دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 15 57 2026 03 21 Identification of Pseudomonas Causing Leaf Spot and Bacterial Blight in Ornamental Plant Species of the Araceae Family in Iran شناسایی سودوموناس‌های عامل لکه‌برگی و بلایت باکتریایی برخی گونه‌های گیاهان زینتی خانواده آراسه 1 16 29921 10.22108/bjm.2025.144982.1630 FA پریسا امامی گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران غلام خداکرمیان گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران Journal Article 2025 04 20 The cultivation of flowers and ornamental plants in greenhouses plays a significant role in the country’s economy through income generation and exportation. Bacterial pathogens, particularly leaf spot-causing species, can lead to severe damage, resulting in complete yield loss. Plants of the Araceae family are highly susceptible to these pathogens, yet research on this issue remains limited. Sampling was carried out on Araceae plants exhibiting leaf spot symptoms in various commercial greenhouses. Infected samples were cultured on nutrient agar medium, and 20 bacterial strains were isolated, purified, and preserved for pathogenicity and identification assays. Pathogenicity tests were performed on susceptible hosts, such as Epipremnum aureum (Pothos), Aglaonema treubii, and Syngonium podophyllum, which confirmed the virulence of selected strains. For identification, phenotypic characterizations such as fluorescent pigment production on King's B medium, LOPAT tests (Levan production, Oxidase activity, Potato soft rot, Arginine dihydrolase activity, and Tobacco hypersensitivity), carbon and energy utilization patterns, and sequencing of the 16S rRNA gene and housekeeping genes rpoD and recA were examined. Phenotypic and molecular data showed that the tested strains belonged to Pseudomonas aeruginosa. Based on the available literature, this is the first report of P. aeruginosa pathogenicity on plants from the Araceae family in Iran. پرورش گل‌ها و گیاهان زینتی در گلخانه نقش مهمی در درآمدزایی کشور و صادرات به کشورهای دیگر دارد. عوامل بیماریزای باکتریایی، به‌ویژه گونه‌های ایجادکنندة لکه‌برگی، قادر به واردآوردن خسارت شدید به گیاهان هستند و در موارد شدید حتی می‌توانند منجر به از بین رفتن کامل گیاهان شوند. گیاهان خانواده آراسه (Araceae) نیز از این قاعده مستثنی نیستند و تحقیقات کمی در این زمینه انجام شده است. در همین راستا نمونه‌برداری از گیاهان خانواده آراسه مبتلا به لکه‌برگی در گلخانه‌های تولید گل و گیاهان زینتی انجام شد. نمونه‌های آلوده روی محیط آگار غذایی کشت شدند و 20 استرین باکتریایی جدا، تک کلون و برای آزمایش‌های بیماری‌زایی و شناسایی نگهداری شد. آزمون بیماری‌زایی روی میزبان‌های بیمارگر مانند گیاهان پتوس (Epipremnum aureum)، آگلونما (Aglaonema treubii) و سینگونیوم (Syngonium podophyllum) انجام شد و نمونه‌های بیماری‌زا برای بررسی بیشتر انتخاب شدند. برای شناسایی، ویژگی‌های فنوتیپی مانند بروز رنگدانه فلورسنت روی محیطKing’s B ، LOPAT، الگوی مصرف منابع کربن و انرژی، سکونس ژن کدکنندة 16S rDNA و ژن‌های خانه‌دار rpoD و recA بررسی شد. بررسی‌های فنوتیپی و مولکولی نشان داد استرین‌های آزمایش‌شده مربوط به گونة Pseudomonas aeruginosa هستند. براساس بررسی داده‌های منتشرشده، این اولین گزارش از بیماری‌زایی P. aeruginosa روی گیاهان خانواده آراسه در ایران است.

https://bjm.ui.ac.ir/article_29921_6fea9e69885dfba459542ca93f213330.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 15 57 2026 03 21 Study of the Microbial Population in the Anaerobic Digester of Isfahan's Municipal Solid Waste Using Next-Generation Sequencing Technique مطالعه جمعیت میکروبی موجود در هاضم‌ بی‌هوازی زباله‌های جامد شهری اصفهان با استفاده از تکنیک توالی‌یابی نسل جدید 17 32 30214 10.22108/bjm.2026.147268.1658 FA مقداد طهماسبی سازمان مدیریت پسماند شهرداری اصفهان، ایران اعظم علی اصغری وشاره گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران Journal Article 2025 11 02 Anaerobic digestion is a microbial process that is widely used for the treatment of organic waste. Anaerobic digesters are considered an efficient method for waste management and renewable energy production. In this study, the communities of bacteria and archaea in the anaerobic digester of the Isfahan municipal solid waste treatment facility were investigated using the 16S rRNA gene next-generation sequencing technique. The main objective of this study was to identify and evaluate the most significant bacteria that play a key role in biogas production. The results of this study demonstrated that the microbial community in the anaerobic digester of the Isfahan region was mainly composed of two phyla: Bacteroidota (44.7%) and Firmicutes (30.5%), which together accounted for 75.2% of the total microbial population. Furthermore, the phyla Proteobacteria (9%), Cloacimonadota (5.6%), Patescibacteria (5.6%), and Actinobacteriota (4.5%) were present in significant proportions. At the genus level, uncharacterized genera, such as DMER64 and LNR_A2-18, were identified as dominant groups. In contrast, the presence of key functional genera, including syntrophic bacteria such as Syntrophomonas and Pelotomaculum, which play a crucial role in degrading long-chain fatty acids, along with hydrogenotrophic methanogens such as Methanobrevibacter, indicated the existence of an efficient metabolic network within this system. By identifying the microbial community and key functional groups, this study provides insights into the metabolic capacity of the digester. These findings can serve as a foundation for future studies investigating the direct relationship between these microbial communities and digester performance indicators, such as the methane production rate, and for proposing practical strategies for process optimization. هضم بی‌هوازی یک فرایند میکروبی است که به‌طور گسترده برای تصفیه زباله‌های آلی کاربرد دارد. هاضم‌های بی‌هوازی به‌عنوان روشی کارآمد در مدیریت پسماند و تولید انرژی تجدیدپذیر مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این پژوهش، جامعه باکتری‌ها و آرکی‌های موجود در هاضم بی‌هوازی زباله‌های جامد شهری اصفهان با استفاده از تکنیک توالی‌یابی نسل جدید ژن 16S rRNA بررسی شده است. هدف اصلی این مطالعه شناخت و ارزیابی مهم‌ترین باکتری‌هایی است که در فرایند تولید بیوگاز نقش کلیدی دارند. نتایج این پژوهش نشان دادند جامعه میکروبی در هاضم بی‌هوازی منطقه اصفهان عمدتاً از دو شاخه Bacteroidota با سهم 7/44 درصد و Firmicutes با سهم 5/30 درصد بوده است که این دو درمجموع 2/75 درصد از کل جامعه میکروبی را تشکیل می‌دهند. علاوه بر این، شاخه‌های Proteobacteria با 9 درصد، Cloacimonadota با 6/5 درصد، Patescibacteria با 6/5 درصد و Actinobacteriota با 5/4 درصد نیز حضور چشمگیری داشتند. در سطح جنس، جنس‌های ناشناخته‌ای مانند DMER64 و LNR_A2-18 به‌عنوان جنس‌های غالب شناسایی شدند. از سوی دیگر، حضور جنس‌های مهم عملکردی نظیر باکتری‌های سنتروفیک همچون Syntrophomonas و Pelotomaculum که نقش کلیدی در تجزیه اسیدهای چرب بلندزنجیر دارند، به همراه متانوژن‌های هیدروژنوتروف ازجمله Methanobrevibacter، نشان‌دهندة وجود یک شبکه متابولیکی کارآمد در این سیستم بود. این پژوهش با شناسایی جامعه میکروبی و گروه‌های کلیدی عملکردی، اطلاعاتی از ظرفیت متابولیک این هاضم فراهم می‌کند. نتایج حاصل می‌توانند پایه‌ای برای مطالعات آتی باشند که ارتباط مستقیم میان این جوامع میکروبی و شاخص‌های عملکردی هاضم، مانند میزان تولید متان را بررسی می‌کنند و راهکارهای عملی برای بهینه‌سازی پیشنهاد می‌دهند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_30214_edf0562b5381e5507d2c12a469112eb1.pdf

دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 15 57 2026 03 21 Computational Evaluation of Diagnostic Epitopes for the Detection of Mycoplasma Infection in Small Ruminants ارزیابی محاسباتی اپی‌توپ‌های کاربردی برای تشخیص عفونت‌ ناشی از مایکوپلاسمای نشخوارکنندگان کوچک 33 44 30316 10.22108/bjm.2026.148014.1664 FA ملیحه اکبرزاده نیاکی گروه زیست‌فناوری میکروبی، دانشکده زیست‌فناوری، دانشگاه تخصصی فناوری‌های نوین آمل، آمل، ایران Journal Article 2026 01 01 Mycoplasma agalactiae is the primary etiological agent of contagious agalactia in small ruminants, a disease that has been reported in several countries, including Iran. The microorganism's ability to persist in chronic infections within herds results in substantial economic losses in the dairy industry. Recent advances in bioinformatics tools for macromolecular analysis, combined with the availability of the complete genome sequence of M. agalactiae, have enabled the systematic evaluation of diagnostically relevant epitopes and the rational design of novel constructs for diagnostic applications. The objective of the present study was to identify and evaluate epitopes with diagnostic potential and to design a multi-epitope protein suitable for use in diagnostic assays. The open reading frames (ORFs) of M. agalactiae were extracted using bioinformatics approaches. These ORFs were subsequently screened based on cellular localization, species specificity, toxicity, allergenicity, immunogenicity, and membrane-associated features to select appropriate candidate proteins for B-cell epitope prediction. The most promising epitopes were then employed in the design of a diagnostic multi-epitope protein. In silico analyses were performed to evaluate its structural and physicochemical properties, solubility, and interaction with the host MHC class II receptor. The results demonstrated that the bioinformatics screening process led to the selection of 5 ORFs and, ultimately, 7 B-cell epitopes exhibiting high immunogenicity, non-toxic and non-allergenic, and suitable specificity for M. agalactiae. Furthermore, the designed multi-epitope protein exhibited favorable structural stability, adequate solubility, and strong predicted interactions with the MHC class II receptor of goat immune cells. Overall, these findings suggest that the epitopes have significant potential for use in diagnostic assays and represent promising candidates for subsequent experimental validation of M. agalactiae infection. باکتری Mycoplasma agalactiae، عامل اصلی بیماری آگالاکسی مسری در نشخوارکنندگان کوچک است که در بسیاری از کشورها ازجمله ایران گزارش شده است و به‌علت توانایی باقی‌ماندن به‌صورت مزمن در دام، خسارات اقتصادی چشمگیری به صنعت لبنیات وارد می‌کند. با پیشرفت ابزارهای بیوانفورماتیکی در آنالیز ماکرومولکول‌ها و همچنین دسترسی به ژنوم کامل باکتری M. agalactiae امکان ارزیابی اپی‌توپ‌های کاربردی و طراحی سازه‌های جدید برای استفاده در روش‌های تشخیص عفونت ناشی از این باکتری فراهم شده است. هدف از این مطالعه، انتخاب و ارزیابی اپی‌توپ‌های دارای پتانسیل تشخیصی و طراحی یک پروتئین چند اپی‌توپی قابل استفاده در آزمون‌های تشخیصی است. بدین منظور، با بهره‌گیری از روش‌های بیوانفورماتیک، چارچوب‌های خوانش باز (Open Reading Frames, ORFs) باکتری، استخراج و پس از غربالگری از نظر موقعیت سلولی، اختصاصیت گونه‌ای، سمیت، آلرژن‌بودن، خاصیت ایمنی و ساختار غشایی، پروتئین‌های مناسب برای پیش‌بینی اپی‌توپ‌های B-cell انتخاب شدند. در ادامه، اپی‌توپ‌های برتر برای طراحی یک پروتئین چند اپی‌توپی تشخیصی به کار گرفته شدند و ویژگی‌های ساختاری، فیزیکوشیمیایی، حلالیت و برهم‌کنش آن با رسپتور MHC class IIمیزبان به‌صورت محاسباتی ارزیابی شدند. نتایج نشان دادند غربالگری‌های بیوانفورماتیکی منجر به انتخاب 5 ORFs و درنهایت 7 B-cell اپی‌توپ با خاصیت ایمن‌زایی بالا، عدم سمیت، عدم آلرژنی و اختصاصیت مناسب برای باکتری M. agalactiae شد. همچنین، پروتئین چند اپی‌توپی طراحی‌شده، پایداری ساختاری، حلالیت مطلوب و برهم‌کنش مناسبی با رسپتور MHC class II سلول‌های ایمنی میزبان بز نشان داد. یافته‌ها نشان می‌دهند اپی‌توپ‌های پیشنهادی دارای پتانسیل کاربرد در آزمون‌های تشخیصی بوده‌اند و می‌توانند به‌عنوان کاندید مناسب برای انجام تحقیقات تجربی در جهت شناسایی عفونت ناشی از این باکتری مورد توجه قرار گیرند.

https://bjm.ui.ac.ir/article_30316_b4830cc56a980b6dd754e0df5d2801cb.pdf