دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 5 20 2017 01 20 The effect of carbon and nitrogen sources on the fatty acids profile of Mortierella vinacea اثر منابع کربنی و نیتروژنی بر روی پروفایل اسیدهای چرب قارچ مورتیرلا وینشیا 1 8 21141 10.22108/bjm.2017.21141 FA مینا محمدی نصر کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی میکروبی، دانشگاه اصفهان، ایران ایرج نحوی استاد بیوتکنولوژی، دانشگاه اصفهان، ایران مهرناز کیهانفر دانشیار بیوتکنولوژی، دانشگاه اصفهان، ایران مریم میرباقری دکتری میکروبیولوژی، دانشگاه اصفهان، ایران Journal Article 2015 12 28 Introduction: Microbial lipids attract attention of many researchers due to their therapeutic effects. The goal of this study is the production and optimization of lipids and fatty acids in Mortierella vinaceaby applying different media to achieve invaluable fatty acids in pharmaceutical and food industry. Materials and methods: Mortierella vinacea was cultured on potato dextrose agar. Then the spores were inoculated to the production medium. After 72 hours, the lipids were extracted and they were analyzedby gas chromatography. To optimize lipid and important fatty acids production in medium, various carbon and nitrogen sources were substituted with glucose and yeast extract respectively. Results: The effect of some carbon and nitrogen sources on biomass, lipid and fatty acids production were assayed. The highest level of lipid production was in a medium which contains lactose and yeast extract (26.66%). Linoleic acid was only produced in presence of lactose and yeast extract (25.7%). While, M. vinacea yielded the highest level of linoleic acid (52.76%) in a medium containing peptone, linolenic acid was achieved only in presence of lactose and triptone. Discussion and conclusion: In this study, lactose as a carbon source was the most effective one in the production of lipids. In addition, linoleic acid was produced in presence of lactose, so lactose was selected as the best carbon source. Peptone and triptone as a nitrogen source were chosen for the production of linoleic acid and linolenic acid in M. vinacea respectively. All of these findings reveal that Mortierella strain is a potential candidate for enhancement of linoleic acid and linolenic acid production. Furthermore, this simple media can be used in production of linoleic acid and linolenic acid for industrial goals in large scales. مقدمه: لیپید میکروبی به علت خواص درمانی اسیدهای چرب، توجه پژوهشگران را به طور گسترده‌ای جلب کرده است. هدف این مطالعه تولید و بهینه‌سازی لیپیدها و اسیدهای چرب توسط قارچ مورتیرلا وینشیا، با استفاده از محیط‌های کشت مختلف بود تا اسیدهای چرب با ارزش برای استفاده در صنایع غذایی و دارویی به دست آید. مواد و روش‏‏ها: قارچ مورتیرلا وینشیا روی محیط کشت پوتیتو دکستروز آگار کشت داده شد. سپس اسپورها به محیط تولید تلقیح داده شدند. بعد از 72 ساعت، لیپیدها استخراج و توسط کروماتوگرافی گازی آنالیز شدند. برای بهینه‌سازی تولید لیپید و اسیدهای چرب مهم در محیط کشت، منابع کربنی و نیتروژنی مختلفی به ترتیب جایگزین گلوکز و عصاره مخمر شد. نتایج: اثر چندین منبع کربن و نیتروژن بر روی بیومس، تولید لیپید و اسیدهای چرب بررسی شد. بیشترین میزان تولید لیپید در محیط کشت حاوی لاکتوز و عصاره مخمر یافت شد (66/26درصد). لینولئیک اسید تنها در حضور لاکتوز و عصاره مخمر (یا پپتون) تولید شد (7/25درصد). با این حال، مورتیرلا وینشیا بیشترین سطح لینولئیک اسید (76/52درصد) را در محیط کشت حاوی پپتون تولید کرد. لینولنیک اسید تنها در حضور لاکتوز و تریپتون به دست آمد. بحث و نتیجه‏گیری: در این مطالعه، لاکتوز به عنوان منبع کربن بیشترین تأثیر را بر تولید لیپید داشت. علاوه بر این، لینولئیک اسید در حضور لاکتوز تولید شد، بنابراین لاکتوز به عنوان بهترین منبع کربن انتخاب شد. پپتون و تریپتون به عنوان منبع نیتروژن به ترتیب برای تولید لینولئیک و لینولنیک اسید توسط مورتیرلا وینشیا انتخاب شدند. تمام این یافته‌ها نشان می دهد که سویه مورتیرلا یک کاندید بالقوه برای افزایش محتوای لینولئیک اسید و لینولنیک اسید است. همچنین، این شرایط ساده محیط کشت می‌تواند برای تولید لینولئیک اسید و لینولنیک اسید در مقیاس بالاتر، برای اهداف صنعتی استفاده شود.

https://bjm.ui.ac.ir/article_21141_6927b5759ead420fd308d880b9e7d3c7.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 5 20 2017 01 20 Antibiotic resistance of Verotoxigenic Escherichia coli isolated from vegetables مقاومت آنتی‌بیوتیکی سویه‌های وروتوکسیژن باکتری اشریشیا کلی جدا شده از سبزیجات 9 16 21142 10.22108/bjm.2017.21142 FA مجتبی بنیادیان دانشیار بهداشت و کنترل کیفی مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، پژوهشکده بیماریهای مشترک، دانشگاه شهرکرد، ایران حمدالله مشتاقی دانشیار بهداشت و کنترل کیفی مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، پژوهشکده بیماریهای مشترک، دانشگاه شهرکرد، ایران لعیا محمد تقی‌پور دانش آموخته کارشناسی ارشد بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهرکرد Journal Article 2015 01 06 Introduction: Human gastrointestinal disease caused by verotoxigenic Escherichia coli has been diagnosed for recent decades. Escherichia coli O157:H7 is the most important serotype of verotoxigenic Escherichia coli that cause hemolytic uremic syndrome and hemorrhagic colitis in humans. This study was conducted to determine the occurrence of verotoxigenic E. coli and antibiotic resistance of the isolates from vegetables. Materials and methods: A total of 500 fresh vegetable samples were collected randomly from retail shops in Shahrekord, Iran. E. coli was isolated and identified using bacteriological and biochemical tests. PCR method was used to identify the rbfE, stx1, stx2 and eae genes. Also, antibiotic resistance of the isolates was determined by disk diffusion method. Results: The results represented that among 25 isolates possess virulence genes, 40, 12 and 4% of the isolates contained eaeA, STx2, and both genes, respectively. But none of them contained H7, STx1, and rfbE genes. The antibiotic resistance pattern demonstrated that the isolates were highly resistant to Gentamycin and cefotoxime. Discussion and conclusion: The results of this study showed that the presence of verotoxigenic E.coli in vegetables; and high resistance of the isolates to antibiotics could be hazardous for public health. مقدمه: عفونت‌های گوارشی ناشی از سویه‌های وروتوکسینزای باکتری اشریشیا کلی در دهه‌های اخیر شناسایی شده است. اشریشیا کلیO157:H7 مهمترین سروتیپ از این گروه است که موجب اسهال خونی و سندرم همولیتک اورمیک در انسان می‌شود. این مطالعه به منظور شناسایی سویه‌های وروتوسینزای باکتری اشریشیا کلی جداشده از سبزیجات و مقاومت آنتی بیوتیکی آنها طراحی و اجرا شد. مواد و روش‏‏ها: 500 نمونه سبزیجات عرضه شده در شهرکرد به طور تصادفی از مغازه‌های خرده فروشی سطح شهر جمع آوری شد. آزمون‌های میکروبیولوژی و بیوشیمیایی به منظور جداسازی باکتری اشریشیا کلی روی نمونه‌ها انجام شد. آزمون زنجیره‌ای پلیمراز برای شناسایی ژن‌های stx1, stx2, eaeو rbfE روی جدایه‌ها انجام و همچنین مقاومت آنتی‌بیوتیکی جدایه‌ها نسبت به آنتی‌بیوتیک‌ها به روش دیسک انتشاری ارزیابی شد. نتایج: نتایج نشان داد که از میان 25 باکتری اشرشیا کلی جدا شده 40 درصد واجد ژن eaeA ، 12 درصد واجد ژن STx2 و 4 درصد واجد هر دو ژن بودند. هیچیک از جدایه‌ها واجد ژن‌های rfbE، H7 و Stx1نبودند. آزمون‌های آنتی‌بیوگرام نشانگر مقاومت بالای جدایه‌ها در برابر جنتامایسین و سفوتوکسیم بود. بحث و نتیجه‏گیری: حضور سویه‌های وروتوکسینزای باکتری اشریشیا کلی در سبزیجاتو مقاومت بالای جدایه‌ها در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها می‌تواند یک خطر بالقوه برای بهداشت انسان باشد.

https://bjm.ui.ac.ir/article_21142_ff780c1708946996b9e639f94e67449a.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 5 20 2017 01 20 Application of Rotatable Central Composite Design for Optimization of Extracellular Alkaline Protease Production from newly isolated Bacillus pseudofirmus MSB4 کاربرد طرح مرکب مرکزی چرخش پذیر به منظور بهینه سازی تولید آنزیم آلکالین پروتئاز خارج سلولی توسط سویه جداسازی شده جدید باسیلوس پسودوفیرموس MSB4 17 31 21143 10.22108/bjm.2017.21143 FA ماتیا سادات برهانی دانشجوی دکترای میکروبیولوژی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران زهرا اعتمادی فر دانشیار میکروبیولوژی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران عیسی جرجانی استادیار ژنتیک، دانشگاه گنبد کاووس، گلستان، ایران 0000-0001-7681-1799 Journal Article 2016 05 29 Introduction: Microbial extracellularalkaline proteases are one of the most important industrial enzymes with a wide range of applications in various industries. In the present study, the production of an alkaline protease by Bacillus pseudofirmus MSB4 was evaluated using response surface methodology (RSM). Materials and methods: Four significant independent variables were selected, based on the results of one-factor-at-a-time (OFAT) approach (xylose concentration, beef extract concentration, pH and temperature), for rotatable central composite design (RCCD) to analyze the response pattern and to establish a model. The design consisted of total 30 runs, at five levels for each factor, with four replications of the center points. In addition, the presence of extracellular alkaline protease genes was evaluated by using PCR. Results: Maximum protease production (185.397 U/ml), 2.2 times higher than that of OFAT method and 3.7 times higher than the unoptimized conditions, was obtained by using 3% w/v beef extract, at pH 9 and 37ºC according to the results of RCCD. Furthermore, the genes sub I, II and apr with the expected size (319, 486 and 194 bp, respectively) corresponding to the extracellular alkaline serine protease and metalloprotease were detected in MSB4 by using PCR. Discussion and conclusion: The experimental data well fitted the model (Adj R2: 0.9982) and the established quadratic model has a great ability to predict responses for new observations (Pred R2: 0.9967). The results showed that the OFAT and RSM strategies were a useful screening and optimization method for enhancing protease production of MSB4, respectively. مقدمه: پروتئازهای قلیایی خارج سلولی با منشا میکروبی، یکی از مهم‌ترین آنزیم‌های صنعتی بوده که کاربردهای فراوان در صنایع مختلف دارند. در این مطالعه، تولید پروتئاز قلیایی باکتری باسیلوس پسودوفیرموس MSB4 با استفاده از روش‌شناسی سطح پاسخ افزایش یافت. مواد و روش‏‏ها: چهار متغیر مستقل موثر، بر اساس نتایج به دست آمده از روش تک عاملی (غلظت زایلوز، غلظت عصاره گوشت، pH و دمای انکوباسیون)، به منظور تجزیه و تحلیل الگوی پاسخ و ساخت مدل با استفاده از روش طرح مرکب مرکزی چرخش پذیر انتخاب شدند. طراحی آزمایش، شامل 30 آزمایش دارای 4 تکرار در نقطه مرکزی می شد و هر متغیر در 5 سطح مختلف بررسی شد. به علاوه حضور ژن‌های پروتئازهای قلیایی خارج سلولی در سویه MSB4 با استفاده از PCR ارزیابی شد. نتایج: حداکثر مقدار تولید آنزیم (U/ml 397/185) که حدود 2/2 برابر بیشتر از روش تک عاملی و 7/3 برابر بیشتر از شرایط غیر بهینه است، بر طبق نتایج طرح مرکب مرکزی چرخش پذیر با استفاده از 3 درصد عصاره گوشت، اسیدیته 9 و دمای 37 درجه سانتی‌گراد به دست آمد. همچنین ژن های sub I, II و apr با سایز مورد انتظار (به ترتیب با 319، 486 و 194 زوج باز) مسؤول متالوپروتئاز و سرین پروتئاز قلیایی خارج سلولی در سویه MSB4 با استفاده از PCR تشخیص داده شدند. بحث و نتیجه‏گیری: نتایج آزمایشگاهی به خوبی با مدل به دست آمده سازگاری دارند (9982/0 Adj R2:) و این مدل توانایی زیادی برای پیش بینی متغیر پاسخ برای مشاهدات جدید خواهد داشت (9967/0Pred R2: ). نتایج این مطالعه نشان داد که روش تک عاملی و سطح پاسخ به ترتیب روش مفیدی برای غربال‌گری و بهینه‌سازی تولید پروتئاز در سویه MSB4 بودند

https://bjm.ui.ac.ir/article_21143_85caeaeb9a1dc8d5fb6730cc7166ded3.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 5 20 2017 01 20 The isolation and preliminary characterization of native cyanobacterial and microalgal strains from lagoons contaminated with petroleum oil in Khark Island جداسازی و شناسایی مقدماتی ریزجلبک‮ها و سیانوباکترهای بومی لاگون‮های نفتی جزیره خارک‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬ 33 41 21144 10.22108/bjm.2017.21144 FA مصطفی نوروزی استادیار بیوتکنولوژی دانشگاه الزهرا (س) و مرکز ملی ذخایر زیستی و ژنتیکی ایران 0000-0002-1123-0800 محمد علی آموزگار دانشیار میکروبیولوژی دانشگاه تهران، مرکز ملی ذخایر زیستی و ژنتیکی ایران رضوان رحیمی دانش آموخته کارشناسی ارشد میکروبیولوژی مرکز ملی ذخایر زیستی و ژنتیکی ایران سید ابوالحسن شاهززاده فاضلی دانشیار ژنتیک ملکولی دانشگاه علم و فرهنگ، و مرکز ملی ذخایر زیستی و ژنتیکی ایران غلامرضا بخشی خانیکی استاد گیاه شناسی دانشگاه پیام نور، ایران Journal Article 2015 06 06 Introduction: Algae has many applications in terms of ecology, biodiversity, agriculture, medicine, biotechnology, industry, etc. They are potent organisms in bio-active compound production, bioremediation and primary producer. Therefore, it is important to discover local strains with biotechnological and ecological applications. Materials and methods: Soil and water samples were collected from different sites of Khark Island (Persian Gulf). The samples were cultivated and purified using different techniques. Seven different antibiotics together with other physical methods used to purify the isolates. Results: Throughout the project 7 strains including 2 eukaryotic algae and 5 cyanobacteria have been isolated. Imipenem and cycloheximide were the best antibiotics for purification of cultures. Three of isolates were morphologically similar to Arthronema africanum, Pseudanabaena teremula, Anabaenopsis sp. However, they have some different characteristics which according to the present identification keys it is not possible to identify their identity (they have nominated Kh.C.d2, Kh.T.1 and Kh.T.2). Discussion and conclusion: According to the results, isolated strains were identified at the genus level based on morphology characters; therefore the complementary examinations such as molecular identification, ITS, 18s rRNA, 16s rRNA and sequencing can help to approve the strains identity. Upon approval of the new strains account for morphological traits are necessary for their easy identification. The Imipenem antibiotic is the best for eukaryotic algae purification and Cycloheximide is suitable for prokaryotic algae (cyanobacteria) purification. مقدمه: جلبکها به لحاظ اکولوژیکی، تنوع زیستی، کشاورزی، پزشکی، زیست فناوری، صنعت و سایر، بسیار مهم هستند. این موجودات توانایی زیادی در تولید زیست مواد فعال، زیست پالایی و تولیدات اولیه دارند. بنابراین، دستیابی به سویههای بومی ایران که دارای تواناییهای بیوتکنولوژیکی و اکولوژیکی دارای اهمیت است. مواد و روش‏‏ها: آب و خاک منطقه از ایستگاه‌های مختلف جزیره خارک (خلیج فارس) جمع آوری شدند. نمونه‌ها کشت و به کمک روش‌های مختلف خالص‌سازی شد. برای خالص‌سازی از 7 آنتی‌بیوتیک و سایر روش‌های فیزیکی استفاده شد. نتایج: در این پروژه 7 سویه شامل 5 سیانوباکتر و 2 ریز جلبک کشت و خالص‌سازی شده است. آنتی‌بیوتیک‌های ایمیپنم و سیکلوهگزامید به عنوان بهترین پادزی‌ها برای خالص‌سازی کشت‌ها استفاده شدند. سه سویه به دست آمده به لحاظ ریخت شناسی در عین شباهت به سویه‌های Anabaenopsis، Pseudanabaena teremula، Arthronema afaricanum، تفاوت‌هایی هم با آنها دارند که به کمک کلیدهای ریخت شناسی امکان تعیین قطعی گونه وجود ندارد (این گونه ها Kh.T.2، Kh.T.1 و Kh.C.D2 نام گذاری شده اند). بحث و نتیجه‏گیری: بر اساس نتایج بدست آمده و شواهد و صفات ریخت‌شناسی، سویه‌های جدا شده در سطح جنس شناسایی شده‌اند و دارای صفات حدواسط هستند. بنابراین، آزمون‌های تکمیلی مثل نشانگرهای ملکولی ITS و 18s rRNA و 16s rRNA و تعیین توالی ژن‌ها می‌تواند در تایید گونه‌ها مفید باشند.در صورت تایید سویه‌های جدید تبیین صفات ریخت‌شناختی برای آنها شناسایی آسان آنها ضروری است. بهترین آنتی‌بیوتیک برای خالص‌سازی جلبک‌های یوکاریوت، ایمیپنم و برای سیانوباکترها، سیکلوهگزامید است.

https://bjm.ui.ac.ir/article_21144_d6e00cc455157835a97f6cd5655e8c16.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 5 20 2017 01 20 The occurrence of arbuscular mycorrhizal fungi in soil and root of medicinal plants in Bu-Ali Sina garden in Hamadan, Iran بررسی فراوانی قارچ‌های آربوسکولار میکوریزا در خاک و ریشه گیاهان دارویی باغ بوعلی سینا در همدان، ایران 43 59 21145 10.22108/bjm.2017.21145 FA علی اکبر صفری سنجانی استاد خاکشناسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران معصومه الیاسی یگانه دانشجوی کارشناسی ارشد خاکشناسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران Journal Article 2015 07 11 Introduction: The study of symbiotic relationship between arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and medicinal plants is very important. Information about the symbiosis of medicinal plant species with AMF in the semi-arid regions of Iran is rare. This information allows increasing knowledge of the biology and ecology of these plant species. Materials and methods: The existence of AM symbiosis in 48 medicinal plant species (belonging to 9 families) was studied by root staining. Soil around the root of each species was sampled and analyzed for all soil properties which may be interrelated to AM symbiosis. The importance of different soil properties in AMF and plant biological relationship and the dependency of root colonization and spore formation by AMF on soil properties were statistically analyzed. Results: Among them Lepidium sativum, Brassica oleracea, Cheiranthus cheiri, Beta vulgaris, Spinacia oleracea, Malva sylvestris, Zygophyllum fabago, Arctium Lappa have not been colonized by AM fungi. Colonization and spore density of perennial plants were slightly higher than those of annual plants and were varied among different plant families. Soil texture and available phosphorous were the most important soil properties affecting fungal root colonization and spore numbers. Discussion and conclusion: Although in accordance with other researches, most of the medicinal plants from Brassicaceae family had no mycorrhizal symbiosis, a few of them had this type of symbiosis. Dependency of spore formation by AM fungi on soil properties was higher than dependency of root colonization percentage on soil properties. Increasing root colonization and spore numbers with increasing the percentage of sand and decreasing the percentage of clay and available phosphorous in soils show that plants are more depended on mycorrhizal symbiosis in hard environments and less productive soils. مقدمه: بررسی همزیستی میان قارچ‌های میکوریزی آربوسکولار و گیاهان دارویی بسیار مهم است. آگاهی درباره همزیستی گونه‌های گیاهان دارویی با قارچ‌های میکوریزی آربوسکولار در سرزمین‌های نیمه خشک ایران بسیار اندک است. این آگاهی می‌تواند دانش ما را درباره زیست شناسی و بوم‌شناسی این گونه گیاهان افزایش دهد. مواد و روش‏‏ها: برای بررسی همزیستی آریوسکولار میکوریزا در 48 گونه گیاهی دارویی (از 9 خانواده گیاهی) از رنگ‌آمیزی ریشه بهره‌گیری شد. خاک پیرامون ریشه هر یک از آن‌ها جداگانه برداشت شد و ویژگی‌هایی از آن که می‌تواند بر همزیستی میکوریزی آربوسکولار نقش داشته باشد، آزمایش شد. همچنین همبستگی ویژگی‌های گوناگون خاک که بر همزیستی میان گیاهان و قارچ‌های میکوریزی آربوسکولار و اسپورزایی آنها نقش دارند، بررسی شد. نتایج: در میان گیاهان بررسی شده گیاهان شاهی، کلم، شببو، خاکشیر، چغندر، اسپناج، پنیرک، قیچ لوبیایی و باباآدم بدون همزیستی میکوریز آربوسکولی در ریشه خود بودند. کلونیزاسیون ریشه و فراوانی اسپور در خاک پیرامون ریشه گیاهان خانواده‌های گوناگون ناهمانند بود، به گونه‌ای که در گیاهان چند ساله کمی بیشتر از گیاهان یک ساله بود. از میان ویژگی‌های گوناگون خاک، دانه بندی و فسفر فراهم آن بر پیدایش همزیستی و همچنین، بر فراوانی اسپورها در خاک پیامد نمایان‌تری داشتند. بحث و نتیجه‏گیری: اگرچه همانند دیگر پژوهش‌ها، در بسیاری از گیاهان دارویی خانواده شببو همزیستی میکوریزی دیده نشد، ولی در میان گیاهان این خانواده گونه‌هایی یافت شد که دارای این همزیستی بودند. در گیاهان دارویی بررسی شده وابستگی فراوانی اسپور قارچ‌های میکوریزی به ویژگی‌های خاک بسیار بیشتر از وابستگی درصد میکوریزی شدن ریشه گیاه به ویژگی‌های خاک بود. افزایش درصد میکوریزی شدن ریشه گیاهان دارویی و فراوانی اسپور قارچ های میکوریزی با کاهش درصد رس و فسفر فراهم و با افزایش درصد شن خاک نشان می دهد که گیاهان برای رشد کردن در خاک های کم بارور و زیستگاه های دشوار بیشتر به این همزیستی وابسته هستند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_21145_e28fbc276ff4b98d530e1f2b2058ef6a.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 5 20 2017 01 20 Study of Tannin- degrading bacteria isolated from Pistachio soft hulls and feces of goat feeding on it بررسی باکتری‌های تجزیه کننده تانن جداسازی شده از پوست پسته و مدفوع بز تغذیه شده با پوست پسته 61 69 21146 10.22108/bjm.2017.21146 FA آرزو طهمورث پور دانشیار میکروبیولوژی، گروه علوم پایه پزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خوراسگان اصفهان، ایران سیدنورالدین طباطبایی استادیار گروه علوم دامی، دانشگاه ازاد اسلامی واحد خوراسگان اصفهان، ایران حسین خلخالی کارشناس میکروب شناسی، مرکز بیوتکنولوژی، دانشگاه ازاد اسلامی واحد خوراسگان اصفهان، ایران ایمانه امینی کارشناس ارشد میکروب شناسی، مرکز بیوتکنولوژی، دانشگاه ازاد اسلامی واحد خوراسگان اصفهان، ایران Journal Article 2015 08 02 Introduction: Tannins (tannic acid) are toxic, high molecular weight and water- soluble polyphenols that are present in many plants such as pistachio and its by- products. Wide ranges of microorganisms including bacteria tolerate tannin and degrade it. The aim of this study was to isolate and characterize tannin- tolerant bacteria from pistachio soft hulls (P- SH) and feces of goat before and after feeding on this by- product as tannin rich diet. Materials and methods: Tannin tolerant bacteria were isolated from enrichment cultures of samples in medium containing tannic acid as a sole source of carbon and energy. Tannin hydrolyzing ability of isolates was confirmed by observation of clear zones around the colonies. The increasing concentrations of tannin on minimal salt medium (MSM) agar plates were used to test the maximum tolerable concentrations (MTCs). Furthermore, in the supplemented media tannin concentrations were measured by bovine serum albumin (BSA) precipitation assay during time intervals. Results: Tannin- degrading bacterial population of P- SH was about only 10.3% of total population. More than 50 percent of tannin degrading strains were isolated from goat feces after grazing on tannin rich diet. Isolated bacteria were Gram- negative and positive rod species belonging to Klebsiella, Pseudomonas, Bacillus, Escherichia and Enterobacter genera. Among the isolated bacteria 71.4% could tolerate the concentration of 64 g/l of tannin in their media while only 7.2% were able to tolerate the maximum tannin concentration of 16 g/l. Bacterial isolates of goat feces could degrade tannin more than 72% after 72 h of incubation. In the case of soft P- SH isolates, the biodegradation percentage was between 17- 75%. Discussion and conclusion: Feeding of tannin rich diet induced a shift in digestive system microbial profile with increased population of tannin tolerant bacteria. The ability of isolated strains provides novel insights for the role they can play in composting tannin containing wastes. مقدمه: تانن‌ها پلی‌فنلهای سمی موجود در بسیاری از گیاهان از جمله پسته و محصولات فرعی آن هستند. انواعی از میکروارگانیسم‌ها از جمله باکتری‌ها قادر به تحمل و تجزیه تانن هستند. هدف این پژوهش، جداسازی و بررسی باکتری‌های متحمل تانن از پوست تازه پسته و مدفوع بز قبل و بعد از تغذیه با پوست پسته ( منبع غنی از تانن) است. مواد و روش‏‏ها: باکتری‌های تحمل‌کننده تانن به روش غنی‌سازی در محیط کشت حاوی تانن (تنها منبع کربن و انرژی) جداسازی شدند. توانایی تجزیه تانن با تشکیل هاله شفاف در اطراف کلونی‌ها در محیط کشت حاوی تانن تایید شد. حداکثر غلظت تانن قابل تحمل با افزایش غلظت تانن در محیط کشت تعیین شد. میزان تجزیه با اندازه‌گیری غلظت تانن موجود در محیط کشت باکتری در فواصل زمانی معیین محاسبه شد. نتایج: جمعیت باکتری‌های تجزیه کننده تانن3/10 درصد باکتری های هتروتروف موجود بر پوست پسته بود. بیش از 50 درصد باکتری های تجزیه کننده تانن از مدفوع بز پس ازمصرف رژیم غنی از تانن جداسازی شدند. جدایه‌ها باسیل‌های گرم مثبت و منفی متعلق به جنس‌های کلبسیلا، سودوموناس، باسیلوس، اشریشیا و اتنروباکتر هستند. 4/71 درصد از جدایه ها قادر به تحمل غلظت 64 گرم بر لیتر تانن در محیط کشت بودند. باکتری‌های جداشده از مدفوع بز پس از تغذیه با پوست پسته بیش از 72 درصد از تانن محیط کشت را در 72 ساعت تجزیه کردند. درحالی که میزان تجزیه تانن در مورد باکتری های جدا شده از پوست پسته 17-75 درصد بود. بحث و نتیجه‏گیری: رژیم غذایی غنی از تانن باعث القای تغییر در الگوی میکروبی دستگاه گوارش با افزایش جمعیت باکتری های متحمل تانن می‌شود. توانایی جدایه‌های این پژوهش دیدگاه جدیدی را در راستای نقش آن‌ها در تجزیه تانن از محیط زیست فراهم می‌کند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_21146_cea4c7df8b035d75b87a1c8c1fd86e37.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 5 20 2017 01 20 Characterization and evaluation of catechol oxygenases by twelve bacteria, isolated from oil contaminated soils in Malaysia ویژگی‌ها و ارزیابی کاتکول اکسیژناز در دوازده باکتری‌ جدا شده از خاک‌های آلوده به نفت در مالزی 71 80 21147 10.22108/bjm.2017.21147 FA آرزو توکلی استادیار میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اقلید، اقلید، ایران اینون حمزه استاد بیوتکنولوژی میکروبی، دانشگاه ملی مالزی، سلانگور، مالزی Journal Article 2015 08 26 Introduction: Catechol is a common intermediate compound in aromatic degradation process. Some microorganisms have this potentiality to degrade aromatic hydrocarbons by catechol dioxygenases to less toxic compounds with ability of entering the tricarboxylic acid cycle. In the present study, the catechol oxygenase activity was measured for 12 crude oil degrader bacteria. Materials and methods: Catechol oxygenase activity of two enzymes includes catechol 1, 2 dioxygenase and catechol 2, 3 dioxygenase were determined using spectrophotometer at 260 nm and 375 nm, respectively. Results: The highest enzyme activity for catechol 1, 2 dioxygenase by Bacillus cereus UKMP-6G was (0.07 U/mL) and about catechol 2, 3 dioxygenase was 0.031 U/mL by Rhodococcus ruber UKMP-5M during the first minute of incubation. Catechol 1, 2 dioxygenase and catechol 2, 3 dioxygenase followed the ortho and meta pathway, respectively. Discussion and conclusion: The enzyme assay results showed that among 12 examined bacteria, only R. ruber UKMP-5M has the ability to use meta pathway for degradation and produce 2-hydroxymuconic acid. The other isolates use ortho pathway and create cis, cis-muconic acid. مقدمه: کاتکول یک ترکیب حد واسط در مسیر تجزیه ترکیبات آروماتیک است. دربرخی از میکروارگانیسم‌ها، کاتکول اکسیژناز هیدروکربن‌های حلقوی را به ترکیبات کم خطرتر تجزیه کرده و محصولات ایجاد شده در مسیر چرخه کربس قرار می‌گیرند. در این بررسی، میزان فعالیت کاتکول اکسیژناز برای 12 باکتری تجزیه کننده نفت خام ارزیابی شد. مواد و روش‏‏ها: فعالیت کاتکول اکسیژناز با ارزیابی دو آنزیم کاتکول 1،2 دی اکسیژناز و کاتکول 2،3 دی اکسیژناز با استفاده از اسپکتروفتومتر در طول موج 260 و 375 نانومتر تعیین شد. نتایج: بیشترین فعالیت کاتکول 2،1 دی اکسیژناز در باسیلوس سرئوس UKMP-6G U/mL) 07/0) و کاتکول 3،2 دی اکسیژناز در رودوکوکوس روبر UKMP-5M U/mL)031/0) در نخستین دقیقه بررسی شد. این دو آنزیم به ترتیب بیانگر مسیرهای ارتو و متا هستند. بحث و نتیجه‏گیری: نتایج سنجش آنزیمی نشان داد که در میان 12 باکتری ارزیابی شده فقط باکتری رودوکوکوس روبر UKMP-5M از مسیر متا تجزیه را انجام می‌دهد که 2- هیدروکسی میکونیک اسید تولید می‌شود. سایر باکتری‌های جدا شده با استفاده از مسیر ارتو ماده cis,cis - میکونیک اسید ایجاد می‌کنند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_21147_947ce0d3746a282a0bd568391fca0c54.pdf