منطقه مرزی صفحات همگرا بین پلیتهای اورازیا و دریای فیلیپین به عنوان نانکای تراف شناخته شده است.حوضه نانکای بیشتر متشکل از سیلت استون و مادستون با لایه بندی مسطح و گاه همراه با لایه های خاکستر است که در اعماق بیشتر مادستون با مقدار زیادی از لایه های ضخیم ماسه سنگ وجود دارد. تجمع مقادیر زیاد هیدرات متان باعث تشکیل قشرهای گسترده کربناته (carbonate crust) در بستر حوضه رسوبی شده این درحالیست که در رابطه با نهشت کانی های اتوژنیک دیگر مثل پیریت نیز تأثیر گذار است. نمونه ها از رسوبات دریائی عهد حاضر جنوب غرب توکیو و جنوب ناگویا توسط مغزه گیر پیستونی (piston corer) از رسوبات کف دریا و از اعماق حدود 910 تا 2033 متری نسبت به سطح آب دریا بدست آمده است. رسوبات بدست آمده از این حوضه عمدتاً ریز دانه و در حد سیلت و رس (mud) بوده و به رنگ خاکستری تیره است. بررسی های میکروسکوپی و آنالیز xrd نشان دهنده وجود کانی های کوارتز، فلدسپات (عمدتاً آلبیت)، کلسیت، کانی های رسی (عمدتاً کائولن و ایلیت)، گلاکونیت و پیریت است. مشاهدات مقاطع میکروسکوپی نشان دهنده وجود دانه های کوارتز و پلاژیوکلاز به اندازه سیلت، در زمینه دانه ریزتر حاوی ذرات رس و مواد آلی است که گاه بصورت بیوفیلم میکروبی در منافذ موجود دیده میشوند. کربنات غالب در رسوبات آنالیز شده کلسیت است که به صورت سیمان میکریتی در فضای بین ذرات ماسه و سیلت رسوب کرده است. پیریت در این مقاطع به شکلهای framboidal واتوژنیک قابل مشاهده است، که بیانگر شرایط احیایی حاکم بر رسوبات می باشد.کربناتها به اشکال کنکرسیون، قشرهای کربناته و میکریت در برخی مغزه ها دیده می شود.داده های ایزوتوپی کربن و اکسیژن از مغزه های بدست آمده از منطقه مورد مطالعه بر اکسیداسیون بی هوازی متان توسط میکروارگانیسمها دلالت می کند. در سطح مشترک رسوب-آب (در یک محیط آنوکسیک) h2s توسط باکتریهای اکسید کننده سولفور اکسید شده و یون سولفات از طریق این واکنش تولید میشود. در اعماق بیشتر رسوبات و در یک محیط آنوکسیک فعالیت باکتریهای احیاء کننده سولفات منجر به افزایش ph شده، و همچنین -hs تولید شده منجر به افزایش بیشتر ph و افزایش آلکالینیتی تا چند برابرشده و در نتیجه کلسیت ته نشست مینماید. باکتریهای احیاء کننده سولفات در شرایط احیایی باعث احیاء یون سولفات و تولید s2- میگردند در چنین حالتی یونهای آهن به شکل فرو هستند و باعث تشکیل پیریت اتوژنیک در چمبرهای فرامینیفرا و یا در زمینه رسوبات میشوند.

نوویروس ها (nov) یکی از شایع ترین عوامل ایجاد کننده عفونت های غیرباکتریائی گاستروانتریت مزمن در جوامع انسانی می باشند. این ویروس ها اولین بار در سال1968 از اولین شیوع مربوط به مدرسه ای در منطقهnorwalk ایالت ohio آمریکا شناسائی گردیدند. نورویروس ها بسیار واگیردار بوده و به راحتی از طریق مدفوعی دهانی از فردی به فرد دیگر منتقل می شوند. بیماری، همراه با اسهال استفراغ بوده و 24-72 ادامه می یابد. این ویروس ها بدون پوشش همراه با کپسیدی به قطر 23-35 نانومتر و متعلق به خانواده کلسی ویریده می باشند. ویریون شامل یک قطعه rna مثبت تک رشته ای 7.6kb اندازه دارد با سه قالب خوانش، مسئول کد کردن انواع پروتئین های ساختمانی و غیرساختمانی می باشند. تنوع این ویروس ها سبب ایجاد مقاومت در جمعیت های انسانی می شود اما با این حال نورویروس های گروه ژنی gii.4 مسئول بروز تقریبا 80% از کل عفونت های گاستروانتریت در انسان می باشند. نورویروس های انسانی در 3 گروه ژنی gi، giiو giv قرار می گیرند. رایج ترین روش مورد استفاده برای تشخیص نورویروس ها روش میکروسکوپ الکترونی و واکنش rt-pcr می باشد. روش های مبتنی بر rt-pcr بسیار حساس و سریع بوده اما نیاز به طراحی و ساخت پرایمرهایی هستند که تمامی سویه های نورویروسی را تحت پوشش قرار دهد. روش واکنش زنجیره ای پلیمراز در زمان واقعی(real-time rt-pcr) و pcrرقابتی competitive rt-pcr)) روش های معتبرتر و قابل اعتمادتری نسبت به سایر روش ها می باشند. هدف از این پروژه طراحی و ساخت دو قطعه کنترل داخلی استاندارد و دو قطعه کنترل مثبت، بر مبنای ناحیه فوق حفاظت شده، واقع در بخش حدفاصل دو قالب خوانش orf1/orf2 نورویروس های گروه ژنی gi و gii ، که عمل اصلی ایجاد عفونت های گاستروانتریتی غیرباکتریایی انسانی می باشند، بود. استانداردهای داخلی برای هر گروه ژنی حاوی قطعاتی برای اتصال پرایمر بوده و از روی تفاوت در اندازه خود با قطعه الگو(هدف) قابل تفکیک می باشند. پس از طراحی و سنتز امپلیکون ها و قطعات کنترل مثبت به منظور تکثیر قطعات، واکنش pcr با پرایمرهای دژنره اعتبارسنجی شده و آنزیم taq پلیمراز انجام شد. محصولات pcr روی ژل آگارز 1.5% مشاهده و پس از استخراج و خالص سازی از ژل با درجه ذوب پائین، برای کلون شدن به داخل وکتور پلاسمیدی آماده گردید. هدف از این تحقیق کلون سازی تمامی قطعات به داخل وکتور پلاسمیدی ptz/57rt و ترانسفورماسیون پلاسمیدهای نوترکیب به داخل باکتری e.coli(gm2163) بود. همگی مراحل به صورت همگام با یکدیگر و به کمک کیت instaclone™ pcr cloning انجام شد. پس از کلونینگ و ترانسفورماسیون، باکتری های حاوی پلاسمید نوترکیب بر روی محیط انتخابی lb کشت شدند. پلاسمید های نوترکیب می بایستی حاوی وکتور به همراه قطعه insert مورد نظر باشند. کلون های باکتریایی نوترکیب توسط تست آبی-سفید مورد غربالگری قرار گرفتند. هر dna پلاسمیدی به روش استخراج پلاسمید در حجم کم استخراج و توسط آنالیزهای colony pcr و هضم آنزیمی مورد تائید قرار گرفتند. پلاسمیدهای نوترکیب استخراج شده توسط آنزیم های مناسب محدودالاثر مورد هضم (برش) قرار گرفتند. پس از مشاهده باندهای مورد نظر حضور قطعه dna insert و موفقیت انجام کلونینگ مورد تائید قرار گرفت. در نهایت کلون های باکتریائی نوترکیب به صورت متواالی پاساژ شده و پس از استخراج پلاسمید آن ها به منظور استفاده در یک تست pcr رقابتی در دمای -20 درجه سانتی گراد نگهدای شدند. استفاده از معرف های تهیه شده جهت تولید کیت های تشخیصی عفونت های نوروویروسی و آلودگی های نوروویروسی منابع آب و غذا با استفاده از تست های rt-pcr ،real-time rt-pcr و هم چنین جهت کیت های سنجش کمی این ویروس ها به روش real-time rt-pcr وcompetitive rt-pcr که از دسترس ترین نتایج این پژوهش می باشد.

در این پروژه به منظور مطالعه خواص اپتیکی و ضد میکروبی، نانوکامپوزیت هایی از پلی وینیل الکل (pva) وcu0.1zn0.9o با استفاده از روش ریخته گری محلول تهیه شدند. نانوذراتcu0.1zn0.9o با استفاده از روش های سل _ ژل و احتراق ژل آماده شدند. با استفاده از (xrd)، (ftir) و (tem) ساختار و ویژگی های شیمیایی نانوذرات بررسی شد. مورفولوژی پخش نانوذرات cu0.1zn0.9o در ماتریس های پلیمری با استفاده از میکروسکپ الکترونی روبشی (sem) مشاهده شد. طرح پراش پرتو x قله های جزئی اکسید مس را همراه با قله های متناظر با ماتریس zno نشان داد. تصاویر میکروسکپ الکترونی عبوری ( (temتشکیل نانوذرات را با توزیع همگن با اندازه متوسط 20 _ 50 نانومتر در ماتریس zno نشان داد. گاف اپتیکی نانوذرات cu0.1zn0.9o نیز تعیین شد. eg برای نانوذرات تهیه شده با روش سل _ ژل و احتراق ژل به ترتیب برابر با ev 6/2 و ev 9/2 به دست آمد. در مطالعه خواص ضد میکروبی مشاهده شد که نانوذرات همچنین به طور عمده مانع از رشد باکتری escherichia coli شدند. خواص ضدمیکروبی نانوکامپوزیت ها نیز در برابر باکتری گرم منفی e. coli، با تست پخش آگار مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که لایه های کامپوزیتی حاوی نانوذرات سنتز شده با هر دو روش فعالیت ضدباکتریایی خوبی در برابر e. coli از خود به نمایش گذاشته اند.

نانوذرات اکسید روی با مقادیر مختلف ناخالصی منیزیم به روش سل-ژل سنتز شدند. و اثر افزودن نا خالصی بر روی ویژگی های ساختاری، اپتیکی و ضد میکروبی آن مورد بررسی قرار گرفت. طیف پراش پرتو x بدست آمده از نمونه ها نشان می دهد که نانوذرات دارای ساختار شش گوشی ورتسایت می باشند. ، با افزایش میزان ناخالصی منیزیم از شدت قله های طرح پراش کاسته شده است که نشان دهنده افزایش بی نظمی در بلور است. با افزایش میزان ناخالصی به 15%، قله (200) مربوط به ساختار مکعبی اکسید منیزیم تشکیل فاز ثانویه را نشان می دهد. با افزایش میزان منیزیم، ثابت شبکه c کاهش یافته در حالی که ثابت شبکه a و طول پیوند zn-o افزایش می یابند. تصاویر tem بدست آمده از نمونه با 15% ناخالصی، رشد ذرات با اندازه متوسط حدود nm 37 را نشان می دهد. در طیف ftir بدست آمده از نانوذرات ، با اضافه شدن ناخالصی منیزیم، علاوه بر جذب شدید درحدود cm-1435 که مربوط به پیوند zn-o است ، جذب دیگری در حوالی cm-1535-520 قابل مشاهده است که با افزایش مقدار منیزیم، شدیدتر می شود. مطالعات اپتیکی انجام گرفته حاکی از آن است که افزایش میزان ناخالصی از 0% به 15%، باعث تغییر مکان قله جذب از nm 372 به nm339 شده است، افزودن منیزیم همچنین منجر به افزایش میزان عبورمی شود.گاف نواری نیز با افزایش مقدار ناخالصی به 15%، از 26/3 به 53/3 الکترون ولت افزایش یافته است. نانوذرات اکسیدروی فعالیت ضد میکروبی قابل ملاحظه ای بر روی هر دو نوع باکتری گرم مثبت و گرم منفی دارند که با افزایش غلظت نانوذرات در محیط افزایش و با افزایش میزان ناخالصی اندکی کاهش می یابد. لایه های نازک نانوساختار اکسید روی با مقادیر مختلف ناخالصی منیزیم با استفاده از روش اسپری پایرولیزیز تهیه شدند. تمامی لایه ها قله ای شدید مربوط به صفحه (002) در ساختار شش گوشی وورتسیت را نمایش می دهند که بیانگر سمت گیری بالای لایه ها در راستای محور c است و هیچ فاز ثانویه ای مشاهده نمی شود. تصاویر stm و sem گرفته شده از نمونه ها نشان می دهد که افزودن ناخالصی منجر به کاهش اندازه دانه ها و همچنین افزایش ناهمواری سطح شده است. گاف انرژی نمونه ها نیز با بالارفتن میزان ناخالصی افزایش را نشان می دهد. نانوذرات اکسیدروی فعالیت ضد میکروبی قابل ملاحظه ای بر روی هر دو نوع باکتری گرم مثبت و گرم منفی دارند که با افزایش غلظت نانوذرات در محیط افزایش و با افزایش میزان ناخالصی اندکی کاهش می یابد.

هدف اصلی درمان زخم ها بسته شدن سریع آنها و باقی نماندن اثر زخم است. ترمیم زخم فرایند پیچیده و فعال ترمیم بافتی است که درگیر وقایع سلولی و مولکولی می شود. بهبود زخم شامل سه فاز است: التهاب، تشکیل بافت و بازارایی بافت ؛ این مراحل دارای همپوشانی زمانی هستند. مواد ترشحی دوزیستان دارای خواص گوناگونی هستند از جمله: خاصیت کاردیوتونیک و ضد آریتمیک، ضد دیابتیک، تنظیم کنندگی ایمنی، ضد میکروبی، ضد ویروسی، ضد توموری، القای خواب، ضد درد و غیره. همچنین پوست دوزیستان دارای خاصیت ترمیم زخم هستند.با وجود چنین خواصی برآن شدیم که در این آزمایش خواص ترمیم ترشحات پوستی دوزیستان را در ترمیم زخم بررسی نماییم. ابتدا قورباغه های گونه rana ridibunda را با ولتاژ الکتریکی تحریک و ترشحات پشتی آنها راجمع آوری نموده و به دو بخش تقسیم گردیدند .بخش اول به صورت خام و بخش دوم از غشا 10 کیلو دالتون عبور داده شدند پس بخشی با وزن 10 کیلودالتون داشتیم. سپس هر دو بخش تحت انجماد خشک، خشک شدند. در این آزمایش از موش سوری به عنوان مدل ترمیم زخم استفاده شد، موش ها به سه گروه کنترل، تیمار عصاره خام و تیمارعصاره زیر 10 تقسیم شدند.سپس به وسیله پانچ 4 میلی متر دو زخم در پشت هر جانور زده شد. هر یک از تیمار ها به وسیله پمادی که از قبل آماده شده بود به پشت موش ها با فواصل زمانی 48 ساعت زده شد. به منظور بررسی روند ترمیم زخم موش ها در روز های 2، 4 و6 روز بعد از ایجاد زخم با ترحم کشته شدند. بعد از گرفتن نمونه برداری میکروبی از زخم، زخم ها به علاوه بافت سالم اطراف آنها فیکس شدند تا برای انجام مطالعات هیستولوژیک آماده شوند. پارامتر هایی از جمله:بسته شدن زخم، تعداد سلول های التهابی، تعداد فیبروبلاست، میزان کلاژن سازی، ضخامت اپیدرم، رگ زایی و هم چنین بار باکتریایی هر زخم بررسی شدند. نتایج: تمامی نتایج بهبود سریع تر زخم را در تیمار عصاره زیر 10 و عصاره خام نسبت به کنترل نشان می داد، اگر چه میزان بهبودی در تیمار عصاره زیر 10 بسیار بالا بود. در مورد نتایج میکروبی باز هم کاهش بار باکتریایی در تیمار زیر 10 مشاهده می شد. بحث: نتایج این مطالعه نشان می دهد که ترشحات پوستی قورباغه به خصوص ترشحات با وزن زیر 10 کیلو دالتون اثرات قابل توجهی را در ترمیم زخم دارند. که می توان با مطالعات بیشتر به عنوان دارویی موضعی برای ترمیم زخم مورد استفاده قرار گیرند.

باکتری های بیولومینسانس فراوان ترین ارگانیسم های ساطع کننده نور بوده و نسبت به سایر این ارگانیسم ها از توزیع وسیع تری در طبیعت برخوردار می باشند. شناسایی و تشخیص گونه های باکتریایی بیولومینسانس در محیط های مختلف دریایی و خشکی از گذشته تا به امروز مبحث مورد علاقه محققین بوده است، چراکه این گونه های باکتریایی کاربرد های بسیار قابل توجهی در بیوتکنولوژی و میکروبیولوژی محیطی داشته و در سرتاسر جهان، تحقیقات بسیاری بر این اساس شکل گرفته است. جهت شناسایی گونه های باکتریایی لومینسانس در آبهای سطحی و ساحلی دریاچه خزر، نمونه برداری در ماه های فروردین و خرداد سال 1389، به طور تصادفی از سواحل سه شهر رامسر، چالوس و بهشهر انجام شد. سپس با استفاده از دو محیط کشت apw یک درصد قلیایی و tcbs، گونه ها.....

تسریع روند ترمیم زخم و افزایش کیفیت بازسازی زخم یک اصل در مدیریت زخم می باشد. پوست دوزیستان از زمان های گذشته برای پوشش دهی زخم استفاده می شده است و مطالعات جدید نیز دفاع طبیعی پوست دوزیستان، توسط پپتید های ضد میکروبی موجود در پوست آنها و ترکیباتی در پوست قورباغه را نشان داده که در افزایش کارایی پوست قورباغه در ترمیم زخم کاربرد دارند. هدف این مطالعه بررسی پتانسیل پوست قورباغه به عنوان پوشش دهنده بیولوژیکی زخم در ترمیم زخم و کاهش آلودگی باکتریایی در موضع زخم می باشد. ابتدا با استفاده از تزریق درون عضلانی کتامین mg/kg40 و زایلزین mg/kg5 در پشت هر خوکچه هندی 4 عدد زخم ایجاد شده است، سپس پوست قورباغه گونه rana ridibunda از سمت درمی و از سمت اپیدرمی به عنوان گروه های تست بر روی زخم ها گذاشته شد و زخم های گروه کنترل نیز توسط پانسمان معمولی زخم پوشش دهی گردید. طی روزهای صفر، سه، پنج و هفت بعد از ایجاد زخم، نمونه هایی به صورت استریل از زخم ها گرفته شدند تا کمیت و مشخصات فلور باکتریایی بدست آید. به منظور بررسی بسته شدن زخم، از موضع زخم عکس برداری گردید و سپس ناحیه زخم برای مطالعات میکروسکپی جدا شد. تعداد فیبروبلاست ها، تعداد سلول های التهابی، ضخامت اپیتلیال، میزان رگ زایی و مقدار کلاژن پارامترهای میکروسکپی می باشند که در موضع زخم میزان ترمیم زخم را نشان می دهند. مطالعه نفوذ باکتریایی نیز در پوست قورباغه پذیرفت تا نفوذ باکتری ها در پوست قورباغه به عنوان پوشش دهنده زخم سنجیده شود و نتایج آن با یک پوشش دهنده استاندارد زخم مقایسه گردید. نتایج آماری کمی و کیفی بدست آمده از این پژوهش، حاکی از این است که زخم هایی که با پوست قورباغه از سطح درمی و اپیدرمی پوشش داده شده اند روند ترمیمی سریع تری را نسبت به گروه کنترل نشان می دهند. مطالعات میکروبی نیز کاهش باکتری را در زخم های گروه های تست در مقایسه با گروه کنترل نشان می دهند. به علاوه تست نفوذ باکتریایی نشان داد که پوست قورباغه یک سد نفوذ ناپذیر در برابر باکتری ها می باشد. نتایج بدست آمده از این تحقیق اثرات جالب ترمیمی و مشخصات ضد باکتریایی را در پوست قورباغه نشان می دهد و می توان نتیجه گرفت که پوست قورباغه کارایی لازم را جهت پوشش دهی زخم ها دارا می باشد و می تواند در آینده نوید بخش یک پانسمان بیولوژیکی زخم موثر باشد.

باکتریهای لومینسانس در انواع مختلفی از محیط های طبیعی یافت می شود. این باکتریها اهمیت ویژه ای از جنبه های اکولوژیکی و بیوتکنولوژی دارند. در این مطالعه سعی گردید تا حضور یا عدم حضور باکتریهای لومینسانس در حوضچه های طبیعی پرورش میگو که با آب خیلج فارس مرتبط هستند مورد بررسی قرار گرفته و خصوصیات مختلف مورفولوژیکی و بیوشیمیایی آنها مورد بررسی قرار گیرد. علاوه بر روشهای متداول میکروبیولوژیکی از ژن 16s rrna بعنوان یک ابزار سریع و دقیق برای شناسایی باکتری های لومینسانس جداشده از حوضچه های پرورش میگو در خلیج فارس استفاده گردید. همچنین از ایزوله های لومینسانس بدست آمده، ژن luxa، ژن merb و ژن ftsz استخراج گردید. نمونه برداری از دو مزرعه (9 استخر) پرورش میگو در استان بوشهر انجام شد. جداسازی و خالص سازی آنها بااستفاده از محیط کشت های آگار ویژه (tcbs و swc) انجام شد. لومینسانس آنها توسط دستگاه بیولومینومتر اندازه گیری شد. از روشهای کلاسیک میکروبیولوژیکی و بعضی از تست های بیوشیمیایی مانند: ژلاتیناز، dnase، تولید اندول و لیزین دکربوکسیلاز برای تعیین خصوصیات این باکتریها استفاده گردید. سپس dna کلونی هایی که بیشترین شدت نور را داشتند استخراج گردید و توالی ژن 16s rrna، ژن های luxa، ftsz و merb کلنی های مزبور تعیین و با استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیک با داده های موجود مقایسه گردید. مشاهدات میکروسکوپی نشان داد همه ایزوله ها گرم منفی هستند. شدت نور هر سه ایزوله rul/s30000000 بود. تولید اندول، فعالیت dnase، تخمیر گلوکز، لیزین دکربوکسیلاسیون، تولید h2s و حرکت هرسه ایزوله مثبت بود. فعالیت ژلاتیناز ایزوله 1aو 1b مثبت و در ایزوله 2b منفی بود. برطبق آنالیز 16s rrna ایزوله 1a با باکتری vibrio azureus 99% همخوانی داشت در صورتیکه ایزوله 1b با باکتری vibrio herveyi 99% شبیه بود همچنین میزان تطابق توالی های ژن مزبور در ایزوله 2b با باکتری vibrio communis 99% معلوم گردید. روشهای بکاربرده شده در این تحقیق برای جداسازی باکتریهای لومینسانس کارایی لازم را دارا می باشد به طوری که می تواند الگوی مناسبی برای بررسی این میکروارگانیسم ها مهم در دیگر محیط های طبیعی ایران باشد. علاوه بر تعیین شدت نور لومینسانس، خصوصیات دیگر این باکتریها نیز برای تعیین اختلاف بین جنس و گونه باید صورت گیرد تا آماده مطالعات دیگر خصوصا بررسی های مولکولی گردد. به نظر میرسد که گونه vibrio harveyi به عنوان یک گونه اجدادی برای چندین گونه محسوب می شود که از نظر توالی 16srrna تا حدی از یکدیگر جداشده اند و تفاوت نوکلئوتیدی پیدا کرده اند. اما برای جدایی گونه های تازه جداشده از گونه مادری vibrio harveyi زمان بیشتری مورد نیاز است.

نانوذرات اکسیدآهن با داشتن ویژگی های مغناطیسی و رفتاری برجسته، در علوم مختلف بویژه کاربردهای پزشکی مورد توجه محققان و پژوهشگران می باشد و در سال های اخیر تحقیقات گسترده ای را به خود اختصاص داده است. در این میان نانوذرات مگنتایت به دلیل دارا بودن ویژگی هایی از قبیل سمیت کم، سازگاری زیستی و خواص ابرپارامغناطیسی قوی، جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص داده اند، بدین منظور در این پژوهش به ساخت و بررسی نانوذرات مگنتایت پرداخته شد و اثر ناخالصی منگنز بر روی آن مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین با توجه به اهمیت نانوذرات فتوکاتالیست در کاربردهای زیست محیطی، اکسیدتیتانیوم به عنوان گزینه ای مناسب جهت تهیه نانوذرات فتوکاتالیست مغناطیسی انتخاب شد و تهیه نانوذرات هسته-پوسته fe3o4@tio2 مدنظر قرار گرفت. در این پژوهش نانوذرات fe3o4:mn (mn/fe= 0, 0.39, 0.08, 0.123, 0.16, 0.39) به روش هم-رسوبی تهیه شد و خواص ساختاری و مغناطیسی آن مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات مگنتایت بدست آمده با اندازه ای در حدود 10 نانومتر در دمای اتاق، ابرپارامغناطیس بوده و دارای مغناطش اشباع بالایی می باشند. مرحله بعد اصلاح سطح نانوذرات مگنتایت با سیترات سدیم جهت جلوگیری از جمع شدگی و تجمع نانوذرات وهم چنین فراهم شدن بستری برای نشستن پوسته مدنظر قرار گرفت. در این مرحله بررسی ساختاری و مغناطیسی گواه بر حفظ ویژگی نانوذرات مگنتایت بود. در نهایت جهت تهیه نانوذرات هسته-پوسته fe3o4@tio2 با ویژگی فتوکاتالیست مغناطیسی، پوششی از اکسیدتیتانیوم برروی نانوذرات مگنتایت به روش استوبر صورت گرفت. بررسی نانوذرات هسته-پوسته حاکی از تشکیل ساختار کریستالی بروکایت اکسیدتیتانیوم در کنار فاز مگنتایت نانوذرات اکسیدآهن بود و هم چنین ویژگی ابرپارامغناطیس بودن با اشباع مناسبی به منظور کاربردهای زیست محیطی مشاهده شد

بیماری های ناشی از مصرف غذاهای آلوده به باکتری های عامل فساد و بیماری زا به طور مستقیم در سلامت جامعه نقش دارد. پپتیدهای ضدمیکروبی از جمله هموپلیمرهای کاتیونی مانند پلی-ال-لیزین و ترکیبات غنی از آرژینین مانند پروتامین برای کنترل میکروب ها اخیراً به عنوان یک روش جدید کنترل میکروبی در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می گیرند. فعالیت ضدمیکروبی پلی-ال-آرژینین به عنوان یک پپتید ضدمیکروبی کاتیونی کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است. در این پژوهش، فعالیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین علیه باکتری های escherichia coli o157:h7 (ntcc:12900) و (atcc: 25923) staphylococcus aureus که از پاتوژن های مهم غذایی به شمار می آیند، در محیط کشت های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. mic و mbc پلی-ال-آرژینین علیه هر یک از دو باکتری مذکور تعیین گردید. سازوکار عمل پلی-ال-آرژینین از جهت باکتریواستاتیک یا باکتریوسیدال بودن آن ها مورد تحقیق واقع شد. بهینه سازی و مدل سازی فعالیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین با محاسبه ی درصد مهار رشد سلول های باکتری در phها و در دماهای مختلف (?c 25، ?c 37 و ?c 42) و در حضور غلظت-های مختلف پلی-ال-آرژینین ارزیابی شد. برای این منظور فعالیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین علیه باکتری e. coli o157:h7 در phهای 5 تا 10 و غلظت های mg/ml 01562/0، 0078/0 و 0039/0 بررسی شد. اثر باکتریوسیدال پلی-ال-آرژینین علیه باکتری s.aureus در phهای 5 تا 9 و محدوده ی غلظت mg/ml 0625/0-00195/0 ارزیابی گردید. نتایج حاصل نشان داد که ترکیبات محیط کشت بر حلالیت و فعالیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین تأثیر گذار است. خاصیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین علیه باکتری گرم مثبت s.aureus در مقایسه با باکتری گرم منفی e. coli o157:h7 قوی-تری است. فعالیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین علیه هر دو باکتری با افزایش غلظت پلی-ال-آرژینین افزایش می یابد. تیمار دمایی تأثیر قابل توجهی بر فعالیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین علیه باکتری های e. coli o157:h7 و s.aureus ندارد. فعالیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین علیه باکتری e. coli o157:h7 تحت تأثیر ph محیط قرار نمی گیرد. با افزایش ph محیط کشت اثر ضدمیکروبی پلی-ال-آرژینین علیه باکتری s.aureus افزایش می یابد. همچنین در این مطالعه اثر گلایسین بر فعالیت ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین علیه باکتری های e. coli o157:h7 و s.aureus مورد بررسی قرار گرفت. نتایج ما نشان داد که گلایسین اثر ضدباکتریایی پلی-ال-آرژینین را بر علیه باکتری های مذکور به ویژه باکتری s.aureus افزایش می-دهد. شاخص fic پلی-ال-آرژینین در رابطه با گلایسین علیه باکتری های e. coli o157:h7 و s.aureus محاسبه شد و مشخص گردید که این دو ترکیب اثر ضدمیکروبی مستقل از هم دارند.

لیگنوسلولز ماده آلی تجزیه پذیری است که جزء ساختاری اصلی تمام گیاهان می باشد. در طبیعت، تجزیه توده زیستی لیگنوسلولزی، توسط میکروارگانیسم هایی مانند قارچ ها و باکتری ها که قادر به تجزیه این ترکیبات هستند، صورت می گیرد. قارچ ها با تولید آنزیم های لیگنوسلولولیتیک مختلف، نقش بسیار مهمی در تجزیه بقایای سلولزی در طبیعت دارند. تاکنون بیش از 14000 گونه قارچی مختلف قادر به تجزیه سلولز جداسازی شده اند، اما تنها تعداد کمی از آن ها مورد مطالعه دقیق قرار گرفته اند. هدف این مطالعه جداسازی و شناسایی مولکولی قارچ های گرمادوست سلولولیتیک از کود حیوانی و بررسی فعالیت سلولازی آن ها است. بدین منظور از کود حیوانی مرطوب در دمای 50 درجه سانتی گراد نمونه گیری انجام شد. رقت های مختلف از نمونه کود مورد نظر تهیه و بر روی محیط کشت اختصاصی سلولز کشت و در دمای 50 درجه سانتی گراد نگهداری شدند. پس از حدود 4 روز کلنی هایی روی پلیت ها ظاهر گردیدند که روی محیط کشت عمومی pda واکشت داده شدند. سپس تک اسپور کردن کلنی های خالص سازی شده، صورت گرفت تا قارچ هایی خالص و حاصل از یک اسپور به دست آیند. سپس توانایی و میزان رشد جدایه ها، روی دو محیط اختصاصی دیگر نیز مورد بررسی قرار گرفت. پس از بررسی میزان رشد، 6 جدایه برای انجام مراحل بعدی آزمایش انتخاب شدند. سپس فعالیت سلولازی به دو روش کیفی و کمّی مورد سنجش قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، از جدایه های فعال تر استخراج dna صورت گرفت و پس از انجام واکنش زنجیره ای پلیمراز با آغازگر rdna اختصاصی قارچ ها، قطعه تکثیر یافته برای تعیین توالی فرستاده شد. با توجه به نتایج حاصل از مقایسه توالی جدایه ها با توالی های موجود در بانک اطلاعاتی ncbi و نیز سایر اطلاعات موجود در مورد جدایه های مد نظر، به احتمال زیاد می توان گفت جدایه cdf5 متعلق به جنس paecilomyces و جدایه cdf6 متعلق به جنس thermoascus می باشد.

food safety is considered as an important world concern. the detection of pathogen and toxic materials in food has an important role in public health care. in recent years, the applications of microbial biosensor have been developed as a new approach for toxicity control. luminescent microbial biosensor is an appropriate biological tool for protection of natural environment. this type of biosensor is a rapid, sensitive and inexpensive tool in monitoring of environmental pollutants at a very small scale (micro). in this study, bioluminescent bacteria (vibrio fisheri nrrlb-11177) were immobilized using sol-gel procedure in order to design a diagnostic kit of anionic surfactant sodium dodecyl sulfate (sds) and aflatoxin m1.at first, growth curve of v. fischeri bacteria was drawn and optimum light emission time for experimental procedure was determined. bacteria were immobilized into silica sol-gel matrix. according to the information obtained from our results, an experiment was designed for determination of the amount of bacterial response dose to various concentrations of analysts. the inhibition effect on bioluminescent light intensity was investigated using sds in range of 2µm to1mm and aflatoxinm1 solutions 0.008 to 2ppt (ng/ml). our results showed that bacterial growth curve elongate 27h and 12h bacterial culture is capable of producing maximum luminescent light output. also 20 µl of sol-gel bacterial matrix gave the best response during experimental assay. key word: sol-gel, sol-gel luminescent biosensor, v.fischeri, sds, aflatoxinm1 چکیده فارسی ایمنی مواد غذایی یک موضوع مهم جهانی محسوب می شود. تشخیص پاتوژن ها و ترکیبات توکسیک در مواد غذایی، نقش مهمی در حفظ سلامتی جامعه دارد. در سال های اخیر، استفاده از بیوسنسورهای میکروبی به عنوان یک رویکرد جدید برای کنترل ترکیبات سمی مطرح شده است. بیوسنسور میکروبی لومینسانس، ابزاربیولوژیکی مناسب در حفظ محیط زیست است. این نوع از بیوسنسورها، به عنوان ابزار سریع، حساس و ارزان در شناسایی آلاینده های محیطی در مقادیر حد میکرو استفاده شده است. در این مطالعه باکتری بیولومینسانس ویبریو فیشری (v.fischeri nrrl-b 11177) تثبیت شده به روش سل-ژل، برای طراحی کیت تشخیصی سورفکتانت سدیم دودسیل سولفات (sds)و آفلاتوکسین m1 استفاده شده است. ابتدا منحنی رشد باکتری ویبریوفیشری رسم و زمان نشر نور ماکزیمم بررسی شد. مقادیر حجمی مختلفی از باکتری (20، 50 و 100میکرولیتر) جهت بهینه سازی بررسی شد. باکتری بر بستر سیلیکا به روش سل -ژل تثبیت شد. برطبق نتایج بدست آمده از این تجربیات، آزمایشی برای تعیین دوز پاسخ دهی به غلظت های مختلف آنالیت طراحی شد. اثرات مهاری محلول های سدیم دودسیل سولفات در محدوده غلظتی 2 میکرو مولار تا 1 میلی مولار و آفلاتوکسین m1 در غلظت 008/0 تا 2 نانوگرم در میلی لیتر بر نشر نور باکتری بررسی شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان دادند که زمان منحنی رشد باکتری 27 ساعت است و کشت 12 ساعته از باکتری، ماکزیمم نشر را نشان داد. همچنین در طی آزمایشات مقدار 20 میکرولیتر از ماتریکس باکتری، بستر سل-ژل بهترین پاسخ دهی را نشان داد. کلمات کلیدی: سل-ژل، بیوسنسورسل-ژل لومینسانس، ویبریوفیشری، ، سدیم دودسیل سولفات، آفلاتوکسینm1

نانوباکتری ها یا نانوذرات کلسیفیه کننده (cnp) واجد خصوصیات منحصر به فردی همچون اندازه بسیار کوچک (1/0 تا 5/0 میکرومتر) و مقاومت در برابر گرما بوده و به احتمال زیاد کاندیدهایی برای آغاز و تسهیل کلسیفیکاسیون بیماری زا ( شکل گیری سنگ های کلیوی و ادراری) در شرایط درون تنی (in vivo) هستند. این ارگانیسم های کروی شکل 100 مرتبه کوچکتر از باکتری های معمولی بوده و توسط یک پوسته ی کربنات آپاتیتی کریستالین محافظت می گردند، به طوری که آنها عوامل سبب شناختی برای کلسیفیکاسیون برون اسکلتی آسیب شناختی، شامل سنگ های کلیه و ادراری هستند. جنس پوشش اکثر سنگ های ادراری اگزالات کلسیم می باشد. اگزالات کلسیم سه شکل دارد: مونو، دی و تری هیدرات. اگزالات کلسیم مونو هیدراته دارای بیشترین تمایل برای چسبندگی به غشا سلول می باشد. نانوذرات سلنیم با احیا اگزالات کلسیم مونوهیدراته به اگزالات کلسیم دی هیدراته از رسوب اگزالات کلسیم بر روی غشا جلوگیری می کنند. تعداد 30 سنگ ادراری از بیماران که تحت عمل جراحی قرار گرفته بودند جمع آوری گردید. پس از پودر نمودن سنگ ها و از بین بردن پوشش کلسیتی با اعمال اسید کلریدریک و خنثی سازی با بافرهای مناسب، کشت این ارگانیسم ها پس از عبور دادن محلول مربوطه از فیلتر های 2/0 میکرومتری در محیط کشت های dmem حاوی 10 درصد fbs انجام گردید. بعد از گذشت حدود 40 روز، بررسی رشد نانوباکتری ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی و انتقالی انجام گرفت. کدورت سنجی رشد نیز در طی این مدت با دستگاه اسپکتروفتومتر در 650 نانومتر انجام شد. نتایج بررسی میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) نشان داد که این ارگانیسم ها به شکل کروی بوده و ابعادی در اندازه 33 تا 430 نانومتر دارند. بررسی میکروسکوپ الکترونی انتقالی (tem) پوشش کلسیتی را در اطراف نانوباکتری ها نشان می دهد. همچنین نتایج طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (edx) نشان داد که این ارگانیسم ها دارای پوششی از جنس کلسیم در اطراف خود هستند. پس از اضافه نمودن نانوذرات سلنیم در غلظت 90 میکرومولار به محیط کشت نانوباکتری ها، در مقایسه با حالت کنترل (فاقد نانوذرات سلنیم) اشکال کروی مشاهده نگردید. این امر می تواند به دلیل نقش ممانعت کنندگی نانوذرات سلنیم از رسوب اگزالات کلسیم بر روی نانوباکتری ها باشد.

سلولز یکی از اجزای ساختاری اصلی در ضایعات لیگنوسلولزی است که قابلیت تبدیل به اتانول را به کمک آنزیم سلولاز دارد. این آنزیم به دلیل کاربرد فراوان در صنایع مختلف، سومین آنزیم فراوان صنعتی در سراسر جهان است. در این زمینه سه نوع اصلی فعالیت آنزیمی یافت شده است که شامل اندوگلوکانازها، اگزوگلوکانازها و بتا گلوکوزیدازها می باشند. تنوع وسیع باکتری ها در محیط، اجازه ی غربالگری باکتری ها با سلولازهای کارا برای کمک به حل چالش های تولید سوخت زیستی را می دهد. باکتری های گرمادوست به دلیل تولید سلولازهای دارای پایداری حرارتی در کارهای زیست فناوری بسیار مفید می باشند. هدف این مطالعه جداسازی باکتری های گرمادوست تجزیه کننده ی سلولز از چشمه ی آب گرم دیگ رستم کرمان و شناسایی مولکولی و بررسی فعالیت سلولازی آنها بود. نمونه گیری از آب و رسوبات چشمه آب گرم دیگ رستم انجام و غنی سازی باکتری ها در محیط کشت حاوی سلولز به عنوان تنها منبع کربن انجام گردید. نمونه ها در شرایط هوازی در دمای 60 درجه سانتی گراد نگهداری و جداسازی کلنی های خالص انجام شد. پس از آن بررسی کیفی فعالیت سلولاز با معرف قرمز کنگو انجام شد. به این ترتیب 4 ایزوله cdb1، cdb2، cdb3 و cdb4 جداسازی و بررسی کمّی فعالیت اندوگلوکانازی، اگزوگلوکانازی و fpase به روش fpa بر روی آنها انجام شد. جدایه ی cdb1 بالاترین فعالیت اندوگلوکانازی و اگزوگلوکانازی را به ترتیب به میزانu/ml 096/0 و u/ml156/0 را در مقایسه با سایر جدایه ها نشان داد. تعیین توالی بخشی از 16s rdna نشان داد که این جدایه بیشترین شباهت را به جنس anoxybacillus دارد. تکثیر ژن سلولاز این جدایه با کمک آغازگرهای اختصاصی طراحی شده انجام گرفت که نیاز به بررسی های بیشتر جهت تعیین توالی و تایید فعالیت آن دارد.

منطقه رباط سفید در شمال شرق ایران و در 76 کیلومتری جنوب شرق مشهد قرار دارد. این منطقه توسط رخنمون های افیولیتی بشدت سرپنتینیتی شده احاطه شده است و دارای پتانسیل معدنی بالا از نظر برخی عناصر مانند کروم می باشد. در این مطالعه به منظور بررسی منشأ و میزان آلودگی در منطقه، نمونه برداری از سه منبع سنگ، خاک و آب صورت گرفت. 7 نمونه سنگ برداشت شده از منطقه، با استفاده از روش xrd و icp-es مورد آنالیز کانی شناسی و عنصری قرار گرفت. با استفاده از نتایج آنالیز عنصری، نسبت تمرکز عناصر نیز محاسبه شد. تعداد 15 نمونه خاک جهت مطالعه عناصر سنگین به روش icp-ms، مورد آنالیز عنصری قرار گرفت. درصد مواد آلی به روش (walky & black) و درصد کربنات کلسیم به روش خنثی سازی توسط اسید کلریدریک تعیین شد. برای ارزیابی میزان آلودگی در نمونه های خاک، شاخص زمین انباشتگی، فاکتور آلودگی، درجه آلودگی و فاکتور غنی شدگی محاسبه، و پراکنش میان عناصر و پارامترهای مواد آلی، کربنات کلسیم، رس و ph تعیین گردید. تعداد 8 نمونه آب شرب ساکنین روستاهای مختلف رباط سفید، بازه حور، زیارت، سید احمد و کج آلنگ نیز برداشت و پارامترهای ph، ec، tds و t در زمان نمونه برداری اندازه گیری شد. غلظت کاتیون ها در آب به روش icp-ms و غلظت آنیون ها به روش تیتراسیون تعیین گردید. در نمونه های آب برداشت شده ضمن تعیین تیپ و رخساره، شاخص های کیفی wqi، awqi و شاخص های فلزی mi و hpi محاسبه و کیفیت این منابع از لحاظ شرب، کشاورزی و صنعتی ارزیابی شد. با توجه به مطالعات انجام شده در منطقه رباط سفید، لیتولوژی منطقه منشأ اصلی آلودگی به شمار رفته و فرایند آلتراسیون سرپنتنیتی شدن سنگ های الترامافیک باعث ورود عناصر سمی نظیر کروم به محیط آب و خاک شده و اثرات نامطلوبی را روی ساکنین منطقه گذاشته است. بنابراین به منظور بررسی حذف یا کاهش اثرات سمی فلز کروم در منطقه، تعداد 2 نمونه باکتری جهت مطالعات پالایش زیستی میکروبی کروم در منابع آب برداشت گردید. میزان درصد احیای کروم شش ظرفیتی به سه ظرفیتی در آزمایشات پالایش میکروبی کروم در نمونه آب و رسوب منطقه به روش جذب اتمی (aas) تعیین گردیده است. نتایج احیای میکروبی کروم شش در نمونه رسوب و آب منطقه نشان می دهد که باکتریهای موجود در محیط با درصد بالایی قادر به تبدیل کروم شش به سه ظرفیتی در مقیاس آزمایشگاهی هستند، بطوریکه کوکسی های گرم مثبت موجود در آب تا 89% و باسیل های گرم منفی موجود در رسوب تا 75% قادر به احیای کروم شش ظرفیتی می باشند.

سلولز اصلی ترین ترکیب موجود در توده ی زیستی گیاهان و فراوان ترین مولکول زمین می باشد. تخریب سلولز با مخلوطی از آنزیم های تجزیه کننده ی سلولز شامل اندوگلوکانازها، اگزوگلوکانازها و بتاگلوکوزیدازها انجام می شود که سلولاز نامیده می شوند. طیف وسیعی از میکروارگانیسم ها، از قبیل باکتری ها و قارچ ها می توانند سلولز و سایر فیبرهای موجود در دیواره سلولی گیاهان راتخریب کنند. با این که قارچ ها نقش کلیدی در تخریب بقایای گیاهان در اکوسیستم های خاکی بازی می کنند ولی اغلب آن ها ناشناس باقی مانده اند. این تنوع میکروبی کشف نشده می تواند منبع عظیمی از آنزیم های جدید سلولازی باشد. بنابراین هدف این مطالعه، جداسازی قارچ های سلولازی خاک جنگل های بابل واقع در شمال ایران و بررسی وجود ژن cbh1 به عنوان مهم ترین ژن سلولازی در آن ها می-باشد. برای شناسایی طیف وسیع تری از ژن های سلولازی و قارچ های مولد آن ها، علاوه بر روش سنتی کشت، استخراج مستقیم dna از خاک جهت جداسازی محتوی ژنتیکی قارچ های غیر قابل کشت استفاده شد. نمونه ی خاک در محیط اختصاصی که تنها منبع کربن آن سلولز می باشد کشت شده و در سه دمای 20، 25 و ?c30 گرماگذاری شد. نتایج الکتروفورز بر روی ژل آگارز نشان داد که علی رغم این که روش مستقل از کشت در رسیدن به dna ژنومی کارآمد بوده و آزمون pcr با پرایمرهای دژنره باندهای مجزایی را حاصل داد، ولی باندهای استخراج شده از ژل الگوی مناسبی برای عمل توالی یابی نبودند. این مشکل عمدتاً ناشی از عدم خلوص باندهای dna استخراج شده از ژل می باشد که نشان دهنده لزوم انجام عمل همسانه سازی dna قبل از توالی یابی می-باشد. نتیجه ی روش کشت سوسپانسیون خاک نیز جداسازی 40 جدایه قارچی با خاصیت سلولازی بود که پس از غربال گری کیفی جدایه ها با روش قرمز کنگو، 7 جدایه با فعالیت سلولازی بیشتر انتخاب شده و cdf2، cdf20، cdf13، cdf26، cdf4، cdf5 و cdf19 نامگذاری شدند. فعالیت اندوگلوکانازی، اگزوگلوکانازی و fpase این جدایه ها به صورت کمی بررسی و باtrichoderma reesei ptcc 5142 مقایسه شدند. نتایج به دست آمده نشان داد که جدایه تریکودرمایی cdf13 با میزان فعالیت اندوگلوکانازی 552/1 (u/ml)، اگزوگلوکانازی 2040/0 (u/ml) و فعالیت کلی 3430/0 (u/ml) فعال ترین جدایه در بین تمامی جدایه ها سلولز اصلی ترین ترکیب موجود در توده ی زیستی گیاهان و فراوان ترین مولکول زمین می باشد. تخریب سلولز با مخلوطی از آنزیم های تجزیه کننده ی سلولز شامل اندوگلوکانازها، اگزوگلوکانازها و بتاگلوکوزیدازها انجام می شود که سلولاز نامیده می شوند. طیف وسیعی از میکروارگانیسم ها، از قبیل باکتری ها و قارچ ها می توانند سلولز و سایر فیبرهای موجود در دیواره سلولی گیاهان راتخریب کنند. با این که قارچ ها نقش کلیدی در تخریب بقایای گیاهان در اکوسیستم های خاکی بازی می کنند ولی اغلب آن ها ناشناس باقی مانده اند. این تنوع میکروبی کشف نشده می تواند منبع عظیمی از آنزیم های جدید سلولازی باشد. بنابراین هدف این مطالعه، جداسازی قارچ های سلولازی خاک جنگل های بابل واقع در شمال ایران و بررسی وجود ژن cbh1 به عنوان مهم ترین ژن سلولازی در آن ها می-باشد. برای شناسایی طیف وسیع تری از ژن های سلولازی و قارچ های مولد آن ها، علاوه بر روش سنتی کشت، استخراج مستقیم dna از خاک جهت جداسازی محتوی ژنتیکی قارچ های غیر قابل کشت استفاده شد. نمونه ی خاک در محیط اختصاصی که تنها منبع کربن آن سلولز می باشد کشت شده و در سه دمای 20، 25 و ?c30 گرماگذاری شد. نتایج الکتروفورز بر روی ژل آگارز نشان داد که علی رغم این که روش مستقل از کشت در رسیدن به dna ژنومی کارآمد بوده و آزمون pcr با پرایمرهای دژنره باندهای مجزایی را حاصل داد، ولی باندهای استخراج شده از ژل الگوی مناسبی برای عمل توالی یابی نبودند. این مشکل عمدتاً ناشی از عدم خلوص باندهای dna استخراج شده از ژل می باشد که نشان دهنده لزوم انجام عمل همسانه سازی dna قبل از توالی یابی می-باشد. نتیجه ی روش کشت سوسپانسیون خاک نیز جداسازی 40 جدایه قارچی با خاصیت سلولازی بود که پس از غربال گری کیفی جدایه ها با روش قرمز کنگو، 7 جدایه با فعالیت سلولازی بیشتر انتخاب شده و cdf2، cdf20، cdf13، cdf26، cdf4، cdf5 و cdf19 نامگذاری شدند. فعالیت اندوگلوکانازی، اگزوگلوکانازی و fpase این جدایه ها به صورت کمی بررسی و باtrichoderma reesei ptcc 5142 مقایسه شدند. نتایج به دست آمده نشان داد که جدایه تریکودرمایی cdf13 با میزان فعالیت اندوگلوکانازی 552/1 (u/ml)، اگزوگلوکانازی 2040/0 (u/ml) و فعالیت کلی 3430/0 (u/ml) فعال ترین جدایه در بین تمامی جدایه ها سلولز اصلی ترین ترکیب موجود در توده ی زیستی گیاهان و فراوان ترین مولکول زمین می باشد. تخریب سلولز با مخلوطی از آنزیم های تجزیه کننده ی سلولز شامل اندوگلوکانازها، اگزوگلوکانازها و بتاگلوکوزیدازها انجام می شود که سلولاز نامیده می شوند. طیف وسیعی از میکروارگانیسم ها، از قبیل باکتری ها و قارچ ها می توانند سلولز و سایر فیبرهای موجود در دیواره سلولی گیاهان راتخریب کنند. با این که قارچ ها نقش کلیدی در تخریب بقایای گیاهان در اکوسیستم های خاکی بازی می کنند ولی اغلب آن ها ناشناس باقی مانده اند. این تنوع میکروبی کشف نشده می تواند منبع عظیمی از آنزیم های جدید سلولازی باشد. بنابراین هدف این مطالعه، جداسازی قارچ های سلولازی خاک جنگل های بابل واقع در شمال ایران و بررسی وجود ژن cbh1 به عنوان مهم ترین ژن سلولازی در آن ها می-باشد. برای شناسایی طیف وسیع تری از ژن های سلولازی و قارچ های مولد آن ها، علاوه بر روش سنتی کشت، استخراج مستقیم dna از خاک جهت جداسازی محتوی ژنتیکی قارچ های غیر قابل کشت استفاده شد. نمونه ی خاک در محیط اختصاصی که تنها منبع کربن آن سلولز می باشد کشت شده و در سه دمای 20، 25 و ?c30 گرماگذاری شد. نتایج الکتروفورز بر روی ژل آگارز نشان داد که علی رغم این که روش مستقل از کشت در رسیدن به dna ژنومی کارآمد بوده و آزمون pcr با پرایمرهای دژنره باندهای مجزایی را حاصل داد، ولی باندهای استخراج شده از ژل الگوی مناسبی برای عمل توالی یابی نبودند. این مشکل عمدتاً ناشی از عدم خلوص باندهای dna استخراج شده از ژل می باشد که نشان دهنده لزوم انجام عمل همسانه سازی dna قبل از توالی یابی می-باشد. نتیجه ی روش کشت سوسپانسیون خاک نیز جداسازی 40 جدایه قارچی با خاصیت سلولازی بود که پس از غربال گری کیفی جدایه ها با روش قرمز کنگو، 7 جدایه با فعالیت سلولازی بیشتر انتخاب شده و cdf2، cdf20، cdf13، cdf26، cdf4، cdf5 و cdf19 نامگذاری شدند. فعالیت اندوگلوکانازی، اگزوگلوکانازی و fpase این جدایه ها به صورت کمی بررسی و باtrichoderma reesei ptcc 5142 مقایسه شدند. نتایج به دست آمده نشان داد که جدایه تریکودرمایی cdf13 با میزان فعالیت اندوگلوکانازی 552/1 (u/ml)، اگزوگلوکانازی 2040/0 (u/ml) و فعالیت کلی 3430/0 (u/ml) فعال ترین جدایه در بین تمامی جدایه ها بوده و cdf5 با فعالیت اندوگلوکانازی 6135/0 (u/ml)، اگزوگلوکانازی 1024/0 (u/ml) و فعالیت کلی 1575/0 (u/ml) به عنوان فعال ترین جدایه غیرتریکودرمایی می باشد. آنالیز مولکولی این دو نمونه نشان داد که جدایه cdf5 با میزان تشابه 99% بیشترین نزدیکی را با coriolopsis gallica داشته و جدایه cdf13 با 100% تشابه احتمالا ًtrichoderma pseudokoningii می باشد

رنگ های آزو نه تنها رنگ نامطلوبی به آب می دهند، بلکه دارای پتانسیل جهش زایی و سرطان زایی در افراد بوده و سبب تولید محصولات جانبی سمی در محیط های آبی می گردند. بنابراین لازم است که این گونه پساب ها قبل از تخلیه به محیط با استفاده از روش های موثر مورد تصفیه قرار گیرند. هدف از این مطالعه بررسی پتانسیل رنگبری رنگ های remazol black5 و disperse red60 توسط سویه های f1 pseudomonas putida و pseudomonas 101 fluorescens می باشد. نتایج حاصل از تاثیر عوامل محیطی نشان داد که p. putida f1 در شرایط استاتیک و در مدت زمان 30 ساعت قادر به تجزیه 100% از رنگ rb5 می باشد و همچنین می تواند در 50 ساعت حدود 85% رنگ red60 را تجزیه نماید . در دامنه ی ph 5/8-7، غلظت رنگ تا ppm 100 ، محدوده دمای 35-30 درجه سانتی گراد و درغلظت گلوکز 3/0-2/0% بیشترین توان رنگبری را داراست، همچنین سویه 101flourescens p. نیز توانایی رنگبری در محدوده ی وسیعی از دما (c?36-30) ، (5/8-6) phو غلظت رنگ تا ppm 90 را دارا می باشد . در غلظت گلوکز 3/0-2/0% و در شرایط استاتیک در مدت زمان 60 ساعت برای رنگ rb5 و در 72 ساعت برای رنگ red60، بیشترین توان رنگبری ثبت گردید. با استفاده از منابع کربنی مختلف مانند فروکتوز و لاکتوز تفاوت چندانی در میزان رنگبری مشاهده نشد در صورتی که با اضافه کردن سوکروز کاهش جزئی در فعالیت رنگبری مشاهده گردید. مشاهده طیف uv-vis محیط کشت باکتری قبل و بعد از رنگبری و توده ی سلولی بیرنگ پس از رنگبری، دلیل بر رنگبری به صورت فعال یعنی به روش تجزیه ی زیستی می باشد. یک افزایش قابل توجه ای در فعالیت آنزیم ردوکتاز در سلول های پس از رنگبری مشاهده شد، از سوی دیگر فعالیت لاکاز نسبت به سلول های کنترل کاهش یافت. مقایسه طیف های ft-ir نمونه با کنترل، نشانگر تجزیه رنگ ها توسط pseudomonas ا-ست. نظر به این که باکتری pseudomonas نیاز غذایی ساده و سازگاری مناسبی با شرایط سخت محیطی دارد، می تواند به عنوان عامل پاک کننده آلودگی های محیطی حاصل از پساب های رنگی کارخانجات نساجی مورد استفاده قرار گیرد

باکتری های جنس staphylococcus مسئول تعدادی از عفونت های مهم انسانی و حیوانی، از جمله باکتریمی و یا عفونت ورم پستان می باشند. به علاوه انتروتوکسین های استافیلوکوکی، به عنوان یکی از عمده ترین عوامل مسمومیت های غذایی شناخته شده اند. گزارش های متعددی مبنی بر توانایی تولید انتروتوکسین توسط چندین گونه ی staphylococcus به خصوص انواع کوآگولاز مثبت وجود دارند. با این حال به علت نقصان روش های تشخیصی کارآمد، بیشتر مطالعات روی گونه-ی s. aureus، متمرکز شده اند. بنابراین توسعه ی یک روش مولکولی مناسب جهت شناسایی و تشخیص گونه های متعلق به جنس staphylococcus می تواند گام موثری در این زمینه باشد. بدین منظور در این پژوهش، تکثیر ژن فاکتور رونویسی tu (tuf) با استفاده از واکنش زنجیره ای پلی مراز (pcr) و تمایز گونه های staphylococcus بر اساس الگوی حرکت آن ها در الکتروفورز با شیب موقت دمایی (temporal temperature gradient electrophoresis) مورد نظر قرار گرفت. در این پژوهش، ابتدا dna از 6 گونه ی staphylococcus کشت داده شده در محیط tryptic soy broth، با روش جوشاندن استخراج گردید و سپس ژن tuf با کمک pcr، تکثیر شد. این واکنش، اختصاصیت بالایی را در برابر گونه های استاندارد staphylococcus نشان داد. حساسیت واکنش نیز برابر cfu/ml 104 × 9، در هنگام شناسایی گونه ی s. aureus بود. زمانی که روش آسان جوشاندن به همراه پیش غنی سازی 24 ساعته در buffered peptone water، انجام شد، حساسیت cfu/ml 101 × 9 برای ماده ی غذایی تلقیح شده با s. aureus به دست آمد. این میزان تفاوت چندانی با حساسیت محاسبه شده برای pcr جهت تکثیر dna استخراج شده به وسیله ی کیت (cfu/ml 100 × 9) نداشت. همچنین حضور جنس staphylococcus در 6 نمونه از میان 10 نمونه کالباس مورد سنجش، با کمک این روش تایید شد. در مرحله ی بعد، عوامل موثر بر ttge، با استفاده از شش گونه ی استاندارد بهینه گردید و بر اساس تفاوت های موجود در توالی تکثیر شده، یک الگوی ویژه ی گونه به دست آمد. سپس شرایط بهینه شده ، جهت شناسایی گونه های staphylococcus در مواد غذایی تلقیح شده با باکتری و نمونه های کالباس خریداری شده، مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل، بیانگر پتانسیل این روش به عنوان یک فرآیند غربال گری اولیه جهت بررسی حضور و شناسایی آلودگی های احتمالی استافیلوکوکی در نمونه های غذایی باشد. دست یابی به یک الگوی ttge مختص به گونه با کمک تعداد بیشتری از گونه های استاندارد و نیز سنجش مواد غذایی وسیع تر می تواند کمک موثری در بهبود کار باشد.

گاز هیدروژن سولفید بسیار سمی، خورنده، قابل اشتعال و دارای بوی ناخوشایند می باشد. این گاز در مناطق تصفیه فاضلاب، کارخانجات، مناطق تولید کمپوست و بیوگاز تولید می گردد و گاز طبیعی نیز اغلب حاوی مقادیری از هیدروژن سولفید است. در میان روش های بیولوژیک حذف این گاز، بیوفیلتراسیون به دلیل هزینه های سرمایه ای و عملیاتی پایین، انرژی کم مورد نیاز، راندمان حذف بالا، عدم تولید محصولات جانبی نیازمند به تصفیه بیشتر و یا دفع و سازگاری با محیط زیست، یکی از امیدوارکننده ترین روش ها است. هدف این مطالعه بهینه سازی رشد باکتری های acidithiobacillus thiooxidans و acidithiobacillus ferrooxidans جهت گوگردزدایی زیستی توسط این باکتری ها و همچنین جداسازی و شناسایی باکتری های گوگردی در جهت انتخاب سویه برتر برای حذف موثرتر گوگرد از مناطق آلوده است. بهینه سازی عواملی مانند مقدار گوگرد محیط کشت، ph محیط کشت، دمای محیط، میزان گوگرد در دسترس باکتری، شوک دمایی، مقدار مایع تلقیح و تنظیم ph محیط، بر رشد و مصرف گوگرد باکتری های a. thiooxidans و a. ferrooxidans مورد بررسی قرار گرفت. در پژوهش حاضر بیوفیلتر حذف گاز h2s در مقیاس آزمایشگاهی و با سیستم بسته (batch) راه اندازی و از باکتری های a.thiooxidans و a. ferrooxidans و جدایه sob1 در این بیوفیلتر استفاده شد. با استفاده از باکتری های a. thiooxidans و a. ferrooxidans درون بیوفیلتر در مدت حدود 4 ساعت، میزان حذف گاز h2s توسط باکتری a. thiooxidansبا مقدار گاز اولیه ppm200، در حدود 42% و توسط باکتری a. ferrooxidans 64% مقدار گاز اولیه بود. با مقدار گاز اولیه ppm100، میزان حذف گاز h2s توسط باکتری a.thiooxidansدر حدود 70% و توسط باکتری a. ferrooxidans در حدود 75% بود. همچنین باکتری a. thiooxidans در حالت گرسنگی با مقدار اولیه ppm 200 گاز h2s درون بیوفیلتر، میزان حذفی در حدود 80% مقدار اولیه و با مقدار اولیه ppm 100 گاز h2s درون بیوفیلتر، میزان حذف در حدود 60% داشت. در ادامه با به کار بردن جدایه sob1 درون بیوفیلتر، با هر دو مقدار اولیه گاز h2s، به علت تعداد پایین باکتری درون بیوفیلتر میزان حذف کمتر از 10% حاصل شد. نمونه گیری از آب و رسوبات چشمه ی طبیعی و بکر قلعه سرخ واقع در تربت جام و کشت نمونه ها در محیط های جداسازی باکتری های اکسیدکننده گوگرد سبب جداسازی سه جدایه sob1، sob2 و sob3 شد. شناسایی مولکولی و بیوشیمیایی نشان داد که جدایه sob1 بیشترین شباهت را به جنس pseudomonas و جدایه sob2 بیشترین شباهت را به جنس thiomonas دارد.

salmonella، یکی از عمده ترین عوامل مسبب بیماری های ناشی از غذا می باشد که باعث بیماری های شدیدی به خصوص در کودکان، افراد پیر و بیمارانی که سیستم ایمنی آنها تضعیف گردیده، می شود. روش های تشخیصی مبتنی بر کشت و سرولوژیکی علاوه بر زمانبر بودن، به دلیل اختصاصیت و حساسیت پایین، کاربرد محدودی دارند؛ لذا جهت تضمین سلامت غذا، دستیابی به روش های دقیق تر و سریع تر برای تشخیص salmonella مورد نیاز می باشد. در این مطالعه به منظور تشخیص باکتری های مختلف گونه salmonella enterica زیرگونه enterica روش pcr و الکتروفورز با شیب دمایی (pcr-ttge) بهینه سازی شده است. روش ttge قادر به تفکیک توالی هایی که حتی در یک جفت باز متفاوت هستند، می باشد، باکتریهای استاندارد salmonella و non-salmonella بر روی محیط tsb (tryptic soy broth)در دمای 37 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت رشد داده شده و dna ژنومی آنها استخراج گردید. جهت مشاهده ناحیه های ذوب توالی منتخب، از نرم افزار meltingeny استفاده شد. بررسی همردیفی توالی های مورد نظر (یک ناحیه 214 جفت بازی کدکننده اندونوکلئاز غیراختصاصی) در چهار سروتایپ متعلق به این زیرگونه، تفاوت هایی را بین آنها نشان داد؛ لذا برای استفاده در این روش مناسب می باشد. در خصوص اختصاصیت آغازگرهای مربوطه، پس از بهینه سازی شرایط pcr، در ارتباط با باکتری های non-salmonella باندی مشاهده نگردید. حساسیت pcr در نمونه غذایی تلقیح شده با باکتری salmonella typhimurium، بعد از 18 ساعت گرمخانه گذاری در دمای 37 درجه سانتیگراد، cfu/ml 1 تعیین شد. چند نمونه کالباس مرغ نیز جهت تشخیص باکتری های زیرگونه salmonella با دو روش کشت و pcr مورد بررسی قرار گرفتند و آلودگی با این باکتری ها مشاهده نشد. در پایان، بهینه سازی شرایط ttge جهت تفکیک dna باکتری های استاندارد، صورت گرفت. با به کارگیری شیب دمایی 5/62 تا 5/67 درجه سانتیگراد، میزان ramp دمایی c/h?1 و الکتروفورز در ولتاژ ثابت v 130 و مدت زمان 5 ساعت، بهترین حالت تفکیک مشاهده گردید. نتایج نشان داد که نواحی تکثیر یافته حاصل از چهار باکتری salmonella در ژل آگارز 2/1% در یک سطح قرار داشته اما با ایجاد شیب دمایی مناسب، این محصولات با طول یکسان و توالی متفاوت، از یکدیگر قابل تفکیک بوده و موقعیت های متفاوتی را بر روی ژل به خود اختصاص دادند. نمونه های تلقیحی نیز به طور صحیح همسطح با باکتری های مربوطه قرار گرفتند. بنابراین پس از بهینه سازی روش pcr-ttge و تعیین الگوی باندی مشخص برای باکتری های استانداردsalmonella ، می توان به صورت مستقیم باکتری های مختلف این زیرگونه را در مواد غذایی مورد بررسی قرار داد. (ytrptic soy tsb بر روی محیط non-salmonella و salmonella . باکتریهای استاندارد ژنومی آنها استخراج dna در دمای 37 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت رشد داده شده و broth) استفاده شد. بررسی meltingeny گردید. جهت مشاهده ناحیههای ذوب توالی منتخب، از نرمافزار همردیفی توالیهای مورد نظر (یک ناحیه 214 جفت بازی کدکننده اندونوکلئاز غیراختصاصی) در چهار سروتایپ متعلق به این زیرگونه، تفاوتهایی را بین آنها نشان داد؛ لذا برای استفاده در این روش مناسب می- در ارتباط با باکتریهای ،pcr باشد. در خصوص اختصاصیت آغازگرهای مربوطه، پس از بهینهسازی شرایط در نمونه غذایی تلقیح شده با باکتری pcr باندی مشاهده نگردید. حساسیت non-salmonella بعد از 18 ساعت گرمخانه گذاری در دمای 37 درجه سانتیگراد، ،salmonella typhimurium با salmonella 1 تعیین شد. چند نمونه کالباس مرغ نیز جهت تشخیص باکتریهای زیرگونه cfu/ml مورد بررسی قرار گرفتند و آلودگی با این باکتریها مشاهده نشد. در پایان، بهینه- pcr دو روش کشت و باکتریهای استاندارد، صورت گرفت. با بهکارگیری شیب دمایی dna جهت تفکیک ttge سازی شرایط c/h دمایی ramp 67 درجه سانتیگراد، میزان / 62/5 تا 5 ? 130 و مدت زمان v 1 و الکتروفورز در ولتاژ ثابت 5 ساعت، بهترین حالت تفکیک مشاهده گردید. نتایج نشان داد که نواحی تکثیر یافته حاصل از چهار 1% در یک سطح قرار داشته اما با ایجاد شیب دمایی مناسب، این / در ژل آگارز 2 salmonella باکتری محصولات با طول یکسان و توالی متفاوت، از یکدیگر قابل تفکیک بوده و موقعیتهای متفاوتی را بر روی ژل به خود اختصاص دادند. نمونههای تلقیحی نیز به طور صحیح همسطح با باکتریهای مربوطه قرار گرفتند. و تعیین الگوی باندی مشخص برای باکتریهای pcr-ttge بنابراین پس از بهینهسازی روش میتوان به صورت مستقیم باکتریهای مختلف این زیرگونه را در مواد غذایی مورد ،salmonella استاندارد بررسی قرار داد.

لیگنوسلولز ماده آلی تجزیه پذیری است که جز ساختار اصلی تمام گیاهان می باشد. در طبیعت، تجزیه توده زیستی توسط کمپلکس سلولازی میکروارگانیسم هایی از جمله قارچ ها و باکتری ها، صورت می گیرد. این کمپلکس شامل 3 نوع فعالیت آنزیمی اندوگلوکانازی، اگزوگلوکانازی و بتا گلوکوزیدازی می باشد. trichoderma از قارچ های آسکومیست مزوفیل می باشد که به طور گسترده در صنعت به عنوان منبع تولید سلولاز استفاده می شود. این قارچ توسط محیط اختصاصی الاد و چت جداسازی و در محیط کشت اختصاصی سلولز، قادر به ترشح آنزیم های سلولازی می-باشد. هدف این مطالعه جداسازی و شناسایی ریخت شناسی و مولکولی گونه های مختلف trichoderma از خاک جنگل های شمال ایران و بررسی فعالیت سلولازی آنهاست. برای دستیابی به این هدف سوسپانسیون خاک های مناطق مختلف در محیط کشت اختصاصی الاد وچت کشت داده شد. پس از آن بررسی کیفی فعالیت سلولاز با معرف قرمز کنگو انجام گرفت. به این ترتیب 4 جدایه cdt1، cdt2، cdt3 و cdt4 جداسازی و بررسی کمّی فعالیت اندوگلوکانازی، اگزوگلوکانازی و fpase به روش fpa بر روی آنها انجام شد. جدایه ی cdt1 بالاترین فعالیت اندوگلوکانازی و اگزوگلوکانازی و fpase را به ترتیب به میزانu/ml 6331/3 و u/ml7418/0 و 2197/1 را در مقایسه با سایر جدایه ها نشان داد. تعیین توالی بخشی از 18s rdna نشان داد که این جدایه بیشترین شباهت را به جنس hypocera lixii دارد. با توجه به فعالیت بالای اندوگلوکانازی این جدایه، همسانه سازی ژن مربوطه حائز اهمیت می باشد. واژگان کلیدی: trichoderma، سلولاز، سنجش فعالیت آنزیم، 18s rdna

محیط های آبی حدود %71 سطح زمین را به خود اختصاص داده اند و به عنوان منبع عظیمی از آنزیم های مفید، تاکنون ناشناخته باقی مانده اند. در این میان آنزیم کیتیناز به علت کاربردهای وسیع آن در پزشکی، بیوتکنولوژی، کشاورزی، مدیریت پسماند و حشره کش های زیستی توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. در این پژوهش به منظور جداسازی باکتری های مولد آنزیم کیتیناز از دریای خزر، نمونه گیری از سه عمق 0/5، 15 و 30 متر دریای خزر و از چهار منطقه بهشهر، بابلسر، تنکابن و نوشهر انجام شد. پس از تهیه رقت های مناسب و کشت نمونه ها بر روی محیط های کشت مختلف، حدود 300 جدایه به دست آمد که تنها 9 جدایه قادر به تشکیل هاله در محیط انتخابی حاوی کیتین کلوئیدی بودند. با انجام تست کمی دو سویه dc و kp6 با تولید بیشتر، به منظور بهینه سازی انتخاب شدند.در بهینه سازی تک متغیر تاثیر فاکتورهای %nacl، منابع کربن و نیتروژن مختلف، درصد کیتین، ph، مقدار تلقیح، دما و یون های فلزی مختلف، بر رشد سویه و تولید آنزیم مورد سنجش قرار گرفت. تولید سویه dc از 0/023 واحد آنزیمی به 0/084 و سویه kp6 از 0/028 به 0/106واحد آنزیمی افزایش یافت. برای بررسی اثر برهمکنش فاکتورها بر تولید آنزیم ، چهار فاکتور nacl، کیتین، دما و ph با روش طراحی سطح پاسخ مورد بررسی قرار گرفتند که طی آن فعالیت آنزیمی سویه dc از 0/084 به 0/215 واحد آنزیمی و سویه kp6 از 0/106 به 0/148 واحد آنزیمی افزایش یافت. خالص سازی نسبی آنزیم با آمونیوم سولفات انجام و اثر دما، ph و یون های فلزی بر فعالیت آنزیم مورد بررسی قرار گرفت. بهینه دما و ph برای آنزیم جدا شده از سویه dc و kp6 به ترتیب شامل::˚c 40، 9 و:˚c 30، 9 بود. در میان یون های فلزی ca2+، mg2+، zn2+، mn2+، na+ و edta، فقط یون na+ در سویه dc اثر مثبتی را بر فعالیت آنزیم نشان داد. در پایان سویه های تولید کننده آنزیم کیتیناز، با استفاده از تکثیر و تعیین توالی ژن 16s rrna شناسایی شدند. سویه dc بیشترین شباهت (%99/1) را با pseudoalteromonas lipolitica و سویه kp6 بیشترین شباهت را (%98/3) با rheinheimera nanhaiensis نشان دادند.

پلی هیدروکسی بوتیرات (phb) یک پلیمر قابل تجزیه با کاربردهای فراوان در پزشکی و صنعت می باشد. بنابراین امروزه توجه زیادی به این نوع پلیمر شده است.قیمت این پلیمر ها در مقایسه با پلاستیک های سنتز شده پتروشیمیایی بسیار بالاست و تولید آنها را دچار مشکل کرده است.قسمت عمده ای از هزینه تولید phb مربوط به فرایند تخمیر , سوبسترا و استخراج محصول درون سلولی است. بطوریکه حدود 35% قیمت تمام شده مربوط به منبع کربن و 40% آن مربوط به فرایند های استخراج و جداسازی می باشد. با توجه به اهمیت تولید این دسته از بیوپلیمر ها , ارائه راه کارهایی به منظور کاهش هزینه های تولید آنها امری ضروری بنظر می رسد. هدف اصلی این پژوهش بهینه سازی فرایند تولید پلی هیدروکسی بوتیرات از سوبسترای ارزان قیمت به منظور کاهش هرچه بیشتر هزینه های تولید است. بدین منظور در ابتدا سوبستراهایی انتخاب شد(پساب شیر , آب پنیر , پساب گلاب و پساب رب) که به میزان زیاد در دسترس می باشند. عمل تخمیر با بکارگیری ترکیبی از سوبستراهای ارزان قیمت و محیط کشت lb (60% پساب + 40% محیط کشت) در حضور ریز سازواره ralstonia eutropha h16 (سویه معرفی شده صنعتی ) انجام گرفت. با توجه به اینکه در ترکیب سوبستراهای انتخاب شده ( پساب شیر , آب پنیر , پساب گلاب و پساب رب) فاکتور های موثر برای رشد و تولید پلیمر phb موجود می باشد. لذا در ترکیب محیط کشت تخمیری از منابع نمک های معدنی و سایر افزودنی ها که هزینه ی تولید را بالا می برد به میزان بسیار اندک استفاده شده است. تولید پلی هیدروکسی بوتیرات با چندین روش مانند رنگ آمیزی سودان و نارنجی آکریدین تایید گردید و پلیمر مربوطه تحت میکروسکوپ نوری و فلورسانس مشاهده گردید. دستگاه ftir نیز برای تشخیص پیک حضور پلیمر مورد استفاده قرار گرفت. فاکتورهای متعددی برای بهینه سازی تولید phb در پساب شیر در نظر گرفته شد مانند: ph ( 7، 8 ،9 و 10) دمای (30 و 37 درجه سلسیوس) هوادهی (150 و 200 rpm) و نسبت کربن به نیتروژن (1/1 4/1 و 8/1). نهایتآ بعد از بدست آمدن شرایط بهینه برای تولید phb ، تاثیر میدان مغناطیسی 3/0 تسلا بر افزایش میزان تولید phb مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین میزان تولید پلیمر توسط پساب شیر در دمای 37 درجه و ph , 9 و میزان هوادهی 200rpm و نسبت منبع نیتروژن به کربنn/c) (:1/4 به میزان 2.47g/l تولید گشت. در شرایط محدودیت منبع نیتروژن این میزان با 5% افزایش به 2.91g/l رسید. تحت شرایط میدان مغناطیسی میزان تولید پلیمر به شدت افزایش یافته و به 4.42g/l رسید. کاهش هزینه های استخراج این محصول درون سلولی یکی از راهبردهای مهم در کاهش قیمت تمام شده phb می باشد . با افزایش درصد پلیمر در سلول هزینه ی بازیافت به نحو چشمگیری کاهش می یابد.با اعمال میدان مغناطیسی خارجی به محیط کشت درصد پلیمر در سلول به میزان 28% افزایش یافت. این افزایش تجمع , به نحو چشمگیری در کاهش هزینه فرایند جداسازی موثر خواهد بود. کلمات کلیدی: پلی هیدروکسی بوتیرات , پساب کارخانجات , پلیمر های زیست تخریب پذیر , بهینه سازی، میدان مغناطیسی

در این پژوهش، برای جداسازی باکتری های تولید کننده eps، از تصفیه خانه فاضلاب شهربجنورد نمونه برداری انجام شد. پس از رقت سازی وکشت دادن نمونه ها بر روی محیط جامد tsa، 84 سویه موکوئیدی انتخاب شد که از بین آن ها 20 سویه، قادر به تولید مقدار بیشتری eps بودند . برای استخراج eps ، 20سویه جداسازی شده بر روی محیط کشت اختصاصی غنی از گلوکز کشت داده شدند و با استفاده از اتانول مطلق سرد، جداسازی شدند. بررسی وزن خشک توده eps تولید شده، منجر به انتخاب 4 سویه اصلی برای شناسایی بیشتر شد. دو سویه برای بهینه سازی منابع مختلف کربن، نیتروژن و مقادیر مختلف از هر یک، هم چنین اثر دما مورد آزمایش قرار گرفتند. تست های بیوشیمیایی برای شناسایی نیز بر روی 4 سویه اولیه انجام شد. در پایان، 4 سویه انتخاب شده برای تولید eps، با استفاده از تکثیر و توالی ژن 16srrna ، شناسایی شدند.

آلودگی فلزات سنگین یک تهدید بزرگ زیست¬محیطی در سراسر جهان می باشد. در میان فلزات سنگین، فلز سرب از نظر انتشار، گسترده ترین عنصر سنگین و سمی در محیط زیست است. این آلاینده از منابع طبیعی و زمین¬زاد از قبیل سنگ ها و کانی های فلزدار و منابع انسان¬زاد مانند، کشاورزی، معدنکاری، صنایع باتری سازی، رنگ کاری و... نشأت می گیرند. در این پژوهش به منظور بررسی آلودگی سرب با منشأ زمین¬زاد و انسان¬زاد و همچنین با هدف پاکسازی زیستی سرب با استفاده از باکتری¬های بومی منطقه، نمونه برداری از منابع آب زیر¬زمینی و پساب صورت گرفت. نمونه های انسان¬زاد از کارخانجات باتری¬سازی اتومبیل و صنایع رنگ و لعاب برداشت¬شد، زیرا قسمت عمده پساب این صنایع آلوده به سرب می¬باشد. نمونه های زمین¬زاد از منطقه معدنی تاریک دره تربت¬جام برداشت¬شد. منطقه اکتشافی تاریک دره در 30 کیلومتری شمال¬غرب تربت جام استان خراسان¬رضوی قرار دارد. در این مطالعه به منظور بررسی منشأ و میزان آلودگی سرب در منطقه تاریک دره، تعداد 8 نمونه از منابع آب شرب ساکنین منطقه برداشت و پارامترهای ph، ec، tds و t در زمان نمونه برداری اندازه گیری شد. غلظت کاتیون ها در آب به روش icp-ms و غلظت آنیون ها به روش تیتراسیون اندازه¬گیری شد. در نمونه های آب برداشت شده ضمن تعیین تیپ و رخساره، شاخص های فلزی mi و hpi محاسبه و با استفاده از نمودار گیبس منشأ یون¬های اصلی موجود در آب¬های¬زیرزمینی تعیین شد. همچنین، کیفیت منابع آب از نظر شرب و کشاورزی مورد ارزیابی قرار گرفت. مطالعه زمین شناسی زیست محیطی حاضر نشان می دهد که حضور عنصر سمی سرب در آب شرب منطقه تاریک دره، منبع زمین زاد داشته و لیتولوژی منطقه، منشاء اصلی آلودگی به شمار می¬رود و فرآیندهای طبیعی فعال موجب ورود عناصر سمی نظیر سرب به محیط آب شده¬است. با توجه به محرز شدن آلودگی سرب در نقاط نمونه¬برداری، چگونگی پاکسازی آن مورد بررسی قرار گرفت. تکنیک های پاکسازی سرب از آب زیرزمینی و خاک ها و فاضلاب های صنعتی را می توان در 3 گروه بزرگ طبقه بندی کرد که شامل: فرآیندهای پاکسازی شیمیایی، بیوشیمیایی/ بیولوژیکی/ جذب زیستی، و فیزیکوشیمیایی است. در این مطالعه، از روش جذب زیستی بوسیله بیومس باکتریایی به منظور پاکسازی عنصر سرب بهره¬گرفته¬شد. بدین¬منظور بعد از جمع¬آوری نمونه¬های خاک، آب و پساب، نمونه¬ها کشت¬داده شدند و 422 جدایه باکتریایی بدست¬آمد که در مرحله اول غربال¬سازی، با روش الایزا تنها 35 جدایه مقاوم به سرب تشخیص داده¬شد و میزان حداقل غلظت بازدارنده رشد تا3125mg/l و حداقل غلظت کشنده باکتری تا 6250 mg/lتعیین¬شد. در مرحله دوم غربال¬سازی، از بین 35 جدایه تعداد 8 جدایه بهترین هاله جذب فلز سرب را در روش پومپل نشان¬دادند. پس از انجام تست کمی در هشت سویه، در نهایت دو سویه as2 و as10 با میزان حذف بیشتر سرب در مدت زمان کوتاهتر، برای انجام بهینه سازی حذف سرب انتخاب¬شدند. در بهینه سازی تک متغیره تأثیر فاکتورهای ph، غلظت سرب اولیه، دما، مقدار تلقیح، nacl%، یون¬های فلزی، منابع کربن و نیتروژن مختلف، مدت زمان مجاورسازی سویه ها با سرب، بر رشد سویه ها و میزان حذف سرب مورد سنجش قرار گرفت. در سویه as2 درصد حذف سرب از 1/87% (غلظت سرب اولیه 100میلی¬گرم بر لیتر) به 5/99% (غلظت سرب اولیه 500میلی¬گرم برلیتر) و ظرفیت حذف سرب از 218mg/g به 747mg/g و در سویه as10 درصد حذف سرب از 9/84% (غلظت سرب اولیه 100 میلی-گرم بر لیتر) به 4/99% (غلظت سرب اولیه 500 میلی¬گرم بر لیتر) و ظرفیت حذف سرب از 212mg/g به 745mg/g افزایش یافت. به¬منظور بررسی اثر برهمکنش فاکتورها بر حذف سرب، چهار فاکتور مهم ph، دما، غلظت سرب اولیه و مقدار تلقیح با روش طراحی سطح پاسخ مورد بررسی قرار گرفتند که طی آن، در سویه as2 درصد حذف سرب 99% و ظرفیت حذف سرب 891.2mg/g و در سویه as10 درصد حذف سرب 7/98% و ظرفیت حذف سرب 888.6mg/g افزایش یافت. بعد از بهینه سازی، آزمایش جذب زیستی سرب توسط دو سویه منتخب، بر روی پساب و خاک آلوده به سرب واقعی در طبیعت، انجام¬شد. حذف سرب موجود در پساب واقعی صنایع در شرایط بهینه، بوسیله سویه as2، با 4/98% و ظرفیت جذب 885mg/g و در سویه as10، با 2/98% و ظرفیت جذب 884mg/g صورت¬گرفت. همچنین، حذف سرب موجود در خاک¬ کشاورزی واقعی آلوده به این فلز در شرایط بهینه، بوسیله سویه as2، با 7/98% و ظرفیت جذب 888mg/g و در سویه as10، با 5/98% و ظرفیت جذب 886mg/g صورت¬گرفت. مکانیسم جذب سرب در دو سویه مورد بررسی قرار گرفت. حداکثر بازدهی حذف سرب در هر دو سویه، توسط باکتری فعال از نظر متابولیسمی رخ¬داد. نمونه¬فعال از نظرمتابولیسمی، علاوه بر اینکه از مکانیسم جذب زیستی همانند نمونه های غیرفعال برخوردار است، از روش تجمع زیستی نیز به منظور ذخیره فلز در درون خود استفاده می¬کند. جهت تعیین ظرفیت و مکانیزم جذب سرب توسط بیومس، ایزوترم¬های جذب سطحی مورد بررسی قرار گرفت. معادله¬های ایزوترم لانگمویر و فروندلیچ برای توصیف ریاضی جذب سطحی یون¬های سرب بر روی بیومس بکار می¬روند. از اینرو در این پژوهش، مدل¬های لانگمویر و فروندلیچ برای بررسی رابطه¬ی بین مقدار جذب سرب به وسیله بیومس و غلظت باقیمانده سرب در محلول تعادلی، مورد استفاده قرارگرفت. با توجه به نتایج بدست¬آمده از ایزوترم¬ها، مطابقت جذب سطحی این سویه ها با هر دو مدل لانگمویر و فروندلیچ اثبات¬شد و نتیجتأ، جذب سرب در سطح بیومس هم به صورت هموژن(یکنواخت) و هم هتروژن(غیریکنواخت) تشخیص داده¬شد و بنابراین ظرفیت جذب و شدت جذب در سطح بیومس بسیار بالا می¬باشد. ویژگی بیومس باکتریایی و مکانیسم¬های جذب زیستی با استفاده از روشهای sem و eds و mapping بررسی¬شد. pb(ii) جذب¬شده بر روی دو سویه مورد نظر با استفاده از eds آنالیز شد و مکانیسم تبادل یونی در طی جذب زیستی نمونه ها ثابت شد. با کمک عکس sem سطح دو باکتری مورد نظر مملو از فلز سرب نشان داد. قسمتهای نامشخص یا آسیب¬دیده و تغییر شکل¬یافته بوسیله یون فلزی نیز آشکار شد. در آزمایش دیگری، واجذب سرب از باکتری مورد بررسی قرار گرفت. 50% واجذب سرب از سویه as2 و 66% واجذب سرب از سویه as10 بدست¬آمد. در نهایت، سویه های جاذب سرب از محیط¬های آلوده، با استفاده از تکثیر و تعیین توالی ژن 16srrna شناسایی شدند. سویه as2 بیشترین شباهت (%99/99) را با bacillus aerius strain 24k و سویه as10 بیشترین شباهت (%89/99) را با bacillus tequilensis نشان¬دادند.

شنبلیله با نام علمی l. trigonella foenum-graecum گیاهی دارویی از خانواده لگوم¬ها (fabaceae) است که برای تولید ماده دارویی دیوزژنین مورد توجه است. گروه متنوعی از میکروارگانیسم¬ها با سیستم ریشه شنبلیله همزیست می شوند و این همزیستی¬ها از طریق افزایش تثبیت نیتروژن اتمسفر، تولید هورمون¬های رشد، سیدروفورها و محلول سازی فسفر، باعث افزایش چشم¬گیر رشد و تولید محصول در گیاه می¬شود. از طرف دیگر خشکی یکی از مهم¬ترین عوامل محدودکننده تولید محصول در اکثر نقاط دنیا و از جمله کشور ایران به شمار می¬آید. میکروارگانیسم¬های همزیست گیاه می توانند تحمل گیاه به خشکی را افزایش دهند. دو آزمایش متفاوت با هدف بررسی تاثیر قارچ ویزیکولار آربوسکولار میکوریزا و باکتری¬های محرک رشد بر خصوصیات مورفوفیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه شنبلیله در شرایط تنش خشکی انجام شد. در آزمایش اول صفات مورد بررسی در گیاه شنبلیله در تیمار با سه نوع میکروارگانیسم مختلف شامل دو گونه¬ قارچ میکوریز شامل glomus mosseae و glomus intraradices ، دو گونه¬ باکتری محرک رشد از جنس سودوموناس شامل pseudomonas fluorecsences و pseudomonas putida ، دو گونه¬ باکتری جنس ریزوبیوم شامل bradyrhizobium japonicum و sinorhizobium meliloti به صورت منفرد در شرایط تنش خشکی و شرایط فراهمی رطوبت، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار مورد بررسی قرار گرفتند. هدف از انجام این آزمایش بررسی تاثیر گونه-های مختلف میکوریز و باکتری جنس ریزوبیوم و سودوموناس بر ویژگی¬های رشدی گیاه شنبلیله در مرحله رشد رویشی (چهار هفته ای) و انتخاب بهترین گونه باکتری و قارچ برای آزمایش بعدی بود. در این آزمایش گلدان¬های پلاستیکی که در آن 5 عدد بذر کاشته شده بود به عنوان واحد آزمایشی استفاده شد. بذرها قبل از کاشت با میکروارگانیسم¬های مورد نظر تلقیح شدند. گیاهچه¬ها پس 4 هفته برای بررسی صفات مورفولوژی برداشت شدند. در آزمایش دوم بذر¬ها با میکروارگانیسم¬های منتخب از آزمایش اول شامل قارچ میکوریز g.intraradices و باکتری p.putida و باکتری b.japonicum به صورت منفرد و توام تیمار شدند. در هر دو آزمایش تیمار با میکروارگانیسم¬ها باعث افزایش صفات مورفولوژی شامل ارتفاع، وزن خشک بخش هوایی، نسبت ریشه به بخش هوایی، سطح برگ، میانگین قطر ریشه، سطح ریشه و مجموع طول ریشه¬ها شد. در مورد صفات بیوشیمیایی نیزکاربرد با میکروارگانیسم¬ها مقدار پرولین، پروتئین¬های محلول برگی و مقدار ماده دارویی دیوزژنین گیاه را بصورت معنی¬داری افزایش داد ولی میزان فعالیت پراکسیدازی در گیاهان تیمار شده با میکروارگانیسم¬ها کاهش یافت(p?0.05) . کاربرد میکروارگانیسم¬ها مقدار عناصر غذایی سدیم، پتاسیم و فسفر ریشه و بخش هوایی گیاه را به طور معنی¬داری افزایش داد (p?0.05). بررسی¬های انجام شده نشان داد که تیمار کاربرد توام قارچ میکوریز g.intraradices و باکتری p.putida و کاربرد قارچ میکوریز g.intraradices به تنهایی بیشترین تاثیر را در بهبود صفات موفولوژی و بیوشیمیایی داشتند در حالی که در بررسی عناصر غدایی ترکیبات تیماری کاربرد قارچ میکوریز g.intraradices و باکتری p.putida و باکتری b.japonicum بصورت توام (ترکیب دوگانه و سه گانه) نقش موثرتری داشتند.

ویبریو های لومینسانس از پاتوژن های فرصت طلب جانوران آبزی، مثل میگوها، می باشند و باعث بیماری و مرگ و میر گسترده در جمعیت این جانداران می شوند و علاوه بر کاهش تولید در استخرهای پرورش میگو، منجر به زیان های اقتصادی زیادی به پرورش دهندگان این آبزیان می گردند. فاکتورهای مختلفی در بیماری زایی این باکتری ها در آبزیان و بقای آن ها درمحیط های آبی موثر می باشد که از جمله آن ها تشکیل بیوفیلم، کروموسنسینگ، سموم خارج سلولی است. به همین دلیل مبارزه با این باکتری ها همواره در دستور کار دارندگان مزارع پرورش آبزیان، از جمله میگو، بوده است ولی از آن جایی که استفاده بی رویه و نامناسب از آنتی بیوتیک ها منجر به پدید آمدن مقاومت آنتی بیوتیکی بسیار گسترده در جمعیت های میکروبی موجود در این استخرها شده است، استفاده از جایگزین های نوین و کم خطر برای آنتی بیوتیک ها در این زمینه، مورد توجه قرار دارد. از جمله این روش های جایگزین ، استفاده از نانوذرات است. در این بررسی جداسازی باکتری های ویبریو لومینسانس از استخر پرورش میگوی جنوب شرق ایران صورت گرفت و جدایه ها شناسایی شدند. نانوذرات اکسید روی با میانگین اندازه ذرات 31/12 نانومتر سنتز و اثر ضد میکروبی نانوذرات علیه جدایه ها با تعیین mic و mbc مورد بررسی قرار گرفت. mic و mbc برای هر سه جدایه برابر با mg/l100 به دست آمد. از طرفی باکتری های بیولومینسانس طبیعی به علت دارا بودن کاست ژنی کامل lux می توانند خود شاخص خوبی برای تعیین سمیت بعضی از مواد شیمیایی، مثل نانومواد، باشند. به همین منظور، در این پژوهش سمیت نانوذرات با سنجش تغییرات میزان نشر نور لومینسانس جدایه ها، به دو روش سنجش مزمن و حاد، مورد بررسی قرار گرفت. همچنین نقش نانوذرات اکسید روی در کاهش بیوفیلم تشکیل شده توسط سه جدایه ارزیابی شد. طبق نتایج به دست آمده از سنجش آزمون سمیت و بررسی تأثیر نانوذرات بر میزان بیوفیلم تشکیل شده توسط جدایه ها، نانوذرات اکسید روی با غلظت کمتر از mic، علاوه بر اثر سمی علیه باکتری، باعث کاهش بیوفیلم تشکیل شده توسط جدایه ها می شود. واژگان کلیدی: باکتری های بیولومینسانس،16s rrna ، نانوسیال اکسید روی، مهار رشد

بیشتر سطح زمین را اکوسیستم های سرد فرا گرفته اند. از جمله سرزمین های قطبی، کوهستان های مرتفع، یخچالهای طبیعی، اعماق اقیانوس ها، مناطقی که دما ممکن است تا چندین درجه زیر صفر برسد. در این مناطق میکروارگانیسم های سرمادوست (سایکروفیل) و سازگار با سرما (سایکروتولرانت) ساکن هستند. آنزیم های این میکروارگانیسم ها قادر هستند در دمای پایین با سوبسترا واکنش دهند و از اینرو کاربرد های زیادی خصوصا در صنایع غذایی و شوینده ها دارند. پروتئاز ها گروه مهمی از آنزیم ها به شمار می روند. پروتئاز های تولید شده توسط میکروارگانیسم هایی که در محیط های سرد زندگی می کنند، فعالیت بالایی در دماهای پایین نشان می دهند. . هدف از این پژوهش جداسازی و بررسی ویژگیهای باکتری های سرمادوست و مقاوم به سرما تولید کننده پروتئاز از ارتفاعات بینالود ایران بوده است. نمونه های خاک از ارتفاعات بینالود واقع در شمال شرق ایران جمع آوری گردید. جداسازی باکتریها در محیط کشت تریپتون سوی آگار صورت گرفته و به منظور تفکیک باکتریهای مقاوم به سرما تست دمایی انجام شد. فعالیت پروتئازی جدایه ها به صورت کیفی با استفاده از محیط skim milk agar با اندازگیری هاله شفاف سنجش گردید. در مجموع از میان 240 جدایه جداسازی شده، 41% میانه دوست، 51% جدایه مقاوم به سرما و 8% سرمادوست می باشند که دو گروه اخیر 70% فعالیت پروتئازی نشان دادند. فعالیت پروتئازی 14 جدایه که بالاترین قطر هاله را نشان دادند، به صورت کمی براساس روش kuntiz بررسی شد، که بین مقدار 0.021 و0.391 واحد آنزیمی متغیر بود. دو جدایه atr48 و atr812 که بیشترین تولید را نشان دادند برای بهینه سازی تولید پروتئاز با دو روش تک متغیره و چند متغیره (روش سطح پاسخ) انتخاب شدند. در مجموع با بهینه سازی تولید جدایه atr48 از 0.39 واحد آنزیمی به 3.02 واحد آنزیمی و جدایه atr812 از 0.3 واحد آنزیمی به 2.54 واحد آنزیمی رسید. در نهایت جدایه های برتر به صورت مولکولی شناسایی گردیدند.

باکتری های غذازاد مدتهاست به عنوان یکی از شایع ترین علل بیماری های دستگاه گوارش شناخته شده اند؛ با این حال ایمنی مواد غذایی آلوده به این باکتری ها هنوز به عنوان یک مشکل عمده در بهداشت مواد غذایی مطرح است. بنابراین یافتن روش غربالگری ایمن، سریع و مقرون به صرفه به منظور ارزیابی خواص ضدباکتریایی در اولویت می باشد. از آنجا که نور لومینسانس نشر شده از باکتری ها با فعالیت متابولیکی سلول ها ارتباط مستقیم دارد، ژن گزارشگر lux می تواند برای ردیابی فعالیت باکتری در شرایط مختلف مورد استفاده قرار گیرد. در این پژوهش از باکتری لاکس مارکدار شده ی e. coli sm10s1 به عنوان سویه ی استاندارد برای بررسی بقا و فعالیت باکتری تحت تاثیر تیمارهای ضدمیکروبی مختلف در مواد غذایی استفاده شد و کاربرد سیستم گزارشگر بیولومینسانس در مواد غذایی بررسی شد.

تولید نانوذرات از موضوعات مهم و جالب توجه نانوتکنولوژی می باشد که در سالیان اخیرتوجه علم و صنعت را به خود جلب نموده است. از میان روش های بیوسنتز ، سنتز نانوذرات به وسیله میکروارگانیسم ها مانند باکتری ها بسیارمورد توجه است. از مزیت های تولید بیولوژیکی نانوذرات میتوان به سازگاری با طبیعت، عدم استفاده از دما، فشار بالا و مواد شیمیایی خطرناک و همچنین هزینه مناسب اشاره کرد. یکی از مهمترین کاربردهای نانوذرات استفاده از آنها برای مبارزه با باکتری های بیماری زا می باشد که با توجه به گسترش مقاومت های باکتریایی حائز اهمیت می باشد.در این پژوهش تولید نانوذرات سلنیوم با استفاده از باکتری های (g1,g4,g7,g8 ) استخراج شده از پساب کارخانه شیشه مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات سلنیوم سنتز شده توسط باکتری ها ابتدا استخراج شده و سپس توسط روش های ft-ir sem ,tem ,eds ,uv-visibl,dlsمشخصه یابی شدند. این نانوذرات دارای حداقل اندازه nm13 و کروی شکل بودند. همچنین اثر ضدمیکروبی این نانوذرات علیه باکتری های pseudomonas aeruginosa, listeria monocytogenes, staphylococcua aureus, escherichia coli, salmonella typhimurium, klebsiella pneumoniae, bacillus subtilis مورد بررسی قرار گرفت. علاوه براین سمیت این نانوذرات با روش تغییرات میزان نشر نور لومینسانس به روش سنجش سمیت حاد بررسی شد. در ادامه اثر ممانعت کنندگی نانوذرات سلنیوم بیوسنتزی بر تشکیل بیوفیلم باکتری های vibrio fischeri, enterobacter faecalis, pseudomonas aeruginosa, staphylococcus epidermidis, staphylococcus aureus ارزیابی شد. نتایج بدست آمده از آزمایشات اثر ضد میکروبی نشان داد که این نانوذرات در غلظت ppm 100 اثر ضد میکروبی قابل توجهی در مقابل تمامی این میکروارگانیسم ها از خود نشان می دهند و همچنین نتایج آزمایشات سنجش سمیت حاد حاکی از آن بودکه نانوذرات سلنیوم با کمترین غلظت مورد آزمایش یعنی ppm 5/12دارای اثر سمی بودند. از سوی دیگر بررسی تاثیر نانوذرات بر میزان بیوفیلم تشکیل شده توسط باکتری های مورد آزمایش مشخص کردکه نانوذرات سلنیوم اثر کاهندگی قابل توجهی برتشکیل بیوفیلم دارند. شناسایی مولکولی و بیوشیمیایی نشان داد که جدایه g1 بیشترین شباهت را به جنس ,staphylococcus carnosus جدایه g4 بیشترین شباهت را به جنس acinetobacter baumannii، جدایه g7 بیشترین شباهت را به جنس staphylococcus hominisو جدایه g8 بیشترین شباهت را به جنس acinetobacter junii دارد.

حسگر زیستی می تواند قابلیت بالایی در بازار شناسایی عوامل آلوده کننده محیطی داشته باشد. تاکنون برای شناسایی آرسنیک در فاز محلول با استفاده از حسگر زیستی لومینسانس باکتریایی تحقیقی در ایران به عمل نیامده است لذا در این پژوهش برای تشخیص غلظت آرسنیک در نمونه های مختلف آلوده به آرسنیک منطقه خراسان رضوی از این نوع حسگر استفاده شده است. در ابتدا شرایط بهینه شدت نور حسگر زیستی لومینسانس حساس به آرسنیک تعیین گردید و منحنی کالیبراسیون نور لومینسانس باکتری مزبور رسم شد. سپس نمونه برداری از نمونه های آلوده به آرسنیک (آب و گیاه) صورت گرفت. نتایج بهینه سازی های انجام شده نشان داد که بیشترین میزان تولید نور لومینسانس در آخر فاز لگاریتمی و اوایل فاز سکون در دمای ?c 37 حجم µl 10 از دکانال با غلظت mm 18 و در ph 5/5 و 7 محلول آرسنیک اتفاق می افتد. با افزایش زمان القا حسگر زیستی توسط آرسنیک شدت نور لومینسانس افزایش می یابد. میزان ماندگاری حسگر زیستی موردبررسی همراه گلیسرول 20 % (حجمی/حجمی) در دمای °c 20- حداقل به مدت 6 ماه تائید گردید. پاسخ نوری حسگر زیستی به غلظت های آرسنیک بین محدوده ppb 90 – 0 با عدد رگرسیون 948/0 نسبتاً به صورت خطی بوده است و در مقادیر بالاتر پاسخ سلولی اثر سمیت آرسنیک بر سلول را نشان می دهد. آنالیزهای انجام شده بر روی هفت نمونه آب منطقه کوهسرخ نشان می دهد که نتایج حاصل از طیف سنج جذبی (aas) و حسگر زیستی دارای 28 % اختلاف می باشند. همچنین غلظت آرسنیک در 13 نمونه آب چاه زیرزمینی منطقه ای از خراسان رضوی بررسی شد که مقایسه نتایج حاصل از dc polarography و حسگر زیستی 38/15% منفی کاذب و 38/15% مثبت کاذب را نشان داد. نتایج نمونه های گیاهی اثر سمیت آرسنیک بر سلول های باکتری را نشان می دهد و می توان به بیشتر بودن آرسنیک از حد مجاز در این نمونه ها اشاره کرد. اگرچه فاکتورهای مختلفی ازجمله ph و فلزات مختلف بر روی پاسخ حسگر زیستی اثر دارند، بااین وجود استفاده از فنّاوری حسگر زیستی می تواند جایگزین مناسبی برای تشخیص حد مجاز آرسنیک در نمونه های آب باشد.

با توجه به اهمیت روز افزون پانسمان ها ی ضد میکروبی و تاثیر آن ها در کاهش مرگ ومیر بیماران، در این پژوهش سعی شده با استفاده از روش های بیوتکنولوژی پانسمانی مناسب تهیه شود. اهداف تهیه این پانسمان عبارتند از: 1 تهیه پانسمان با خواص ضدمیکروبی از بستر بیولوژیک و با کم ترین هزینه بررسی خواص ضدمیکروبی بررسی سایر خواص پانسمان از جمله میزان تورم، سرعت آزاد شدن مواد ضد میکروبی، سازگاری نسجی و...