl benzene synthesis (0, 1.514, 3.054, 4.569 and 6.136 mM) also was applied on this cultivar. According to the results, effects of different concentrations of phenolic compounds of barnyard grass on charactristics of root length, width of largest leaf, relative water content of leaf, protein and total phenols of rice seedlings were significant at 5% probability level. So that, the extent of negative impact on these traits were increased with increasing concentrations of phenolic compouds of barntyard grass in comparison with control. The greatest reduction of these traits was related to 0.1 Mm of phenolic compounds concentration, although there was no significant difference between this treatment and some treatments. According to the results, significant reduction effect of synthetic phenolic compounds concentrations on studied traits in addition to leaf area in plant and content of chlorophyll a, b and total especially at higher concentrations was more than treatments of its natral concentrations in barnyard grass. Due to the observed negative impact of phenolic compounds of barntyardgrass on rice seedlings–Domsia cultivar and also exstance of considerable amount of aromatic groups of benzene derivatives such

    Keywords: Clorophyll pigment, Leaf area, Rice–Domsia cultivar, Synthetic phenol extract, Various concentrations
  • Tahereh Naji *, Mona Sadat Hosseini Jebeli, Homayoun Hosseinzadeh Sahafi Pages 129-145

    In this study, we aimed to investigate the effect of serotonin on the lower levels of HPG by blocking the upper HPG axis.90 pieces of three spot Gourami fish with an average weight of 3±1 gram were bought from the Khanmahi fish breeding center. The fish were divided into 6 groups. Intact Control group, solvent (Ethanol 70º) group, bromocriptine control and 3 treatment group received bromocriptine and escitalopram in three doses of 1,5 and 10 milligram per kilogram body weight. The injection was given intramuscular (IM) every other day. The fish were dissected and ovarian tissues dissected for light and electron microscope. After tissue fluids preparation, steroid hormones were measured with a special kit. Based on the results of the second dose of escitalopram and bromocriptine which was the predominant stage of vitellogenesis and gonadal index, it can be concluded that serotonin receptor may be present at the lower levels of the HPG axis.

    Keywords: Dopamine, Gonadotropin, Ovary, Serotonin
  • Shahla Hashemi *, Fereshteh Mohamadhasani Pages 146-167

    Green synthesis by plant extract has achieved a growth in interest. In the present study, zinc oxide nanoparticles were synthesized by olive extract.Morphological and structural properties of the synthesized zinc oxide nanoparticles have been characterized using UV-Vis spectrophotometer, TEM analysis. Then, the effect of zinc oxide nanoparticles at concentrations of 0, 200 and 400 ppm with pretreatment coronatine (0 and 50 nM) on the parameters of hydrogen peroxide and malondialdehyde and catalase (CAT) enzymes, ascorbate peroxidase (ASP), superoxide dismutase (SOD), phenylalanine ammonia lyase (PAL) was investigated. Synthesized zinc oxide nanoparticles were confirmed by maximum absorption at wavelength of 360 nm. TEM image revealed that zinc oxide nanoparticles were spherical with average size 41 nm. Investigation of zinc oxide nanoparticles on soybean showed that at concentrations of 400 ppm zinc oxide nanoparticles, enzyme activity of ASP, PAL, SOD, hydrogen peroxide and malondialdehyde increased. The content of malondialdehyde at a concentration of 200 ppm of zinc oxide nanoparticles did not change significantly compared to the control, but the activity of the SOD enzyme increased significantly compared to the control. Pretreatment coronatine improved stress at 200 ppm zinc oxide nanoparticles and reduced the content of hydrogen peroxide and malondialdehyde, but coronatine increased this content at 400 ppm zin oxide nanoparticles.

    Keywords: Hydrogen peroxide, Coronatine, Malondialdehyde, Zinc oxide nanoparticles
  • Faezeh Hadinezhad, Azam Salimi *, Maryam Chavoushi Pages 168-186

    In recent years, the use biofertilizers as an alternative to some chemical fertilizers have been considered. On the other hand, chemical fertilizers increase the yield of agricultural products. Also, replacing part of chemical fertilizer with biological fertilizer can bring good economic benefits for farmers, including reducing soil pollution, increasing soil fertility, and improving plant growth. The purpose of this study is to investigate the Azotobacter, chemical, urea, combinations of biological and chemical fertilizer (50/50 and 30/70 ) and, Trichoderma fungi were arranged in the black seeds, so this experiment were randomized complete block design and three replications for each test in the field. all treatments of fertilizers increased shoot and root length, root fresh weight, root dry weight, shoot dry weight, capsule number, seed number in capsule, 1000 seed weight, capsule number, antioxidant activity, and phytosterol. Bio-fertilize increased leaf protein content, leaf catalase enzyme activity, chl b content, and phytosterol combinations of biological and chemical fertilizer increased chl a content, Total chlorophyll, leaf and seed protein content. Trichoderma increased seed protein content. Bio-fertilize and combinations of biological and chemical fertilizer provide plant nutrition and increased growth. Biofertilizers in form of a combination of biological and chemical fertilizer reduced the excessive consumption of chemical fertilizers and the resulting pollution caused by it and will lead to better performance. According to the available results, combined fertilizer treatments and Trichoderma fungi had the greatest effect on the measured parameters.

    Keywords: Azotobacter, Trichoderma, Nigella sativa L, Biofertilizer