سلول و بافت

چکیده تنش‌های غیرزیستی، رشد و بهره‌وری گیاهان را مختل می‌کنند، تجمع گلایسین‌بتائین، به عنوان یک راهکار کلیدی در تحمل به تنش، شناخته شده است. بیوسنتز گلایسین‌بتائین از طریق مسیرهای متابولیک جداگانه صورت می‌گیرد: مسیر اکسیداسیون کولین (رایج در گیاهان و پستانداران)، مسیر متیلاسیون مستقیم گلایسین (مختص برخی باکتری‌ها و هالوفیت‌ها)، مسیر کولین‌دهیدروژناز و مسیر متابولیسم سرین. این تنوع، نشان‌دهنده اهمیت حیاتی این اسمولیت در پاسخ‌ به تنش‌های محیطی است. به تازگی رویکردهای مبتنی بر به‌نژادی مولکولی با هدف افزایش بیان ژن‌های کلیدی مسیر بیوسنتز گلایسین‌بتائین تحت شرایط تنش‌های غیرزیستی، توسعه یافته است. پس از جداسازی و همسانه‌سازی، این ژن‌ها در قالب سازه‌های بیانی مناسب، از طریق روش‌های پیشرفته‌ی زیست‌فناوری به‌ویژه تراریزش به‌واسطه‌ی آگروباکتریوم، به ژنوم گونه‌های حساس انتقال یافته و منجر به ایجاد ارقام متحمل می‌گردند.
نتیجه‏گیری: در مواجهه با چالش‌های اقلیمی، افزایش بیوسنتز گلایسین‌بتائین چه به صورت کاربرد خارجی و چه به صورت بیوسنتز درون‌زای گلایسین‌بتائین، باعث افزایش تحمل به تنش‌های غیرزیستی می‌گردد. دست‌ورزی ژنتیکی مسیرهای سنتز گلایسین‌بتائین در سطوح فیلوژنتیک مختلف (گیاهان و میکروارگانیسم‌ها) موجب افزایش بیوسنتز گلایسین‌بتائین می‌شود. از این راهکار می‌توان در افزایش تحمل گیاهان و کاهش اثرات نامطلوب تنش‌های غیرزیستی در گیاهان استفاده نمود. با این حال، کاربرد این روش به عنوان یک روش پایدار، نیازمند انجام تحقیقات دقیق‌تر و گسترده‌تر در زمینه بررسی تاثیرات آن بر سلامتی انسان و محیط‌زیست است تا در کنار سایر روش‌ها، به عنوان یکی از گزینه‌ها و با رعایت ملزومات ایمنی و زیستی به کار گرفته شود.

چکیده هدف: Dunaliella به‎عنوان یک جلبک تک‎سلولی فیتوپلانکتونی در تغذیه جانوران آبزی (به‏ویژه آب شور) اهمیت دارد. به منظور گزینش سویه‎های برتر، محتوای کلروفیلی در ارتباط با سایر شاخص‎های بیوماس جلبکی، در شرایط متفاوت محیط کشت مطالعه شد.
مواد و روش‎ها: سویه‎های مختلف ایرانی و خارجی جلبک تحت تاثیر تیمارهای کمبود نیترات، افزایش نور، آهن و شوری قرار گرفتند. سپس برخی شاخص‎های فیزیولوژیک مانند مقدار کلروفیل‎ها، تعداد سلول‎ها، وزن خشک، فتوسنتز و تنفس در نمونه های شاهد و تیمارها اندازه‎گیری شدند.
نتایج: تنش‎های مختلف سبب کاهش تعداد سلول‎ها، میزان کلروفیل‎ها و تغییر نسبت chla/chlb از حدود 5 به 15 گردید. میزان کلروفیل a و کلروفیل کل در ^6-10 سلول، در همه شرایط و مقدار کلروفیل  aدر میلی‎لیتر تنها در نمونه شاهد، با وزن خشک سویه‎ها همبستگی معنی‎دار مثبت نشان داد. میان کلروفیل a یا کلروفیل کل در سلول با تعداد سلول‎ها در میلی‎لیتر در کلیه حالات همبستگی معنی‎دار منفی وجود داشت.
نتیجه‎گیری: بیوماس جلبکی غالبا از طریق مقدار کلروفیل  aمورد ارزیابی قرار می‎گیرد، اما، همواره با تعداد سلول، یا وزن خشک و یا فعالیت‎های فتوسنتزی، رابطه مستقیمی ندارد. بنابراین وزن خشک بیشتر، محتوای کلروفیلی بالاتر و سرعت تکثیر سلولی نسبی، ویژگی‎های مناسب‎تری جهت انتخاب سویه فیتوپلانکتونی معرفی شدند. نمونه‎های 10 و 11 با وزن خشک بیشتر در هر دو شرایط شاهد و تیمار و محتوای کلروفیلی نسبتا بالا و سپس 4، 6 و 13 در این رابطه قابل معرفی‎اند.