فهرست مطالب

دانش زیستی ایران - سال پانزدهم شماره 3 (پاییز 1399)

نشریه دانش زیستی ایران
سال پانزدهم شماره 3 (پاییز 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/09/20
  • تعداد عناوین: 6
|
  • امین علی نقی زاده، مهرناز محمودی زرندی*، سید محمدرضا خوشرو، فاطمه حسن زاده صفحات 1-10

    شوری یکی از مهمترین تنش های غیر زیستی برای گیاهان محسوب می شود و اثرات سوء آن بر مراحل مختلف رشد و محصول دهی گیاهان گزارش شده است . شوری می تواند جوانه زنی بذر را به عنوان حساس ترین مرحله رشد گیاه کاهش دهد. بکارگیری نانو ذرات نقره برای بهبود جوانه زنی برخی گیاهان در شرایط شوری پیشنهاد شده است. از سوی دیگر مصرف اسفناج به دلیل ارزش غذایی بالا بسیار توصیه می شود. در این پژوهش از عصاره گیاه آلویه ورا جهت سنتز نانو ذرات نقره استفاده شد و سپس اثرات شوری بر جوانه زنی این گیاه و نقش نانو ذرات نقره بر شاخص های جوانه زنی بذر اسفناج مورد بررسی قرار گرفت. تشکیل نانو ذرات در داخل محلول نیترات نقره با استفاده از دستگاه اسپکتروفوتومتر، آنالیز XRD و میکروسکوپ الکترونی بررسی گردید. نانوذرات به صورت کروی با اندازه متوسط 97/11نانومتر تا46/29 نانومتر مشاهده شد. تیمارها در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار از نانوذرات سبز نقره در غلظت های 10 ،20، 40، 80 و 100 ppm و شوری در چهار سطح 0، 50، 100 و 150 میلی مولار بر روی فرایند جوانه زنی بذر اسفناج مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که فرایند جوانه زنی تحت شرایط شوری نسبت به گروه شاهد کاهش معنی داری پیدا می کند و تیمار نانو ذره سبز نقره با غلظت 40 ppm در سطوح مختلف شوری،شاخص های جوانه زنی را در سطح یک درصد به طور معنی داری افزایش می دهد.

    کلیدواژگان: نانو ذرات سبز، عصاره گیاهی، نانوذره نقره، شوری، اسفناج، آلوئه ورا
  • سیامک یوسفی سیاه کلرودی*، گلاره پازوکی، شادی خاتمی، مهیار یوسفی سیاه کلرودی صفحات 11-20
    طی پژوهشی در فصول مختلف (زمستان و بهار، تابستان و پاییز)، خرچنگ های گرد آب شیرین در رودهای شرق استان تهران (جاجرود، حبله رود و لار) در ایستگاه های فشم، سعیدآباد، خجیر، زرین دشت و سیمین دشت با تور دستی جمع آوری و از حیث شاخص های طول و عرض کاراپاس، وزن و همچنین از لحاظ رنگ بدن نیز مورد ارزیابی قرار گرفتند. در نهایت نتایج این تحقیق نشان از آن داشت که گونه خرچنگ یافت شده Potamon persicum بوده که بین طول کاراپاس، عرض کاراپاس و همچنین وزن این خرچنگ در نمونه های یافت شده همبستگی قوی و مثبتی وجود داشت. رودها (جاجرود و حبله رود)، ایستگاه ها (فشم، سعیدآباد، خجیر، زرین دشت و سیمین دشت) و جنسیت هیچ کدام تاثیری بر شاخص های طول کاراپاس، عرض کاراپاس و وزن این خرچنگ نداشتند. از لحاظ میانگین پراکندگی جمعیتی نیز خرچنگ P. persicum در رودهای جاجرود و حبله رود و همچنین ایستگاه های فشم، سعیدآباد، خجیر، زرین دشت و سیمین دشت یکسان بودند اما این میانگین پراکندگی جمعیتی در فصول تابستان و پاییز به طور معنی داری بیشتر از فصول زمستان و بهار بود (0/05>P). فراوانی جمعیتی این خرچنگ در رود جاجرود 70 درصد و در حبله رود 30 درصد کل نمونه های مشاهده شده بود؛ و در ایستگاه های فشم، سعیدآباد، خجیر، زرین دشت و سیمین دشت نیز به ترتیب دارای فراوانی 32، 19، 18، 21 و 10 درصد کل نمونه های یافت شده بودند. نتایج رنگ بدن نیز نشان از آن داشت که غالبا رنگ کاراپاس و پاهای حرکتی قهوه ای تیره است و در مواردی قهوه ای روشن مشاهده گردید.
    کلیدواژگان: فونستیک، خرچنگ گرد آب شیرین، رودهای شرق استان تهران
  • علیرضا خندابی، حسن صاحب جمعی*، فهیمه باغبانی آرانی صفحات 21-28
    آنزیم لوسیفراز در واکنش بیولومینسانس (نشر نور توسط موجودات زنده) دخالت دارد. این آنزیم به عنوان گزارشگر ژنی در تصویربرداری in vivo کاربردهای فراوانی دارد. علی رغم کاربردهای فراوان و تشخیصی آنزیم لوسیفراز، چندین عامل هم چون پایداری پایین لوسیفراز نسبت به حرارت و Km بالا برای سوبسترای ATP استفاده از آن را محدود کرده است. با توجه به پایداری پایین آنزیم لوسیفراز مطالعه حاضر جهت ارزیابی تاثیر جهش های تک اسیدآمینه بر پایداری آنزیم لوسیفراز گونه ایرانی لامفیریس ترکستانیکوس[1] با استفاده از وب سرورهای بیوانفورماتیک و شبیه سازی دینامیک مولکولی صورت گرفت. برای این منظور ابتدا جهت تعیین پایداری، جهش ها  با استفاده از وب سرورهای I-Mutant-2، Pop-music، Cupsat، istable،MUpro  و ابزارهای Protparam و foldx تحت نرم افزار Yasara بررسی شد. وب سرورها و foldx پیش بینی کردند که دو جهش Q35L و H9M  باعث پایداری  ساختار می شوند. وب سرور Polyphen-2هم پیشگویی کرد که این دو جهش در عملکرد آنزیم اثر مخرب ندارد. برای تایید بیش تر این دو جهش شبیه سازی دینامیک مولکولی انجام شد، که نتایج RMSD و RMSF و شعاع ژیراسیون و هیدروفوبیسیته هم نشان دادند که این جهش ها باعث پایداری این آنزیم می شود.
    کلیدواژگان: لوسیفراز، جهش، پایداری، دینامیک مولکولی
  • قاسم حبیبی بی بالانی*، فاطمه موسی زاده صیاد محله صفحات 29-44
    دانش بومی بخشی از اطلاعات غیرمکتوب میان اقوام مختلف است که به صورت سنتی در یک منطقه مورد استفاده قرار می گیرد. بخشی از این دانش مربوط به استفاده های مختلف اقوام از محیط زیست پیرامون سکونتگاه ها می باشد. جانوران اهلی و وحشی بخش قابل توجه ای از این محیط زیست پیرامون می باشند. از آنجایی که منطقه مورد مطالعه محیط روستایی است و در حاشیه جنگل قرار دارد. و همچنین کشاورزی عمده فعالیت ساکنان این منطقه می باشد، برای جانوران اهلی و وحشی واژه های گیلکی متنوع و پر کاربردی در منطقه وجود دارد. در مجموع، در این تحقیق سیصد و هشتاد و هفت واژگان تخصصی مرتبط با جانوران اهلی و وحشی و شکار گردآوری شده است. با ثبت این واژگان تخصصی می توان مانع از به فراموشی سپردن آنها توسط نسل کنونی که چندان علاقه ای به گویش به لهجه گیلکی به عنوان زبان مادری ندارند، شد و حتی امیدوار بود تا مورد استفاده نسل های آینده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: بی بالان، دانش بومی، جانور، گیلکی، پرنده، حشره
  • ریحانه محبعلی، اکرم عیدی*، پژمان مرتضوی، محمدامین عدالت منش صفحات 45-52

    دستگاه تولید مثلی مردان مبتلا به واریکوسل، از طریق اثرات منفی ناشی از استرس اکسیداتیو در بیضه تحت تاثیر قرار می گیرد. در طب سنتی گیاه زیرفون (Tilia platyphyllos L.) به عنوان یک دارویی در درمان زخم معده، اسپاسم و آرام بخش استفاده می شود. ترکیبات شیمیایی همانند ترپنوییدها و فلاونوییدها در گیاه زیرفون شناسایی شده است. هدف بررسی اثر عصاره گیاه زیرفون بر آسیب شناسی بیضه موش های صحرایی سالم و واریکوسلی انجام گرفت. در این تحقیق 48 سر موش صحرایی به صورت تصادفی در 8 گروه تقسیم شدند: کنترل سالم، گروه های سالم دریافت کننده عصاره زیرفون (50، 100 و 200 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن دریافت خوراکی، روزانه) کنترل نابارور (جراحی واریکوسل)، گروه های واریکوسلی همراه با عصاره زیرفون (50، 100 و 200 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن دریافت خوراکی، روزانه). پس از 60 روز آنالیز اسپرم انجام شد و داده ها با آنالیز واریانس یک عاملی ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که آنالیز اسپرم به صورت معناداری در حیوانات کنترل نابارور در مقایسه با کنترل سالم کاهش یافته است. تیمار زیرفون از تغییرات اسپرم جلوگیری کرده و سبب افزایش معناداری در پارامترهای اسپرم حیوانات نابارور شد و آسیب های واریکوسلی را کاهش داده و از ساختار طبیعی بیضه محافظت کرد. به نظر می رسد زیرفون به عنوان عامل آنتی اکسیدانی در برابر آسیب های القاء واریکوسل در موش صحرایی عمل می کند.

    کلیدواژگان: زیرفون، واریکوسل، بیضه، موش صحرایی
  • بهار ذرات پرست حقانی، مریم خسروی*، جلال صولتی، رامین حاجی خانی صفحات 53-66
    اهداف

    هدف این مطالعه سنجش محافظت نارینژنین در مدل حیوانی و مدل سلولی مبتنی بر 6-هیدروکسی دوپامین بیماری پارکینسون است.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه ، موشهای بالغ نر NMRI بیهوش شدند. برای القاء مدل حیوانی پارکینسون کانول 22گیج در جسم سیاه متراکم سمت چپ مغز قرار گرفت. از طریق کانول 30 گیج، 6-هیدروکسی دوپامین ، به جسم سیاه متراکم سمت چپ تزریق شد. در این مطالعه، در مدل کشت سلول، نورون های شبه دوپامینرژیک، کشت شده در محیط کشتDMEM، شمارش شدند، سلول ها برای بررسی اثر نارینژنین در برابر 6-هیدروکسی دوپامین استفاده و انکوبه شدند. غلظت 50 برای محلول 6-هیدروکسی دوپامین و 0.25 ، 0.1 و 0.01 برای محلول NAR بوده است. نهایتا میزان زنده ماندن سلولی با استفاده از روش های MTT و تریپان آبی بررسی شد.

    یافته ها

    6-هیدروکسی دوپامین زمان کاتالپسی و چرخش های مقابل را در مقایسه با گروه کنترل افزایش داد، نارینژنین باعث کاهش کاتالپسی و کاهش چرخش های طرف مقابل، کاهش رفتار اضطرابی و افسردگی مانند، علاوه بر آن نارینژنین باعث افزایش زمان شنا و افزایش فعالیت حرکتی در مقایسه با گروه کنترل شد. بر اساس یافته های حاصل از روش های تریپان آبی و MTT ، -OHDA 6 منجر به افزایش مرگ و میر در مقایسه با گروه سلولی کنترل شد، در حالی که دوزهای NAR مانع از مرگ سلول در مدل کشت سلولی در مقایسه با گروه توکسین شده است.

    نتیجه گیری

    به نظر می رسد نارینژنین یک گزینه ی درمانی برای درمان اختلالات نورودژنراتیو، مانند بیماری پارکینسون باشد.

    کلیدواژگان: پارکینسون، نارینژنین، محافظت نورونی، 6-هیدروکسی دوپامین
|
  • Amin Ali Naghi Zadeh, Mehrnaz Mahmoudi Zarandi *, Sayed Mohammad Reza Khoshroo, Fatemeh Hasan Zadeh Pages 1-10

    Salinity is one of the most important abiotic stresses for plants and its adverse effects on different stages of plant growth and yield have been reported. Salinity can reduce seed germination as the most sensitive stage of plant growth. The use of silver nanoparticles has been suggested to improve the germination of some plants in salinity conditions. On the other hand, consuming spinach is highly recommended due to its high nutritional value. In this study, aloe vera extract was used for synthesis of silver nanoparticles. Then, the effects of salinity on seed germination of spinach and the role of silver nanoparticles on seed germination indices in this plant were investigated. The formation of silver nitrate nanoparticles was investigated using a spectrophotometer, XRD analysis, and electron microscopy. Spherical nanoparticles, with an average size of 11.97 nm to 29.46 nm were observed. Treatments in a completely randomized design with three replications of green silver nanoparticles at concentrations of 10, 20, 40, 80 and 100 ppm and salinity at four levels of 0, 50, 100 and 150 mM on spinach seed germination process were investigated . The results showed that the germination process under salinity conditions decreased significantly compared to the control group. Treatment of 40 ppm concentration of silver nanoparticles for different levels of salinity had a significantly increased effect on germination indices at 1% level .

    Keywords: Green nanoparticles, plant extract, silver nanoparticle, Salinity, Spinacia oleracea, aloe vera
  • Siamak Yousefi Siahkalroodi *, Gelareh Pazooki, Shadi Khatami, Mahyar Yousefi Siahkalroodi Pages 11-20
    During research in different seasons (winter and spring, summer and autumn), freshwater crabs in the eastern rivers of Tehran province (Jajroud, Hablehroud and Lar) in Fasham, Saeedabad, Khojir, Zarrin Dasht and Simindasht stations were carried out using hand net. They were evaluated in terms of carapace length and width, weight and body color. Finally, the results of this study showed that the species of crab found was Potamon persicum, which had a strong and positive correlation between carapace length, carapace width and also the weight of this crab in the samples found of Rivers (Jajrud and Hablehrood), stations (Fasham, Saeedabad, Khojir, Zarindasht and Simindasht) and gender did not affect the carapace length, carapace width and weight of this crab. In terms of average population distribution, P. persicum crabs were the same in Jajroud and Hableh Rud rivers as well as Fasham, Saeedabad, Khojir, Zarrin Dasht and Simin Dasht stations, but this average population distribution was significantly higher in summer and autumn than in winter and spring (p < 0.05). The population frequency of this crab was 70% in Jajroud river and 30% in Hablehrood; At Fasham, Saeedabad, Khojir, Zarrin Dasht and Simin Dasht stations, the frequencies were 32, 19, 18, 21 and 10% of the total samples, respectively. The results of body color also showed that the color of the carapace and legs were often dark brown and in some cases light brown.
    Keywords: Faunistic, Freshwater Crab, East Rivers of Tehran Province
  • Alireza Khondabi, Hassan Sahebjamee *, Fahimeh Baghbani-Arani Pages 21-28
    The conversion of chemical energy to light by a living organism, bioluminescence, is an alluring process that catalyzes by enzymes generically called luciferases. This enzyme has wide applications as a reporter gene in in vivo imaging. In spite of wide range of luciferase applications, some inherent properties limit further application and development of this technology, including the low stability of the enzyme, a low turnover number, and a high Km for the substrate ATP.Due to the low stability of luciferase enzyme, the present study was performed to evaluate the effect of single amino acid mutations on the stability of luciferase enzyme of Iranian species Lamphyris Turkestanius using bioinformatics web servers and molecular dynamics simulation.For this purpose, to determine the stability, the mutations were tested using I-Mutant-2, Pop-music, Cupsat, istable, MUpro and Protparam and foldx web servers under Yasara software. Web servers and foldx predicted that two mutations, Q35L and H9M, would stabilize the structure. The web server Polyphen-2 predicted that these two mutations would not have a damaging effect on enzyme function. To further confirm these two mutations, molecular dynamics simulations were performed. The results of RMSD and RMSF and the radius of gyrus and hydrophobicity also showed that these mutations may cause increase the stability of this enzyme.
    Keywords: Luciferase, Mutation, Stability, molecular dynamics
  • Ghassem Habibi Bibalani *, Fatemeh Mosazaded Sayadmahaleh Pages 29-44
    Indigenous knowledge is a piece of unwritten information between different ethnic groups that is traditionally used in that region. Part of this indigenous knowledge is related to the different uses of tribes in the use of the environment around settlements. A significant part of this surrounding environment can be considered animals and birds. Since the study area is in a rural area and forest edge and with agricultural activities, different uses of domestic and wild animals and birds in it are of special importance. Therefore, in this research, three hundred and eighty seven entries were collected from specialized vocabulary related to animals, birds and hunt with different categories such as Domestic and wild animals, domestic and wild birds and hunting. By registering these specialized words, it can be prevented from being forgotten by the current generation who are not very interested in the dialect of Gilaki as a mother language and even future generations.
    Keywords: Bibalan, Indigenous knowledge, animal, Gilaki, bird, insect
  • Reyhaneh Mohebali, Akram Eidi *, Pejman Mortazavi, Mohamad Amin Edalatmanesh Pages 45-52

    The reproductive system of men with varicocele is affected by the negative effects of oxidative stress on the testicles. In traditional medicine, the linden (Tilia platyphyllos L.) is used as a medicine to treat stomach ulcers, spasms and sedatives. Chemical compounds such as terpenoids and flavonoids have been identified in the linden. The aim of this study was to evaluate the effect of linden extract on testicular pathology of healthy and varicocele rats. In this study, 48 rats were randomly divided into 8 groups: Healthy control, healthy groups receiving linden extract (50, 100 and 200 mg / kg intragastrically, daily) alone, Infertile control (varicocele surgery), varicocele groups together with linden extract (50, 100 and 200 mg / kg intragastrically, daily). After 60 days, sperm analysis was performed and data were analyzed using one-way analysis of variance.Our results showed that sperm analysis was significantly decreased in infertile control animals compared to the normal control group. linden treatment prevented sperm changes and caused a significant increase in sperm parameters of infertile animals and decreased varicocele damage and protected the natural structure of the testis. Our results suggest that linden acts as a potent antioxidant against varicocele-induced damage in the rat.

    Keywords: Linden, Tilia platyphyllos, Varicocele, Testis, Rat
  • BAHAR Haghani, Maryam Khosravi *, Jalal Solati, Ramin Haji Pages 53-66
    Materials and Methods

    In this study, the NMRI adult male mice were anesthetized. To induce the Parkinson's animal model, a 22 gauge cannula was placed into the left Substantia Nigra pars compacta and then 6-hydroxydopamine was infused to Substantia Nigra pars compacta through a 30-gauge cannula. The group control1 received saline on the left side of the Substantia Nigra pars compacta.Then, to investigate the effect of the Naringenin, group control2 received distilled water and other groups received Naringenin via gavage for two weeks, and apomorphine induced rotation, catalepsy, and behavioral tests were assessed in all groups. Hematoxylin and eosin staining was performed and the percentage of the neurons on the left side of the Substantia Nigra pars compacta were calculated. In this study, in cell culture model, dopaminergic-like neurons cultured in DMEM medium were counted, and cells were used and incubated to evaluate the effect of naringinin against 6-hydroxy dopamine. Concentrations were 50 for 6-hydroxy dopamine solution and 0.25, 0.1 and 0.01 for NAR solution. Finally, cell viability was assessed using MTT and trypan blue methods.

    Results

    6-Hydroxy dopamine increased catalepsy and contralateral turns compared to the control group. Naringin reduced catalapsy and contralateral turns, it reduced anxiety and depressive-like behaviours besides that it increased swimming time and locomotor activity compared to the control group.

    Conclusion

    it seems that Naringin is a therapeutic option for neurodegenerative disorders, such as Parkinson's disease.

    Keywords: Parkinson's disease, Naringenin, Neuroprotective Effect, 6-Hydroxy dopamine