فهرست مطالب

زیست شناسی میکروارگانیسم ها - پیاپی 11 (پاییز 1393)
  • پیاپی 11 (پاییز 1393)
  • تاریخ انتشار: 1393/09/05
  • تعداد عناوین: 10
|
  • ثنا علوی، محمدعلی آموزگار*، خسرو خواجه صفحات 1-20
    مقدمه
    امروزه استفاده بیش از حد از تلوریت، محیط را متحمل اثرات سمی ناشی از این اکسی آنیون کرده است. از این رو تیمار زیستی مناطق آلوده، به عنوان روشی ارزان و سازگار با محیط زیست، مطرح است. اگرچه اثرات سمی تلوریت برای بیشتر میکروارگانیسم ها گزارش شده ولی گونه های مختلفی از باکتری ها، از جمله باکتری نمک دوست مورد استفاده در این پروژه می تواند بر سمیت آن با احیای این اکسی آنیون به شکل عنصریش غلبه کند. هدف این مطالعه، شناسایی مسیر آنزیمی به سم زدایی تلوریت بود.
    مواد و روش ها
    در ابتدا به منظور بالا بردن فعالیت آنزیمی و از دست ندادن آن طی فرآیند خالص سازی، بهینه سازی آزمون مناسب برای بررسی فعالیت آنزیمی و شرایط تولید آن انجام شد. بهینه سازی با «روش یک عامل در هر زمان» انجام شد. عامل های مختلفی از جمله: زمان، درصدهای مختلف مایه تلقیح، اسیدیته، غلظت های مختلف تلوریت و نمک های مختلف بهینه شد. به منظور اطمینان در طی پژوهش میزان حذف تلوریت نیز بررسی شد. خالص سازی آنزیم مورد نظر با روش های مختلف مانند، رسوب با آمونیوم سولفات و کروماتوگرافی ستونی میان کنش هیدروفوب با غلظت 4/1 مولار اشباع آمونیوم سولفات انجام شد. خلوص آنزیم در طی هر مرحله باSDS-PAGE بررسی شد.
    نتایج
    شرایط بهینه به دست آمده نشان داد که در زمان 30 ساعت، 3 درصد مایه تلقیح، اسیدیته 7/5، بدون حضور تلوریت و در 5 درصد نمک NaCl، بالاترین میزان فعالیت آنزیم و حذف تلوریت مشاهده می شود. خالص سازی آنزیم به میزان زیادی پروتئین های غیرمرتبط را کاهش داد و تغلیظ یکی از باندها که زیرواحدی از آنزیم مورد هدف بود، را باعث شد. در بخش پروتئینی به طور نسبی خالص شده، نشان داده شد که علاوه بر فعالیت تلوریت ردوکتازی، فعالیت سلنیت و نیترات ردوکتازی نیز در این بخش وجود دارد.
    بحث و نتیجه گیری
    این پژوهش، در مسیر شناسایی بیشتر فیزیولوژی میکروارگانیسم های هالوفیل و بررسی آنزیم دخیل در احیای تلوریت گام برداشته و آنزیم مسوول را در باکتری مربوطه بهینه و تا حدی خالص سازی کرده است.
    کلیدواژگان: تلوریت، نمک دوست، Salinicoccus، خالص سازی آنزیم
  • شکوفه غازی*، مهرداد آذین، عباس اخوان سپهی صفحات 21-36
    مقدمه
    افزایش میزان تولید آنزیم گزیلاناز از منابع میکروبی همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. مطالعه حاضر با هدف بررسی تاثیر عوامل جهش زای القایی کلاسیک بر افزایش میزان تولید آنزیم گزیلاناز باسیلوس موجاونسیس، به منظور دست یافتن به سویه های پر تولید انجام شد.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق، ضمن نشان دادن توانایی باسیلوس موجاونسیسPTCC 1723، به عنوان سویه ای جدید برای تولید آنزیم گزیلاناز، به منظور افزایش تولید آنزیم از روش جهش زایی کلاسیک استفاده شد. ایجاد جهش یافتگان با به کار بردن عوامل جهش زا نظیر اشعه فرا بنفش و اسید نیترو انجام شد. غربال اولیه با در نظر گیری بالاتر بودن شاخص H/C جهش یافتگان درمقایسه با باکتری والد، که معادل 1/6 بود، بر روی محیط آگار حاوی گزیلان انجام شد.
    نتایج
    از میان تعداد بیشماری کلونی تیمار شده، در جمع72 سویه جهش یافته با شاخص قطر هاله معادل و یا بالاتر از 1/6 انتخاب شدند. در مرحله بعدی غربال گری، میزان آنزیم تولید شده توسط جهش یافتگان در کشت مایع با مقدار آنزیم تولید شده توسط باکتری وحشی مقایسه شد. سپس، از بین 67 جهش یافته با توانایی تولید آنزیم بیشتر نسبت به باکتری والد، جهش یافته شماره 17 با توانایی تولید IU/mL 330/56 و جهش یافته شماره 43 با میزان تولید 319/58 انتخاب شدند که به ترتیب افزایش تولیدی معادل 3/45 و 3/3 برابر سویه والد نشان دادند.
    بحث و نتیجه گیری
    در نهایت، این سویه ها به عنوان سویه های دارای جهش مثبت یا مطلوب و تحت عنوان جهش یافتگان پر تولید انتخاب و به عنوان سویه های دارای ارزش صنعتی در تولید آنزیم گزیلاناز نگه داری شدند.
    کلیدواژگان: باسیلوس موجاونسیس، گزیلاناز، جهش زایی تصادفی، اشعه فرابنفش، اسید نیترو
  • زینب سادات متشرعی*، هاجر محمودی، پرویز اولیاء، حسن سلیمی صفحات 37-46
    مقدمه
    باکتری های ریزوسفری محرک رشد گیاه که حاوی آنزیم (1- آمینو سیکلوپروپان -1- کربوکسیلیک اسید) دآمیناز هستند، می توانند برای بهبود رشد گیاهان به ویژه تحت شرایط تنش محیطی کاربرد داشته باشند. این تحقیق با هدف بررسی توان سویه های بومی در تولید آنزیم ACCدآمیناز انجام گرفت.
    مواد و روش ها
    از 8 نمونه خاک ریزوسفری و غیر ریزوسفری، کشت به روش تهیه رقت های متوالی در محیط های اختصاصی تهیه شد. به منظور آزمون نیمه کمی توان تولید ACCدآمیناز در جدایه های به دست آمده، قطر کلونی ها در پلیت به روش لکه گذاری پس از مایه کوبی و گرماگذاری در روزهای 1، 2 و 5 ارزیابی شد. توانایی تولید آنزیم ACCدآمیناز در سویه های منتخب، با استفاده از تراکم نوری رشد در طول موج 504 نانومتر در محیط های مناسب ارزیابی شد. میزان فعالیت آنزیمACC دآمیناز با تعیین غلظت آلفا کتوبوتیرات آزاد شده برای سویه های منتخب انجام گرفت. آزمون های بیوشیمیایی و میکروبیولوژیک برای شناسایی تمامی سویه های منتخب انجام شد. در نهایت، شناسایی سویه منتخب که دارای بیش ترین میزان فعالیت آنزیم بود، با تکثیر و تعیین توالی ژن 16S rRNA انجام گرفت.
    نتایج
    تعداد 445 جدایه، خالص شد و با آزمون نیمه کمی توان تولید ACC دآمیناز، تعداد 17سویه انتخاب شد. بر اساس توانایی جدایه ها در تولید آنزیم، 9 سویه انتخاب شد و نتایج شناسایی مقدماتی نشان داد که سویه های منتخب به جنس های Pseudomonas، Bacillus و گروه Actinomycetes متعلق هستند. بررسی میزان فعالیت آنزیم نشان داد که سویه 12 Kot با بیش ترین مقدار فعالیت آنزیم به میزان 826/4369 نانومول آلفا کتوبوتیرات/میلی گرم پروتئین/ ساعت، در گروه سودوموناس های فلورسنت و به گونه Pseudomonas brassicacearum متعلق هستند.
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به فعالیت در خور توجه آنزیم ACCدآمیناز در این سویه بومی به دست آمده (826/4369 نانومول آلفا کتوبوتیرات/میلی گرم پروتئین/ ساعت) در مقایسه با سویه های مشابه، می توان با بهینه سازی شرایط تولید آنزیم و تهیه فرمولاسیون مایه تلقیح بر پایه باکتری محرک رشد گیاه به منظور استفاده در مزرعه بهره گرفت.
    کلیدواژگان: 1، آمین، و س، یکلوپروپان، 1، کربوک، سیلیک اسید دآمیناز، 1، آمین، و س، یکلوپروپان، 1، کربوک، سیلیک اسید، سویه های منتخب
  • الهام محمدیان، ناصر کریمی*، بهنام راسخ، حمیدرضا قاسمپور، سوما دهلوی صفحات 47-58
    مقدمه
    وجود پالایشگاه های متعدد در ایران، اهمیت تصفیه پساب را توجیه می کند. ریز جلبک ها با توجه به تنوع و کاربرد فراوان، در این امر برتری دارند. از ریزجلبک های موثر، می توان به باسیلاریوفایت، که به دیاتومه ها معروف هستند، اشاره کرد که از نظر اکولوژی بسیار موفق هستند. بهترین روش، جستجوی دیاتومه ها در محل آلودگی است. با توجه به مطالعات پالمر، با شناسایی گونه های مقاوم، می توان از آن ها به عنوان یک شاخص آلودگی آلی، برای تخمین کیفیت آب استفاده کرد. محاسبه حجم زیستی هر سلول، به عنوان اندازه گیری توده زیستی نسبی است. با مطالعه دیاتومه های سیستم تصفیه پساب خروجی شرکت پالایش نفت کرمانشاه، علاوه بر کمک به غنای گونه ای کشور، می توان گونه های مقاوم به آلودگی نفتی را شناسایی و معرفی کرد، تا در مطالعات بعدی برای تصفیه زیستی استفاده شود.
    مواد و روش ها
    از 6 ایستگاه تعیین شده در سیستم تصفیه پساب شرکت پالایش نفت کرمانشاه، نمونه برداری انجام شد. پس از انتقال به آزمایشگاه و با تهیه سری رقت از نمونه ها در محیط بی جی مایع، و در طی پاساژهای متوالی و متعدد ریزجلبک ها خالص شدند. سپس، دیاتومه ها با کلونی های قهوه ای در پلیت های جدید پاساژ داده شدند. نمونه ها توسط میکروسکوپ نوری و با استفاده از کلید های شناسایی معتبر، شناسایی شدند. میانگین مساحت و حجم زیستی سلول ها، بر حسب میکرو متر مربع با استفاده از روش هیلبراند، محاسبه شد.
    نتایج
    عدم رشد باکتری در محیط نوترینت آگار پس از 48 ساعت، نشان دهنده موثر بودن روش خالص سازی به کار برده شده با استفاده از آنتی بیوتیک کلرامفنیکل بود. همچنین، در این پژوهش، با استفاده از کلید های شناسایی معتبر رده های مختلفی از دیاتومه ها شناسایی شد، که بیشتر به جنس های نویکولا، نیتزسشیا و فراستولیا متعلق بودند. در میان جنس ها و گونه های شناسایی شده، گونه فراجیلاریا کاپوسینا دارای بیش ترین حجم زیستی در سلول بود.
    بحث و نتیجه گیری
    در بررسی جنس ها و گونه های سیستم تصفیه پساب شرکت پالایش کرمانشاه، به علت آلودگی، تنوع دیاتومه ها بسیار پایین بود. بسیاری از جنس های شناسایی شده مطابق با گزارشات قبلی بود. فراجیلاریا کاپوسینا حجم بیشتر توده زیستی نسبی را تشکیل داد. بر طبق جنس های شناسایی شده و شاخص پالمر، پساب خروجی شرکت پالایش نفت کرمانشاه، آلودگی کمابیش بالایی دارد. همچنین، با توجه به این پژوهش، می توان جنس های فراجیلاریا و پینولاریا را به عنوان جنس های جدید مقاوم به آلودگی نفتی گزارش کرد.
    کلیدواژگان: دیاتومه، شرکت پالایش نفت کرمانشاه، پساب، غربال گری
  • فاطمه فلاحی*، محبوبه مدنی صفحات 59-70
    مقدمه
    قارچ ها به ویژه برخی از گونه های پنی سیلیوم و آسپرژیلوس از دلایل اصلی آلودگی محصولات لبنی هستند که به علت تولید مایکوتوکسین ها، سلامت عمومی جامعه و امنیت غذا را تهدید می کنند. هدف از این تحقیق، جداسازی، شناسایی قارچ های ساپروفیت آلوده کننده محصولات مختلف لبنی اصفهان و بررسی توزیع فراوانی آلودگی کپکی (بیش از حد مجاز) نمونه های لبنی در مقایسه با حد مجاز استاندارد ملی ایران (2406) درسال 1391 بود.
    مواد و روش ها
    در این بررسی، 200 نمونه مختلف از محصولات لبنی پاستوریزه شامل:70 نمونه پنیر، 60 نمونه دوغ، 40 نمونه ماست، 20 نمونه کشک و 10 نمونه خامه از مناطق مختلف شهر اصفهان جمع آوری و از نظر وجود قارچ های ساپروفیت بررسی شدند. جداسازی، شناسایی و شمارش کپک به روش پور پلیت و اسلاید کالچر انجام شد. سپس، نتایج با حد مجاز استاندارد ملی ایران مقایسه و با استفاده از برنامه SPSS نسخه 16 و تحلیل آماری مربع کای تجزیه و تحلیل شد.
    نتایج
    در مجموع 117 (58/5درصد) نمونه مطلوب، 50 (25 درصد) نمونه قابل قبول و 33 (16/5 درصد) نمونه غیرقابل قبول بودند. بیش ترین آلودگی کپکی (بیش از حد مجاز) به ترتیب در پنیر، خامه، کشک، دوغ و ماست مشاهده شد. قارچ های جنس پنی سیلیوم، آسپرژیلوس، کلادوسپوریوم و آکرمونیوم در نمونه ها شناسایی شدند. نتایج آزمون آماری اختلاف معنی داری را بین میزان آلودگی کپکی و نوع فرآورده لبنی نشان نداد (Pvalue<0/05).
    بحث و نتیجه گیری
    با توجه به نتایج این تحقیق، لازم است در راستای کنترل آلودگی قارچی محصولات لبنی، بدون استفاده از نگهدارنده ها اقدامات جدی انجام شود.
    کلیدواژگان: محصولات لبنی، قارچ های ساپروفیت، آلودگی
  • مسعود شهرانی، مهدی رئیسی*، الهه تاج بخش صفحات 71-78
    مقدمه
    باکتری لاکتوکوکوس گارویه عامل بیماری لاکتوکوکوزیس در ماهی است که قابلیت انتقال به انسان در صورت تماس یا مصرف ماهی آلوده را دارد. این عامل در سال های اخیر شیوع زیادی در مزارع پرورش ماهی داشته است.
    مواد و روش ها
    در این مطالعه، فراوانی و مقاومت دارویی لاکتوکوکوس گارویه در مزارع پرورش ماهی قزل آلای رنگین کمان استان چهارمحال و بختیاری بررسی شد. در مجموع 100 عدد ماهی از 33 مزرعه پرورش ماهی در تابستان 1392 جمع آوری و در شرایط مناسب به آزمایشگاه ارسال شد. جدایه ها پس از کشت و جداسازی با استفاده از روش های بیوشیمیایی و سپس، واکنش زنجیره ای پلیمراز شناسایی شدند.
    نتایج
    نتایج نشان داد که ماهیان 23 از 33 مزرعه پرورش ماهی بررسی شده به لاکتوکوکوس گارویه آلوده بودند. در مجموع 49 جدایه از ماهیان جداسازی و تشخیص داده شد. همچنین، نتایج نشان دهنده مقاومت چندگانه همه جدایه ها به آنتی بیوتیک های رایج بود. حداقل و حداکثر مقاومت دارویی در مورد آنتی بیوتیک های جنتامایسین و انروفلوکساسین به ترتیب 30/7 و 65/4 درصد مشاهده شد.
    بحث و نتیجه گیری
    آلودگی بیش از 76 درصد مزارع پرورش ماهی بررسی شده در این مطالعه و همچنین، مقاومت دارویی عامل بیماری به آنتی بیوتیک ها خطر جدی برای صنعت پرورش ماهی و همچنین بهداشت عمومی به حساب می آید. علاوه بر آن، قابلیت ایجاد آلودگی در انسان و مشکلات بی شمار ناشی از انتقال مقاومت دارویی به سایر باکتری ها اهمیت کنترل این بیماری و نظارت بر مصرف آنتی بیوتیک ها در مزارع پرورش ماهی را دوچندان می کند.
    کلیدواژگان: لاکتوکوکوس گارویه، لاکتوکوکوزیس، مقاومت آنتی بیوتیکی، قزل آلای رنگین کمان
  • حامی کابوسی*، نعیمه طبری، حمیدرضا صمدلویی صفحات 79-90
    مقدمه
    آلفا آمیلاز یکی از آنزیم های تجاری مهم در میان آنزیم های هیدرولیز کننده نشاسته است. استفاده از آمیلاز باکتریایی در صنایع مختلف به دلیل مزایای آن نسبت به آمیلاز های حاصل از منابع گیاهی و حیوانی، از اولویت بیشتری برخوردار است. همچنین، استفاده از محصولات کشاورزی و بقایای آن ها به عنوان سوبستراهای تخمیری ارزان قیمت، اهمیت شایانی برای کاهش هزینه های تولید صنعتی این آنزیم دارد. هدف اصلی این تحقیق، بهینه سازی تولید آلفا آمیلاز توسط باسیلوس آمیلولیکویی فسینز با استفاده از منابع کشاورزی ارزان قیمت و با روش سطح پاسخ بود.
    مواد و روش ها
    تاثیر مقادیر مختلف منبع کربنی (عصاره نخود فرنگی) و منبع نیتروژنی (کنجاله تخم پنبه) بر روی تولید آلفا آمیلاز توسط باسیلوس آمیلولیکویی فسینز با استفاده از روش آماری سطح پاسخ بررسی شد. منابع کربنی و نیتروژنی طی تخمیر غوطه وری در 5 سطح در نظر گرفته شدند و از طرح مرکب مرکزی با 10 آزمایش استفاده شد.
    نتایج
    بهترین شرایط برای حداکثر تولید آلفا آمیلاز توسط باسیلوس آمیلولیکویی فسینز، غلظت 75 گرم بر لیتر عصاره نخود فرنگی و 33/3 گرم بر لیتر کنجاله تخم پنبه بود که در این شرایط آلفا آمیلاز به میزان 69/74 واحد در میلی لیتر تولید شد. در بهینه سازی با روش سطح پاسخ مشخص شد که با وجود اهمیت منبع کربنی (عصاره نخود فرنگی)، میزان منبع نیتروژنی مورد استفاده (کنجاله تخم پنبه) اثر بیشتری در تولید آلفا آمیلاز باکتریایی در تخمیر غوطه وری نسبت به منبع کربنی داشته است.
    بحث و نتیجه گیری
    این پژوهش نشان دهنده اهمیت رابطه بین سطح منبع نیتروژنی و منبع کربنی در تولید آلفا آمیلاز است. بر اساس نتایج به دست آمده، روش سطح پاسخ برای بهینه سازی شاخص های فرایند تخمیر غوطه وری به منظور دستیابی به حداکثر میزان تولید آلفا آمیلاز توسط باکتری مورد استفاده، کارایی مطلوبی داشته است.
    کلیدواژگان: آلفا آمیلاز، باسیلوس آمیلولیکویی فسینز، روش سطح پاسخ، تخمیر غوطه وری
  • سارا کاظم زاده، ناصر فرخی*، سعید امین زاده، سید مهدی علوی، ابوالفضل مسعودی، مجتبی ممرآبادی، طناز گودرزی صفحات 91-98
    مقدمه
    بیماری های باکتریایی از جمله دلایل اصلی خسارت در گیاهان به شمار می آیند. در این میان، باکتری عامل بیماری شانکر مرکبات (Xanthamonas citri ssp. citri (Xcc کشت لیمو در سراسر دنیا را تحت تاثیر خود قرار داده است.
    مواد و روش ها
    توانایی آنتاگونیستی ترکیبات ضد میکروبی موجود در سکروتوم قارچAspergillus awamori K-03 علیه 26 سویه از باکتری Xanthomonas citri ssp. citri با استفاده از روش دیسک بر روی محیط PDA بررسی شد. همچنین، طیف بازدارندگی این ترکیبات ضد میکروبی بر علیه باکتری های گرم مثبت و گرم منفی دیگر از جمله Escherichia coli، Bacillus subtilis، Erwinia amylovora و Pseudomonas fluorescense و دو پاتوژن مهم انسانی Salmonella typhi و Staphylococcus aureus ارزیابی شد.
    نتایج
    ترکیبات ضد میکروبی موجود در سکروتوم قارچ A. awamori K-03 توانایی کنترل کنندگی باکتری های مورد مطالعه در این آزمایش را داشت و توانست ویژگی های ضد میکروبی خود را در برابر گرما و همچنین، طیفی از اسیدیته های اسیدی و قلیایی حفظ کند.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج بررسی های ما در شرایط آزمایشگاهی ثابت کرد که می توان از ترکیب ضد میکروبی موجود در عصاره خام قارچ K-03 A. awamori به عنوان عاملی برای بیوکنترل باکتری های پاتوژن استفاده کرد.
    کلیدواژگان: قارچ، ترکیبات ضدمیکروبی، بیماری شانکر مرکبات، باکتری زانتوموناس
  • شهلا سلطانی نژاد*، محمد ربانی خوراسگانی، محمد مهدی یعقوبی، شهریار شاکری صفحات 99-108
    مقدمه
    نانو ذرات اکسید روی به طور وسیع در صنعت، لوازم آرایشی، بهداشتی و پزشکی استفاده می شوند. بررسی های زیادی بر روی فعالیت ضد میکروبی نانو ذرات متمرکز انجام شده است، اما اطلاعات اندکی در مورد مقاومت باکتری ها در برابر آن ها در دسترس است.
    مواد و روش ها
    جدایه های سودوموناس مقاوم به نانو اکسید روی از نمونه های خاک جمع آوری شده از مناطق مختلف از جمله معدن مس سرچشمه کرمان جداسازی شد. جدایه انتخاب شده به وسیله تحلیل توالی ژن 16S rRNA شناسایی شد. اثر نانو ذرات اکسید روی بر روی سرعت رشد باکتری بررسی شد. یون های محلول روی آزاد شده از نانو ذرات اکسید روی به وسیله اسپکتروفتومتری جذب اتمی اندازه گیری شد. بخشی از توالی ژن مقاوم به روی (czcC) تکثیر شده و به وسیله تحلیل فیلوژنتیکی توالی پروتئین آن شناسایی شد.
    نتایج
    تحلیل فیلوژنتیکی بر اساس توالی ژن 16S rRNA نشان داد که جدایه انتخاب شده Pseudomonas sp. ZnO-2 است. الگوی رشد جدایه انتخاب شده در حضور تمام غلظت های نانو اکسید روی مورد بررسی، مشابه نمونه کنترل (کشت فاقد نانو ذرات) بود که نشان می دهد نانو ذرات اکسید روی رشد جدایه جداسازی شده را تحت تاثیر قرار نداده است. PCR ژن czcC و الکتروفورز نشان داد که Pseudomonas sp. ZnO-2 دارای این ژن است.
    بحث و نتیجه گیری
    در طی فرآیند تکامل، میکروارگانیسم ها مکانیسم های مقاومت به فلزات خود را برای سازگاری با محیط های مختلف بهبود می بخشند. وجود ژن czcC به وسیله PCR تایید شد که شباهت زیادی با ژن های مقاوم به روی در باکتری های دیگر نشان می دهد.
    کلیدواژگان: نانو ذرات اکسید روی، فلزات سنگین، مقاومت، سودوموناس
  • زهرا اسفندیاری، محمد جلالی، حمید عزت پناه*، اسکات ویز، محمد چمنی صفحات 109-116
    مقدمه
    در سال های اخیر احتمال انتقال کلستریدیوم دیفیسیل با مصرف مواد غذایی به انسان با افزایش عفونت این باکتری در جامعه مطرح شد. در این میان پژوهش های گسترده تری از وضعیتکلستریدیوم دیفیسیل در گوشت قرمز کشور های مختلف دنیا نسبت به مواد غذایی دیگر انجام شد. مطالعه حاضر با هدف بررسی شیوع کلستریدیوم دیفیسیل در گوشت گوساله انجام گرفت.
    مواد و روش ها
    100 نمونه از گوشت گوساله عرضه شده در دو شکل تکه ای و چرخ کرده از قصابی های مناطق مختلف شهراصفهان برای انجام آزمایش ها جمع آوری شد. پس از انجام مراحل کشت و تایید پرگنه های مثبت کلستریدیوم دیفیسیل با آزمون های بیوشیمیایی، روش مولکولی PCR با تکنیک چندتایی جهت تشخیص سه ژن ایزومراز تری فسفات، زهرابه آو زهرابه ب انجام گرفت. بررسی ارتباط بین شیوع کلستریدیوم دیفیسیل در دو شکل تکه ای و چرخ کرده گوشت گوساله در نرم افزار آماری SPSS (ویرایش 16) با آزمون مربع کای در سطح معنی داری Pvalue<0.05 انجام گرفت.
    نتایج
    کلستریدیوم دیفیسیل در 12 نمونه (12 درصد) از گوشت های گوساله جداسازی شد. از بین 12 نمونه، دو نمونه (4 درصد) به گوشت تکه ای و 10 نمونه (20 درصد) به گوشت چرخ کرده مربوط بود. همه پرگنه های جداسازی شده از هر سه ژن مورد بررسی برخوردار بودند. تفاوت معنی داری در شیوع کلستریدیوم دیفیسیل در دو نوع از گوشت های مورد بررسی مشاهده شد (0/01=Pvalue).
    بحث و نتیجه گیری
    در این مطالعه، میزان جداسازی کلستریدیوم دیفیسیل در گوشت های چرخ کرده گوساله نسبت به شکل تکه ای افزایش داشت که می تواند به علت عدم رعایت اصول بهداشتی در شست و شو و تشکیل احتمالی بیوفیلم در دستگاه های چرخ گوشت باشد. همچنین، نتایج این مطالعه نشان داد که مصرف گوشت گوساله به عنوان یک مخزن احتمالی از کلستریدیوم دیفیسیل در انتقال این باکتری به انسان می تواند عمل کند.
    کلیدواژگان: کلستریدیوم دیفیسیل، گوشت گوساله، واکنش زنجیره ای پلیمراز با تکنیک چندتایی
|
  • Sana Alavi, Mohammad Ali Amoozegar *, Khosro Khajeh Pages 1-20
    Introduction
    Excessive use of tellurite nowadays، has suffered the environment from the toxic effects of the oxyanion. Hence، biological treatment of polluted areas is considered as an environmentally friendly and inexpensive method. Although the toxic effects of tellurite for most microorganisms have been reported، but several species of the bacteria including the halophilic bacteria used in this project can overcome the toxicity of the oxyanion by its reduction to the elemental form. The aim of this study was to identify the mechanism (s) involved in tellurite detoxification.
    Materials And Methods
    In order to enhance and maintain enzymatic activity during purification، the test conditions and enzyme production by the strain were optimized. The optimization was done by One Factor at A Time (OFAT) method. Several factors، including: time، various percentages of inoculum، range of pH، concentration of tellurite and various salts effects were optimized. For assurance tellurite removal was examined during the experiment. The enzyme was purified by various methods، including ammonium sulphate precipitation and hydrophobic interaction column chromatography in which the Concentration of 1. 4 M saturated ammonium sulphate was applied. The purity of the enzyme was assessed by SDS-PAGE during each phase.
    Results
    The optimum conditions obtained showed that at 30 hours، 3% inoculum، pH 7. 5، without tellurite and with 5% NaCl the highest enzyme activity and tellurite removal are observed. Purification of the enzyme greatly reduced the concentration of unrelated proteins and caused a concentrated band which could be one subunit of the enzyme targeted. The partially purified enzyme’s fraction was shown to have nitrate and selenite reductase activity other than tellurite reductase activity. Discussion and
    Conclusion
    This study is an approach to the identification of the halophilic microorganisms Physiology and enzymes involved in restoring tellurite. The production of the enzyme responsible for this phenomenon has been optimized and partially purified.
    Keywords: Tellurite, Halophile, Salinicoccus
  • Shokoofeh Ghazi *, Mehrdad Azin, Abbas Akhavan Sepahi Pages 21-36
    Introduction
    Over production of xylanase, enzyme from microbial resources was always considered by researchers. The present study was conducted to evaluate the effects of inductive mutagenesis, classical type, on enhanced xylanase production from Bacillus mojavensis in order to access to potent mutants with high capacity of production.
    Materials And Methods
    Bacillus mojavenis PTCC20 1723, by proving its potentiality to produce xylanase, was used as a wild strain for over production of the enzyme by classical mutagenesis. After using mutagens such as UV and nitrous acid, screening of different mutants was accomplished. Initial screening was based on the enhanced H/C21 ratios of the colonies in comparison with that of the wild strain on xylan containing agar medium.
    Results
    Among numerous screened colonies, seventy two mutants with H/C ratio bigger than the parental strain, (H/C≥1.6), were isolated. At the next step, enzyme production of mutants was compared with that of the parental strain in liquid cultures. Overall, among 67 screened mutants, 2 mutants, which produced 319.58 and 330.56 IU/mL xylanase, were selected. These mutants produced 3.3 & 3.45 times more enzyme than the native strain, with preliminary production level of 95.73 IU/mL.Discussion and
    Conclusion
    These mutants, as superior ones & resulted from the classical mutagenesis, were selected as the best strains.
    Keywords: Bacillus mojavensis, Xylanase, Random mutagenesis, UV rays, Nitrous acid
  • Zeinab Sadat Motesharrei *, Hajar Mahmoodi, Parviz Owlia, Hassan Salimi Pages 37-46
    Introduction
    Plant growth promoting rhizobacteria with ACC deaminase activity can be used for stimulating plant growth under tension situations. This study held to surveyed native bacteria having ACC deaminase activity.
    Materials And Methods
    8 (none) rhizospherial soils were cultured by preparing serial dilution in selective media. The isolates screened by semi quantity assay of determining ACC deaminase in which diagonal colony after inoculation and incubation was measured in first, second and fifth day. The ability of these strains in accdeaminase production was investigated by optical density of bacterial growth in 504nm. ACC deaminase activity was assayed by measuring the production of α-KB. The selected strains recognized by biochemical and microbiological tests and the best strain in production of ACCD was identified by PCR amplification and sequencing of 16s rRNA..
    Results
    445 stains were isolated. Then, 17 stains were selected by semi quantity assay. Then, 9 strains belong to Bacillus and Pseudomonas genera and Actinomycete group, were selected based on their abilities in the enzymes production. The study of Acc deaminase activity showed Pseudomonas brassicacearum strain KOT12 belonged to the fluorescent pseudomonad group had highest activity (826/4369 nmol kb/mg pr/h).Discussion and
    Conclusion
    Based on high production of ACCD in the selected isolate in comparison with other strains, this strain can be used for PGPR inoculums in the field by optimizing enzyme production and formulation.
    Keywords: Accdeaminase, ACC, Selected strains
  • Elham Mohammadian, Naser Karimi *, Behnam Rasekh, Hamidreza Ghasempour, Soma Dehlavi Pages 47-58
    Introduction
    There are many oil refineries in Iran, so waste water should be treated. Algal remediation is one of the best methods. The class of Bacillariophyta (diatoms) has distinct ecological preferences and tolerances, making them useful indicators of contemporary ecological conditions. Isolation and selection of microorganisms is the first step in bioremediation. Palmer assessed the tolerance of algal species to organic pollution, and incorporated the data into an organic pollution index for rating water quality. Biovolume is used as a measure of relative algal biomass. The present work was conducted to isolate and select the tolerance diatoms from Kermanshah Oil Refinery wastewater treatment systems. This helped to improve diatoms community of Iran and prepare a list of tolerance diatom in bioremediation.
    Materials And Methods
    Wastewater samples were collected aseptically at six points in and transferred to the laboratory. The serial diluted were prepared in BG broth, and then samples were cultured into Bristol agar and BG agar with chloramphenicol. Finally they were cultured in NA to assurance that there are no bacteria. The brown diatoms colonies were cultured in new plates. The samples were observed through microscope, and keys were used to classify them. Also biovolume according to geometric shapes (um3) were calculated.
    Results
    There was no bacterial growth after 48 hours thus this method is an applied method in order to isolate diatoms. A variety of classes were observed such as Navicula, Nitzschia and Frustulia. Analysis of the biovolume revealed that the species of Fragilaria capucina has the maximum biovolume.Discussion and
    Conclusion
    This research revealed that the diatoms diversity in Kermanshah Oil Refinery wastewater treatment systems is low due to the high rate of organic pollution according to Palmer index. Also Pinnularia, Fragilaria can be used in the list of tolerance diatoms.
    Keywords: Diatoms, Kermanshah Oil Refinery, Wastewater, Screening
  • Fatemeh Fallahi *, Mahboobeh Madani Pages 59-70
    Introduction
    Fungi, especially some species of penicillium and Aspergillus are the main cause of dairy products contamination. Because of producing mycotoxins, they may jeopardize public health and food safety. This research aims at isolation, identification, counting of saprophytic fungi in different kinds of Isfahan dairy products and study of the frequency distribution of mould contamination (more than acceptable) of dairy samples compared to permitted Iranian national standard level) 2406) in 2012.
    Materials And Methods
    In this study, 200 samples from different types of pasteurized dairy products were collected from different parts of Isfahan city, including 70 samples of cheese, 60 samples of doogh, 40 samples of yoghurt, 20 samples of kashk (whey) and 10 samples of cream which were investigated based on the presence of saprophytic fungi point of view. Isolation, identification and mould count were conducted using pure plate and slide culture methods and the results were compared according to National Iranian Standard and analyzed using SPSS, version 16 and X2 statistical significance.
    Results
    Totally 117 (58/5%) samples were satisfactory, 50 (25%) samples were acceptable and 33 (16/5%) were non-acceptable. The most mould contamination (more than acceptable) was related to cheese, cream, kashk, doogh and yoghurt, respectively. Some fungi from the genera of Penicillium, Aspergillus, Cladosporium and Acremonium were detected. The statistical analysis didn’t show significant difference between mould contamination rate and kind of dairy product (Pvalue<0/05).Discussion and
    Conclusion
    According to the results, attention to control of fungal contamination of dairy products without using pereservatives is necessary.
    Keywords: Dairy product, Saprophytic fungi, Contamination
  • Masoud Shahrani, Mehdi Raissy *, Elahe Tajbakhsh Pages 71-78
    Introduction
    Lactococcus garvieae is the causative agent of lactococosis in fish which is transmittable to human in the case of contact or consumption of infected fish. The bacteria has been highly prevalent in fish farms.
    Materials And Methods
    In this study, frequency and antimicrobial resistance of L. garvieae was studied in rainbow trout fish farms in Chaharmahal va Bakhtiari Province. A total of 100 fish from 33 fish farms were collected in summer 2013 and were transmitted to the laboratory in appropriate conditions. The isolates were identified using biochemical tests and PCR.
    Results
    The results indicated that fish from 23 out of 33 studied farms were infected with L. garvieae and 49 isolates were collected from the fish. The results also represented multi drug resistance of all isolates to common antibiotics. Minimum and maximum resistance was 30.7 and 65.4% for gentamicin and enrofloxacin, respectively.Discussion and
    Conclusion
    Infection of fish in more than 76 percent of the studied fish farms and high drug resistance of Lactococcus is a serious danger for aquaculture and for public health. Moreover, ability to infect humans and countless problems due to transmission of antimicrobial resistance to other bacteria reduplicates the importance of controlling the disease and surveillance on using antimicrobials in fish farms.
    Keywords: Lactococcus garvieae, lactococosis, Antimicrobial resistance, Rainbow trout
  • Hami Kaboosi *, Naimeh Tabari, Hamid Reza Samadlouie Pages 79-90
    Introduction
    Alpha-amylase is an important commercialized enzyme among the starch-hydrolyzing ones. The bacterial amylase is widely utilized in various sectors of industry due to its advantages to amylases derived from plant or animal sources. Also the use of agricultural products and their residues as inexpensive fermentation substrates has high impact on minimizing the cost of α-amylase production. The principle aim of this study is to optimize α-amylase production by Bacillus amyloliquefaciens using low cost agricultural resources with Response Surfaces Methodology (RSM).
    Materials And Methods
    The Effect of different amounts of the carbon source (extract of pea) and nitrogen source (cotton seed cake) on production of α-amylase by B. amyloliquefaciens using statistical methods of RSM was studied. Carbon and nitrogen sources were considered in 5 levels during the submerged fermentation and used central composite rotatable design with 10 experiments.
    Results
    The best conditions for maximum production of α-amylase by B. amyloliquefaciens were pea extract of 75g/L and cotton seed cake of 33.3 g/L, so that in these conditions the enzyme production rate was 69.74 Uml-1. During optimization by RSM, it became clear that the level of the used nitrogen source (cotton seed cake) is more effective in producing bacterial α-amylase in submerged fermentation compared to the used carbon source (extract of pea). Discussion and
    Conclusion
    This study showed the importance of the relationship between nitrogen and carbon sources on production of α-amylase. The results showed that the RSM applied for optimizing parameters of submerged fermentation condition aimed at producing maximum quantities of α-amylase by B. amyloliquefaciens acts with high efficiency.
    Keywords: ? amylase, Bacillus amyloliquefaciens, Response Surface Methodology, Submerged Fermentation
  • Sara Kazemzade, Naser Farrokhi *, Saeed Aminzade, Mehdi Alavi, Abolfazl Masoudi, Mojtaba Mamarabadi, Tannaz Goodarzi Pages 91-98
    Introduction
    Bacterial phytopathogens have a great impact on yield loss. In between, the causative agent of citrus canker Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc), has influenced citri culture worldwide.
    Materials And Methods
    Antimicrobial efficacy of Aspergillus awamori K-03 secrotome was tested against 26 strains of Xanthomonas citri ssp. citri using disc diffusion method.
    Results
    The secretome managed to control other Gram positive and negative bacterial pathogens including Escherichia coli, Bacillus subtilis, Pseudomonas fluorescens, Salmonella typhi, Staphylococcus aureus and Erwinia amylovor. The secretome was heat stable and remained active in wide ranges of pH (4-9).Discussion and
    Conclusion
    Our result demonstrates that the A. awamori K-03 secretome has antimicrobial activity and can be used as a biocontrol agent.
    Keywords: Fungi, Antimicrobial substances, Canker disease, Xanthomonas citri ssp. citri
  • Shahla Soltani Nezhad *, Mohammad Rabbani Khorasgani, Mohammad Mehdi Yaghoobi, Shahryar Shakeri Pages 99-108
    Introduction
    The metal oxide nanoparticles of ZnO are widely used in industrial, cosmetic and medical applications. Many studies have focused on the antimicrobial activity of nanoparticles, but limited information on the resistance of bacteria to them is available.
    Materials And Methods
    The ZnO nanoparticles resistant Pseudomonas strains were isolated from the collected soils from different areas such as Sarcheshmeh Copper mine in Kerman province of Iran. The selected strain was identified by 16 s rRNA gene sequencing analysis. The effect of ZnO NPs on the bacterial growth kinetic was studied. Release of soluble Zinc ions from ZnO NPs were measured by an atomic absorption spectroscopy. The partial sequence of Zinc resistance gene czcC was amplified and identified by phylogenetic analysis of its protein sequences.
    Results
    Phylogenetic analysis based on the 16 s rRNA gene sequence showed that the selected strain was Pseudomonas sp. ZnO-2. The growth pattern of selected strain with all studied ZnO NPs concentration was similar to that of control, indicating that ZnO NPs would not affect the growth of isolated strain. During dispersion a substantial amount of zinc ions was quickly released from ZnO NPs. PCR amplification of czcC gene and electrophoresis showed that Pseudomonas sp. ZnO-2 carried this gene.Discussion and
    Conclusion
    Through the evolutionary process, microorganisms have improved their heavy metal resistance mechanisms to adapt to adverse environment. The existence of the czcC gene was confirmed by PCR and it showed high homology with Zinc resistance genes from other bacteria.
    Keywords: Zinc oxide nanoparticles, Heavy metal, Resistance, Pseudomonas
  • Zahra Esfandiari, Mohammad Jalali, Hamid Ezzatpanah *, Scott Weese, Mohammad Chamani Pages 109-116
    Introduction
    With regard to increasing of community associated Clostridium difficile infection in recent years, the probable transmission of Clostridium difficile from food to human was supposed. Most of reports on this issue were allocated to examine the prevalence of Clostridium difficile in red meat. The current study aimed at examination of the prevalence of Clostridium difficile in beef meat.
    Materials And Methods
    A total of 100 beef meat samples including 50 chopped and ground for each ones were collected from butcheries in different regions of Isfahan for cultural analysis and biochemical tests. Molecular evaluation of Clostridium difficle was confirmed by multiplex polymerase chain reaction directed on existence of tpi, tcdA and tcdB genes. Chi-square test was performed for descriptive statistics with Pvalue≤ 0.05 in SPSS software.
    Results
    Clostridium difficile was isolated form 12 (12%) of beef meat samples. Among isolated colonies, 2 (4%) and 10 (20%) were belonged to chopped and ground beef meat, respectively. All colonies contained all genes. The significant difference was observed within the type of meat and Clostridium difficile prevalence (Pvalue=0.01).Discussion and
    Conclusion
    The results of the present study showed the higher incidence of Clostridium difficile in ground meat than chopped ones. It seems that the formation of biofilm in meat grinder was the reason of higher rate of contamination. Furthermore, the consumption of beef meat as a source for Clostridium difficile might transmit the organism to human.
    Keywords: Clostridium difficile, Beef meat, Multiplex polymerase chain reaction