نام پژوهشگر: محمدرضا آصف شایان
مقصود سیفی جلال سلطانی
تاکسول یک داروی ضدسرطان با منشاء گیاهی است که بطور گسترده برای درمان انواع مختلف سرطان استفاده می شود. روش های استخراج سنتی تاکسول از گونه های سرخدار بسیار سخت و هزینه بر است. بنابراین بررسی منابع جایگزین مناسب برای این داروی باارزش ضروری بنظر می رسد. تحقیقات نشان داده است که علاوه بر گونه های سرخدار، تاکسول توسط انواعی از قارچ های اندوفیت این گیاه نیز سنتز می شود. مسیر بیوسنتزی این ماده مشتمل بر حداقل بیست آنزیم است. مسیر بیوسنتزی تاکسول در سرخدار مشخص شده است ولی در قارچ های اندوفیت هنوز شناسایی نشده است. در پژوهش حاضر، قارچ های اندوفیت از پوست درخت سرخدار ایران (taxus baccata) جداسازی و به روش نوک هیف خالص سازی شدند. dna ژنومی از قارچ ها و سرخدار استخراج شده و حضور ژن های ts، dbat و bapt (از ژن های کلیدی درگیر در مسیر بیوسنتزی تاکسول) بوسیله pcr بررسی گردید. توالی بدست آمده از این ژن ها با توالی های مشابه، در سطح نوکلئوتیدی و آمینواسیدی، همردیف گردید. ساختارهای دوم، سوم و خصوصیات بیوشیمیایی توالی پروتئینی این ژن ها با استفاده از پایگاه های اطلاعاتی و نرم افزارهای بیوانفورماتیکی پیش بینی گردید. ایزوله های قارچی در محیط مایع تخمیری کشت شده و حضور تاکسول در عصاره محیط کشت با استفاده از کروماتوگرافی لایه نازک بررسی گردید. ساختار تاکسول از قارچ های اندوفیت با تاکسول استاندارد با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز مورد مقایسه و شناسایی قرار گرفت. پس از خالص سازی، 50 ایزوله قارچی از سرخدار جداسازی شد. استخراج dna ژنومی از ایزوله های قارچی و برگ های سرخدار با کمیت و کیفیت بالا صورت گرفت. از تکثیر ژن ts در سرخدار توالی 1047 نوکلئوتیدی بدست آمد که دارای شباهت بسیار بالایی، در سطح نوکلئوتیدی و آمینواسیدی، با گونه های دیگر سرخدار بود. این توالی با شماره دستیابی kc188793 در بانک ژن ثبت گردید. نتایج، حضور این ژن را در 19 ایزوله به اثبات رساند. حاصل تکثیر ژن dbat در سرخدار و ایزوله های اندوفیت یک قطعه 125 نوکلئوتیدی بود که دارای شباهت بسیار بالایی باهم و با توالی مربوط به ژن dbat گونه های دیگر سرخدار و دو قارچ اندوفیت شناخته شده مولد تاکسول بود. حضور این ژن در 47 ایزوله از 50 ایزوله کل مشاهده شد. حاصل تکثیر ژن bapt در سرخدار یک توالی 533 نوکلئوتیدی بود که شباهت بالایی با 4 توالی mrna ثبت شده در بانک ژن داشت. این توالی با شماره دستیابی kc218824 در بانک ژن ثبت گردید. این اولین بار است که توالی ژنومی bapt با حضور یک ناحیه اینترونی معرفی می گردد. حضور این ژن در 16 ایزوله قارچی به اثبات رسید. ساختارهای دوم و سوم و خصوصیات توالی پروتئینی هرسه آنزیم با استفاده از پایگاه ها و نرم افزارهای بیوانفورماتیکی پیش بینی شده و نواحی حفاظت شده و موتیف های مهم آنزیم های کد شده بوسیله این ژن ها مشخص گردید. نتایج کروماتوگرافی لایه نازک، تولید تاکسول در 8 ایزوله قارچ اندوفیت را به اثبات رساند. طیف سنجی مادون قرمز یکسان بودن ساختار تاکسول بدست آمده از کشت قارچ های اندوفیت و تاکسول استاندارد را تائید کرد. نتایج نشان داد که قارچ های اندوفیت جداسازی شده از سرخدار ایرانی قادر به تولید تاکسول در محیط کشت بوده و می توانند منبع جایگزین مناسبی جهت تولید این ترکیب باارزش در شرایط آزمایشگاهی به حساب آیند. حضور ژن های کلیدی مسیر بیوسنتزی تاکسول در تعدادی از قارچ ها به اثبات رسید. این نتایج می توانند راهی به سوی دستورزی های ژنتیکی برای بهبود تولید تاکسول باز نمایند.
فاطمه نشاطی تنها دوستمراد ظفری
به منظور شناسایی قارچ¬های ماکروسکوپی غیر¬آگاریک در استان همدان، طی سال¬های 1391 و 1392 از نقاط مختلف استان همدان بازدید به عمل آمده و در مجموع 61 نمونه جمع¬آوری گردید. برای هر نمونه مشخصات منطقه جمع¬آوری ثبت گردید. پس از انتقال نمونه¬ها به آزمایشگاه صفات ماکروسکوپی و میکروسکوپی قارچ¬های جمع¬آوری شده به دقت مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی خصوصیات ماکروسکوپی در بازیدیومایکوتا¬های چوبزی غیر¬آگاریک از: شکل، رنگ، اندازه، نوع هیمنوفور، در آسکومیست¬های درشت از: شکل و فرم کلی اندام بارده، اندازه، رنگ، وجود یا عدم وجود هر¬گونه زوائد، در میکسومیت¬ها از: شکل و نوع اندام بارده، اندازه و رنگ استفاده شد. برای بررسی ویژگی¬های میکروسکوپی بازیدیومایکوتا¬های چوبزی غیر¬آگاریک از: شکل، اندازه و رنگ بازیدیوسپور¬ها، وجود یا عدم وجود قوس اتصال ، در آسکومیست¬های درشت از: شکل، اندازه و تعداد آسکوسپور¬های موجود در هر آسک، شکل و اندازه آسک¬ها و در میکسومیت¬ها از: شکل، اندازه و رنگ اسپور، حضور و یا فقدان ساختار¬هایی چون کاپیلی¬تیوم، شبه¬کاپیلی¬تیوم و شکل و عرض آن¬ها استفاده شد. پس از انجام بررسی¬های اولیه، نمونه¬ها در معرض هوای گرم، خشک شدند. سپس نمونه¬های خشک شده، داخل پاکت¬های کاغذی به مدت حداقل یک هفته در دمای 20- درجه سانتی¬گراد قرار داده شدند. سپس نمونه¬ها جهت نگه¬داری در کیسه¬های پلاستیکی زیپ¬دار قرار داده شدند و از نمونه¬های جمع¬آوری شده از هر منطقه جغرافیایی ضمن تخصیص کد هرباریومی یک نمونه در هرباریوم قارچ¬های ایران واقع در موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور قرار گرفت. بر¬اساس نتایج حاصل، از 61 نمونه قارچی جمع¬آوری شده، 18جنس و 26 گونه شناسایی گردید. این آرایه¬ها شامل: bjerkandera adusta, fomes fomentarius, helvella crispa, helvella lacunosa, h. leucomelaena, helvella leucopus, inonotus hispidus, mitrophora semilibera, morchella conica, morchella elata, morchella esculenta, peniophora incarnate, peniophora quercina, peziza varia, polyporus squamosus, postia tephroleuca, reticularia lycoperdon, scutellinia scutellata, stemonitis splendens, stereum hirsutum, trametes hirsuta, trametes versicolor, trichaptum biforme, trichia scabra, trichia varia, verpa conica می¬باشند که 48 درصد آن¬ها به بازیدیومایکوتاهای چوبزی غیر¬آگاریک، 40 درصد به آسکومیست¬های درشت و 12 درصد به میکسومیست¬ها تعلق داشتند. گونه¬های شناسایی شده در 13 تیره جای گرفتند که تیره¬های morchellaceae و polyporaceae به¬ترتیب از آسکومیست¬های درشت و بازیدیومایکوتا¬های چوبزی غیر¬آگاریک، هریک با پنج گونه دارای بیشترین تنوع در میان تیره¬ها بودند و گونه polyporus squamosus با ده نمونه جمع¬آوری شده، گونه غالب مناطق مورد مطالعه شناخته شد. از بین نمونه¬های جمع¬آوری شده، جنس verpa (v. conica) از آسکومیست¬های درشت برای فلور قارچی ایران جدید می¬باشد و گونه¬های peniophora quercina، stemonitis splendens از بید، postia tephroleuca، trametes hirsuta از سیب، peziza varia از خاک، peniophora incarnata، reticularia lycoperdon، scutellinia scutellata، trichia scabra و trichia varia از تبریزی برای اولین بار از این میزبان¬ها در ایران گزارش می¬شوند
محمدرضا آصف شایان ابراهیم محمدی گل تپه
به منظور شناسایی گونه های متعلق به جنس armillaria، همچنین بررسی اثر آنتاگونیستی قارچهای تریکودرما در بیوکنترل این عوامل بیماریزا، طی نمونه برداریهای انجام شده در سالهای 79-1378، 34 جدایه متعلق به جنس armillaria از سه استان مختلف شامل آذربایجان شرقی، تهران و مازندران جمع آوری گردید. سازگاری جنسی کلیه جدایه های بر اساس انجام روش آزمونهای تلاقی (pairing tests) تعیین گردید. بر این اساس شش گروه سازگاری تحت عنوان iran intersterile groupe (iisg) شناسایی شد. آزمایشات تکمیلیدر این خصوص با انجام آزمونهای تلاقی بین جدایه های گروه شش گانه، با جدایه های استاندارد از گونه های بیولوژیکی اروپا و ژاپن صورت گرفت. در نتیجه چهار گونه بیولوژیکی a. gallica, a. borealis, a. cepistipes, armillaria mellea و دو گروه iisg5 (armillaria sp.) و iisg6 (armillaria sp.) شناسایی گردیدند. به استناد نتایج حاصله، پنج گروه iisg5, a. borealis, a. cepistipes, a. gallica و iisg6 برای اولین بار از ایران معرفی می شوند. بررسی وضعیت هسته ای هیف ها، قبل و بعد از بروز تلاقی سازگار نیز، تفسیر نتایج براساس تغییر در مورفولوژی کلنی هاپلوئید و دیپلوئید را تایید نمود. همچنین به منظور تکمیل نتایج حاصله از انجام آزمونهای تلاقی و شناسایی گونه های بیولوژیکی، منطقه پایه بازیدیوم گونه ها چهارگانه شناسایی شده مورد مطالعه میکرسکپی قرار گرفت. در گونه بیولوژیکی a. millea هیچ قوس اتصالی مشاهده نگردید در حالیکه در جدایه های متعلق به پنج گروه سازگاری دیگر، قوس اتصال در پایه بازدیومها دیده شد.