اخیرا لیچینگ فلزات از سولفیدهای فلزی توسط برخی باکتریهای اکسیدکننده آهن یا سولفور افزایش یافته است باکتریهای مهمی مانند acidithiobacillus ferrooxidans، acidithiobacillus thiooxidans ، leptospirillum ferrooxidans در این فرآیند شرکت دارند. هدف از این پژوهش دستیابی به بلاکتریهای اکسیدکننده آهنی است در دماهای پایین فرآیند بیولیچینگ را انجام دهند. در این بررسی بهینه سازی و سازش باکتریها در دماهای 25، 22، 18، 15، 12 و 4 درجه سانتیگراد صورت گرفت. میزان غلظت آهن فروس و مس(ii) در دماهای مختلف توسط دستگاه اسپکتروفتومتری اندازه گیری شد.

آنزیم الکل دهیدروژناز قابلیتهای زیادی دارد که آن را گزینه مناسبی برای مطالعات بیوکاتالیتیک می کند. این آنزیم کاربرد زیادی در صنایع شیمیایی، دارویی و غذایی دارد. در این پایان نامه، دو آنزیم الکل دهیدروژناز مختلف که از لحاظ ساختار، کوفاکتور و منبع تولید با هم تفاوت دارند، جهت بررسی مقایسه ای برای استفاده در صنعت انتخاب شد. آنزیم الکل دهیدروژناز کینوهموپروتئینی متصل به غشا از باکتری gluconobacter oxydans ptcc 1051 استخراج شد و آنزیم الکل دهیدروژناز مخمری از شرکت roche خریداری شد. تأثیر دما و ph که مهمترین پارامترهای آنزیمولوژی صنعتی می باشند بر پایداری و فعالیت دو آنزیم بررسی شد و ثابت میکائیلیس آنها تعیین شد. نتایج نشان داد که آنزیم باکتریایی در ph های اسیدی پایداری و فعالیت بیشتری دارد، حال آنکه فعالیت و پایداری آنزیم مخمری در شرایط قلیایی بیشتر است. بررسی تأثیر دما بر فعالیت و پایداری آنزیمها نشان داد که با وجود تأثیر مشابه دما بر فعالیت دو آنزیم، آنزیم باکتریایی پایداری گرمایی بیشتری دارد. مقادیر kmنیز به ترتیب 37/0 و 95/20 میلی مولار برای آنزیمهای باکتری و مخمری محاسبه شد. این تفاوت نشانگر تمایل بیشتر آنزیم باکتریایی برای انجام واکنش اکسیداسیون اتانول است. با در نظر گرفتن تفاوت دو آنزیم در نوع کوفاکتور و پایداری و فعالیت آنها تحت شرایط مختلف محیطی و اهمیت این موارد در کاربردهای صنعتی متنوع این نوع آنزیمها، می توان نتیجه گرفت که هر چند آنزیم باکتریایی از لحاظ عملکردی و ویژگیهای مولکولی، آنزیم کاراتری است، ولی کوفاکتور گران قیمت آن و روند مشکل تولید آن، استفاده از آن را محدود کرده است.

l- تریپتوفان، اسیدآمینه ضروری برای انسان است که برای تأمین آن در رژیم غذایی خود به گیاهان و میکروارگانیسم ها وابسته است. این اسیدآمینه پیش ساز بسیاری از انتقال دهنده های عصبی همچون سروتونین و ملاتونین می باشد، که در تنظیم خواب، اشتها و در پاسخ به استرس دخالت دارند. با افزایش تقاضا، روش های مختلف شیمیایی و زیست فن آوری برای تولید آن توسعه یافته است. هدف این مطالعه، بررسی تولید تریپتوفان توسط سلول های ساکن escherichia coli براساس ملاس نیشکر و چغندر قند کارخانجات قند ایران می باشد. برای افزایش تولید تریپتوفان فاکتورهای متعددی چون شرایط بافری بهینه سازی شده است. همچنین، ملاس به عنوان منبع ارزان قیمت کربن در محیط کمپلکس، برای تولید توده زیستی باکتریایی استفاده شده است. جداسازی و آشکارسازی تریپتوفان تولید شده در محیط واکنشی با کروماتوگرافی لایه نازک و معرف نین هیدرین و اندازه گیری کمی آن با hplc و اسپکتروفلومتری انجام شد. پیرو نتایج، تولید تریپتوفان توسط سوش e. coli در محیط های واکنش حاوی ملاس نیشکر و چغندر قند مشاهده شد.

فساد مواد غذایی، تشکیل بیوفیلم به وسیله ی باکتری های مرتبط با غذا و باکتری های بیماری زای مرتبط با غذا، مشکل های اساسی در صنایع غذایی به وجود آورده است. اگرچه تمیز کردن زیاد و روش های ضدعفونی به طور کلی شرایط بهداشتی را در صنایع غذایی فراهم می کنند و سلول های آزاد و بیوفیلم هایی که در مراحل اولیه تشکیل خود قرار دارند را از بین می برند. cis-2- decenoic acid ، یک مولکول سیگنال از خانواده ی فاکتورهای قابل انتشار است که در مطالعات قبلی به عنوان یک سیگنال القاکننده ی پراکندگی در بیوفیلم های تشکیل شده بوسیله ی چند جدایه از میکروارگانیسم ها شناسایی شده بود. به هر حال این موضوع که آیا cis-2-decenoic acid پتانسیل کمک به افزایش فعالیت های ضدمیکربی را دارد، ناشناخته است. در مطالعه حاضر، استفاده از cis-2-decenoic acid در ترکیب با مواد ضدمیکربی که به طور گسترده ای در محیط ها و تجهیزات مربوط به پردازش مواد غذایی و وسایل پزشکی مورد استفاده قرار می گیرند، برعلیه بیوفیلم های تک گونه ای که توسط باکتری های مرتبط با غذا تشکیل شدند، مورد بررسی قرار گرفت. پس از اینکه بیوفیلم ها در معرض سطوح پایینی از cda قرار گرفتند، سلول های باقی مانده بر روی سطح به آسانی به وسیله ی عوامل ضدمیکربی در تمامی محیط های کشت مورد آزمایش کشته یا حذف شدند، تا جایی که تیمارهای ترکیبی با cda باعث کاهش 80 درصدی در زیست توده تمامی کشت های مورد آزمایش گردید. همچنین رنگ آمیزی livedead نشان داد که بیشتر بیوفیلم هایی که بعد از تیمار ترکیبی با cda بر روی سطح باقی ماندند، مرده بودند. این داده ها پیشنهاد داد که تیمار ترکیبی با cda می تواند استراتژی جدیدی برای کنترل بیوفیلم ها در صنایع مختلف و تجهیزات پزشکی باشد.

در طبیعت میکروارگانیسم ها به طور عمده به صورت جمعیت های استقرار یافته بر روی سطوح هستند که بوسیله ماتریکس خارج سلولی احاطه شده اند و بیوفیلم نامیده می شوند. میکروارگانیسم ها در داخل بیوفیلم ها از تحمل بسیار بالایی به ترکیبات ضد میکروبی برخوردار هستند که این ویژگی ریشه کنی آنها را بسیار دشوار می سازد. هدف از این مطالعه بررسی آخرین و مبهم ترین مرحله توسعه بیوفیلم که شامل پراکندگی هماهنگ سلول های منفرد، فرار آنها از بیوفیلم و در نهایت بازگشت آنها به فنوتیپ آزادزی می شود، است با این امید که بتوانیم به راهکارهایی هایی دست یابیم که قادر به جلوگیری از تشکیل بیوفیلم، عفونت های مرتبط با آن و همچنین ریشه کنی بیوفیلم های پایدار باشند. به تازگی گزارش شده است که یک اسید چرب اشباع نشده بنام cis-2-decenoic acid بوسیله باکتری pseudomonas aeruginosa در کشت های بسته و همچنین پیوسته تولید می شود که مسئول القای یک پاسخ پراکندگی در بیوفیلم های تشکیل شده به وسیله برخی باکتری های گرم منفی از جمله خود p. aeruginosa، باکتری های گرم مثبت و همچنین مخمر candida albicans است که بیانگر فعالیت بین سلسله ای این مولکول سیگنال دهنده می باشد. در مطالعه حاضر با استفاده از تکنیک ریزآرایه مشخص گردید که cis-2-decenoic acid نه تنها باعث برانگیخته شدن پاسخ پراکندگی در بیوفیلم های p. aeruginosa می گردد بلکه تغییرات بسیار گسترده ای را در بیان ژن های این باکتری القا می کند که ماحصل آنها افزایش پایداری و بیماری زایی این پاتوژن در اکوسیستم های مختلف است. هرچند، در ادامه نتایج این پژوهش نشان داد که به دلیل ویژگی های ضد بیوفیلمی cis-2-decenoic acid، این مولکول قادر است در صورت ترکیب شدن با آنتی بیوتیک ها و بیوسایدهای معمول نظیر آمپی سیلین، سیپروفلوکساسین، ونکومایسین، توبرامایسین، پراستیک اسید، پراکسید هیدروژن و کلرهگزیدین بیوفیلم های تک گونه ای، دوگونه ای و همچنین چندگونه ای متشکل از پاتوژن های متعددی که در آلودگی محصولات غذایی (staphylococcus aureus، salmonella enterica، e. coli) ایجاد عفونت های دستگاه ادراری وابسته به کاتاترها (e. coli و (klebsiella pneumoniae و همچنین ایجاد پلاک های دندانی streptococcus mutans) و c. albicans) نقش مهمی دارند را ریشه کن کند. این یافته ها نشان می دهد که تیمارهای ترکیبی با cis-2-decenoic acid می توانند به یک راهکار نوین به منظور کنترل بیوفیلم ها در بسیاری از زیستگاه های مختلف صنعتی و بالینی تبدیل شوند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

با کمک باکتریe.coli sm10 توانستیم سویه ای لومینسانس با وارد کردن ژن لاکس به کروموزوم باکتری تهیه کنیم که در حضور آلاینده های مختلف میزان نور تولیدی لومینسانس کاهش می یابد که همین نشانگری برای حضور آلاینده در محیطمی باشد.بارسم نمودار اثر غلظت های مختلف بر روی این سویه سنجیده شد ودر مورد آلاینده های آلی حساست بیشتری از خود نشان داد.البته ما حضور آلاینده را در محیط آبی در آزمایشگاه ودر محیط طبیعی (آب چاه شرب) انجام گرفت.پلاسمید حامل ژن لاکسدارای ترانسپوزون بود که با روش ترانسفورماسیون با کمک بافر پایپس بطور پایدار وارد کروموزوم باکتری گردید.

پروتئازهای تولید شده توسط گونه های bacillus گروه مهمی از آنزیم های مورد استفاده در صنعت می باشند که تولید پنیر یکی از کاربردهای این پروتئازها در صنایع لبنی می باشد. در جستجو برای جداسازی باکتریهای مولد پروتئاز از 4 نمونه شیر فاسد، با توجه به اینکه مایع رویی کشت قادر به دلمه کردن شیر باشد، 17 باکتری غربال شد. پس از انجام آزمایش های مختلف برای انتخاب بهترین باکتری حاوی آنزیم لخته کننده، در نهایت باکتری 17 انتخاب گردید. با بررسی اثر القا در تولید آنزیم مشخص شد که باکتری 17 در محیط حداقل (محیط فاقد پروتئین) آنزیمی تولید نمی کند و در نتیجه تولید پروتئاز در این باکتری نیاز به القا دارد. به منظور کاهش هزینه تولید آنزیم، از کنجاله سویا بعنوان محیط کشت برای تولید مقرون به صرفه پروتئازهای خارج سلولی استفاده نموده و سپس به روش تغییر یک فاکتور در زمان، تولید آنزیم در باکتری 17 بهینه گردید. با توجه به نتایج بدست آمده، بهترین شرایط تولید آنزیم توسط این باکتری شامل محیط حداقل به اضافه 2% آرد کنجاله سویا، میزان همزنی 60 دور در دقیقه، دمای 37 درجه سانتی گراد، مدت گرماگذاری 48 ساعت و میزان 02/0 مولار کلرید پتاسیم بود که این شرایط میزان فعالیت لخته کنندگی شیر در هر میلی لیتر مایع رویی کشت باکتری را از 1 واحد به 60 می رساند. سپس شناسایی باکتری 17 با استفاده از آزمایش های بیوشیمیایی و تعیین توالی قسمتی از ژن 16s rrna انجام گرفت که نشان داد این باکتری جزء جنس bacillus بوده و از اینرو آنرا bacillus sp. sa87 نام نهادیم. با توجه به مزایای زیاد کیموزین نسبت به پروتئازهای باکتریایی و قارچی، این آنزیم هنوز هم بعنوان بهترین لخته کننده شیر در صنایع لبنی مطرح می باشد. هدف قسمت دیگری از این پژوهش، کلون سازی و بیان ژن پروکیموزین در مخمر p. pastoris بود. ژن پروکیموزین (گوساله) کامل و ژن فاقد اگزون 6 در پلاسمید ppic9k کلون و با کمک الکتروپوریشن به درون سلولهای سویه gs115 انتقال یافت. اینتگریت شدن پلاسمید با بررسی رشد در محیط فاقد هیستیدین تأیید شد؛ همچنین پس از انجام pcr قطعاتی به طول تقریبی 1587 جفت باز معادل ژن پروکیموزین کامل و 1473 جفت باز معادل ژن پروکیموزین فاقد اگزون 6 مشاهده گردید. سپس مشخص شد که اینتگرنتها به لحاظ مصرف متانل یک دسته هستند (mut+) یعنی همگی قادر به مصرف سریع متانل می باشند. به منظور انتخاب مستقیم ترانسفورمنتهای چند نسخه ای، کلون ها در غلظتهای 25/0، 5/0، ? و 2 میلی گرم جنتیسین در هر میلی لیتر محیط کشت رشد داده شدند. کلون 6 (از سری کلونهای حاوی ژن پروکیموزین کامل) و کلون 44 (از سری کلونهای حاوی ژن پروکیموزین فاقد اگزون 6) به مدت 5 روز در حضور 2% متانل القاء شدند. سپس میزان بیان پروتئین نوترکیب در عصاره سلولی و سوپرناتانت آنها (پس از تیمارهای مختلف) توسط الیزا، sds-page و وسترن بلاتینگ مورد ارزیابی قرار گرفتند. در نهایت بیان پروکیموزین فقط در کلون 6 (از سری کلونهای حاوی ژن پروکیموزین کامل) هم در عصاره سلولی و هم در سوپرناتانت دیده شد که بعلت رشد بر روی محیط حاوی 2 میلی گرم بر لیتر جنتیسین احتمالاً چندین نسخه از کاست بیان در ژنوم آن اینتگریت شده است. درمرحله بعد وجود mrna پروکیموزین نوترکیب به کمک rt-pcr بررسی شد که نتیجه فقط برای همان کلون حاوی ژن پروکیموزین کامل (کلون 6) مثبت بود.

در بسیاری از اکوسیستم های جنگلی پدیده تثبیت بیولوژیک ازت مورد توجه قرار گرفته است. معمولا در طی حیات جنگل میزان ورود نیتروژن به سیستم از این روش بیش از خروج آن از راههای مانند دنیتریفیکاسیون است. اکوسیستم های جنگلی مانگرو به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد در سراسر جهان مورد توجه بوده و حفظ و نگهداری آنها از اهداف سازمانهای بین المللی و دولتها شناخته شده است، برای اول بار در تحقیق حاضر پدیده تثبیت بیولوژیک ازت مولکولی در رسوبات جنگل های دریایی حرا واقع در جزیره قشم (منطقه حفاظت شده جنگل حرا) در خلیج فارس که از ذخایر ارزشمند زیستی کشور است مورد توجه و کاوش قرار گرفته و نیز ارتباط میان حضور سیانوباکتریها در مات های موجود بر سطح این رسوبات با این پدیده بررسی شده است. نتایج بدست آمده نشان داد که بیشترین فعالیت در فصل تابستان و کمترین فعالیت در فصل زمستان دیده می شود. در مرحله بعدی حضور و فراوانی سیانوباکتریها در رسوبات و سطوح پناماتوفورهای درختان حرا مورد بررسی قرار گرفت. که در نتیجه آن تعدادی از سیانوباکتریها و سویه های دی ازوتروف جداسازی و شناسایی شدند. پس از جداسازی و شناسایی جنسهای مختلف، 9 سویه تک سلولی و دی ازوتروف انتخاب شده و الگوی رشد، و توانایی آنها برای تثبیت ازت در شرایط هوازی و تحت شرایط میگزوترفی و شیمیوهتروتروفی بررسی گردید. منحنی رشد هریک از سویه ها نشان داد که محیط های دارای ازت و تابش دائمی نور، بهترین الگوی رشد را ارائه داده و تثبیت ازت در شرایط نوری متناوب یعنی 14 ساعت نور و 10 ساعت تاریکی بهتر انجام می پذیرد و بالاترین میزان فعالیت نیتروژنازی (احیای استیلن) در این شرایط حاصل می شود. این سویه ها و بخصوص سویه های شماره 20 و 21 و 24 و 26 و 29 دارای ویژگی و توانایی های ارزشمندی بوده و شاید بتوان در ایران نیز از روش پرورش و تلقیح مصنوعی نهالهای درختان حرا با این میکروارگانیسمها استفاده نمود و از این راه به افزایش میزان جنگل زایی و در نتیجه حفظ و گسترش این جنگلهای کمیاب و ارزشمند کمک کرد.

به نظر می رسد تولید ترکیبات ضد میکروبی از باکتریها یک پدیده عمومی است و این ترکیبات علاوه بر نقش مهمی که در اکولوژی میکروارگانیسم ها ایفا می کنند در سلامت و تغذیه انسان نیزموثرند. بدست آوردن ترکیب ضد میکروبی که قادر باشد شرایط سخت، مثل دما و نمک بالا را تحمل کند در صنایع غذایی و دارویی کاربردهای فراوانی خواهد داشت. افزون بر هدف فوق، از این بررسی برای معرفی اکوسیستم میکروبی ارزشمند منطقه نمکدان جزیره قشم، در خلیج فارس صورت گرفت تا مقدمه ای را برای مطالعه فراتر باکتریهای حقیقی نمک دوست و نیز ارکی باکتریهای آن فراهم آورد. در این بررسی از ایستگاههای سه گانه مشخص شده در منطقه، در دو فصل نمونه برداری شد. 21 باکتری با خصوصیات ظاهری قابل تمایز در محیط کشت واجد 15 و 25 درصد نمک غربال سازی و خالص گردید. با توجه به غیر متعارف بودن این باکتریها امکان نگهداری آنها در دمای آزمایشگاه ‏‎(20-30c)‎‏ و دمای ‏‎4c‎‏ و ‏‎-70c‎‏ و ‏‎-170c‎‏ بررسی گردید. در این بررسی مجموعه باکتریهای جدا شده به لحاظ برخی خصوصیات مرفولوژیک و صفات بیوشیمیایی ارزیابی شد، و سویه انتخابی مورد آزمایشهای بیوشیمیایی بیشتر قرار گرفت و به طور احتمالی شناسایی شد. در آزمایش غربال سازی باکتریهای نمک دوست از نظر تولید ترکیبات ضد میکروبی، مایع رویی کشت باکتریها جمع آوری گردیده و به روش حفر چاه ‏‎(ager well diffusion=awd)‎‏ بطور تقاطعی بر یکدیگر اثر داده شد. در این مرحله غربال سازی باکتریهای شماره 20 و 21 به عنوان سویه های برتر تولیدکننده ترکیبات ضد میکروبی و باکتری های شماره 3 و 6 و 13 به عنوان سویه اندیکاتور انتخاب شدند. در مرحله بهینه سازی، اثر 10 فاکتور محیطی، شامل اثر غلظت نمک ‏‎(nacl)‎‏ همچنین اثر کلرید پتاسیم، سولفات منیزم، هوادهی، ‏‎ph‎‏، دما، مایه تلقیح، منبع قند، منبع ازت، تاریکی و روشنایی در تولید ترکیب ضد میکروبی مورد بررسی قرار گرفت. مایع رویی بدست آمده از کشت باکتری شماره 20 در محیط دارای تریپتون و 25/0 نمک و در شرایط تاریکی، دمای ‏‎37c‎‏ و ‏‎150rpm‎‏ بر رویه سویه شماره 6 بیشترین هاله عدم رشد، 24 میلی متر ایجاد شد و مایع رویی بدست آمده از کشت باکتری شماره 21 در محیط دارای تریپتون و 5/7% نمک و در شرایط دمای ‏‎37c‎‏ و ‏‎150rpm‎‏ بر روی سویه شماره 13 بیشترین هاله عدم رشد، 16 میلیمتر ایجاد شد. این دو باکتری با انجام آزمایشهای بیوشیمیایی شناسایی شدند. باکتری شماره 20 جز آرکی باکتریهای نمک دوست تحت عنوان ‏‎‏‎"halobacterium trapancium"‎‏ و باکتری شماره 21 جز باکتری حقیقی نمک دوست تحت عنوان ‏‎"fillobacillus. sp"‎‏ شناسایی شد.

در تحقیق حاضر ، سویه های مولد آلژینات (موکوئید) از انواع نمونه های بالینی سودوموناس آئروجینوزا جدا شد. از آنجایی که فرم موکوئیدی ناپایدار است و شرایط خاص رشد در پایداری فرم موکوئیدی و افزایش تولید آلژینات موثر می باشد، اثر فشار اسمزی به عنوان یکی از فاکتورهای محیطی رشد در تولید آلژینات مورد بررسی قرار گرفته است.در این تحقیق 137سویه سودوموناس آئروجینوزا از منابع مختلف بالینی (شامل خلط، مدفوع ، ادرار و سوختگی) جمع آوری و سویه های موکوئید و غیر موکوئید جدا شد و مورد بررسی قرار گرفت.