فهرست مطالب

نشریه دانش زیستی ایران
سال هفدهم شماره 1 (بهار 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/09/28
  • تعداد عناوین: 6
|
  • کیان پهلوان افشاری* صفحات 1-8
    سابقه و هدف

    در بین نشانگرهای ژنتیکی، توالی‏یابی ژنوم میتوکندری یکی از بهترین و رایج ترین روش‏ها برای طبقه‏بندی ژنتیکی جمعیت‏ها و گونه‏ های نزدیک به هم، بررسی امکان اشتقاق گونه‏ های مختلف از یک جد مشترک، مطالعه رابطه فیلوژنی هر موجود با سایر گونه‏ ها و نژادها و دستیابی به راهکارهایی برای حفظ ذخایر ژنتیکی می‏باشد. هدف از این تحقیق تعیین توالی ناحیه HVR1 و CytB از ژنوم میتوکندری گوسفند افشاری می‏باشد.

    مواد و روش ها

    برای انجام این تحقیق تعداد 40 نمونه خون از هر دو جنس از گوسفندان غیر خویشاوند افشاری جمع‏آوری شد. پس از استخراج DNA، ناحیه HVR1 و CytB توسط پرایمرهای اختصاصی تکثیر شده و تعیین توالی شدند. توالی های به دست آمده با استفاده از برنامه Chromas Lite 2.01 تجزیه و تحلیل شد. جهت تعیین بالاترین همولوژی توالی گوسفند افشاری از رویه Blast تحت پایگاه NCBI استفاده شد.

    یافته ها

    پس از تعیین توالی، با مقایسه توالی CytB و HVR1 از ژنوم گوسفند افشاری با توالی ناحیه مشابه از ژنوم گوسفندان سایر نژادها از مناطق مختلف جهان به ترتیب 3 هاپلوتیپ و 5 هاپلوتیپ مشاهده شد. علاوه بر این هر دو مقر دارای چندشکلی بالایی بودند.

    نتیجه گیری

    تعیین توالی ژنوم میتوکندری به خوبی می تواند تنوع ژنتیکی و ارتباط خویشاوندی گونه های مختلف گوسفندان را نشان دهد. لذا ابزار قدرتمندی است که می تواند برای بررسی تنوع ژنتیکی سایر نژادهای گوسفندی مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: DNAمیتوکندری، ناحیه HVR1 و CytB، تعیین توالی، فیلوژنی، گوسفند افشاری
  • الهام رجب بیگی*، سید محمد جعفری، رامین عرفانیان سلیم صفحات 9-18
    هدف

    ریزگردها از جمله آلوده کننده های هوا بویژه در مناطق شهری و صنعتی می باشند که بویژه منجر به بروز بیماریهای قلبی و تنفسی می شوند. گیاهان نقش عمده ای در جمع آوری و حذف ریزگردها دارند. در این مقاله تلاش بر این است تا مناسب ترین گیاه از نظر جذب آلاینده های موجود در هوا برای کاشت در فضای سبز شهری تهران انتخاب شود.

    مواد و روش ها:

     در این مطالعه تاثیر 5 گونه درختچه ای که معمولا در شهر تهران کاشته می شوند، شامل برگ نو (Ligustrum vulgare)، خرزهره (Nerium oleander)، زرشک (Berberis thunbergii)، شیرخشت (Cotoneaster horizontalis) و شمشاد (Euonymus japonicus)، بر روی رسوب ریزگردهای با اندازه 5/2 و 10 میکرومتر مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور آلاینده های سطح برگ جمع آوری و توزین شدند و نسبت به سطح برگ ارزیابی شدند.

    نتایج

    یافته ها نشان دادند که زرشک بیش از سایر گیاهان مذکور آلاینده ها را جمع می کند. در حالیکه کارایی خرزهره کمتر از سایر گونه ها می باشد.

    نتیجه گیری: 

    به نظر می رسد مورفولوژی برگهای گیاه در جذب آلاینده ها موثر باشد. علاوه بر آن میزان آلودگی موجود در هوا می تواند بر کارایی و جذب ذرات معلق تاثیر بگذارد.

    کلیدواژگان: آلودگی هوا، ریزگردها، فضای سبز شهری، گیاه پالایی
  • نازیلا احمدزاده، نسترن اصغری مقدم، زهرا کشتمند* صفحات 19-30

    امروزه نانوذرات فلزی به ویژه نقره به دلیل ویژگی فیزیکی خاص و اثرات ضدسرطانی مورد توجه قرار گرفته که یکی از روش های سنتز این نانوذرات، استفاده از عصاره گیاهان می باشد. هدف از این مطالعه بررسی اثرات ضد سرطانی نانوذرات نقره سنتز شده از عصاره هیدوالکلی گیاه گل انگشتانه (Digitalis nervosa) بر رده سلول های سرطانی (Hela) می باشد.در این مطالعه تجربی سنتز نانوذرات نقره با اضافه شدن عصاره هیدروالکلی گیاه گل انگشتانه به محلول نیترات نقره انجام شد. خواص فیزیکی وشیمیایی نانوذرات سنتز شده با روش های UV-vis ،TEM، SEM،EDX و XRDتعیین گردید. زنده مانی سلول های سرطانی با روش MTTبا غلظت های مختلف نانوذرات نقره سنتز شده (125/3 تا 100 میلی گرم بر میلی لیتر) و بیان ژن های Bax ، Bcl2، P53 و CDH1با کمک تکنیک Real time PCR ارزیابی شد. داده ها با استفاده از نرم افزار گراف پد و آزمون واریانس یک طرفه تجزیه و تحلیل و P<0.05 معنادار در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که سمیت سلولی در غلظت های مختلف نانو ذرات نقره نشان داد که میزان 50 درصد کشندگی 66/16 میکروگرم در میلی لیتر می باشد. همچنین میزان بیان ژن های آپوپتوزی Bax ،CDH1 وP53 در غلظت (66/16 میکروگرم در میلی لیتر) در مقایسه با ژن رفرنس افزایش و میزان بیان ژن Bcl2 نسبت به ژن رفرنس کاهش را نشان داد.نانوذرات نقره سنتز شده ازعصاره گیاه گل انگشتانه دارای اثر سمیت سلولی و احتمالا القا آپوپتوز بر سلول های سرطانی Hela است.

    کلیدواژگان: نانو ذرات نقره، گل انگشتانه، آپوپتوز، رده سلولی Hela
  • فرهاد بهتاش*، سید هادی فخر قاضی، معصومه حسن بارانی صفحات 31-47

    یکی از عوامل موثر بر افزایش عملکرد به ویژه در محیط های کنترل شده، تغذیه گیاهان با عناصر کم مصرف می باشد. بور (B) و روی (Zn) از عناصر مهم در واکنش های بیوشیمیایی گیاه هستند که می توانند به طور مستقیم و غیر مستقیم سبب افزایش عملکرد محصولات شوند. در این پژوهش به منظور بررسی اثرات سطوح مختلف عناصر روی (Zn) و بور (B) بر خصوصیات کمی و کیفی گیاه کاهو (Lactuca sativa L.)، آزمایشی در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی مراغه به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو فاکتور روی (Zn) در سه سطح صفر، 5 و 10 میلی گرم بر لیتر از منبع سولفات روی (ZnSO4,7H2O) و بور (B) در سه سطح صفر، 2 و 4 میلی گرم بر لیتر از منبع اسیدبوریک (H3BO3) در سه تکرار، به روش هیدروپونیک انجام گردید. نتایج نشان داد با افزایش غلظت روی در محلول غذایی، صفات رشدی از جمله وزن تر، وزن خشک، شاخص کلروفیل، کلروفیل a و b، کلروفیل کل میزان کاروتنویید، غلظت پروتیین محلول کل و غلظت عنصر روی در برگ کاهو به صورت معنی دار در سطح احتمال 1 درصد افزایش یافتند. همچنین با افزایش مقدار بور (B) در محلول غذایی، مقادیر پرولین، مالون دی آلدیید (MDA)، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیداتیو اعم از گایاکول پراکسیداز (GPX)، کاتالاز (CAT) و آسکوربات پراکسیداز (APX) و همچنین غلظت عنصر بور (B) در برگ کاهو به صورت معنی دار افزایش یافتند که افزودن روی در غلظت های بالای بور (B)، با اثر متقابل خود باعث کاهش این مقادیر گردید.

    کلیدواژگان: عملکرد، عناصر کم مصرف، فعالیت های آنزیمی، هوگلند، هیدروپونیک
  • اعظم قربان نیا دلاور، نیوشا قاسمی، مریم انسی نژاد، مسعود هاشمی کروئی، عیسی غلامپور عزیزی* صفحات 49-58

    در سال های اخیر، به علت استفاده بی رویه از داروهای ضد میکروبی، مقاومت به انواع داروها به وجود آمده است. هدف از مطالعه حاضر مقایسه اثرات عصاره های آبی، متانولی و اتانولی چای سیاه (Camellia sinensis) و هسته انگور (Vitis vinifera L.)بر روی مالاسزیا پاکی درماتیس (ATCC 10231) با روش های دیسک، چاهک و تعیین حداقل غلظت مهار کنندگی رشد (MIC) و حداقل غلظت کشندگی قارچ (MFC) می باشد. برای چای سیاه میزان میانگین MIC عصاره آبی 33/3333 میکروگرم بر میلی لیتر، عصاره اتانولی 9375 میکروگرم بر میلی لیتر و متانولی 6250 میکروگرم بر میلی لیتر و همچنین میزان میانگین MFC عصاره آبی صفر، عصاره اتانولی 18750 میکروگرم بر میلی لیتر و متانولی 12500میکروگرم بر میلی لیتر مشخص گردید. برای هسته انگور میزان میانگین MIC عصاره آبی1250 میکروگرم بر میلی لیتر، عصاره اتانولی 1250 میکروگرم بر میلی لیتر و متانولی33333 میکروگرم بر میلی لیتر و همچنین میزان میانگین MFC عصاره آبی 16667 میکروگرم بر میلی لیتر، عصاره اتانولی 102×125 میکروگرم بر میلی لیتر و متانولی23611 میکروگرم بر میلی لیتر مشخص گردید. هاله عدم رشد کلوتریمازول روی مالاسزیا پاکی درماتیس در دیسک بین 35 تا 47 میلی متر و در چاهک 40 تا 49 میلی متر مشخص گردید. در تمامی عصاره ها یک روند افزایشی در هاله عدم رشد با افزایش حجم عصاره های مصرفی مشاهده شدند. بنابراین عصاره های این دو گیاه دارای اثر ضد مخمری قابل دسترس و طبیعی ضد میکروبی، هستند ولی در مقایسه با کلوتریمازول هاله عدم رشد کوچکتری ظاهر شدند. با این وجود فعالیت ضد مخمری عصاره های هسته انگور بیش از چای سیاه میباشد.

    کلیدواژگان: چای سیاه، هسته انگور، ضد میکروبی، مالاسزیا پاکی درماتیس، کلوتریمازول
  • سمیه ذوالفقاری شریفی، مریم عیدی*، شهره زارع کاریزی صفحات 59-70
    مقدمه

    سرطان های دستگاه گوارش جزء شایع ترین علل مرگ و میر در سراسر جهان می باشد. مطالعات نشان داده اند آنزیم سیکلواکسیژناز در ایجاد سرطان های معدی - روده ای نقش مهمی داشته و سطح این آنزیم در سرطان های دستگاه گوارش افزایش می یابد.

    هدف

    با توجه به اهمیت آنزیم سیکلواکسیژناز -2 (Cox-2) در سرطان های لوله گوارش، هدف از مطالعه حاضر بررسی بیان Cox-2 در سلول های گاستروکارسینومای انسان می باشد.

    مواد و روش ها

    در این مطالعه مورد -شاهدی 30 نمونه بافت گاستروکارسینوما و 30 نمونه از بافت سالم اطراف آن به عنوان کنترل توسط جراح از مراجعه به بخش جراحی بیمارستان امام خمینی (ره) جمع آوری شد. خصوصیات بافت های سرطانی از جمله درگیری غدد لنفاوی، سایز تومور، مرحله بیماری، وضعیت تهاجم به عروق و مرحله بیماری مشخص شد. جهت انجام واکنش Real Time PCR طراحی پرایمر و سنتز cDNA صورت گرفته و واکنش آن در دستگاه Bio-RAD برای تعیین بیان ژن Cox-2 انجام شد.

    نتایج

    بیان Cox-2 در نمونه تومور در مقایسه نمونه های سالم افزایش غیرمعنی داری نشان داد. همچنین، بین بیان Cox-2 و اندازه تومور (سانتی متر) (p<0.01)، غدد لنفاوی درگیر (p<0.01) و مرحله تومور (Stage) (p<0.05) ارتباط مثبت و معنی داری وجود دارد. بعبارتی با افزایش اندازه تومور، پیشرفت مرحله تومور و افزایش تعداد گره های لنفاوی در تومور بیان Cox-2 افزایش یافته است.

    نتیجه گیری:

     با توجه به افزایش غیرمعنی دار بیان آنزیم سیکلواکسیژناز 2 در سلول های گاستروکارسینومای انسان، و ارتباط بین بیان ژن این آنزیم و پارامترهای مختلف نمونه های تومور، بنظر می رسد باید در تحقیقات بیشتر با انتخاب نمونه های تومور در مراحل یکسان میزان بیان Cox-2 مورد بررسی بیشتری قرار گیرد.

    کلیدواژگان: سرطان، گاستروکارسینوما، سیکلواکسیژناز 2
|
  • Kian Pahlevan Afshari * Pages 1-8
    Background and objectives

    Sheep as a domestic animal have played a key role in food resources of Iranian plateau people and this area is known as the origin of this spice. Among the genetic markers mtDNA sequencing is one of the most useful and common methods employed for inferring phylogenetic relationship among closely related species and population and conservation of species.

    Materials and Methods

    For this study 40 blood samples from unrelated Afshari sheep were collected. The DNA was extracted and the HVR1 and cytB regions of mtDNA were amplified with specific primers using PCR.

    Results

    The HVR1 and cytB of mtDNA of Afshari breed were sequenced, alingned and compared with other breeds from all over the world. Results showed 3 and 5 haplotype respectively. In addition both loci were high polymorphic

    Conclusion

    Sequencing of mitochondrial genome can showed genetic variation and genetic relationship between oviane in the world. For this reason it is powerful and applicable tool to determine the level of genetic diversity.

    Keywords: mtDNA, HVR1, CytB regions, DNA sequencing, phylogeny, Afshari sheep
  • Elham Rajabbeigi *, Seyed Mohammad Jafari, Ramin Erfanian Salim Pages 9-18
    Aim

    Particulate matters are among the most important air pollutants in urban environment which cause heart and respiratory diseases. Plants play a major role in aerosol removal. In this study, some of important shrub species of urban green space were investigated for their ability of reducing air particulate matter pollutants.

    Material and Methods

    In present study, effect of five shrub species (including privet, oleander, barberry, cotoneaster, Spindle tree), which most planted in Tehran city and their roles to aerosol sedimentation, was investigated. Therefore, leaf surface pollutants were collected and weighed and evaluated relative to the leaf surface.

    Results

    The results showed that barberry collects pollutants more than other mentioned plants, while the efficiency of oleander is less than other species.

    Conclusion

    It seems that the morphology of plant leaves is effective in pollutant absorption. In addition, the amount of aerosol in air can affect the efficiency and absorption of suspended particles.

    Keywords: air pollution, Particulate Matters, urban green space, phytoremediation
  • Nazila Ahmadzadeh, Nastran Asghari Moghaddam, Zahra Keshtmand * Pages 19-30

    Nowadays, metal nanoparticles, especially silver, due to their special physical properties and anti-cancer effects have been considered.One of the methods of synthesis of these nanoparticles is the use of plant extracts. The aim of this study was to investigate the anti-cancer effects of silver nanoparticles synthesized of the hydroalcoholic extract of Digitalis nervosa on the cancer cell line (Hela). In this experimental study,the synthesis of silver nanoparticles was performed by adding the hydroalcoholic extract of Digitalis nervosa to the silver nitrate solution. Physical and chemical properties of synthesized nanoparticles were determined by UV-vis, TEM, SEM, EDX and XRD methods.Viability of Hela cancer cells by MTT method with different concentrations of synthesized silver nanoparticles(3.125 to 100 mg/ml) and the expression of Bax, Bcl2, P53 and CDH1 genes were evaluated using real time PCR technique in 24 hours.Data were analyzed using GraphPad software and one-way ANOVA test.P<0.05 was considered statistically significant. The results showed that the results of cytotoxicity at different concentrations of silver nanoparticles showed that IC50 was16.66 μg /‌ml, respectively. Also, the expression of Bax, CDH1 and P53 apoptotic genes in concentration-(16.66μg/‌ml) increased and Bcl2 gene expression decreased compared to the reference gene, which showed the effects of cytotoxicity and changes in nanoparticle concentration. Silver nanoparticles synthesized from the extract of the Digitalis nervosa plant have a cytotoxic effect and possibly induce apoptosis on Hela cancer cells.

    Keywords: silver nanoparticles, Digitalis nervosa, Apoptosis, Hela cell line
  • Farhad Behtash *, Hadi Fakhr Ghazi, Masoomeh Hasanbarani Pages 31-47

    One of the principle factors influencing the plant's growth parameters and yield is nutrition with micro-elements. Boron and zinc are dominant micro-nutrients directly or indirectly affect the plants biochemical potential and hence the yield of plants. In the present experiment, we aimed to study the effects of Zn and B on some growth attributes and quality of Lactuca sativa L. cv. 'paris island'. The experiment was conducted at the Research Greenhouse of the University of Maragheh as factorial based on CRBD with Zn (0, 5 and 10 mg L-1) from ZnSO4,7H2O and B from H3BO3 at three levels (0, 2 and 4 mg L-1 ) with three replications. The results revealed that with increasing Zn concentrations in the nutrient solution, the fresh weight, dry weight, chlorophyll index, chlorophylls a and b content, total chlorophylls content, carotenoids amount, soluble proteins concentration and Zn concentration were increased in the lettuce leaf tissue (p≤0.01). Furthermore, with increasing nutrient solution's B concentration, the proline, MDA, GPX, CAT and APX levels and activities as well as the boron content in the plant tissue were significantly influence and increased. Zn up concentrations under boron high availability reduced the aforementioned traits quantities (p≤0.01).

    Keywords: Yield, Micro elements, Enzymatic activity, Hoagland's nutrient solution, Hydropoics
  • Azam Ghrbannia Delavar, Niosh Qhasemi, Maryam Onsinezhad, Masoud Hashemi Karoii, Issa Gholampour Azizi * Pages 49-58

    In recent years, resistance to a variety of drugs has developed due to the indiscriminate use of antimicrobials. The aim of the present study was to compare aqueous, ethanolic and methanolic extracts of black tea(Camellia sinens) and grape seed (Vitis vinifera L.) on Malassezia pachydermatis (ATCC 10231) by disk, well, Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Fungicidal Concentration (MFC) methods. For black tea MIC was 25(103) µg/ml for the aqueous extract, 6250 µg/ml for the ethanolic extract and 125(102) µg/ml for the methanolic extract. MFC was 0 for the aqueous extract, 125(102) µg/ml for the ethanolic extract and 25(103) µg/ml for the methanolic extract. For grape seed MIC was 1250 µg/ml for the aqueous extract, 1250 µg/ml for the ethanolic extract and 33333 µg/ml for the methanolic extract. MFC was 16667 for the aqueous extract, 125(102) µg/ml for the ethanolic extract and 23611 µg/ml for the methanolic extract. The Clotrimazole diameter the zone of inhibition on Malassezia pachydermatis was determined between 35 and 47 mm in the disk and 40 to 49 mm in the well. In all the extracts, an increasing trend of the zone of inhibition was observed with the increase in the volume of consumed extracts. Therefore, the extracts of these two plants have an accessible and natural antibiotic effect, but compared to Clotrimazole, a smaller the zone of inhibition appeared. However, the anti- yeast activity of grape seed extracts is more than that of black tea.

    Keywords: Black Tea, Grape Seed, Antimicrobial, Malassezia pachydermatis, clotrimazole
  • Somayeh Zolfaghari Sharifi, Maryam Eidi *, Shohreh Zare Karizi Pages 59-70
    Introduction

    Gastrointestinal cancers are among the most common causes of death worldwide. Studies have shown that the cyclooxygenase enzyme plays an important role in the development of gastrointestinal cancers and increases the level of this enzyme in gastrointestinal cancers.

    Aim

    The aim of this study was to investigate the expression of Cox-2 in human gastrocarcinoma cells.

    Materials and Method

    In this case-control study, 30 samples of gastro-carcinoma tissues and 30 healthy surrounding tissues as control were obtained by the surgeon from the Imam Khomeini Hospital's surgery department. Characteristics of cancerous tissues including lymph node invasion, tumor size, stage of disease, vascular invasion and grade of disease were recorded. Real Time PCR reaction was performed using primer design and cDNA synthesis, and Bio-RAD was used to determine the Cox-2 gene expression. The results were analyzed by linReg PCR software and ultimately gene expression was analyzed by Rest 2009 software.

    Results

    The Cox-2 expression was increased in tumor samples in compared to normal samples, significantly (p<0.05). There were significant and positive correlations between Cox-2 expression and tumor size (p <0.01), lymphatic invasion (p<0.01) and tumor stage (p<0.05).

    Conclusion

    Considering the increased expression of cyclooxygenase 2 in human gastro-carcinoma cells, insignificantly, and the relationship between expression of Cox-2 and various parameters of cancer, it seems that Cox-2 expression levels should be further investigated in future research by selecting tumor samples at the same stages.

    Keywords: cancer, Gastrocarsinoma, Cyclooxygenase-2