دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Vol.7, No.28, 2019 سال هفتم، شماره 28، زمستان 1397 23344 FA Journal Article 2019 02 18 https://bjm.ui.ac.ir/article_23344_fb16c801867958cca7dab0eeac74d006.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Statistical Approach for Production of Lipid from a Newly-isolated Wickerhamomyces Siamensis SAKSG Strain from Trout Fish بهینه سازی تولید روغن از گونه Wickerhamomyces Siamensis SAKSG جدا شده از ماهی قزل آلا 1 10 22209 10.22108/bjm.2017.105103.1069 FA حمیدرضا صمدلویی استادیار صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود ایران طلایه کردجزی کارشناس ارشد صنایع غذایی، دانشگاه ایت ا... آملی، آمل ایران حامی کابوسی استادیار میکروبیولوژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد آیت الله آملی، آمل، ایران شاهرخ قرنجیک استادیار بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایران Journal Article 2017 07 02 Introduction: Oleaginous yeasts could produce lipid with high contents of poly unsaturated fatty acids (PUFA). Isolation of oleaginous species with a strong ability to produce lipid and long-chain polyunsaturated fatty acid (LCPUFA) could be considered as an effective step to the commercialization of LCPUFA production. Materials and methods: Having isolated an oleaginous yeast species from fish, the species were identified by the molecular method. One factor at time and response surface methods was used for optimization of lipid and oleic acid production. Fermentation was being conducted in five days. Results: The yeast specie which isolated from the gills of trout fish was Wickerhamomyces Siamensis SAKSG. Response Surface Methodology (RSM) indicated that optimal conditions for lipid production (27% of dry biomass) was obtained at the middle levels of glucose (42 g/L) and minimum amount of soy bean (5 g/L). The optimal amount of oleic acid (66.5% of lipid) was obtained at high levels of glucose (80 g/L) and soybean (15 g/L). Docosahexaenoic acid (DHA), eicosapentaenoic acid (EPA) and arachidonic acid (ARA) were also produced by this new isolated yeast. Discussion and conclusion: Wickerhamomyces SiamensisSAKSG as oleaginous yeast had great ability to produce lipid with a reasonable amount of LCPUFA. Chemical condition of media highly impact on LCPUFA production. More to the point, protein had positive effect to LCPUFA production via stimulation of the yeast growth. مقدمه: گونه‌های روغنی توانایی تولید روغن با مختوی بالای اسید‌های چرب غیر اشباع را دارند. جداسازی گونه‌ای روغنی که توانایی بالایی در تولید اسیدهای چرب غیراشباع بلند زنجیره (LCPUFA) دارد کمک شایانی در جهت تجاری‌سازی آن برای تولید اسیدهای چرب غیراشباع بلند زنجیره است. مواد و روش‏‏ها: پس از جداسازی گونه مخمری به روش مولکولی گونه جداسازی شده شناسایی شد. از روش آماری سطح پاسخ برای یهنه سازی تولید روغن و اولئیک اسید استفاده شد. نتایج: گونه مخمر روغنی جداشده از آبشش ماهی قزل آلا Wickerhamomyces Siamensis SAKSG بود. نتایج سطح پاسخ نشان داد که که این گونه در سطوح حدواسط گلوکز (g/l 42) و حداقلی پودر سویا (g/l 5) بیشتر میزان روغن (27 درصد وزن خشک توده زیستی) را تولید می‌کند. بیشترین میزان اولئیک اسید (5/66 درصد روغن) در سطوح حداکثری گلوکز (g/l 80) و پودر سویا (g/l 15) تولید می کند. نتایج نشان داد که این گونه میکروبی توانایی تولید دوکوزاهگزاانوئیک اسید (DHA)، ایکوزاپنتانوئیک اسید (EPA) و آراشیدونیک اسید (ARA) را نیز دارد بحث و نتیجه‏گیری: گونه Wickerhamomyces Siamensis SAKSG به عنوان مخمر روغنی توانایی خوبی در تولید روغن و LCPUFA دارد. ویژگی‌های شیمایی محیط کشت از موثرترین عوامل در تولید LCPUFA است. در بین این عوامل میزان پروتین تاثیر زیادی در تولید این اسیدهای چرب دارد. محتوی بالای اولیک در روغن Wickerhamomyces Siamensis SAKSG باعث شده این گونه روغنی منبع مناسبی برای تولید بیودیزل در نظر گرفته شود.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22209_f49c4c29077dff6263f8426fc6c3dda7.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Evaluation of stabilized soil by Bacillus sp. HAI4 in different conditions through Taguchi method ارزیابی خاک پایدارشده بوسیله Bacillus sp. HAI4 در شرایط مختلف از طریق روش تاگوچی 11 19 22174 10.22108/bjm.2017.101699.1026 FA مهران علوی دانشجوی دکترای نانوزیست فناوری، آزمایشگاه میکروب‌شناسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران مجتب تاران دانشیار میکروب‌شناسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران آرزو بریموندی کارشناسی ارشد میکروب‌شناسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران Journal Article 2017 01 11 Introduction: The process of calcite precipitation resulted from metabolic activities by microorganisms is biocalcification. In this process, calcite (CaCO3) is deposited on the soil grains by metabolic activities of microorganisms resulting in increased stiffness/strength and reduced erodibility of soil. Materials and methods: In this study, urea hydrolysis and calcite precipitation rates in soil stabilization process were evaluated by the bacterium Bacillus sp. HAI4 through Taguchi method. Also, it was designed a wind tunnel for analysis of soil stabilization rate. Results: In this investigation, three factors (NH4Cl, urea and molasses) were surveyed in optimization of soil stabilization. Results of this study illustrated that Taguchi method is one of effective methods for optimization of effective factors in soil stabilization process. In this case, urea concentration had higher effect on soil stabilization and calcite sedimentation by Bacillus sp. Also, evaluating factors interaction showed relationship of factors together. Three levels (0.5, 1 and 1.5 g/L), were determined for NH4Cl factor in which the highest effect (4.353%) in soil stabilization was related to level 3. Increasing of NH4Cl resulted in high soil stabilization rate. Three levels 20, 30, and 40 g/L of urea were applied. Results illustrated that effective level was 3 with 4.313%. Also, Taguchi design was in this study, as three levels of molasses (30, 40 and 50 gr/L) illustrated maximum soil stabilization in level 2 by 3.873%. In fact, by increasing of molasses, soil stabilization firstly increased and then decreased. Discussion and conclusion: Totally, this study shows two factors (NH4Cl and urea) that have a major effect in urea hydrolysis and calcite precipitation rates. مقدمه: فرایند رسوب کلسیت، در نتیجه فعالیت‌های متابولیکی میکروارگانیسم‌ها، کلسیفیکاسیون زیستی نامیده می‌شود. در این فرایند، کلسیت (CaCO3) به وسیله فعالیت‌های میکروارگانیسم‌ها بر روی دانه‌های خاک ته‌نشین شده و سبب افزایش سختی/ استحکام و کاهش فرسایش خاک می‌شود. مواد و روش‏‏ها: در این مطالعه، میزان هیدرولیز اوره و تهنشینی کلسیت در فرایند تثبیت خاک، بوسیله باکتری Bacillus sp. HAI4 از طریق روش تاگوچی مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین، تونل باد برای اندازهگیری میزان پایداری خاک، طراحی شد. نتایج: در این پژوهش، سه فاکتور (کلرید آمونیوم، اوره و ملاس) برای بررسی تثبیت خاک، بررسی شدند. نتایج این مطالعه، نشان داد که روش تاگوچی یکی از کارامدترین روش‌ها برای بررسی فاکتورهای موثر در فرایند پایداری خاک است. در این مورد، غلظت اوره، دارای بیشترین تاثیر در رسوب‌دهی کلسیت و تثبیت خاک بوسیله این باکتری بود. همچنین، بررسی اندرکنش فاکتورها، ارتباط فاکتورها را با هم نشان داد. در مورد فاکتور کلرید آمونیوم با سه سطح (5/0، 1 و 5/1 گرم بر لیتر)، در سطح سوم، بیشترین تاثیر(353/4%) را در فرایند تثبیت خاک داشت. افزایش کلریدآمونیوم، باعث افزایش میزان پایداری خاک شد. سه سطح 20، 30 و 40 گرم بر لیتر اوره نیز مورد بررسی قرار گرفت. دراین مورد نیز، سطح سوم با میزان313/4% بیشترین تاثیر را داشت. همچنین، در این مطالعه، طراحی تاگوچی، به صورت سه سطح ملاس (30، 40 و 50 گرم بر لیتر)، بیشینه تثبیت خاک را در سطح دوم با میزان 873/3% نشان داد. در حقیقت، ابتدا با افزایش ملاس، تثبیت خاک، افزایش و سپس کاهش یافت. بحث و نتیجه‏گیری: در حالت کلی، این مطالعه نشان داد که دو فاکتور کلرید آمونیوم و اوره، تاثیر بیشتری در میزان هیدرو لیز اوره و رسوب کلسیت دارند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22174_c38ab9562c9786fbaabb4fe7db2534eb.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Production of Gold Nanoparticles by Spore Displayed Tyrosinase تولید نانوذرات طلا توسط تیروزیناز تثبیت شده در سطح اسپور 21 25 22821 10.22108/bjm.2017.107796.1094 FA افروز السادات حسینی استادیار میکروبیولوژی، دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان، ایران بانگی کیم استاد، گروه مهندسی شیمی زیستی دانشگاه ملی سئول، سئول ، کره جونیان کیم دانشیار، گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، دانشگاه دانگ آ، بوسان، کره Journal Article 2017 11 15 Introduction: According to the applications of gold nanoparticle in electronic and medicine, green biological synthesis methods for gold nanoparticle synthesis are considered. Different biological methods cause variant types of metal nanoparticles. Enzymes are one of the powerful tools in this approach. In this study, the role of tyrosinase in gold nanoparticle synthesis was studied by spore displayed tyrosinase. Materials and methods: Bacillus subtilis spore displayed tyrosinase developed in our previous work, was used as an enzyme source for synthesis of Au nanoparticles (AuNPs). X-ray diffraction technique and transmission electron microscopy were used to characterize the nanoparticles. To confirm the role of enzyme in AuNPs synthesis, two types of tyrosinases from Bacillus megaterium and Streptomyces also were studied. Results: The results revealed that AuNPs were produced due to reducing Au3+ to Au0 by spore displayed tyrosinase. These biogenic nanoparticles showed mixed structures including spherical, triangular and hexagonal with the approximate size 2.5 to 35 nm. Furthermore, purified Bacillus megaterium tyrosinase and Streptomyces tyrosinase also produced AuNPs. Discussion and conclusion: The supposed mechanism of Au nanoparticle synthesis by tyrosinase, is electron transferring from copper ions to Au3+. The results represent a green environmental friendly simple method in synthesis AuNPs by spore displayed tyrosinase. مقدمه: با توجه به کاربردهای گسترده نانوذرات طلا در پزشکی و الکترونیک، روش‌های سنتز زیستی این نانوذرات قابل ملاحظه است. روش‌های زیستی متفاوت به ایجاد انواع متنوعی از نانوذرات فلزی منجر می‌شوند. آنزیم‌ها ابزارهایی قدرتمند در این مسیر هستند. در پژوهش حاضر، نقش تیروزیناز در سنتز نانوذرات طلا توسط تیروزیناز تثبیت شده در سطح اسپور مطالعه شده است. مواد و روش‏‏ها: تیروزیناز بیان شده در سطح اسپور باسیلوس سابتلیس به عنوان منبع آنزیمی برای تولید نانوذرات طلا استفاده شد. روش‌های انکسار اشعه X و میکروسکوپ الکترونی برای بررسی ویژگی‌های نانوذرات استفاده شد. برای تائید نقش آنزیم در سنتز نانوذرات طلا، دو نوع تیروزیناز از باسیلوس مگاتریوم و استرپتومایسز نیز مطالعه شدند. نتایج: نتایج نشان داد که تیروزیناز تثبیت شده در سطح اسپور Au3+ را به Au0تبدیل می‌کند. نانوذرات تولید شده مخلوطی از ساختارهای کروی، مثلثی و شش ضلعی با اندازه حدود 5/2 تا 35 نانومتر را نشان دادند. همچنین، تیروزیناز خالص شده باسیلوس مگاتریوم و استرپتومایسز نانوذرات طلا تولید کردند. بحث و نتیجه‏گیری: مکانیسم احتمالی تولید نانوذرات طلا به وسیله تیروزیناز، انتقال الکترون از یون‌های مس به کاتیون طلاست. این نتایج روشی ساده و سازگار با محیط زیست را در سنتز نانوذرات طلا با استفاده از تیروزیناز بیان شده در سطح اسپور نشان می‌دهد.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22821_bd17843ca4209a0357c24aed638fa7ff.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Biodegradation of Chlorpyrifos and Diazinon Organophosphates by Two Bacteria Isolated from Contaminated Agricultural Soils تجزیه زیستی ارگانوفسفره‌های دیازینون و کلروپیروفوس به وسیله دو باکتری جداسازی شده از خاک‌های آلوده کشاورزی 27 39 22826 10.22108/bjm.2017.105946.1079 FA فاطمه امانی دانشجوی دکتری گروه خاکشناسی، دانشکده کشاوزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان علی‌اکبر صفری‌سنجانی استاد گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان فیرروز ابراهیمی استادیار گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران شهرام نظریان استادیار گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه جامع امام حسین(ع)، تهران Journal Article 2017 08 16 Introduction: The organophosphate insecticides such as chlorpyrifos and diazinon have been widely used to control insects in home, agriculture, and veterinary. These compounds are a threat to public health and the environment; on the other hand, they have low degradation rate and therefore can be stable for a long time in soil. A major factor determining the fate of organophosphate insecticides in soil and water is biodegradation. Materials and methods: Two diazinon and chlorpyrifos degrading bacterial strains were isolated from pesticides contaminated soils. The isolated bacterial strains were identified by 16S ribosomal RNA gene and fatty acid methyl ester analysis. Results: Strong correlation was seen between microbial growth and the two organophosphates degradation. On average, bacterial strain 1 and 2 degraded 88.27% and 82.45% of initial applied diazinon in medium and degraded 81.07% and 88.35 % of initial applied chlorpyrifos during 20 days, respectively. The isolated bacterial strains were identified as Acinetobacter and Pseudomonas sp. The highest diazinon degradation were found by Acinetobacter and the highest chlorpyrifos degradation were found by Pseudomonas when cultivated in the mineral salt medium. Discussion and conclusion: The identified pure bacterial strains utilized chlorpyrifos and diazinon as a source of carbon. They were able to degrade most of the parental molecule in 20 days. Therefore, the isolated bacterial strains may have the potential for use in the bioremediation of diazinon and chlorpyrifos-contaminated soils. مقدمه: حشره کش های ارگانوفسفره نظیر کلروپیروفوس و دیازینون به طور گسترده ای برای کنترل حشرات خانگی، کشاورزی و امور دامپزشکی به کار می رود. این ترکیبات یک تهدید برای سلامتی عمومی و محیط زیست به شمار می روند. از طرف دیگر نرخ تجزیه پایینی دارند و بنابراین می توانند برای مدت طولانی در خاک باقی بمانند. یکی از مهمترین فاکتور هایی که سرنوشت آفت کش های ارگانوفسفره را در خاک و آب تعیین می کند تجزیه زیستی است. مواد و روش‏‏ها: دو باکتری تجزیه کننده دیازینون و کلروپیروفوس از خاک های آلوده به آفت کش ها جدا سازی شد. گونه های باکتریهای جدا شده با استفاده 16S RNA ریبوزومی و آنالیز متیله کردن اسید های چرب شناسایی شدند. نتایج: همبستگی مثبتی بین رشد میکروبی و تجزیه دو ارگانوفسفات مشاهده شد. به طور متوسط گونه باکتری 1 و 2 به ترتیب 27/88 و 45/82 درصد از غلظت اولیه دیازینون و 07/81 و 35/88 درصد از غلظت ابتدایی کلروپیروفوس را در محیط کشت نمکی در طول 20 روز گرما گرماگذاری تجزیه کردند. گونه های باکتریهای جداسازی شده با عنوانAcinetobacter وPseudomonasspشناسایی شدند. بالاترین میزان تجزیه دیازینون توسط باکتری Acinetobacter و بالاترین مقدار تجزیه کلروپیروفوس توسط Pseudomonas در محیط های کشت نمکی مشاهده شد. بحث و نتیجه‏گیری: جدایه های خالص باکتری ها از این دو سم به عنوان منبع کربن استفاده کردند. این باکتری ها بیشتر ترکیبات سمی را در طول 20 روز تجزیه کردند. بنابراین باکتری های جداسازی شده پتانسیل زیست پالایی را در خاک های آلوده به دیازینون و کلروپیروفوس دارند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22826_6a3890dee1b08c8e1efa308998666dab.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Production of lipase by the deep-sea bacterium Idiomarina zobellii; Identification of effective factors and optimization of production process تولید لیپاز توسط باکتری اعماق دریایی Idiomarina zobellii؛ شناسایی فاکتورهای موثر و بهینه‌سازی فرایند تولید 41 52 22830 10.22108/bjm.2018.108098.1096 FA شهربانو صادقی دستجردی دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ورامین- پیشوا، ورامین، ایران مهدی ابراهیمی استادیاربیوشیمی و بیوفیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ورامین- پیشوا، ورامین، ایران روزبه یلفانی استادیار میکروبیولوژه، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ورامین- پیشوا، ورامین، ایران Journal Article 2017 11 22 Introduction: In this study, the deep-sea bacterium, Idiomarina zobellii, was used as a new source for the production of lipase. Lipases from halophilic bacteria are attractive for use in diverse industrial and biotechnological applications. Materials and methods: The optimal temperature and pH for the activity of I. zobellii lipase was determined using different temperature and pH ranging from 30-60 °C and 7-11, respectively. The growth conditions influencing lipase production were determined using two-level fractional factorial Plackett–Burman design. The optimum levels of effective factors for production process were determined by using the response surface central composite design. Results: The optimum temperature and pH of I. zobellii lipase in the crude mixture were 7-8 and 50 °C, respectively. Among the screened 10 factors, MgCl2, yeast extract, sodium bicarbonate, ammonium nitrate concentrations and temperature were found to be effectively important. The highest productivity level was achieved at 42°C temperature and MgCl2 7.18 (g/L), yeast extract 1.1 (g/L), NH4NO3 3.65 (g/L) and NaHCO3 0.11 (g/L) concentrations. When the predicted optimum levels of effective factors were employed, the enzyme activity almost doubled (0.8 comparing to 0.39 U/ml) of the initial. Discussion and conclusion: The Idiomarina zobellii originated lipase is an alkalophile enzyme. A significant increase in enzyme production, as large as 2.09 folds, is achievable under optimized conditions that favours biotechnology and industrial applications. مقدمه: در این مطالعه باکتری Idiomarinazobellii(باکتری اعماق دریایی) به عنوان منبع جدید برای تولید لیپاز مورد استفاده قرارگرفت. لیپازهای بدست آمده توسط باکتریهای هالوفیل برای کاربردهای صنعتی و بیوتکنولوژیک بسیار جذاب میباشند. مواد و روش‏‏ها: دما و pH بهینه فعالیت لیپاز Idiomarinazobelliiبا اندازهگیری میزان فعالیت در محدوده دمایی 30 تا60 درجه سانتی‌‌گراد و محدوده pH 7 تا 11 تعیینشد. برای تعیین فاکتورهای موثر بر تولید لیپاز، فاکتورهای مورد نظر توسط روش پلاکت-برمن ارزیابی شد. شرایط بهینه تولید بر اساس فاکتورهای موثر با استفاده از روش طرح مرکب مرکزی تعیین و در نهایت، میزان افزایش در تولید لیپاز تحت شرایط بهینه با شرایط اولیه مقایسه شد. نتایج: دما و pH بهینه آنزیم به ترتیب 50 و 8-7 درجه سانتی‌‌گراد تعیینشد. از بین 10 فاکتور مورد بررسی، غلظت کلریدمنیزیم، مخمر، بیکربناتسدیم، نیترات‌آمونیوم و دما به عنوان فاکتورهای موثر شناسایی شدند. شرایط بهینه برای این فاکتورها بصورت زیر تعیینشد: کلریدمنیزیم (g/L18/7)، مخمر (g/L 1/1)، بیکربناتسدیم (g/L 11/0)، نیترات‌آمونیوم (g/L 65/3) و دما 42 درجه سانتی‌‌گراد. میزان فعالیت آنزیمی بدست آمده از U/ml39/0 به U/ml 8/0 تحت شرایط بهینه افزایش یافت. بحث و نتیجه‏گیری: لیپاز بدست آمده از Idiomarinazobelliiرا میتوان جزء لیپازهای قلیادوست طبقهبندی کرد. با توجه به اهمیت لیپازهای قلیادوست و افزایش 9/2 برابری تولید آنزیم تحت شرایط بهینهسازیشده، میتوان مقدار کافی آنزیم لیپاز از Idiomarinazobelliiبرای استفاده در کاربردهای صنعتی و بیوتکنولوژیک بدست آورد.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22830_5d580887ee498b307e1bc476d27b7a25.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Effects of salicylic acid on the growth and pathogenicity of Zymoseptoria tritici تاثیر اسید سالیسیلیک بر روی رشد و بیماریزایی قارچ Zymoseptoria tritici 53 62 22824 10.22108/bjm.2018.103408.1046 FA الهام زمانی دانشجوی دکتری بیماری شناسی گیاه ، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران فروغ سنجریان استادیار گروه زیست فراورده های گیاهی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران ابراهیم محمدی گل تپه استاد گروه بیماری شناسی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران ناصر صفایی دانشیار گروه بیماری شناسی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران Journal Article 2017 04 16 Introduction: Zymoseptoria tritici, is a species of filamentous fungus and causes the widespread wheat disease Septoria tritici blotch (STB). Salicylic acid has a key role in plant defence reactions and is also involved in the induction of systemic acquired resistance. However, the contribution of SA to the interaction of Z. tritici -wheat in STB is not entirely clear.In this study, it was shown that the Z. tritici mycelial growth and conidia germination were significantly inhibited the presence of increasing concentration of SA in both liquid and solid media. In addition, the effect of SA on pathogenicity of Z. tritici in wheat was investigated. Materials and methods: In this study, the inhibitory effect of SA on Z. tritici at different concentrations (1 to 20 mM) in vitro, and also, the efficacy of its exogenous application in the suppression of STB in wheat under the greenhouse condition were investigated. In vitro evaluation was done on YMDA and YMDB to determine the effect of SA on the germination of conidia and growth of mycelium, respectively. Susceptible bread wheat cultivar was grown in pot and inoculated with fungus spores and SA in a three-leaf stage for green house experiments. Results: The results showed that the germination ofconidia was completely inhibited by 4 mM SA. Furthermore, in modified YMDA plates at over 0.8 mM, the colonies diameter was reduced significantly. The result of in planta assay indicated that the foliar application of 4 mM SA can significantly reduce the disease symptoms on the wheat leaves. Discussion and conclusion: Regarding our data, it seems that SA shows more inhibitory effect in in vitro experiments than in planta. Moreover, according to the positive effects of SA on STB, the survey results can be considered as a potential approach in the management of this disease. مقدمه: Zymoseptoriatritici گونهای از قارچهای رشته ایاست و بیماری شایع سوختگی سپتوریایی برگ گندم (STB) را موجب میشود. اسید سالیسیلیک (SA) نقش کلیدی در واکنشهای دفاعی گیاه داشته و مقاومت اکتسابی عمومی (SAR) را القا میکند. با این حال، سهم SA در برهمکنش Z. tritici– گندم در بیماری سوختگی سپتوریایی برگ کاملا روشن نیست. در این مطالعه مشخص شد در حضور غلظتهای افزایشی SA از رشد هیفها و جوانهزنی کونیدیها Z. triticiهم در محیط مایع و هم در محیط جامد بطور معنی داری ممانعت میشود. علاوه بر این تاثیر SA بر روی بیماریزاییZ. tritici در گندم نیز بررسی شد. مواد و روش‏‏ها: در این مطالعه اثر مهاری SA بر روی Z.tritici در غلظتهای مختلف (از یک تا 20 میلی مولار) در شرایط آزمایشگاهی، و همچنین اثر بخشی استعمال خارجی آن در کنترل STB گندم در شرایط گلخانه بررسی شد. ارزیابیهای آزمایشگاهی برای تعیین تاثیر SA بر جوانه زنی کونیدیها و رشد هیفها به ترتیب در محیط های YMDAو YMDB انجام شد. جهت آزمایشات گلخانهای واریته حساس گندم در گلدان کشت داده شده و در مرحله سه برگی با اسپور قارچ و SA تلقیح شد. نتایج: طبق نتایج، جوانهزنی کونیدیها توسط غلظت چهار میلی مولار SA به طور کامل مهار شد. بعلاوه در محیط‌های YMDA در غلظتهای بالاتر از 8/. میلی‌مولار، سایز کلنی‌ها بطور معنیداری کاهش یافت. نتایج آزمون inplanta نیز مشخص کرد محلول پاشی غلظتچهار میلی مولار SA میتواند علائم بیماری در برگهای گندم را بطور قابل ملاحظهای کاهش دهد. بحث و نتیجه‏گیری: بر اساس دادههای ما، بنظر می رسد تاثیرات مهارکنندگی SA در invitro بیش از in planta است. علاوه بر این با توجه به اثرات مثبت SA بر STB، نتایج این پژوهش میتواند به عنوان یک روش بالقوه در مدیریت این بیماری محسوب شود.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22824_f01972510e023fc707b2ecdfcfb01643.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Ganoderic Acid and Exopolysaccharide Production by Ganoderma Lucidum from Semi-Solid-State and Submerged Fermentation تولید اسیدگانودریک و اگزوپلی‌ساکارید توسط گانودرما لوسیدوم در کشت نیمه جامد و غوطه‌ور ‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬ 63 75 22321 10.22108/bjm.2017.106221.1083 FA مهرناز اسماعیل زاده دانشجوی دکتری قارچ شناسی، مرکز قارچ شناسی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، ایران مهران کیانی راد استادیار مهندسی خاک، پژوهشکده زیست فناوری سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران، تهران، ایران علی شیخی نژاد دانشجوی دکتری ژنتیک، پژوهشکده زیست فناوری سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران، تهران، ایران علیرضا خسروی استاد قارچ شناسی، مرکز قارچ شناسی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، ایران عقیل شریف زاده استادیار قارچ شناسی، مرکز قارچ شناسی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، ایران Journal Article 2017 09 02 Introduction: Production of Ganoderic acid (GA) and Exopolysaccharide (EPS) with using beneficial fermentation strategy has received great attention recently. The aim of present study is comparison of GA and EPS production by G. lucidium in submerge, Semi-Solid and Solid-State fermentation. Materials and methods: Potato dextrose Agar (PDA) for cultivation of G. lucidum was used. A modified medium formulation for Semi-Solid-State fermentation was also used with both submerged and Solid-State cultivation advantages. The optimized media components and main effects, such as carbone source, inducers, and aeration were studied with using Taguchi orthogonal array design. Thin Layer Chromatography (TLC) was used to detect GA in mycelium and fruiting body of G. lucidum and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy was used to detect EPSs in submerged fermentation. Results: Findings showed that the increase of GA in Semi-Solid-State fermentation (256 µg/g) with a combination of wheat bran 9g/L, oak chips 13g/L but without aeration. Findings showed that EPS production in submerged fermentation was more noticeable than Semi-Solid-State and Solid-State fermentation. In submerged fermentation with a combination of malt 20%, glucose 4%, sucrose 2% and with aeration 98.3±3.78mg/g EPS were observed. FTIR band in 890 Cm-1 indicated the presence of polysaccharides. Discussion and conclusion: Among the three sets of formulations, results showed that Semi-Solid-State fermentation is the most appropriate culture for GA production and submerged fermentation is the most appropriate culture for EPS production. Finally, we suggest Semi-Solid-State fermentation for both GA and EPS production using wholly submerged glucose and oak chips enriched solid particle. مقدمه: اخیرا تولید اسید گانودریک و اگزوپلیساکارید با استفاده از استراتژیهای مفید فرمانتاسیون مورد توجه قرارگرفته است. هدف از این مطالعه مقایسه شیوه کشت غوطهور، نیمهجامد و جامد گانودرما لوسیدوم در تولید اسید گانودریک و اگزوپلیساکارید میباشد. مواد و روش‏‏ها: محیط عصاره سیب زمینی جهت تکثیر گانودرما لوسیدوم استفاده شد. یک فرمولاسیون جدید با عنوان کشت نیمهجامد که دارای مزایای کشت غوطهور و جامد میباشد، استفاده شد. ترکیبات محیطهای کشت استفاده شده، بهینه گردید و فاکتورهای اثرگذار مانند منبع کربن، القا کنندهها و هوادهی با استفاده از طراحی تاگوچی بررسی شدند. از کروماتوگرافی لایه نازک جهت شناسایی گانودریک اسید در میسلیوم و میوهبارده گانودرما لوسیدوم و از طیف‌ سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز جهت شناسایی اگزوپلیساکاریدها در کشت غوطه ور استفاده شد. نتایج: در کشت نیمه جامد باg/L ۹ سبوس گندم، g/L۱۳ چیپس چوب بلوط و بدون هوادهی میزان تولید اسید گانودریک افزایش یافت µg/g) ۲۵۶.( همچنین تولید قابل توجه اگزوپلیساکارید در کشت غوطهور نسبت به کشت نیمهجامد و جامد مشاهده شد. در کشت غوطهور با ۲۰% مالت، ۴% گلوکز، ۲% سوکروز و هوادهی mg/g ۷۸/۳±۳/۹۸ اگزوپلیساکارید بدست آمد. وجود اگزوپلیساکاریدها توسط باند طیف ‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز در Cm-1 890 تعیین شد. بحث و نتیجه‏گیری: در میان سه فرمولاسیون بهینه شده، نتایج حاصل نشان داد که کشت نیمهجامد جهت تولید اسید گانودریک و کشت غوطهور جهت تولید اگزوپلیساکارید مناسب است. در کل شیوه کشت نیمهجامد غنی شده با گلوکز و ذرات جامد تراشه چوب بلوط، جهت تولید اسید گانودریک و اگزوپلیساکارید پیشنهاد شد.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22321_c82a0dd450b5a3ef3da004d1863c6f32.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Assessment of antagonistic and plant growth promoting activities of tomato endophytic bacteria in challenging with Verticillium dahliae under in-vitro and in- vivo conditions بررسی فعالیت آنتاگونیستی و افزایش رشد گیاهی در باکتری های اندوفیت گوجه فرنگی در مواجه با Verticillium dahliae در شرایط آزمایشگاهی و گلخانه 77 90 21709 10.22108/bjm.2017.21709 FA فهیمه صفدرپور دانشجوی دکتری بیماری‌شناسی گیاهی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران غلام خداکرمیان استاد بیماری‌شناسی گیاهی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران Journal Article 2017 05 06 Introduction: In recent years, there has been a considerable interest in the use of biological approaches, as an alternative to chemical fertilizers and pesticides to management of plant pathogens and improvement of crop productivity. Recently, endophytic bacteria have gained attention due to their efficient bio-control and plant growth promoting potentials. The objective of this study was to evaluate bio control and plant growth promoting ability of endophytic bacteria in challenging with Verticillium dahliae under in-vitro and greenhouse conditions. Materials and methods: Endophytic bacteria were isolated from tomato plants and their bio-control activity was screened based on dual culture method. Antifungal and their plant growth promoting traits such as production of volatile compounds, antibiotics, proteases, chitinases, hydrogen cyanide, siderophore, indole acetic acid and phosphate solubilizing were evaluated. Their effects on seed germination and growth parameters of seedlings under in-vitro condition and on the control of disease and tomato growth were evaluated in greenhouse. Results: In dual culture tests, FS67, FS167, FS300 and FS339 isolates showed significant antifungal activity and they were identified as Pseudomonas mosselli, P. fuorescence, Stenotrophomonas maltophilia and Acinetobacter calcoaceticus, respectively. All strains produced several kinds of antifungal and growth promoting agents under in-vitro conditions. They increased seed germination and growth parameters of seedlings. They also reduced the disease and improved the growth parameters of the plants in challenging with V. dahliae in greenhouse. Discussion and conclusion: The present study has shown that these endophytic bacteria have the bio-control and bio-fertilizer potentials, which make them suitable candidates as an alternative tool of chemicals in management of V. dahliae. Results indicated they might enhance tomato plant growth and health via various mechanisms and most of them probably employ more than one of these mechanisms. مقدمه: در سالهای اخیر علاقه زیادی به استفاده از دست آوردهای بیولوژیکی بعنوان جایگزینی برای آفتکشها و کودهای شیمیایی برای مدیدیت بیمارگرهای گیاهی و بهبود تولید محصول به وجود آمده است. به دلیل وجود پتانسیلهای کارآمد کنترل زیستی در باکتریهای اندوفیت، در سالهای اخیرگرایش به استفاده از این باکتریها بعنوان افزایش دهنده رشد گیاه و عوامل کنترل زیستی در حال افزایش است. هدف از این تحقیق ارزیابی توانایی کنترل زیستی و افزایش رشد گیاه توسط باکتریهای اندوفیت در مواجه با قارچ Verticillium dahliaeدر شرایط آزمایشگاه و گلخانه بود. مواد و روش‏‏ها: باکتریهای اندوفیت جداسازی شد و کنترل زیستی آنها براساس روش کشت متقابل انجام گرفت. ویژگیهای ضد قارچی و افزایش دهندگی رشد گیاه مانند تولید ترکیبات فرار، آنتیبیوتیک، پروتئاز، کتیناز، سیانید هیدروژن، سیدرفور، ایندول استیک اسید و انحلال فسفات ارزیابی شدند. اثرات آنها بر جوانه زنی و فاکتورهای رشدی گیاهچهها در آزمایشگاه و اثرات آنها بر کنترل بیماری و رشد گوجهفرنگی در گلخانه بررسی شدند. نتایج: طبق نتایج آزمون کشت متقابل ایزولههایFS67، FS167، FS300 و FS339 فعالیت ضد قارچی معنی داری را نشان دادند که به ترتیب بعنوان Pseudomonas mosselli,، P. fuorescence,، Stenotrophomonas maltophiliaو Acinetobacter calcoaceticusشناسایی شدند. همه ایزولههای آنتاگونیست بیش از یک نوع ازترکیبات ضد قارچی و افزایش دهنده رشد گیاه را در شرایط آزمایشگاه تولید کردند و قادر به افزایش جوانه زنی بذر و فاکتورهای رشدی گیاهچهها بودند. آنها باعث کاهش بیماری و بهبود رشد گیاهان در مواجه با V. dahliaeدر گلخانه شدند. بحث و نتیجه‏گیری: مطالعه حاضر نشان داد که باکتریهای اندوفیت گوجه فرنگی دارای پتانسیل کنترل زیستی و کود زیستی هستند و عوامل مناسبی برای جایگزینی مواد شیمیایی در مدیریت V. dahliaeمیباشند. نتایح نشان میدهد که آنها با مکانسیمهای مختلفی ممکن است باعث افزایش رشد و سلامتی گیاه گوجه فرنگی شوند و احتمالاً اغلب آنها بیش از یک مکانسیم را به کار میبرند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_21709_b7aeb8b7bd0df9640f3f36a5416b346e.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 Antimicrobial properties of Hyssopus officinalis extract against antibiotic-resistant bacteria in planktonic and biofilm form بررسی خواص ضد میکروبی گیاه زوفا (Hyssopus officinalisis) علیه باکتری‌های بیماریزای مقاوم به انتی بیوتیک در فرم منفرد و بیوفیلم 91 101 22827 10.22108/bjm.2017.105971.1080 FA مهدی حسن شاهیان دانشیار مرکز تحقیقات تولیدات گیاهی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران امیر سعادت فر استادیار مرکز تحقیقات تولیدات گیاهی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران فاطمه معصومی کارشناس ارشد گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران Journal Article 2017 08 28 Introduction: Extensive use of antibiotics led to the development of bacterial resistant to antibiotics. Medicinal plants can be alternative choice for antibiotics. The plant (Hyssopus officinalis) belongs to Lamiaceae family recently were attracted as a source for antimicrobial agents. The aim of this study was to evaluate the antibacterial and inhibitory activity of H. officinalis extract on the growth of six antibiotic-resistant bacteria. Materials and methods: In this study, ethanolic and methanolic extracts of H. officinalis were prepared. Antibacterial activity of the ethanolic and methanolic extracts was evaluated by paper disc diffusion method. Also, MIC and MBC of these extracts were determined for six pathogenic bacteria. The effect of these extracts on biofilm of bacteria (biofilm formation and destruction) was evaluated by microtiter plate method. The chemical composition of the extract was identified by GC-MS. Results: The results of study showed the maximum inhibitory effect of these extracts against planktonic forms belong to Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa. Between all studied bacteria, Acinetobacter baumannii showed the greatest sensitivity to H. officinalis extracts in Muller Hinton broth (MIC= 3.125 mg ml-1). The highest inhibitory effects of H. officinalis ethanolic extract on biofilm formation were observed against Escherichia coli (95 %). The results of biofilm destruction showed that Klebsiella pneumoniae biofilm had a resistant biofilm structure between all tested bacteria (16.41 %). The GC-MS analysis revealed that five active compounds were present in the extract of this plant. Discussion and conclusion: The data obtained in this study confirmed that H.officinalis extract inhibit growth and biofilm formation of some pathogenic bacteria. It can be proposed for future studies that the compounds of this plant used for design a antimicrobial agent. مقدمه: استفاده از عصاره های گیاهی تهیه شده از گیاهان دارویی در کشورهای در حال توسعه بصورت گسترده‌ای متداول است. گیاه زوفا (Hyssopus officinalisis) به خانواده Lamiaceae متعلق است. هدف از پژوهش حاضر ارزیابی فعالیت مهاری و ضد باکتریایی گیاه زوفا بر روی شش باکتری مقاوم به انتی بیوتیک است. مواد و روش‏‏ها: در این پژوهش عصاره های متانولی و اتانولی گیاه زوفا تهیه شد. اثر ضدمیکروبی عصاره‌های اتانولی و متانولی بوسیله روش انتشار دیسک بررسی شد. غلظت حداقل مهار کننده (MIC) و غلظت حداقل کشنده (MBC) عصاره ها بر روی شش باکتری پاتوژن مشخص گردید. فعالیت ضد بیوفیلمی (تشکیل بیوفیلم و تخریب بیوفیلم) این عصاره های گیاهی بوسیله روش میکروتیتر پلیت بررسی شد. ترکیب شیمیایی عصاره زوفا با روش گاز کروماتوگرافی تعیین مشخص گردید. نتایج: حداکثر اثر مهاری این عصاره ها بر علیه باکتری.S. aureus و P.aeruginosa در فرم منفرد مشاهده شد. در بین همه باکتری های بیماریزا باکتری A. baumannii بالاترین حساسیت را به عصاره گیاه زوفا در محیط مایع نشان داد (12/3 MIC= میلی گرم بر میلی لیتر). بالاترین اثر مهاری عصاره گیاه زوفا روی تشکیل بیوفیلم علیه باکتری E. coli بود (99 درصد). نتایج تخریب بیوفیلم نشان داد که باکتری K. pneumonia دارای مقاوم‌ترین ساختار بیوفیلمی در بین کلیه باکتری های مورد مطالعه بود (41/16). نتایج گاز کروماتوگرافی نشان داد که پنج ترکیب فعال و موثره در عصاره این گیاه وجود دارد. بحث و نتیجه‏گیری: عصاره‌های گیاه زوفا می‌توانند در درمان برخی عفونت های باکتریایی استفاده شوند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22827_800df9683672fbf5020d883795a45d3c.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 7 28 2018 12 22 The effect of different concentrations of organic and inorganic zinc on the growth and zinc content in yeast (Saccharomyces cerevisiae) تاثیر غلظت‌های مختلف روی آلی و معدنی محیط کشت بر رشد و محتوای روی در مخمر نانوایی (Saccharomyces cerevisiae) 103 109 22828 10.22108/bjm.2018.107135.1090 FA فاروق شیخی دانشجوی کارشناسی ارشد گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران نصراله احمدی فرد استادیار گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران ناصر صمدی دانشیار گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران کاوه نعمت زاده دانشجوی کارشناسی ارشد گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران Journal Article 2017 10 18 Introduction: In the aquaculture industry, yeasts like other microorganisms such as algae, play a major role. Yeasts can absorb minerals from their culture and is able to transfer nutritional materials to other organisms. Materials and methods: In this study, the effect of three concentrations (2.5, 5 and 7.5 g L-1) of organic (zinc-threonine) and inorganic (zinc-sulfate) zinc in culture media on the growth and enrichment of Saccharomyces cerevisiae was investigated. One group was also selected as the control treatment (each with 3 repetitions). Yeast culture was performed under standard conditions in YEPD medium and in 1-liter flasks. The amount of yeast added in the culture media was 10 g L-1. Results: Based on results, the most growth inhibitory of yeast was observed after adding 2.5 g L-1 of zinc threonine, and with increase in zinc amount in culture media, the growth rate increased but still significantly lower than zinc sulfate and control treatments. In the zinc sulfate groups, the growth inhibitory of yeast was observed after adding 7.5 g L-1 of zinc sulfate, but other treatments did not show significant difference with the control treatment. In this study, the highest zinc content (115.67 ± 4.65 mg g-1) in yeast was observed in the treatment 7.5 g L-1of zinc sulfate, which was significantly higher than other treatments (P<0.05). Consequently, zinc content of yeast in the zinc threonine group were lower than the zinc sulfate groups but in zinc threonine groups, the maximum zinc content (23.07 ± 1.14 mg g-1) was observed in the treatment 5 g L-1 of zinc threonine, which was significantly higher than other treatments of this group (P<0.05). Discussion and conclusion: The present study showed that yeast could be enriched with both forms of zinc, but zinc sulfate induces the least growth inhibitory in the yeast and also Zn content after enrichment was higher in zinc sulfate treatments than zinc-threonine treatments. مقدمه: در صنعت آبزیپروری مخمرها در کنار سایر میکروارگانیزمها از جمله جلبک‌ها از اهمیت زیادی دارند. مخمرها میتوانند مواد معدنی را از محیط کشت خود جذب کنند و به واسطه آن به عنوان یک انتقال دهنده برای رساندن مواد به موجودات تغذیه کننده در صنعت آبزی پروری مطرح شوند. مواد و روش‏‏ها: در پژوهش حاضر تاثیر 3 غلظت (5/2، 5 و 5/7 گرم در لیتر) روی آلی (روی ترئونین) و روی معدنی (روی سولفات) در محیط کشت بر رشد و میزان غنیسازی مخمر نانوایی بررسی شد. یک گروه به عنوان تیمار شاهد (هر کدام با 3 تکرار) انتخاب شد. کشت مخمرها تحت شرایط استاندارد در محیط کشت YEPD و در ارلن‌های یک لیتری انجام شد و مقدار مخمر اضافه شده در محیطهای کشت 10 گرم در هر لیتر بود. نتایج: براساس نتایج بیشترین ممانعت رشد مخمرها بعد از اضافه کردن 5/2 گرم بر لیتر روی ترئونین مشاهده شد و با افزایش مقدار روی ترئونین در محیط کشت میزان رشد افزایش یافت. ولی همچنان نسبت به تیمارهای گروه روی سولفات و شاهد به طور معناداری پایین‌تر بود (05/0>p). در گروه رویسولفات بیشترین میزان ممانعت رشد مخمرها بعد از اضافه کردن 5/7 گرم بر لیتر روی سولفات مشاهده شد. ولی سایر تیمارها با تیمار شاهد تفاوت معناداری را نشان ندادند (05/0 <p). در این مطالعه بیشترین مقدار روی اندازهگیری شده با جذب اتمی (31/9 ± 34/231 میلی‌گرم بر گرم وزن خشک) در تیمار 5/7 گرم بر لیتر روی سولفات مشاهده شد که بطور معناداری بیشتر از سایر تیمارها بود (05/0>p). بهطور کلی مقدار روی در مخمر در گروه ترئونین کمتر از گروه روی سولفات بود اما در گروه روی ترئونین بیشترین مقدار روی اندازهگیری شده با جذب اتمی (2/2 ± 15/46 میلیگرم بر گرم وزن خشک) در تیمار 5 گرم بر لیتر مشاهده شد که بهطور معناداری بیشتر از سایر تیمارهای این گروه بود (05/0>p). بحث و نتیجه‏گیری: مطالعه حاضر نشان داد مخمر با هر دو شکل روی معدنی و روی آلی غنی میشود ولی روی سولفات کمترین ممانعت رشد را در مخمر ایجاد می‌کند. همچنین، محتوای روی بعد از غنیسازی در تیمارهای روی سولفات بیشتر از تیمارهای روی ترئونین بود.

https://bjm.ui.ac.ir/article_22828_c0a8015876b844c93247002a7be39772.pdf