فصلنامه
دوره و شماره: دوره 6، شماره 4، زمستان 1394 
علمی - پژوهشی

تاثیر سیلیکون بر میزان بیان ژن پراکسیداز و صفات ریخت‌شناسی گیاه جو تحت تنش خشکی

صفحه 451-460

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.451

رحیم حداد، صبا مخلصیان

چکیده هدف: هدف از این پژوهش بررسی تاثیر سیلیکون بر شدت بیان ژن پراکسیداز و برخی صفات ریخت‌ شناسی آن در دو لاین مقاوم و حساس گیاه جو تحت تنش خشکی بود. مواد و روش‌ها: میزان پروتئین محلول کل، رنگدانه‌های فتوسنتزی، RNA کل از برگ‌های تیمارهای مختلف استخراج شد. ژن  هدف پس از ساخت cDNA با استفاده از RT-PCR به‌صورت نیمه‌کمی بررسی شد. همچنین مقدار فعالیت آنزیم پراکسیداز  با روش Chance و پرولین نیز با روش Bates تحت تنش خشکی مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور، آزمایشی به‏صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تیمار شاهد، خشکی و سیلیکون –خشکی (2میلی‌مولار سیلیکات‌سدیم/ کیلوگرم خاک) با سه تکرار در گلخانه اجرا شد. نتایج: کاربرد سیلیکون در هر دو لاین، میزان پروتئین محلول کل و رنگدانه‌های فتوسنتزی را تحت شرایط تنش خشکی افزایش داد.  آنالیز نیمه‌کمی RT-PCR اختلاف معنی‌داری را بین تیمارها نشان داد. بیشترین میزان بیان ژن پراکسیداز در تیمار سیلیکون-خشکی مشاهده شد. افزایش فعالیت آنزیم‌های ضد‌اکسنده و بررسی الگوی باندی این آنزیم‌ها بر روی ژل آکریل‌آمید نشان داد که شدت باندها در تیمار سیلیکون بیشتر بود. میزان پرولین در شرایط تنش در مقایسه با تیمار شاهد افزایش یافت و با کاربرد سیلیکون افزایش بیشتری مشاهده شد. نتیجه‌گیری: سیلیکون به تاثیر کاهش خسارت اکسیداتیو ناشی از گونه‌های فعال اکسیژن کمک می‌کند و با افزایش در فعالیت آنزیم‌های ضداکسنده، موجب حفاظت گیاه در برابر تنش‌های محیطی می‌شود.

علمی - پژوهشی

جداسازی و تعیین توالی ژن چالکون سنتاز از گیاه استبرق (Calotropis procera)

صفحه 461-470

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.461

حوا نژاد علیمرادی، محسن اسدی خانوکی، فرخنده رضانژاد

چکیده هدف: چالکون سنتاز (CHS) آنزیم کلیدی در مسیر بیوسنتزی فلاونوئید می‌باشد و نخستین مرحله بیوسنتز فلاونوئیدها را کاتالیز می‌کند. هدف این تحقیق شناسایی ژن چالکون سنتاز در گیاه استبرق بود.
مواد و روش‏ها: DNA ژنومی از برگ‏های تازه استخراج و به‏عنوان الگو جهت PCR استفاده شد. آغازگرها بر اساس نواحی حفاظت شده این ژن از سایر گیاهان طراحی شدند. فراورده حاصل از PCR تخلیص و توالی‌یابی شد. نتایج تعیین توالی ابتدا هم‌ردیف و سپس با توالی‌های برخی ژن‌های CHS موجود در بانک ژن و با نرم‌افزار DNAMAN مقایسه شد. درخت فیلوژنتیکی مربوط به توالی CHS در استبرق و گونه‌های گیاهی دیگر با نرم افزار MEGA 6 و به‏روش Neighbor-joining رسم شد.
نتایج: نتایج PCR بیانگر وجود ژن چالکون سنتاز و تکثیر قطعه 572 نوکلئوتیدی متعلق به اگزون شماره2 این ژن بود. این  با نام CpCHS و شماره بازیابی (KM878672) در بانک ژن ثبت شد. مقایسه توالی CpCHS با سایر توالی‌های ژن CHS نشان داد این ژن با توالی CHS درArabidopsis thaliana59 درصد، Nicotiana tabacum 63 درصد، Olea europaea 63 درصد و Petunia x hybrida 64 درصد یکسانی دارد. بیشترین یکسانی با توالی ژن CHS در Catharanthus roseus و برابر با 68 درصد بود. رسم درخت فیلوژنی نشان داد که CpCHS با ژن CHS گیاه Catharanthus roseus در یک شاخه قرار دارد.
نتیجه گیری: این نتایج نشان می‌دهد که به احتمال CpCHS نیز همانند سایر ‍‍‍‍ژن‌‌های CHS در تنظیم مسیر بیوسنتزی فلاونوئیدها نقش دارد و شناسایی این ژن در گیاه استبرق منجر به یافتن راه‏کاری کارآمد جهت افزایش تولید مواد مؤثره دارویی و ارزشمند این گیاه باشد.
 

علمی - پژوهشی

بررسی تاثیر تغییرات اپی ژنتیکی بر فرآیند ترمیم پلاناریا با استفاده از تیمار به‏وسیله کوچک مولکول‌ها

صفحه 471-480

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.471

مانا احمدراجی، عبدالحسین شیروی، سیده نفیسه حسنی، حسین بهاروند

چکیده هدف:هدف این تحقیق، بررسی تاثیر تغییرات اپی ژنتیک توسط تیمار با کوچک مولکول‌های تغییردهنده سطح اپی ژنتیک سلول در حین فرآیند ترمیم پلاناریا است.
مواد و روش‌ها:کرم های پلاناریا با استفاده از برش به سه قطعه سر، دم و تنه تقسیم و پس از انتقال به چاهک‏های جداگانه با 6 نوع کوچک مولکول تغییر دهنده سطح اپی ژنتیک با غلظت‏های مختلف ‌تیمار شدند. برای بررسی تاثیر تیمارها بر روند فرآیند ترمیم، از ارزیابی خصوصیات ریخت‌شناسی در طول ۲۰ روز پس از قطعه کردن استفاده شد.
نتایج:ارزیابی دقیق ریخت‌شناسی نمونه‌های تیمار شده با کوچک مولکول‌ها نشان داد که از بین شش کوچک مولکول  بررسی‌شده، دو کوچک مولکول سدیم بوتیرات و والپوریک اسید (مهار کننده آنزیم هیستون داستیلاز) به‏ترتیب باعث تاخیر در ترمیم قطعات مختلف سر، تنه و دم و تاخیر در تشکیل چشم قطعات تنه و دم می‌شوند. همچنین چهار کوچک مولکول دیگر شامل BIX01294، RG108، SAHA و Tranylcypromin تاثیری در فرآیند ترمیمی نداشتند و کلیه نمونه‌های تیمار شده به‌صورت طبیعی ترمیم شدند.
نتیجه‌گیری: نتایج نشان می‌دهند که اپی ژنتیک سلول دارای نقش کلیدی در فرآیند ترمیمی پلاناریا است و مهار فعالیت هیستون داستیلازها باعث اختلال در فرآیند ترمیم طبیعی می‏شود. با این وجود، تعیین دقیق مکانیسم عملکرد هیستون داستیلاز در فرآیند ترمیم پلاناریا نیاز به بررسی بیشتر دارد. امید می‌رود از طریق بررسی نتایج به‌دست‌آمده بتوان به درک بهتری از مکانیسم‌های مولکولی فعال‌سازی و ممانعت کنندگی ترمیم در پلاناریا و سایر موجودات دست ‌یافت.
 

علمی - پژوهشی

القای التهاب عصبی با فعال‏سازی سلول‏های میکروگلیا و تاثیر آن بر بقای نورون‌های دوپامین‌ساز

صفحه 481-490

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.481

چکیده هدف: هدف از این مطالعه جداسازی سلول‏های میکروگلیا از مغز نوزاد موش صحرائی، فعال کردن آن‌ها با  لیپوپلی‌ساکارید (LPS) و بررسی اثر فاکتورهای التهابی تولیدی توسط سلول‏های مزبور، روی سلول‏های نورونی دوپامین‌ساز می‌باشد.
مواد و روش‌ها: سلول‏های مخلوط گلیال از مغز نوزادان موش صحرایی 1 تا 3 روزه، تهیه و سپس سلول‏های میکروگلیا از آن‏ها جدا شدند. پس از تیمار میکروگلیا با LPS محیط مشروط آن‏ها جمع‌آوری شد. سلول‏های نورونی دوپامین‌ساز رده  SH-SY5Yدر پلیت‌های 96 خانه‌ای کشت داده شدند تا با محیط مشروط مزبور تیمار گردند. میزان بقا و مرگ نورون‏ها با تست‌های ‌MTT  و آپوپتوزیس ارزیابی شد  و داده‏ها آنالیز آماری شدند.
نتایج: سلول‏های مخلوط گلیال پس از گذشت 10 الی 13 روز شامل مخلوطی از سه نوع سلول آستروگلیا، الیگودندروسیت و میکروگلیا بودند. میکروگلیاها به‏صورت شناور و نیمه چسبیده در سطح قرار داشتند. این سلول‏ها 24 ساعت پس از جداسازی و انتقال به ظرف جدید، فرمی دوکی و منشعب به خود گرفتند. در این زمان سلول‏های مزبور با LPS تیمار شدند تا فعال شوند. فعال‌سازی آن‌ها با این ماده، از طریق تغییر مورفولوژیک سلول‏ها از فرم دوکی به آمیبی، مشاهده افزایش تولید NO با کمک تست گریس و القای بیان ژن‌های التهابی (TNF-α , iNOS) به اثبات رسید. همچنین تیمار سلول‏های نورونی دوپامین‌ساز  SH-SY5Yبا محیط مشروط میکروگلیای فعال شده، منجر به آپوپتوزیس و نکروزیس شد.
نتیجه‌گیری: فعال‏سازی میکروگلیا با  LPS منجر به بیان و ترشح فاکتورهای التهابی می‌شود. میزان زیاد فاکتورهای مزبور با ایجاد التهاب عصبی، منجر به مرگ آپوپتوتیک و نکروتیک سلول‏های دوپامین‌ساز می‌شود.
 

علمی - پژوهشی

بررسی کمّی بیان ژن سوکروز سینتاز1 در گیاه گندم تحت تنش شوری

صفحه 491-500

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.491

علی اصغر چوبداری، اکبر صفی پور افشار، فاطمه سعید نعمت پور

چکیده هدف: در این تحقیق اثر تنش شوری بر میزان بیان کمّی ژن سوکروز سینتاز1(Sus1)، محتوای نسبی آب و نسبت جذب سدیم به پتاسیم برگ‌های گندم بررسی شد.
موادوروش‏ها: دانه‌رست‌های گندم رقم بم تحت تاثیر غلظت‌های 100 و 200 میلی مولار کلریدسدیم قرار گرفتند و در زمان‌های صفر، 6، 12، 24 و 36 ساعت پس از اعمال تنش، تغییرات محتوای نسبی آب، نسبت جذب سدیم به پتاسیم توسط برگ‌ها و همچنین بیان کمی ژن Sus به‏روش QRT-PCR مورد مورد مطالعه قرار گرفت.
نتایج: نتایج حاکی از کاهش معنی‌دار محتوای نسبی آب، افزایش نسبت جذب سدیم به پتاسیم توسط برگ‌ها و بالا رفتن نسبی بیان ژن Sus1 در گیاهان تیمار شده نسبت به گروه شاهد بود.
نتیجهگیری: به‏طور کلی افزایش بیان ژن سوکروز سینتاز1  می‌تواند یکی از مکانیسم‌های احتمالی گیاه گندم در فرایند تحمل به تنش شوری باشد.
 

علمی - پژوهشی

مطالعه آناتومیکی تاثیر آلودگی هوا بر برگ گیاهان اقاقیا و عرعردر محدوده کارخانه آلومینیوم ایران (ایرالکو)

صفحه 501-511

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.501

فریبا امینی، نفیسه فتاح راوندی، مهری عسکری

چکیده هدف: بررسی تاثیر آلودگی هوای منطقه صنعتی کارخانه آلومینیوم اراک بر تغییرات آناتومیکی برگ گیاهان اقاقیا و عرعر هدف این تحقیق می باشد.
مواد و روش‌ها: با استفاده از اطلاعات سازمان حفاظت محیط زیست استان مرکزی، پارک آلومینیم به‏عنوان منطقه آلوده و منطقه هفتاد قله در فاصله 35 کیلومتری اراک به‏عنوان منطقه پاک انتخاب شد. نمونه ‌برگ‌های اقاقیا و عرعر در شهریورماه 1392 به‏طور هم‏زمان از دو منطقه برداشت شد. تراکم و طول کرک، تراکم و گشودگی دهانه روزنه، طول پارانشیم نردبانی و قطر پارانشیم اسفنجی برگ اندازه‌گیری شد. تجزیه و تحلیل داده‎ها با نرم ‌افزار SPSS16 و Excel، مقایسه میانگین‌ها بر اساس آزمون T انجام شد.
نتایج: تحت تاثیر آلودگی هوا تراکم کرک سطح زیرین و طول کرک هر دو سطح برگ اقاقیا افزایش معنی‌داری یافت همچنین تراکم کرک سطح زیرین برگ عرعر کاهش و طول کرک افزایش معنی‌داری نشان داد. تراکم روزنه سطح زیرین برگ اقاقیا و عرعر در معرض آلودگی هوا به‏ترتیب کاهش و افزایش یافت. گشودگی روزنه برگ اقاقیا و عرعر تغییر معنی‌داری نشان نداد. طول پارانشیم نردبانی برگ اقاقیا منطقه آلوده نسبت به منطقه پاک کاهش و در عرعر افزایش معنی‌داری نشان داد، قطر پارانشیم اسفنجی برگ اقاقیا تغییر معنی‌داری نداشت ولی در عرعر کاهش نشان داد.
نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از یافته‌ها تغییرات آناتومی را در هر دو گیاه برای سازش بیشتر با آلودگی هوای منطقه نشان می‌دهد.
 

علمی - پژوهشی

بررسی اثر بیسفنولA بر قابلیت حیات، تغییرات مورفولوژیک و القای آپوپتوزیس در سلول‌های بنیادی مزانشیم مغز استخوان رت بالغ

صفحه 513-522

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.513

ملک سلیمانی مهرنجانی، مجید مهدیه، آتناسادات عظیمی، بیان لطفی

چکیده هدف: هدف از این پژوهش، بررسی اثر بیسفنول Aبر قابلیت حیات، تغییرات مورفولوژیک و القای آپوپتوزیس در سلول‌های بنیادی مزانشیم مغز استخوان رت بالغ بود. مواد و روش‌ها: سلول‌های بنیادی مزانشیم مغز استخوان با استفاده از روش فلشینگ استخراج شدند. سلول‌های پاساژ سوم به 11 گروه کنترل و آزمایشی تقسیم شدند. سلول‌های گروه‌های آزمایشی با دوزهای مختلف بیسفنولA (1، 5، 10، 50، 100، 250، 500، 1000، 2000 و 4000 نانومولار) طی چهار دوره 5، 10، 15 و 21 روزه، در محیط استئوژنیک حاوی 10 درصد سرم جنین گاوی، جهت تعیین دوز موثر تیمار شدند. سپس قابلیت حیات، میزان آسیب DNA، تغییر در الگوی بیان ژن‌ها و همچنین تغییرات مورفولوژیک سلول‌ها، طی روند تمایز استئوژنیک بررسی شد. داده‌ها با روش آماری آنالیز واریانس یک‏طرفه و همچنین آنالیز  t-testمورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت  و تفاوت میانگین‌ها در سطح 05/0p < معنی‌دار در نظر گرفته شد. نتایج: کاهش معنی‌داری در قابلیت حیات سلول‌ها، قطر هسته و سطح بیان ژن آنتی‌آپوپتیک Bcl-2 در سلول‌های تیمار شده با بیسفنولA نسبت به گروه کنترل مشاهده شد )05/0p <). افزایش معنی‌داری نیز در میزان آسیب و شکستگی DNA و سطح بیان ژن آپوپتوتیک Bax در سلول‌های تیمار شده با بیسفنولA نسبت به گروه کنترل،  مشاهده شد (05/0p <). نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از این پژوهش پیشنهاد می‌کند که بیسفنولA در رفتاری وابسته به دوز، باعث کاهش قابلیت حیات و القای آپوپتوزیس در سلول‌های بنیادی مزانشیم مشتق از مغز استخوان می‌شود.  

علمی - پژوهشی

مقایسه پارامترهای اسپرمی و ویژگی‏های عملکردی آن بین افراد بارور و نابارور مبتلا به واریکوسل

صفحه 523-532

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.523

فروغ برکت، مرضیه تولایی، لیلا آزادی، محمد حسین نصراصفهانی

چکیده هدف: هدف از این مطالعه، مقایسه پارامترهای اسپرمی(غلظت، تحرک و مورفولوژی)، آسیب DNA، درصد و شدت ROS (Reactive Oxygen Species) و همچنین ارتباط بین این پارامترها، در افراد بارور و نابارور مبتلا به واریکوسل می‌باشد.
مواد و روش‏ها: این مطالعه بر روی نمونه مایع ‌منی 83 فرد مبتلا به واریکوسل و 32 فرد بارور می‏باشد. پارامترهای اسپرمی بر اساس معیار سازمان بهداشت جهانی (WHO: World Health Organization)، درصد کمبود پروتامین (رنگ آمیزی کرومایسین A3)، آسیب DNA اسپرم (روش TUNEL)، درصد و شدت ROS (رنگ‌آمیزی H2DCFDA) در افراد بارور و نابارور مبتلا به واریکوسل مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج: نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که غلظت، درصد تحرک و مورفولوژی طبیعی اسپرم در افراد مبتلا به واریکوسل نسبت به افراد بارور به‏طور معنی‌داری کمتر است. علاوه بر این، درصد آسیبDNA ، کمبود پروتامین و درصد اسپرم های ROS مثبت به‏طور معنی‏داری در افراد نابارور مبتلا به واریکوسل بالاتر می‌باشد.
نتیجه‌گیری: افزایش استرس اکسیداتیو و دمای بیضه در افراد مبتلا به واریکوسل علاوه بر کاهش کیفیت پارامترهای اسپرمی، بر سلامت کروماتین اسپرم‌ نیز تاثیر منفی داشته و در نتیجه، روند اسپرماتوژنز و میزان باروری را تحت تاثیر قرار می‏دهد.

علمی - پژوهشی

بررسی اثر جانبی بوسولفان در بافت بیضه و اسپرم اپی‏دیدیمی موش بالغ بدنبال تیمار با دوز درمانگاهی

صفحه 533-542

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.533

پروا نسیمی، اکبر وحدتی، محمد رضا تابنده، سعید خاتم ساز

چکیده هدف: هدف از این تحقیق بررسی آثار جانبی دوز درمانگاهی بوسولفان بر بافت بیضه و اسپرم اپی‏دیدیمی موش نر بالغ است. مواد و روش‏ها: موش‏های نر بالغ نژاد NMRI (25 تا 35 گرم) به دو گروه شانزده تایی تقسیم شدند. کنترل و گروه تیمار با بوسولفان که به‏ترتیب 100 میکرولیتر DMSO(Dimethyl Sulfoxide) و 2/3 میلی‏گرم بر کیلوگرم بوسولفان به‏مدت چهار روز دریافت کردند. حیوانات 35 روز بعد از آغاز درمان کشته شدند. تغییرات بافتی در لوله سمی نیفر، پارامترهای کیفی اسپرم (تعداد و مورفولوژی)، قابلیت حیات و شکست کروموزومی اسپرم به‏ترتیب به‏وسیله میکروسکوپ نوری، CASA (Computer–aided Sperm Analyzer) ، سنجش MTT (3-[4, 5-Dimethylthiazol-2-yl]-2, 5 Diphenyltetrazolium Bromide) و سنجش تانل بررسی شدند. نتایج: بوسولفان به‏طور معنی‏داری منجر به کاهش پارامترهای اسپرم (تعداد و مورفولوژی طبیعی) و افزایش تخریب دیواره لوله سمی نیفر شد. ناهنجاری‏های سر، قطعه میانی و دم در اسپرم گروه درمان در مقایسه باکنترل به‏طور معنی‏داری کاهش یافته بود. از سوی دیگر، سطوح پایین‏تر MTT در گروه درمان در مقایسه با کنترل معنی‏دار بود. افزایش تعداد اسپرم‏های تانل مثبت در گروه درمان نشان دهنده افزایش شکست کروموزومی به‏دنبال درمان با بوسولفان بود. نتیجه گیری: نتایج نشان داد که دوزهای درمانگاهی بوسولفان آثار ژنوتوکسیک، پرآپوپتوتیک و سیتوتوکسیک بر روند اسپرماتوژنز می‏گذارد. علاوه بر آن، بوسولفان سیتوتوکسیستی را در بافت بیضه افزایش می‏دهد.  

علمی - پژوهشی

اثر غلظت‏های مختلف سرب بر برخی پارامترهای فیزیولوژیکی در دو جمعیت از گیاه اسپند (Peganum harmala L.)

صفحه 543-555

https://doi.org/10.52547/JCT.6.4.543

کبری مهدویان، مجید قادریان، مسعود ترکزاده ماهانی

چکیده هدف: هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر غلظت‌های سرب بر رشد و میزان آنتوسیانین، کلروفیل، کاروتنوئید، قندهای محلول، قندهای احیاء و آمینو اسیدهای آزاد در جمعیت‌هایی از گیاه اسپند می‌باشد.
مواد و روش‌ها: گیاهانی از دو جمعیت مختلف اسپند (فلز دوست منطقه کوشک یزد و غیر فلز دوست منطقه کرمان) در شرایط هیدروپونیک کشت داده شدند. سپس گیاهان به‏مدت 14 روز تحت تیمار غلظت‌های 0، 5، 10، 25 و 50 میلی‌گرم در لیتر سرب قرار گرفتند. در پایان آزمایش میزان پارامترها توسط اسپکتروفتومتر اندازه‌گیری و محاسبه شد.
نتایج: نتایج نشان دادند که افزایش غلظت سرب در محلول غذایی باعث کاهش طول ریشه گیاهان می‌شود و بین دو جمعیت تفاوت معنی‏داری وجود دارد. به‏طور کلی میزان رنگیزه‌های کلروفیل و کاروتنوئید تحت غلظت‌های سرب، به‏ویژه تحت بالاترین تیمار سرب (50 میلی‌گرم در لیتر) در هر دو جمعیت کاهش یافتند. همچنین میزان آنتوسیانین، قندهای محلول و آمینواسیدهای آزاد در هر دو جمعیت افزایش یافتند.
نتیجه گیری: مقادیر بالاتر آنتوسیانین، قندهای محلول و آمینواسیدهای آزاد در جمعیت فلز دوست، نشان دهنده ظرفیت بهتر مقاومت به سرب در این جمعیت است.