فهرست مطالب
فصلنامه زیست شناسی میکروارگانیسم ها
پیاپی 1 (بهار 1391)
- 64 صفحه، بهای روی جلد: 40,000ريال
- تاریخ انتشار: 1391/11/20
- تعداد عناوین: 7
-
-
صفحه 0
-
صفحات 1-10مقدمهاستخراج فلزات از معادن سولفیدی با استفاده از روش های رایج فیزیکی شیمیایی، علاوه بر آسیب به محیط زیست، بسیار هزینه بر است. کاربرد عناصر زیستی موجود در طبیعت، نظیر باکتری ها، در حذف گوگرد از سنگ های معدنی و استخلاص کم هزینه تر فلزات، سال هاست با عنوان فرآیند فروشویی زیستی مورد توجه محققان قرار گرفته است.مواد و روش هابرای انجام این تحقیق، نمونه برداری از چشمه های اسیدی آب معدنی استان اردبیل انجام شد. نمونه ها در محیط حاوی عناصر گوگردی و آهن دار غنی شدند و باکتری ها پس از کشت های متوالی در محیط جامد خالص سازی شدند. برای شناسایی باکتری جداسازی شده از روش های رایج ریخت شناسی، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و روش فیلوژنتیکی 16S rDNA استفاده شد.نتایجطبق بررسی های انجام شده، باکتری جداشده، یک باسیل گرم مثبت اسپوردار با دمای بهینه رشد 25 درجه سانتیگراد و اسیدیته بهینه 4 است و طبق تحلیل فیلوژنتیکی، یک سویه جدید از باکتری Bacillus firmus با 99 درصد تشابه بوده است که قادر به اکسیداسیون ترکیبات گوناگون گوگردی (نظیر: تیوسولفات پنج درصد، گوگرد عنصری سه درصد، سولفیت سدیم سه درصد) و آهن دار (پیریت 3 درصد، پیروتیت 3 درصد، سولفات آهنII 5/4 درصد و پودر آهن 2 درصد) است. همچنین، این باکتری مس نامحلول سنگ معدن سرچشمه (5 درصد) را به سولفات مس تبدیل می کند و رنگ محیط را به آبی مایل به سبز تغییر می دهد.بحث و نتیجه گیریبا توجه به دما و اسیدیته بهینه، و فعالیت های اکسیداسیون گوگرد و آهن این باکتری، می توان از آن در حضور باکتری های لیتوتروف دیگر به شکل مجموعه ای (کنسرسیوم) در فرآیند های فروشویی زیستی استفاده کرد.
کلیدواژگان: فروشویی زیستی، باکتری های شیمیولیتوتروف، چشمه های گوگردی -
صفحات 11-22مقدمهجمعیت دیاتومه های کفزی دارای تنوع بالا و پراکنش جهانی و به طور پیوسته تحت تاثیر عوامل محیطی هستند. مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر عوامل محیطی و عامل های فیزیکی شیمیایی آب بر جمعیت دیاتومه های یکی از انشعابات ماسوله رودخان در سه فصل تابستان، پاییز و زمستان سال 1389 انجام شد.مواد و روش هانمونه ها از سطح بسترهای طبیعی اپی لیتون، اپی دندرون، اپی پسامون و اپی پلون از رودخانه ماسوله رودخان با عرض شمالی 22 ̊37 تا 23 ̊37 و طول شرقی 17 ̊49 تا 19 ̊49 واقع در شمال ایران (غرب استان گیلان) جمع آوری شدند. در مسیر رودخانه 5 ایستگاه در یک محدوده 15 کیلومتری برای نمونه برداری انتخاب شد. نمونه ها پس از شستشو با نیتریک اسید و تهیه اسلاید با استفاده از میکروسکوپ نوری بررسی شدند.نتایجدر این مطالعه 23 جنس دیاتومه شناسایی شدند. براساس نتایج حاصل از تحلیل (CCA)، اسیدیته و آهن با جنس های Diploneis، Gomphonema، Cymbella و Surirella همبستگی منفی و با جنس های Amphora، Achnanthes، Diatoma، Melosira، Nitzschia، Cymatopleura و Rhoicosphenia همبستگی مثبتی را نشان دادند)05/0 P<.(همچنین اسیدیته، هدایت الکتریکی و نیترات با جنس های Synedra، Navicula، Rhopalodia و Gyrosigma همبستگی منفی و با جنس های Nitzschia، Reimeria و Cocconeis همبستگی مثبت داشتند (05/0 P<).بحث و نتیجه گیریتاثیر عامل شوری و دمای آب بر جمعیت دیاتومه ها (گروه 1: Cymbella; Surirella; Gomphonema; Diploneis; Cocconeis) نسبت به سایر عوامل بیشتر بوده، عواملی مانند اسیدیته، آهن (Fe2+) و سیلیکات (SiO2) از لحاظ اهمیت در رتبه بعدی قرار داشتند.
کلیدواژگان: رسته بندی، عامل های فیزیکی شیمیایی، دیاتومه، CCA -
صفحات 23-30مقدمهگروه های متنوعی از قارچ های میکروسکوپی قادرند بافت های پلیمری گیاهی مانند پکتین را تجزیه کنند. بیش ترین کاربرد تجزیه این مواد در صنایع تولید مواد غذایی است.مواد و روش هادر مطالعه حاضر، قارچ مولد اگزوپکتیناز از نارنگی در حال فساد جداسازی شد و خصوصیت اگزوپکتینازی آن در شرایط تخمیری غوطه ور بررسی شد. همچنین، تولید آنزیم قارچ جداسازی شده با قارچ صنعتی PTCC 5013 Aspergillus niger مقایسه شد. تولید و فعالیت اگزوپکتینازی محلول آنزیمی از نظر اسیدیته، دما، زمان فعالیت و غلظت سوبسترا بررسی شد.نتایجقارچ جداسازی شده بر اساس خصوصیات مورفولوژیک ماکروسکوپی و میکروسکوپی در جنس Monilia از خانواده Moniliaceae قرار گرفت. بهترین تولید اگزوپکتیناز در اسیدیته 7 و بیش ترین فعالیت آنزیم در دمای50 درجه سانتیگراد، مدت زمان 30 تا 40 دقیقه، 5/1 درصد سوبسترا و نسبت یک به یک محلول آنزیمی و محلول سوبسترا به دست آمد. قارچ Monilia جداسازی شده، رشد و تولید محصول سریعی داشت؛ به طوری که در بهترین شرایط، فعالیت اگزوپکتینازی آن 20 واحد در دقیقه بیش تر از قارچ Aspergillus niger به دست آمد.بحث و نتیجه گیریاگزوپکتیناز تولید شده در محدوده وسیعی از اسیدیته و دما قادر به فعالیت بود. از آنجایی که قارچ Monilia ترکیبات سمی نیز تولید نمی کند، به عنوان جایگزین برای تولید آنزیم پکتیناز، به ویژه در صنایع غذایی پیشنهاد می شود.
کلیدواژگان: اگزوپکتیناز، بهینه سازی، قارچ Monilia، نارنگی -
صفحات 31-40مقدمهآلودگی نفتی در محیط های دریایی، مساله ای جهانی است. میکروب های تجزیه کننده هیدروکربن دریایی اجباری اخیرا شرح داده شده اند. یک عضو اصلی از این خانواده Alcanivorax بوده که در محیط های دریایی پس از دو هفته از نشت نفت غالب می شود.مواد و روش هادر این تحقیق، ابتدا از مناطق آلوده به نفت در خلیج فارس نمونه برداری شد. باکتری ها در محیط ONR7a غنی سازی شدند و کلنی ها روی محیط مارین اگار خالص سازی شدند. تمام کلنی ها برای قابلیت تجزیه نفت خام غربال گری شدند. شناسایی مولکولی با تکثیر ژن 16S rDNA و تعین توالی انجام شد.نتایجدر مجموع 11 کلنی که قادر به تجزیه نفت خام بودند، جداسازی شدند. سویه های PG-24 و PG-12 رشد بالاتری روی نفت خام نشان دادند. شناسایی مولکولی همسانی 99 درصد با Alcanivorax dieselolei از این دو سویه را نشان داد. این دو سویه قادر به رشد روی هیدروکربن های الیفاتیک بودند و بالاترین رشد روی C16 و C18 مشاهده شد. تجزیه نفت خام به وسیله این دو سویه 85 درصد پس از پنج روز بود.بحث و نتیجه گیریاین اولین گزارش از جداسازی جنسAlcanivorax در خلیج فارس است. مطالعه بیشتر این باکتری ها و بهینه سازی تجزیه آلودگی های نفتی می تواند نقش مهمی در تعدیل آلودگی نفتی خلیج فارس ایفا نماید.
کلیدواژگان: تجزیه زیستی، Alcanivorax، بهینه سازی، آلودگی نفتی، خلیج فارس -
صفحات 41-46مقدمهپرندگان می توانند عوامل بیماری زای انسانی، از قبیل لیستریا مونوسیتوژنز و لیستریا ایوانوای را در خود جای دهند و به انسان منتقل کنند. با توجه به علاقه بسیاری از مردم در نگهداری از کبوتر، در این مطالعه به ارزیابی آلودگی به لیستریا مونوسیتوژنز و لیستریا ایوانوای در مدفوع کبوترهای یزد پرداخته شد.مواد و روش هاتعداد 150 نمونه مدفوع از کبوتر از مناطق مختلف شهرستان یزد به وسیله سوآب استریل جمع آوری شد. سوآب ها مستقیما درون محیط آبگوشت غنی کننده لیستریا قرار داده شدند. یک میلی لیتر از محیط های کشت مغذی اولیه به 9 میلی لیتر آبگوشت فریزر اضافه شد. پس از غنی سازی، نمونه ها بر روی محیط کشت پالکام آگار کشت داده شدند. سپس نمونه ها با استفاده از روش PCR برای بررسی وجود لیستریا مونوسیتوژنز و لیستریا ایوانوای ارزیابی شدند.نتایجگرچه شیوع جنس لیستریا دو درصد (3 از 150) بود، اما در هیچ کدام از نمونه ها لیستریا مونوسیتوژنز و لیستریا ایوانوای یافت نشد.بحث و نتیجه گیریمنبع گونه های لیستریا در پرندگان، غذای مورد استفاده و محیط زندگی آنهاست. احتمالا به دلیل این که سطح بهداشتی، وضعیت تغذیه ای و محیط زندگی در کبوترهای شهرستان یزد نسبت به پرندگان وحشی بالاتر است، در هیچ کدام از نمونه ها لیستریا مونوسیتوژنز و لیستریا ایوانوای یافت نشد. این مطالعه نشان داد که نمی توان کبوترهای این منطقه را به عنوان منبع یا حامل لیستریا مونوسیتوژنز و لیستریا ایوانوای تلقی نمود.
کلیدواژگان: لیستریا، کبوتر، PCR -
صفحات 47-56مقدمهاز مهم ترین آلاینده های زیست محیطی می توان به فلزات سنگین اشاره کرد، که به علت پایداری بالا در محیط و حضور مقادیر بالایی از آن ها در پساب کارخانجات، تصفیه آن ها ضروری است.مواد و روش هادراین تحقیق از باکتری سودوموناسPseudomonas sp. که از پساب شهرک صنعتی ایلام جدا شد، به عنوان نمونه ای از باکتری گرم منفی، و باکتری باسیلوسBacillus sp. که از خاک بیابان مرانجاب کاشان جدا شد، به عنوان نماینده باکتری های گرم مثبت در جذب زیستی نیکل از محلول آبی در رآکتور بچ استفاده شد.نتایجدر این تحقیق، عواملی مانند میزان بیشینه جذب نیکل، اثر اسیدیته محلول فلزی و تکرارپذیری جذب فلز، به وسیله سودوموناس و باسیلوس مطالعه و مشخص شد، زمان تعادل جذب نیکل به وسیله باسیلوس در حدود 10 دقیقه است. بیشینه میزان جذب فلز به وسیله باکتری مذکور 71/0 میلی مول بر گرم وزن خشک سلول است.بحث و نتیجه گیریمیزان جذب نیکل به وسیله سودوموناس در حدود 12/0 میلی مول بر گرم وزن خشک توده سلولی و زمان تعادل در حدود پنج دقیقه بود. از بین عوامل رهاساز، بهترین عامل جداکننده فلز نیکل از سطح باکتری ها در باسیلوس، اتیلن دیامین تترا استیک اسید و در سودوموناس، نیتریک اسید شناخته شد. این نتایج نشان داد، باکتری گرم مثبت باسیلوس گزینه مناسب تری برای حذف فلز نیکل از محلول های آلوده است.
کلیدواژگان: سودوموناس، باسیلوس، نیکل، جذب زیستی، ایزوترم
-
Pages 1-10IntroductionSince metal extraction from sulfide ores by physicochemical methods is expensive and also detrimental to the environment، microorganisms، mainly bacteria are being increasingly used for desulfurization of sulfide minerals. Microbial leaching or bioleaching is an inexpensive and environmentally friendly technology for metal recovery.Materials And MethodsIn the present study، to isolate iron and sulfur-oxidizing bacteria which are active in bioleaching process، spring water samples were collected and enriched by iron and sulfur-containing media. In order to identify the isolated bacteria، several morphological، physiological، biochemical and 16S rDNA phylogenetical methods were implemented.ResultsAfter several sub-cultures، a gram-positive spore-forming rod (NS strain) was isolated and then characterized. Sequence analysis of 16S rDNA revealed that the isolated strain was closely related to Bacillus firmus strain IAM 12464 (99%)، that was capable to oxidize several sulphur and iron component such as: thiosulfate 5%، elemental sulphur 3%، sodium sulphate 3%، pyrite 3%، pyrrhotite 3%، ferrous sulphate 4. 5% and Iron powder 2%. Also، this isolate could dissolve copper of SARCHESHME ore to copper sulphate and change the colour of medium to blue-green. The optimal growth of the isolate was observed at 25°C and pH 4. Discussion andConclusionDue to the optimum pH and temperature، and the iron and sulphur oxidizing activity of this isolate، this bacterium together with a consortium of lithotrophic bacteria could be used in bioleaching processes.Keywords: Bioleaching, Chemolithotrophic bacteria, Sulphurous springs.
-
Pages 11-22IntroductionBenthic diatom populations are highly diverse and ubiquitous، and consistently correlate with environmental variables. The present study was conducted to evaluate effects of some physical and chemical parameters on abundance of diatoms in a tributary of the Masooleh River in summer، autumn and winter in the year 2011.Materials And MethodsThe samples were collected from surface layers of Epilithon، Epidendron، Epipssamon and Epipelon as natural substrates. The collected samples were processed and slides were prepared for LM examination. Masooleh River is located at 37o 22’ to 37o 23’ northern latitude and 49o17’- 49o19’ eastern longitude in Guilan Province، north of Iran. Five sampling sites were chosen along 15 km of the riverResultsIn this study 23 genera of diatoms were identified. The analyses showed that pH and Fe were negatively correlated with Diploneis، Gomphonema، Cymbella and Surirella and positively with Amphora، Achnanthes، Diatoma، Melosira، Nitzschia، Cymatopleura and Rhoicosphenia (P<0. 05). The pH، Nitrate and EC were negatively correlated with Synedra، Navicula، Rhopalodia، Gyrosigma and positively with Nitzschia، Reimeria and Cocconeis (P<0. 05). Discussion andConclusionEffects of salinity and water temperature on the diatom populations (Group 1: Cymbella، Surirella، Gomphonema، Diploneis، Cocconeis) were higher than other agents and factors such as pH، iron (Fe2+) and silicate (SiO2) were second rate in terms of importance.Keywords: Ordination, Physico, chemical parameters, Diatom, CCA
-
Pages 23-30IntroductionDiverse groups of microscopic fungi are able to degrade polymeric plant tissues such as pectin. Biodegradation of these materials are mostly applicable in food industries.Materials And MethodsIn the present study، the exopectinase producing fungus was isolated from decaying tangerine and its exopectinase activity was studied in submerged fermenting condition. Also، the enzyme production of the isolated fungus was compared to the industrial fungus، Aspergillus niger PTCC 5013. The exopectinase production and activity of the extracted enzyme solution with respect to pH، temperature، activity timing and substrate concentration were scrutinized.ResultsAccording to the morphological macroscopic and microscopic features، the isolated fungus was identified as the genus Monilia in the Moniliaceae family. The best exopectinase production was in pH 7 and the best enzyme activity achieved at 50°C، in 30 to 40 minute، 1. 5% substrate and the 1:1 of the enzyme solution to the substrate solution ratio. The isolated fungus، Monilia، was fast growing and produced highly active exopectinase enzyme. In optimum condition، its exopectinase activity was 20 units higher than the fungus Aspergillus niger PTCC 5013. Discussion andConclusionThe exopectinase enzyme was active in a wide ranges of pH and temperatures. As Monilia does not produce toxic compounds، it is proposed for pectinase production، especially in the food industries.Keywords: Exopectinase, Optimization, The fungus Monilia, tangerine
-
Pages 31-40IntroductionOil pollution in marine environments is a global problem. The Persian Gulf is a specific region because over than 60 % of world crude oil transports through the strait of Hormoz. Obligate marine hydrocarbon-degrading microbes have been recently reported. Alcanivorax، a member of this family is predominant in oil polluted sea.Materials And MethodsIn this survey، seawater samples were collected from oil contaminated regions in the Persian Gulf. Bacteria were enriched in ONR7a medium and colonies were purified in marine agar and ONR7a media. All colonies were screened for ability to degrade crude oil. Molecular identification was carried out by amplification of 16S rDNA gene and sequencing analysis. Also، biodegradation of some hydrocarbon and crude oil were analyzed.ResultsTotally، eleven different colonies were isolated that were able to degrade crude oil. Two strains (PG-24 and PG-12) showed higher growth rates on crude oil than other strains. Molecular identification showed 99% homology of these two strains with Alcanivorax dieselolei. These two strains could grow on aliphatic hydrocarbon and the highest growth rates were observed on C16 and C18 substrates، also 80 % of crude oil was degraded. Discussion andConclusionThis article is the first report on isolation of Alcanivorax genus from the Persian Gulf، thereby further studies and optimization of biodegradation of oil pollution by these bacteria are important for modulate oil pollution in the Persian Gulf.Keywords: Biodegradation, Alcanivorax, Optimization, Oil pollution, Persian Gulf
-
Pages 41-46IntroductionBirds can harbor human pathogens، including L. monocytogenes and L. ivanovii and transmit then to the humans. Due to many people''s interests to keep pigeons، present study was conducted to determine the occurrence of L. monocytogenes and L. ivanovii from pigeon faeces in Yazd.Materials And MethodsIn the present study، 150 samples of bird faeces were collected with sterile cotton swabs from different areas of the city of Yazd، Iran. Swabs were placed directly into Listeria enrichment broth. One ml of primary enrichments was transferred to 9 ml of Frazer broth. Secondly enrichments were streaked on Palcam agar. Then، they were evaluated for detection of L. monocytogenes and L. ivanovii by PCR method.ResultsAlthough overall prevalence of Listeria species was 2% (3 out of 150)، no L. monocytogenes and no L. ivanovii were found in our study. Discussion andConclusionThe sources of Listeria spp. in birds are the foods they eat and the environments they live. Since nutritions، living environments، and hygiene level of pigeons are better than those of the wild birds، L. monocytogenes and L. ivanovii were not found in any samples. The present result is suggesting that pigeons are not the source or the carrier of L. monocytogenes and L. ivanovii in the region.Keywords: Listeria, pigeon, PCR
-
Pages 47-56IntroductionThe heavy metal pollution has turned out to be one of the most important environmental problems. Due to their high stability in the presence of large amounts of wastewater factory، water treatment is necessary.Materials And MethodsIn this study، Pseudomonas bacteria were isolated Ilam Town industrial waste water used as an example of Gram-negative bacteria. And Bacillus was isolated from desert dust Maranjab Kashan، as representative of Gram-positive bacteria Then، they were investigated in the biological uptake of nickel from aqueous solution in batch reactors.ResultsIn this research، factors such as the rate of absorption of nickel، the effect of pH solution، metal reproducibility، metal uptake by Pseudomonas and Bacillus، were studied. Adsorption equilibrium time was approximately 10 minutes by Bacillus and the maximum metal uptake by the bacteria was 0. 71 mmol/g dry weight of cells. Discussion andConclusionNickel uptake by Pseudomonas was about 0. 12 mmol/g dry weight cell mass and the equilibrium time was about 5 minutes. Best nickel release factors were Bacillus and Pseudomonas، respectively، of EDTA and nitric acid. The results showed that gram-positive bacterium Bacillus was a better choice for the removal of nickel from contaminated solutions.Keywords: Pseudomonas, Bacillus, nickel, Biosorption, Isotherm