سیکلوتیدها خانواده بزرگی از پپتیدهای گیاهی با فعالیت زیستی و ویژگی های ساختاری متمایز هستند، که در خانواده های گیاهیrubiacea، cucurbitaceae و violacea بیان می شوند. غلظت نسبتا بالای سیکلوتید در بافت گیاهی و حضور ایزوفرم های متعدد در یک گیاه به تناسب تفاوت های فصلی و منطقه ای پیشنهاد می کند که سیکلوتیدها در گیاه نقش دفاعی دارند. سیکلوتیدها به دلیل فعالیت های زیستی متعدد از جمله ضد ویروس، ضد قارچ، ضد باکتری، ضد کرم، ضد آفات، ضد سرطان و... و نیز ساختار منحصر به فرد که پایداری حرارتی و آنزیمی بی نظیری به آنها بخشیده است، کاندید مناسبی برای مهندسی پروتئین جهت کاربردهای دارویی و کشاورزی ساخته است. در حال حاضر خانواده سیکلوتیدها بیش از 100 عضو دارد و تعداد بیشتری در حال کشف هستند. گفته می شود تعداد سیکلوتیدها در طبیعت بیش از 10000 نوع است. هدف از این مطالعه استخراج ژن های کد کننده سیکلوتیدها از سه گونه violaodorata، v.occultaو v.ignobilisاست، تا از این طریق مسیر برای تولید آنها با استفاده از سیستم-های بیانی باکتریایی و گیاهی فراهم شود. سیستم های بیانی نوترکیب برای تولید پپتیدهای حلقوی طرفدارانزیادی دارد، و ممکن است در آینده روش اصلی برای تولید این پپتیدها شود. همچنین در این پژوهش اثرات ضد میکروبی مجموعه سیکلوتیدهای گونه v.ignobilisبررسی شد. برای رسیدن به این هدف از روش جزء گیری و استخراج با فاز جامد استفاده شد. مجموعه باکتری هایی که اثر سیکلوتیدهای استخراج شده روی آنها مطالعه شد عبارتند از: escherichiacoli،staphylococcusaureus، pseudomonasaeruginosa، xanthomonasoryzea، bacillus sp.و rizobiumcicil. حضور ژن vbc در هر سه گونه مورد مطالعه به اثبات رسید. بررسی اثرات ضد میکروبی نشان داد از میان باکتری های بیماری زای انسانی staphylococcusaureusبیشترین حساسیترا به پپتیدهای مورد مطالعه دارد. و در بین مجموعه باکتری ها بیشترین حساسیت مربوط به سویه xanthomonas oryzeaاست، چراکه نقش ذاتی سیکلوتیدها در گیاه میزبان دفاع در مقابل آفات است.

میکروارگانیسم ها عامل تخریب زیستی اشیاء فرهنگی در حوزه های هنر و نوشتاری محسوب می شوند. در این بین قارچ ها به دلیل توانایی بالا در تولید انواع آنزیم های تجزیه کننده از اهمیت به سزایی برخوردارند. آنچه که مسلم است نگهداری و مرمت آثار باستانی بدون اطلاعات کافی از عوامل تخریب کننده ممکن نیست. روش های جداسازی و طبقه بندی متداول کلاسیک، وقت گیر و خسته کننده اند و شناسایی دقیق در سطح گونه با استفاده از آنها مشکل خواهد بود. تحقیقات در زمینه بکارگیری روش های مولکولی برای تعیین گونه های درگیر در این تخریب ها در حال انجام است. این روش ها به حداقل مقدار نمونه برای شناسایی دقیق ارگانیسم ها نیاز دارند و بالقوه روشی غیر مخرب برای نمونه های حساس به شمار می روند. تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک در ترکیب با روش های مولکولی به گسترش اطلاعات بیولوژی مولکولی قارچ ها می انجامد. هدف از انجام این پژوهش، شناسایی و بررسی قارچ های تخریب کننده ی نسخ خطی قدیمی متعلق به کتابخانه ملی ایران، و مقایسه ساختار عوامل تخریب (آنزیم ها) در سه نمونه انتخابی بود. برای این منظور پس از کشت نمونه ها و خالص سازی dna، تکثیر و سپس تعیین توالی ناحیه its، انجام rflp بر روی باند حاصل و هم چنین rep-pcr برای شناسایی آنها انجام شد. در نتیجه این، 15 نمونه متعلق به جنس های penicillium، aspergillus، chaetomium، alternaria و thanatephorus تعیین هویت شدند. با استفاده از آغازگرهای اختصاصی و بررسی میزان بیان ژن رمز کننده سلوبیوهیدرولازi در حضور کاغذ به عنوان تنها منبع کربن، نقش این آنزیم به عنوان یکی از عوامل موثر در تخریب ثابت شد. با بکارگیری یک تکنیک ساده و موثر برای دستیابی به توالی کامل ژن، که تجربه جدیدی در زمینه سلولازهای قارچی موثر بر کاغذ بود، سه عضو جدید از خانواده سلولازها متعلق به سه قارچ penicillium granulatum، chaetomium murorum و alternaria japonica، با صرف وقت و هزینه بسیار کمتر نسبت به سایر روش های معمول، معرفی شدند. مقایسه توالی آمینواسیدی این آنزیم، ساختار چند قسمتی معمول و جعبه های محافظت شده در دومین کاتالیتیک سلوبیوهیدرولازها را در هر سه مورد نشان داد.

تا کنون مطالعات اندکی در مورد سرعت و پتانسیل معدنی شدن نیتروژن در ترکیبات آلی با نسبت c/n متفاوت و آبشویی شکل های مختلف نیتروژن از خاک های آهکی مناطق خشک و نیمه خشک تیمار شده با انواع ترکیبات آلی انجام شده است. از طرفی اطلاعات کمی در ارتباط با توانایی ترکیبات آلی و معدنی مختلف در جذب آمونیوم از محلول های آبی وجود دارد. هدف از این مطالعه بررسی 1) سرعت و پتانسیل معدنی شدن نیتروژن در ترکیبات آلی به تنهایی و مخلوط شده با خاک، 2) آبشویی شکل های مختلف نیتروژن از خاک های آهکی طبیعی و تیمار شده با انواع ترکیبات آلی، 3) توانایی ترکیبات آلی و معدنی مختلف در جذب آمونیوم از محلول های آبی و 4) پیشگویی آبشویی نیترات در بعضی از خاک های آهکی می باشد. ثابت سرعت معدنی شدن نیتروژن در دامنه 0217/0 بر هفته در بقایای کلزا تا، 2223/0 بر هفته در کود مرغی بدست آمد. پتانسیل معدنی شدن نیتروژن در دامنه 2425 تا 43688 میلی گرم بر کیلوگرم به ترتیب در بقایای کلزا و کود مرغی قرار داشت. ثابت سرعت معدنی شدن در دو خاک تیمار شده با ترکیبات آلی در دامنه 0137/0 بر هفته در کمپوست زباله شهری تا 1229/0 بر هفته در کود مرغی بدست آمد. پتانسیل معدنی شدن نیتروژن در دامنه 995 تا 9542 میلی گرم بر کیلوگرم به ترتیب در کمپوست زباله شهری و کود مرغی بدست آمد. در خاک های تیمار شده با بقایای گندم و آفتابگردان فرایند غیر-متحرک شدن نیتروژن رخ داد. در شرایط اشباع بین 4 تا 36 میلی گرم بر کیلوگرم نیتروژن نیتراتی از خاک های آهکی آبشویی شد. مقدار نیتروژن آمونیومی و نیتریتی آبشویی شده به ترتیب در دامنه 85/0 تا 7/4 میلی گرم بر کیلوگرم و 01/0 تا 2/1 میلی گرم بر کیلوگرم بدست آمد. شدت آبشویی نیتروژن در شرایط اشباع در دامنه 162/0 تا 511/0 میلی گرم بر کیلوگرم در پوروالیوم قرار داشت. تاثیر نوع خاک بر آبشویی نیتروژن نیتراتی بسیار معنی دار بود. غلظت اولیه نیتروژن نیتراتی در خاک همبستگی مثبت و معنی داری با اوج غلظت و کل نیتروژن نیتراتی آبشویی شده نشان داد. مقدار تجمعی نیتروژن نیتراتی و آمونیومی آبشویی شده در دو نوع خاک آهکی تیمار شده با 3 درصد از کودمرغی، بقایای سیب زمینی وکمپوست زباله شهری به ترتیب در دامنه 5/39 تا 2/222 کیلوگرم بر هکتار و 3/2 تا 3/454 کیلوگرم بر هکتار بدست آمد. بین کاتیون های بازی با نیتروژن نیتراتی و آمونیومی آبشویی شده از خاک های تیمار شده همبستگی معنی دار و مثبت بدست آمد. شدت آبشویی نیتروژن نیتراتی در خاک های شنی لومی و رسی تیمار شده به ترتیب در دامنه 022/0 تا 030/0 و 012/0 تا 060/0 بر روز بدست آمد. حداکثر ظرفیت جذب آمونیوم در ترکیبات معدنی در دامنه 48/7 (کائولینیت) تا 56/14 (زئولیت) میلی گرم بر گرم بدست آمد. در ترکیبات آلی این ضریب در دامنه 13/2 (مخلوط میوه) تا 49/10 (کلزا) میلی گرم بر گرم قرار داشت. ضریب انرژی پیوند در ترکیبات معدنی و آلی در دامنه 0008/0 (مخلوط میوه) تا 0105/0 (زئولیت) لیتر بر میلی گرم بدست آمد. تفاوت معنی داری بین نیتروژن نیتراتی آبشویی شده از خاکی که لجن فاضلاب به سطح آن اضافه شده بود با سایر خاک های تیمار شده بدست آمد. نیتروژن آمونیومی آبشویی شده از خاکی که در آن لجن فاضلاب کاملا" با خاک مخلوط شده بود، تفاوت معنی داری با سایر خاک های تیمار شده نشان داد. زئولیت به مقدار قابل ملاحظه ای آبشویی نیتروژن نیتراتی و آمونیومی را کاهش داد. نتایج آبشویی نیترات نشان داد که رس وکربنات کلسیم معادل خاک از جمله عوامل مهم و تاثیر گذار در آبشویی نیترات از خاک های آهکی می باشند. بین رس و کربنات کلسیم معادل با نقطه اوج نیترات همبستگی معنی داری بدست آمد. همچنین منحنی های رخنه با استفاده از مدل مکانیستیک phreeqc شبیه سازی گردیدند. نتایج نشان داد منحنی های شبیه سازی شده در بعضی از خاک ها بر مقادیر اندازه گیری شده به خوبی منطبق می باشند. بطور کلی نتایج نشان داد، امکان آبشویی نیتروژن نیتراتی و آمونیومی از خاک های آهکی وجود دارد و اضافه نمودن ترکیبات آلی موجب افزایش آبشویی نیتروژن نیتراتی و آمونیومی از خاک ها خواهد شد. همچنین می توان با استفاده از مدل مکانیستیک phreeqc اطلاعات مفیدی را در رابطه با حرکت نیترات در خاک های آهکی بدست آورد.

سیکلوتیدها پروتئین هایی بسیار پایدار و مشتق شده از گیاهان هستند که با داشتن پتانسیل پایداری بالا در داروسازی و با داشتن فعالیت های زیستی در کشاورزی به کار می روند. سیکلوتیدها یک خانواده ی بزرگ از پروتئین های کوچک هستند که دارای 30 اسید آمینه و یک موتیف ساختاری به نام cyclic cystine knot (cck) می باشند . وجود این موتیف سبب مقاومت و پایداری استثنایی سیکلوتیدها به حرارت، مواد شیمیایی و آنزیم ها شده است. سیکلوتیدها دسته ای بزرگ از پپتیدهای حلقوی ضد میکروبی هستند که فعالیت های زیستی متنوعی دارند که از آن جمله می توان به فعالیت ضد میکروبی، فعالیت ضد توموری، ضد ویروس نقص ایمنی اکتسابی، آنتاگونیسم نوروتنسین و... اشاره کرد. این دسته از پپتیدهای حلقوی برخلاف پپتیدهای حلقوی جداشده از میکروارگانیسم ها، که به صورت غیر ریبوزومی سنتز می شوند، به صورت ریبوزومی سنتز شده و دارای ژن کدکننده هستند. در این پژوهش جهت شناسایی ژن کدکننده سیکلوتیدها در گیاه بنفشه بومی ایران ، 3 جفت پرایمر از مناطق حفاظت شده توالی کدکننده سیکلوتیدها، طراحی شد و با انجام "واکنش زنجیره ای پلیمراز" این ژنها مورد مطالعه قرار گرفتند. پس از بررسی اولیه محصولات واکنش زنجیره ای پلیمراز با ژل الکتروفورز، برای تأیید نهایی، ژن ها توالی یابی شدند. با بررسی توالی ژن های بدست آمده و انجام همترازی این توالی ها با توالی های موجود در پایگاه داده genbank مشخص شد که یکی از ژنهای موجود در این گونه 92% مشابهت با سایر توالی های کدکننده سیکلوتیدها دارند. و سیکلوتید یافت شده از بنفشه ایرانی برروی سه سوش از باکتری ها امتحان شد، که بر روی باکتری گرم مثبت از سوش استافیلوکوکوس اورئوس نسبت به باکتری های گرم منفی امتحان شده از سوش اشرشیا کلای و سدوموناس آئروجینوزا بی تأثیر است.

مطالعات نشان داده است که بروز عفونت با گونه های کاندیدیایی، ارتباط زیادی با توانایی تشکیل بیوفیلم توسط این گونه ها دارد. هدف از این مطالعه مقایسه مولکولی و تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک ژن های عامل تشکیل بیوفیلم کاندیدیایی می باشد. در این مطالعه 7 جدایه به دست آمده از زنان مبتلا به عفونت واژینال از مراکز مختلف پزشکی تهران که در سال های 1390 و 1391 جدا و شناسایی شده بود، انتخاب گردید. استخراج dna به روش فنل - کلروفرم - ایزوآمیل الکل صورت گرفت. سپس multiplex pcr با پرایمرهای اختصاصی انجام شد. نتایج بررسی حضور دو ژن1 agglutinin like sequence (als1) و hyphal wall protein1 (hwp1) را به ترتیب با فراوانی 57% و 28% در جدایه های مورد مطالعه نشان داد. 50% از ایزوله های واجد ژن als1 دارای ژن hwp1 بودند. حضور دو ژن als1 و hwp1، از عوامل مهم در ایجاد عفونت واژینال، می تواند باشد. بیوانفورماتیک علمی است که در توسعه روش های ذخیره سازی، بازیابی، سازماندهی و تجزیه و تحلیل داده های بیولوژیکی فعالیت می کند. از اهداف اصلی این علم توسعه نرم افزارها در گسترش یافته های بیولوژیکی است. در این مطالعه با کمک چندین نرم افزار و سرور بیوانفورماتیکی، به تجزیه و تحلیل توالی های پروتئین als (als1-als7, als9, als10) و توالی پروتئین hwp1 پرداخته شده است. برخی مطالعات صورت گرفته شامل تعیین ساختار دوم، محتوای آمینو اسیدی، شناسایی سرین و ترئونین های فسفریله شده، مدل سازی ناحیه حفاظت شده دمین اتصال در بخش n-ترمینال پروتئین های als و رسم درخت فیلوژنی ژن های als موجود در گونه های کاندیدیایی می باشد.

سیکلوتیدها خانواده بزرگی از پپتیدهای گیاهی هستند که در خانواده های گیاهی violaceae، rubiaceae ، cucurbitaceae و fabaceae بیان می شوند. ساختار این پپتیدهای کوچک به طور متوسط از 30 اسیدآمینه تشکیل شده و شامل موتیف گره سیستینی حلقوی (cck) می باشد. باور بر اینست که سیکلوتیدها به واسطه اثرات حشره کشی، نقش مهمی در سیستم دفاعی گیاهان ایفا می کنند. سیکلوتیدها به دلیل فعالیت های زیستی متعدد از جمله ضد ویروس، ضد قارچ، ضد باکتری، ضد کرم، ضد آفات، ضد سرطان و... و نیز ساختار منحصر به فرد خود مورد علاقه ی محققین برای مهندسی پروتئین به منظور کاربردهای دارویی و کشاورزی می باشند. این پپتیدهای حلقوی محصولات ژنی طبیعی بوده و سنتز ریبوزومی دارند. از این رو مطالعه و توالی یابی ساختارهای ژنتیکی این پپتیدها حائز اهمیت است. در این مطالعه شناسایی ژن های سیکلوتیدی از گیاه بنفشه سه رنگ (viola tricolor)، با استفاده از غربالگری cdna و همسانه سازی قطعات به دست آمده، صورت گرفته است. نتایج حاصل از این بخش، شناسایی پیش ساز ژنی سیکلوتیدی جدیدی را در پی داشت که تاکنون شناخته نشده بود. استخراج و خالص سازی نسبی سیکلوتیدها از گیاه مورد مطالعه نیز با استفاده از روش solid phase extraction انجام شده و با روش های برادفورد و tricine-sds page بررسی و تایید گردید. اثرات ضد میکروبی عصاره های تام و سیکلوتیدهای خالص شده نیز به روش انتشار شعاعی از چاهک روی سویه های استاندارد بیماری زا مورد بررسی قرار گرفت و بیشترین تاثیر روی باکتری های گرم منفی مشاهده شد.

پپتیدهای ضدمیکروب گروهی از فرآورده های طبیعی هستند و می توانند در حل معضل "مقاومت آنتی بیوتیکی" کمک کنند. بعضی از این پپتیدها منشاء گیاهی دارند. پپتیدهای ضدمیکروب فعالیت های ضد باکتری، ضد قارچ، ضد ویروس، ضد انگل و حتی ضد سرطانی دارند. پیدا کردن تفاوت ها بین این پپتیدها و سایر پپتیدهایی که فاقد خاصیت ضدمیکروبی هستند به ما کمک می کند که پپتیدهای ضد میکروب جدید را کشف و اثر گذاری آنها را بهینه کنیم. در این پژوهش دو مجموعه داده برای بررسی پپتیدهای ضدمیکروب گیاهی و پپتیدهای غیر آنتی میکروب تهیه شد و فراوانی آمینواسیدها و برخی صفات فیزیکوشیمیایی آنها با روش های آماری و شبکه عصبی بررسی شد. سه روش آماری استفاده شده در این پژوهش حداقل فاصله همینگ، حداقل فاصله اقلیدسی و حداقل فاصله ماهالانوبیس بود. بهترین نتیجه با روش شبکه عصبی مصنوعی نیز بررسی گردید.هرچند می توان با به کار گیری عوامل دیگر علاوه بر فراوانی آمینواسیدها، به دقت های تفکیک بالاتری نیز رسید.

پتاسیم یکی از عناصر ضروری و پرمصرف برای گیاهان محسوب می شود. به طور معمول پتاسیم خاک به چهار جزء پتاسیم محلول، پتاسیم قابل تبادل، پتاسیم غیرقابل تبادل و پتاسیم ساختمانی تقسیم می شود. تغییر جزءهای مختلف پتاسیم به یکدیگر می تواند روی قابلیت استفاده این عنصر پرمصرف اثر گذارد؛ چرا که جزءهای مختلف پتاسیم دارای قابلیت استفاده متفاوتی برای گیاه می باشند. وضعیت پتاسیم خاک ها می تواند تحت تأثیر عوامل گوناگونی قرار گیرد. کودهای آلی و معدنی ازجمله عواملی هستند که می توانند توزیع جزءهای پتاسیم را تحت تأثیر قرار دهند. از طرفی ماده آلی خاک یک پارامتر مهم و حیاتی در حفظ سطح کافی پتاسیم است. اندازه گیری جزءهای مختلف پتاسیم (پتاسیم محلول، تبادلی، غیرتبادلی و کل) به ترتیب با عصاره گیری خاک ها توسط آب مقطر، استات آمونیوم یک مولار، اسید نیتریک یک مولار جوشان و تیزاب سلطانی انجام شد. جهت بررسی اثر تیمار های آلی و معدنی بر جزءبندی پتاسیم از کود-های مرغی، گوسفندی و کلرید پتاسیم به مقدار 3 درصد به خاک ها اضافه شد.

چکیده ندارد.

امرزوه با توجه با کاربرد وسیع بیوشیمیایی و بیوتکنولوژی آنزیمهای ترموفیل، نقش عوامل پایدارکننده در این آنزیمها مورد توجه قرار گرفته است. تحقیقات نشان می دهد عوامل ساختمانی و توالی اسیدآمینه های پروتئین در افزایش پایداری پروتئینهای ترموفیل نقش مهمی دارند. با توجه به این اهمیت مسئله در این مطالعه سعی کردیم با استفاده از روش آماری پارامترهای دخیل در پایداری پروتئینهای ترموفیل را مورد بررسی قرار دهیم. هدف از این تحقیق یافتن تفاوتهای ساختمانی بین پروتئینهای ترموفیل و مزوفیل مشابه با آنها است.