فهرست مطالب

فصلنامه ایمنی زیستی
سال پانزدهم شماره 2 (تابستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/03/06
  • تعداد عناوین: 6
|
  • سمانه احدی، مریم رفعتی*، فروغ فرساد صفحات 1-18

    سرب و کادمیوم از جمله مهم ترین فلزات سنگینی هستند که به واسطه فعالیت های بشر وارد چرخه حیات شده اند. در این پژوهش به منظور بررسی توانایی جذب فلزات سنگین سرب و کادمیوم توسط خردل هندی، آزمایشی به صورت طرح بلوک کاملا تصادفی اجرا شد که در آن هر فلز در چهار غلظت صفر (شاهد)، 50، 100 و 200 میلی گرم بر کیلوگرم از نیترات نیکل به خاک گیاه اعمال شد. نتایج نشان داد بیشترین غلظت سرب در اندام زمینی (ریشه) و هوایی خردل هندی به ترتیب 278/4 و 61/8 میلی گرم بر کیلوگرم بافت خشک گیاه، در تیمار 200 میلی گرم بر کیلوگرم خاک بود. در صورتی که بیشترین مقدار کادمیوم در این دو اندام به ترتیب 14/5 و 10/9 میلی گرم بر کیلوگرم بافت خشک گیاه، در تیمار 100 میلی گرم بر کیلوگرم خاک تجمع یافته بود. همچنین با بالارفتن غلظت سرب در خاک، مقدار این عنصر در اندام های خردل هندی به صورت خطی با ضریب همبستگی بالا افزایش یافت و ضریب تجمع زیستی عنصر سرب در ریشه گیاه در تمامی تیمارهای مورد مطالعه بیشتر از یک بود. در نهایت مشخص شد که خردل هندی می تواند به عنوان یک گونه شناساگر زیستی و تثبیت کننده فلز سرب به کار رود، اما قادر به تثبیت و یا استخراج مقادیر قابل توجه کادمیوم از خاک نیست.

    کلیدواژگان: تجمع زیستی، خردل هندی، شناساگر، فلزات سنگین، گیاه پالایی
  • پرستو پورعزیز، داود کولیوند* صفحات 19-36

    گرمایش جهانی پدیده ای مهم با اثراتی متعدد بر محیط زیست است که با افزایش میزان گازهای گلخانه ای مانند دی اکسید کربن و متان و دیگر گازها همراه است. تجمع گازهای گلخانه ای، افزایش یا کاهش دما و تغییر در میزان بارندگی بر پراکندگی بیمارگرهای گیاهی و میزان بروز بیماری اثرگذارند. همچنین، تغییرات آب و هوایی با تحت تاثیر قرار دادن ناقلین بیمارگرها سبب پراکندگی بیماری ها در یک منطقه وسیع شده و یا گاهی سبب ورود بیمارگرها به مناطق جدید می شوند. از سوی دیگر، تاثیر گرمایش جهانی بر گیاهان بسته به گونه گیاه و انواع بیمارگرهایش و با توجه به شرایط محیطی مختلف، متفاوت و متنوع است. این اثرات می توانند منفی، مثبت و یا خنثی باشند. با توجه به مثلث بیماری زایی، بیماری های گیاهی به شدت تحت تاثیر محیط قرار می گیرند. چنانچه یک میزبان حساس در شرایط نامساعد برای ایجاد بیماری قرار بگیرد توسط یک بیمارگر مهاجم آلوده نخواهد شد. بر مبنای پژوهش های انجام شده تغییرات دمایی در محیط سبب بروز بیماری های جدید و همچنین گسترش و یا محدود شدن بیماری ها می شوند. در این مقاله به اثرات مهم گرمایش جهانی بر بروز و گسترش بیماری های گیاهی پرداخته شده است.

    کلیدواژگان: بیماری های گیاهی، بیمارگر های گیاهی، تغییرات آب وهوایی، گرمایش جهانی، گازهای گلخانه ای
  • محدثه رستم پور، رضا معصومی، یوسف نامی، بهمن پناهی* صفحات 37-54

    باکتری های اسیدلاکتیک (lactic acid bacteria) میکروارگانیسم های ضروری در فرمولاسیون انواع آغازگرها در صنایع غذایی هستند. یکی از مشکلات اصلی در تخمیر مواد غذایی، حضور گسترده باکتریوفاژهای بدخیم است که می تواند کیفیت محصولات تخمیر شده را تغییر داده و یا فرآیندهای تولید را به تاخیر بیندازد. توانایی ضد فاژی باکتری های اسیدلاکتیک یک ویژگی بالقوه است که برای حل مشکل آنها در برابر باکتریوفاژها مورد توجه قرار گرفته است. در طول تکامل، باکتری های اسیدلاکتیک مکانیسم های متعددی را برای فرار و مقابله با باکتریوفاژها به کار گرفته اند که شامل مهار جذب فاژ (adsorption inhibition)، مهار تزریق (injection blocking) ژنوم فاژ، اصلاح محدودکننده ((R/M) restriction modification)، عفونت ناقص ((Abi) abortive infection) و سیستم تکرارهای کوتاه پالیندرومیک (clustered regularly interspzced short palindromic repeats (CRISPER)) است. در این مقاله، به صورت مفصل در مورد این سازوکارها توضیح داده خواهد شد و نیز فاژهای شایع که این باکتری ها را مورد هدف قرار می دهند، معرفی می شوند. این مقاله اطلاعات مهمی را در رابطه با فاژهای مربوط به باکتری های اسیدلاکتیک و سازوکارهای مقابله با آنها ارایه می دهد و می تواند راهنمای جامعی برای مطالعات آینده باشد.

    کلیدواژگان: باکتری اسیدلاکتیک، تخمیر، فاژ، سیستم تکرارهای کوتاه پالیندرومیک
  • مریم عبدالهی، فاطمه خلقتی بنا، سمیه رهایی، اکرم صادقی* صفحات 55-66

    امروزه آفت کش ها به طور گسترده ای برای کنترل آفات گیاهی استفاده می شوند و یکی از عوامل موثر بر آلودگی خاک، آب و محیط زیست هستند. آفت کش ها می توانند در محیط باقی بمانند و روی اکوسیستم گیاهان، حیوانات و موجودات آبزی تاثیر بگذارند. علاوه براین، از تخریب آفت کش ها متابولیت هایی ایجاد می شود که می تواند مضر باشد و سلامت محیط زیست و موجودات زنده را به خطر بیاندازد. یکی از آفت کش های پرمصرف که برای از بین بردن قارچ های بیماری زای گیاهی استفاده می شود، پروپاموکارب است. این سم شیمیایی یک قارچ کش سیستمیک است. پروپاموکارب در مقادیر بالا می تواند شاخص میتوزی را در موش کاهش داده، منجر به اختلالات رفتاری شود و تشکیل آترواسکلروز را تسریع کند. استفاده از مقادیر زیاد این سم در گیاهان باعث ایجاد لکه های زرد روی برگ ها می شود و همچنین ظرفیت آنتی اکسیدانی گیاه را کاهش می دهد. در آبزیان از جمله گورخر ماهی می تواند باعث اختلالات کبدی و دیس بیوز میکروفلور روده شود. در این مقاله تاثیرات زیستی پروپاموکارب مورد برسی قرار خواهد گرفت. اگرچه این قارچ کش جزء سموم مورد تایید سازمان های نظارتی کشورهای مختلف از جمله ایران است اما با استفاده از فناوری های نوین مانند نانومواد شاید بتوان مصرف آن را کاهش داد.

    کلیدواژگان: قارچ کش، پروپاموکارب، سم شیمیایی، آفات گیاهی، آلودگی محیط زیست
  • روح الله فرامرزی دوزین، سعید طریقی، آرام بستان، احسان اسکوئیان، الهه معتمدی* صفحات 67-96

    کپسوله کردن ترکیبات موثره فعال نه تنها باعث آزاد شدن آهسته و هدفمند این مواد می‏ شود، بلکه باعث افزایش ماندگاری، بهبود طعم و عطر میوه‏ ها می‏ شود. در مطالعه حاضر میکروکپسول‏ های حاوی ترکیبات موثر اسانس مرزه و نمک کلسیم پروپیونات به عنوان هسته و با دیواره Hi-Cap 100 و مالتودکسترین به روش خشک کردن پاششی تهیه شد و با هدف بررسی اثرات این ترکیب بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی میوه گلابی با فرمولاسیون های تجاری مقایسه شد. مطابق نتایج آنالیز GC-MS دو ترکیب O-cymene و terpinolene به ترتیب با مقادیر 25/6% و 18/5% مهمترین ترکیبات اسانس مرزه بودند. پتانسیل زتای میکروکپسول‏ ها برابر 35/23- بود و میزان کارایی کپسولاسیون 93/02% بدست آمد. اثربخشی این ترکیب با غلظت های مختلف (یک گرم در لیتر (T1)، دو گرم در لیتر (T2) و سه گرم در لیتر (T3) با ترکیب شیمیایی اکسی کلرومس (O) به عنوان یک فرمول تجاری، روی میوه گلابی رقم اسپادانا در قالب آزمایش بلوک کامل تصادفی با سه تکرار ارزیابی و مقایسه شد. اثر تیمار اکسی‏ کلرومس بر روی هیچ یک از پارامترهای رنگی *L*a*b معنی‏ دار نشد اما تاثیر هر سه غلظت پودر کپسوله شده بر روی سه پارامتر رنگی *L*a*b در سطح 5 درصد معنی‏ دار شد. تیمار T3 نسبت به تیمارهای T1 و T2 بیشترین تاثیر مثبت را بر روی رنگ پوست و بافت میوه، کیفیت و شاخص طعم داشت. میکروکپسول‏ های تولیدی نه تنها باعث جلوگیری از فساد میوه در انبار شدند بلکه باعث حفظ کیفیت میوه و بهبود طعم و عطر میوه شدند.

    کلیدواژگان: درون پوشانی، آفت کش زیستی، او-سیمن، کلسیم پروپیونات، گلابی رقم اسپادانا، بیماری آتشک
  • علیرضا رادخواه، سهیل ایگدری* صفحات 97-118

    امروزه، با گسترش فعالیت های آبزی پروری، خطر انتشار عوامل بیماری زا نیز در کمین این بخش اقتصادی است که می تواند تبعات منفی زیادی به همراه داشته باشد. از اینرو، حفظ امنیت زیستی (biosecurity) در صنعت آبزی پروری لازمه توسعه پایدار این بخش است. با توجه به اهمیت مبانی امنیت زیستی در پرورش آبزیان و همچنین نقش این مسیله در سلامت جامعه بشری، پژوهش حاضر با هدف بررسی اصول امنیت زیستی در سیستم های آبزی پروری انجام شد. در این پژوهش تلاش شده است که به زوایای مختلف مدیریت در سیستم های پرورشی از جمله مدیریت جمعیت ماهیان، مدیریت شرایط محیطی، مدیریت عوامل بیماری زا، مدیریت تجهیزات و کارکنان اشاره شود. اطلاعات ارایه شده می تواند در جهت بهبود مبانی امنیت زیستی در سیستم های آبزی پروری کشور و همچنین آگاهی پرورش دهندگان مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: امنیت زیستی، ماهیان، بیماری زاها، ضدعفونی کننده، مدیریت کارکنان
|
  • Samaneh Ahadi, Marayam Rafati*, Forough Farsad Pages 1-18

    Lead and cadmium are among the most important heavy metals which have entered the life cycle of the earth as a result of human activities.  In this study, in order to evaluate the ability of Indian mustard to uptake heavy metals (cadmium and lead), a survey was performed as randomized complete block design in which each metal was added  to the plant in four concentrations zero (a control), 50, 100 and 200 mg/kg soil. The results showed that the highest concentration of lead in the root and shoot (aerial parts) of Indian mustard was 278.4 and 61.8 mg/kg, respectively, in the 200 mg/kg treatment, while the highest amount of cadmium in these two organs was 14.5, and 10.9 mg/kg respectively in the treatment of 100 mg/kg soil. Also, with the increase of lead concentration in the soil, the amount of this element in Indian mustard increased linearly with a high correlation coefficient, and the bio-concentration coefficient of lead in the plant roots was greater than one in all studied treatments. Finally, it was found that Indian mustard can be used as a bio-indicator of lead and stabilized it in its root, but it is not able to stabilize or extract significant amounts of cadmium from soil.

    Keywords: Andicator, Bioconcentartion, Heavy metals, Indian mustard, Phytoremediation
  • Parastoo Pouraiziz, Davoud Koolivand* Pages 19-36

    Global warming is an important phenomenon with many effects on the environment, which is associated with an increase in greenhouse gases such as carbon dioxide, methane and other gases. Accumulation of greenhouse gases, increase or decrease in temperature, and change in rainfall all affect the distribution of plant pathogens and the incidence of disease. On the other hand, by affecting the carriers of pathogens, climate change can cause them to disperse in a wide area or cause pathogens to enter new areas. On the other hand, the effect of global warming on plants is different and diverse depending on the plant species and its pathogens and according to different environmental conditions. These effects can be harmful, positive or neutral. However, according to the pathogenicity triangle, one of the central mainstays of the disease rate is environmental conditions; therefore, plant diseases are strongly affected by the environment; if a sensitive host is placed in unfavorable conditions, it will not be infected by an invasive pathogen. Based on the conducted research, temperature changes in the environment cause the emergence of new diseases and the spread or limitation of diseases. This article discusses the essential effects of global warming on the occurrence and spread of plant diseases in new areas.

    Keywords: Temperature, Food Security, Greenhouse Gas, Environmental Factors, Plant- Pathogens
  • Mohaddeseh Rostampour, Reza Masoomi, Yousef Nami, Bahman Panahi* Pages 37-54

    Lactic acid bacteria (LAB) are essential microorganisms in the formulation of several starters in the food industry. One of the main problems in food fermentation is the widespread presence of malignant bacteriophages, which can change the quality of fermented products or delay production processes. The anti-phage ability of lactic acid bacteria is a potential feature that has been considered to solve their problem against bacteriophages. During evolution, lactic acid bacteria have used several mechanisms to escape and fight against bacteriophages, including adsorption inhibition, injection blocking, restriction modification (R/M), abortive infection (Abi) and CRISPR/Cas system. In this article, these mechanisms are explained and discussed in detail. Also, common phages that target these bacteria were presented and discussed. This article provides important information about the phages related to lactic acid bacteria and the mechanisms to deal with them and it can be a comprehensive guide for future studies.

    Keywords: Lactic Acid Bacteria, Fermentation, Phage, Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats
  • Maryam Abdollahi, Fatemeh Khelghatibana, Somayeh Rahaiee, Akram Sadeghi* Pages 55-66

    Today, pesticides are widely used to control plant pests and are one of the most important factors affecting soil, water and environment pollution. Pesticides and theirenvironmentaltion products may remain in the environment and affect the ecosystem and biodiversity of plants, animals and aquatic organisms. In addition, the degradation of pesticides can lead to the production of harmful metabolites. One of the pesticides widely used to kill plant pathogenic fungi is propamocarb. This chemical poison is a systemic fungicide. Propamocarb in large amounts can reduce the mitotic index in mice, cause behavioral disorders and accelerate the formation of atherosclerosis. Using large amounts of this poison in plants causes yellow spots on the leaves and also reduces the antioxidant capacity of the plant. In aquatic animals, including zebrafish, it can cause liver disorders and intestinal microbiota dysbiosis. In this article, we first introduce propamocarb as one of the widely used fungicides. Then we will examine its effect on mammals and aquatic animals, as well as its durability on different parts of the plant. Although this chemical fungicide is one of the poisons approved by the regulatory organizations of different countries, including Iran, but with the use of new technologies such as nanomaterials, it may be possible to reduce its consumption.

    Keywords: Pesticide, Propamocarb, Chemical Poison, Plant Pests, Environment Pollution
  • Rouhollah Faramarzi Dozein, Saeed Tarighi, Aram Bostan, Ehsan Oskoueian, Elaheh Motamedi* Pages 67-96

    The encapsulation of bioactive compounds not only causes the slow and targeted release of these substances, but also increases the shelf life, improves the taste and aroma of fruits. In the current study, the microcapsules containing effective compounds of savory essential oil and calcium propionate as core, and shell of Hi-Cap 100 and maltodextrin, were prepared by spray-drying method, and compared with commercial formulation to evaluate their effects on the physical and chemical characteristics of pear fruit. The results of GC/MS analysis showed that O-cymene (25 %) and terpinolene (18.5 %) were the most important compounds in savory essential oil. The zeta potential value of the produced microcapsules was -35.23. The encapsulation efficiency was found to be 93.02%. The efficiency of this formulation with three different concentrations (1 g/L (T1), 2 g/L (T2), and 3 g/l (T3) were compared and contrasted with copper oxychloride on the pear fruit in the form of a randomized complete block design with three replications. The results of coliremetre evaluation using Image processing techniques showed that the effect of copper oxychloride treatment on any of the L*a*b* color parameters was not significant, while the effect of all three concentrations of the encapsulated powder were significant (p<0.05) on color parameters of pear fruits in T3 treatment compared to T1 and T2 treatments. Moreover, T3 had the greatest effect on fruit skin color, fruit texture color, quality and flavor index of fruit. It seemed that the prepared microcapsules not only prevented the spoilage of fruit in storage or cold storage, but also maintained the quality of the fruit and improved the taste and aroma of the fruit.

    Keywords: Encapsulation, Bio-pesticide, O-cymene, Calcium propionate, Pear fruit, Fire blight
  • AliReza Radkhah, Soheil Eagderi* Pages 97-118

    Today, with the expansion of aquaculture activities, the risk of the spread of pathogens is also lurking in this economic sector, which can have many negative consequences. Therefore, maintaining biosecurity in the aquaculture industry is a prerequisite for the sustainable development of this sector. Considering the importance of biosecurity principles in aquaculture and also the role of this issue in the health of human society, the present study was conducted to investigate the principles of biosecurity in aquaculture systems. In this research, we attempt to refer to different aspects of management in farming systems such as fish population management, environmental conditions management, pathogen management, equipment and staff management. The information provided can be used to improve the basics of biosecurity in the country's aquaculture systems as well as farmers' awareness.

    Keywords: Biosecurity, Fish, Pathogens, Disinfectants, Staff Management