چکیده تایروزینازها (monophenol, o-diphenol:oxygen oxidoreductase, ec 1.14.18.1) از جمله پروتئینهای مس دار نوع 3 هستند که در نخستین مرحله سنتز ملانین دخالت دارند. این آنزیم ها دو واکنش اورتو-هیدروکسیلاسیون مونوفنل ها و اکسیداسیون اورتو-دی فنل ها را با هدف تولید اورتو-کوئینون کاتالیز می کنند. اورتو-کوئینون با ایجاد ترکیبات حدواسط، در تولید رنگدانه های قهوه ای شرکت می کند. این آنزیم در میکروارگانیسم ها، قارچها، گیاهان و جانوران با عملکردهای بیولوژیک متفاوت یافت می شود. در قارچ ها، تایروزیناز عموماً با تشکیل و ثبات اسپورها، مکانیسم های دفاعی و ترشحی، قهوه ای شدن و تولید رنگدانه ها مرتبط است. قارچ neurospora crassa متعلق به رده آسکومیست ها بوده و منبع مناسبی برای استحصال دو آنزیم تایروزیناز و لاکیز می باشد. این آنزیمها به طور طبیعی در مرحله زایشی قارچ تولید می شوند اما در مرحله رویشی نیز با افزودن ترکیبات بازدارنده رشد مانند آنتی بیوتیک ها و آمینواسیدها و یا صرفاً با تنش قحطی در بافر فسفات می توان تولید آنها را القا کرد. در این تحقیق شرایط بهینه برای تکثیر n.crassa ابتدا مورد مطالعه قرار گرفت. سپس تولید تایروزیناز توسط fgsc#321 از طریق اعمال شرایط القای متفاوت نیز بررسی شد. برای تکثیر سویه از محیط پایه ووگل استفاده شد. عوامل موثر بر میزان رشد، با اندازه گیری وزن خشک میسلیوم های قارچ، بررسی شده و مشخص شد که شرایط بهینه برای رشد سویه، دمای °c25، ph 6، 5/2-2 درصد ساکارز، تاریکی، سکون و زمان 5 روز می باشد. تأثیر القاکننده ها بر تولید تایروزیناز با سنجش فعالیت کرزولازی و کتکولازی عصاره حاصل از میسلیوم های قارچ که در محلول sds سونیکه شدند بررسی گردید. نتایج نشان داد که القاکننده ها قادرند فعالیت کرزولازی عصاره را تا 400% افزایش دهند.

الکترودهای اصلاح شده، با قرار دادن یک معرف بر سطح الکترود برهنه با هدف بهبود خواص و رفتار الکتروشیمیایی آنها تهیه می گردند. از جمله مزایای برجسته الکترودهای اصلاح شده می توان به بهبود حساسیت، کاهش اضافه ولتاژ فرآیند، بهبود گزینش پذیری و افزایش پایداری الکترود اشاره نمود. در این کار پژوهشی اصلاح الکترود کربن سرامیک برهنه با نانو تیوب های کربنی (cnt) و مایعات یونی (il) مورد مطالعه قرار گرفته و الکترود حاصل از نظر خواص سطحی، الکتروشیمیایی و الکتروکاتالیزی بررسی شد. در بخش نخست این کار نانو تیوب های کربنی چند دیواره (mwcnt) برای اصلاح سطح الکترود کربن سرامیک برهنه مورد استفاده گرفت. اصلاح الکترود توسط روش ساده ی قطره گذاری صورت گرفت و الکترود بدست آمده جهت مطالعه خواص الکتروشیمیایی تریپتوفان و اندازه گیری آن در نمونه های حقیقی بکار رفت. در بخش دوم از مایعات یونی برای بهبود رفتار الکترودهای اصلاح شده با نانو تیوب های کربنی استفاده شد. تهیه الکترودهای اصلاح شده با کامپوزیت نانو تیوب های کربنی و مایعات یونی (il/cnt/cce) توسط چهار روش ساده اما موثر صورت گرفت و رفتار الکتروشیمیایی تریپتوفان توسط هر چهار روش مورد مطالعه قرار گرفت. در نهایت با مقایسه روش های بکار رفته، بهترین روش ها برای بخش بعدی کار انتخاب شد. در بخش نهایی، از الکترودهای برگزیده در بخش قبل برای مطالعه رفتار الکتروشیمیایی اوریک اسید (ua) و همینطور اندازه گیری همزمان تریپتوفان و اوریک اسید استفاده کردیم.

یک بیوسنسور الکتروشیمیایی جدید جهت بررسی میزان تخریب dna و اندازه گیری قدرت آنتی اکسیدانی ترکیبات ارایه شده است. در این بیوسنسورتخریب dna ds- تثبیت شده بر سطح الکترود گرافیت با اندازه گیری سیگنال الکتروشیمیایی زوج dna-ru(bpy)32+ قبل و بعد از تماس با روتین (یک نمونه آنتی اکسیدان) به روش swv بررسی شده است. بدین منظور ماده حدواسط تریس 2 و? 2– بی پیریدین روتنیوم(iii) (+3ru(bpy)3) از اکسایش تریس 2و ?2– بی پیریدین روتنیوم(ii) (+2 ru(bpy)3) به صورت الکتریکی تولید می شود که این ماده با dna تثبیت شده بر سطح الکترود واکنش داده و آن را تخریب می کند ولذا سیگنال احیای آن را بشدت کاهش می دهد. اکسایش رقابتی روتین در این محلول از اکسایش dna و تخریب آن جلوگیری می کند. در این بررسی چند پارامتر موثر بر شکل و جریان پیک الکتروشیمیایی بهینه شد و همچنین ثابت سرعت واکنش الکتروکاتالیزوری ru(bpy)33+ با dna و همچنین ثابت سرعت واکنش ru(bpy)33+ با روتین و آسکوربیک اسید با تکنیکهای کرونوآمپرومتری و ولتامتری موج مربعی بدست آمد. در بخش دوم از این پروژه یک روش الکتروشیمیایی برای اندازه گیری ایزوپروترنول به روش ولتامتری چرخه ای شرح داده شده است. در این روش از اثر الکتروکاتالیستی پارا- کلرانیل به عنوان حدواسط اکسایش ایزوپروترنول در روی الکترود خمیر کربن اصلاح شده استفاده شد. اکسایش ایزوپروترنول روی الکترود اصلاح شده با کلرانیل در5/10ph= حدود 600 میلی ولت به پتانسیل های منفی تر جابه جا می شود.تحت شرایط بهینه محدوده خطی روش 0/30 تا 0/1500 میکرومولار و حد تشخیص (s/n =3) ایزوپروترنول با این روش برابر با 95/19 میکرومولار بدست آمد. انحراف استاندارد این روش برای دو غلظت 0/100 و 0/200 میکرومولار به ترتیب 5/1 و 78/3 درصد می باشد. از روش کرونوآمپرومتری برای اندازه گیری ثابت سرعت واکنش الکتروکاتالیزوری کلرانیل و ایزوپروترنول و همچنین تعیین ضریب نفوذ ایزوپروترنول استفاده شد. روش پیشنهاد شده برای تعیین مقدار ایزوپروترنول در اندازه گیری این دارو در نمونه سرم خون انسان و در آنالیز دارو (نمونه آمپول) با نتایج رضایت بخش به کار گرفته شد.

بیماری های ویروسی چغندرقند موجب کاهش سطح زیر کشت وعملکرد آن می شود. مهم ترین بیماری ویروسی چغندرقند، بیماری ریزومانیا است. از روش های مقابله با بیماری های ویروسی چغندرقند ازجمله بیماری ریزومانیا، استفاده از ارقام مقاوم است. شناسایی و جداسازی ژن های مقاومت به بیماری های ویروسی در این گیاه می تواند به تولید ارقام مقاوم به بیماری کمک نماید. در این پژوهش، با استفاده از آنالیز بیوانفورماتیکی، شباهت پنج گروه، از نواحی حفاظت شده ژن های مقاومت به بیماری ها با توالی-های tsa گزارش شده در چغندرقند مورد بررسی قرارگرفت و تعداد 236 توالی رونوشت ژن هاکه شباهت معنی داری با ژن-های مقاومت به بیماری داشتند، شناسایی شدند . براساس ویژگی ژن های مقاومت به ویروس ها تعداد 19 توالی شناسایی شده، احتمالا مربوط به ژن های مقاومت به ویروس ها هستند.