بررسی تأثیر شوری در شرایط محدودیت و عدم محدودیت دی اکسید کربن بر بقاء، رشد و برون ریزش آمونیوم در سیانوباکتریوم خاکزی Nostoc sp. جمع‌آوری شده از شالیزارهای استان گلستان

محورهای موضوعی : ژنتیک

مریم صفایی کتولی ¹ , شادمان شکروی ² , فریبا امیرلطیفی ³ , ندا سلطانی ⁴ , زهرا حسینی ⁵

1 - گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرگان و عضو باشگاه پژوهشگران جوان
2 - گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرگان
3 - گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرگان و عضو باشگاه پژوهشگران جوان
4 - گروه زیست شناسی، پژوهشکده علوم پایه کاربردی، جهاد دانشگاهی دانشگاه شهید بهشتی، اوین، تهران
5 - گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرگان و عضو باشگاه پژوهشگران جوان

تاریخ دریافت : 1384/04/23 تاریخ پذیرش : 1385/11/23 تاریخ انتشار : 1385/12/01

کلید واژه: شوری, گلستان, شالیزار, فیشرلا, برون ریزش آمونیوم, خوگیری سیانوباکتریوم,

چکیده مقاله :

سیانوباکتریوم .Nostoc sp از نظر تولید ترکیبات آنتی باکتریال و نیز از نظر بیوتکنولوژی کشاورزی نمونه ای توانمند به نظر می رسد. در این بررسی، نمونه برداری از شالیزارهای استان گلستان در طی یک دوره یک ساله انجام گرفت. نمونه‌های خاک کشت گردیده، پس از تخلیص و شناسایی، سیانوباکتریوم گزینش شده، در محیط کشت مایع BGO-11 تحت شدت نور 2 میکرومول کوانتا بر متر مربع در ثانیه، دمای 28 درجه سانتی گراد و روشنایی سفید مداوم قرار گرفت. تیمارهای شوری اولیه اعمال شده، در شرایط محدودیت دی اکسید کربن، از نوع کلرور سدیم و به میزان0/0% (محیط کشت)، 025%، 5/0%، 1%، بودند. نتایج این مرحله نشان داد که شوری به میزان 05/0% سبب بروز بالاترین نرخ رشد در نمونه می‌شود هر چند در شرایط دیگر نیز نمونه قادر است از طریق اعمال مکانیسم تراکمی بقای خود را حفظ نماید. برون ریزش آمونیوم در شوری 25/0% بخصوص در روزهای نخست پس از تلقیح به بالاترین حد می رسد. این حالت در شرایط عدم هوادهی نیز دیده می شود که توانمندی نمونه از نظر کاربردی را نشان می دهد.

چکیده انگلیسی:

Cyanobacterium Nostoc sp can be considered as a potent strain both from antibacterial production ability and agricultural using at the future. So it seems logical to characterize this strain ecophysiologically include acclimation to salt stress. Soil samples were collected from paddy-fields during one year. Isolation and purification were done after soil colonization in BG0-11 medium. Inoculation of Nostoc sp. was done under 2 uE.m-2.s-1 illuminations, 28oC temperature, and without aeration. At the first step, wide ranges of sodium chloride salinities (25%, .5% and 1%) were treated.  Results showed that specific growth rate, reach to maximum at 0.5% salinity and though at other salinities survival could be remained but naturally at lower levels using DIC concentration system. The ammonium liberation showed the highest rate at 0.25% salinity condition, both in aeration and limited carbon dioxide conditions. This ability can be considered as a outstanding character from applied aspect.

منابع و مأخذ:

بافته‌چی، لادن؛ نژادستاری، طاهر؛ ابراهیم‌زاده، معبود، حسن و شکروی، شادمان (1380). بررسی شدت‌های نوری بر رشد و بسامد هتروسیست سیانوباکتریوم Fischerella sp.پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم دانشگاه تهران.

سپهری، ساینا؛ نژادستاری، طاهر و شکروی، شادمان (1383). بررسی سیانوباکتری‌های استان گلستان با تاکید بر استیگونماتالز، پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات.

سلطانی، ندا؛ خاوری‌نژاد، رمضانعلی؛ طباطبایی‌یزدی، مجتبی؛ شکروی، شادمان و ادواردو فرناندز والینته (1384). بررسی خواص آنتی میکروبیال و فیزیولوژی سیانوباکتری ها در محیط‌های افراطی، پایان نامه دکترای تخصصی، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه تربیت معلم تهران.

شکروی، شادمان؛ سلطانی، ندا و بافته‌چی، لادن (1381). تدوین تکنولوژی استفاده از سیانوباکتری ها به عنوان کود بیولوژیک در شالیزارها، شورای عالی تحقیقات نهاد ریاست جمهوری (طرح ملی) مجری پژوهشکده علوم پایه کاربردی، جهاد دانشگاهی، دانشگاه شهید بهشتی.

شکروی، شادمان و ساطعی، آرین (1382). بررسی پتانسیل سیانوباکتری به منظور تلقیح در شالیزار، گزارش طرح پژوهشی، معاونت پژوهشی دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرگان.

 

Adams, D.J. Duggan, P.S. (1999). Heterocyst and Akinete differentiation in cyanobacteria. Tansley Review No 107 New Phytologist 144: 3-33

Anagnostidis, K. Komarek, J. (1990). Modern approaches to the classification of cyanobacteria. Stigonematales. Archieves for hydrobiology supl4: PP 224-286

Anand, N.L.; Radha R.S.; Hopper G.R. and Subramanian, T.D. (1990). Blue-green algae as biofertilizers: Certain view points on the choice of suitable isolates-Perspective in phycology, International symposium of phycology at university of Madras, Today and Tomorrow’s Publishers. New Delhi, India

Boussiba S. (1988). Anabaena azollae as biofertilizer. In: Stadler, T., J., Millon, M.C. Verdus, Y. Karamanos,H.Morvan and D. Christiaen (ed.), Algal biotechnology Elsevier applied science.

Cesar Poza-Carrion, Eduardo Fernandez-Valiente, Francisca Fernandez Pinas, Francisco Leganes (2001). Acclimation of photosynthetic pigments and photosynthesis of the cyanobacterium Nostoc sp. Strain UAM 206 to combined flactuations of irradiance, pH, and inorganic carbon availability, J.Plant Physiol, 158. pp:1455-1461

Desikachary,T.V., (1959). Cyanophyta.- Indian council of agricultural research, monographs on Algae New Delhi, India

Ghasemi, Y., Tabatabaie Yazdi, M., Shafiee, A., Amini, M., Shokravi, SH., Zarrini, G., Mohseni, F.A. (2004). Parsiguine, a novel antimicrobial substance from Fischerella ambigua PTCC 1635. Pharmacutical biology 42(4-5) 318-322.

Geitler, L. (1932). Cyanophyceae von Europa Kryptogamen flora Akademiche Verlagsgesellschaft.- Leipzig

Ghasemi, Y.; Tabatabaei Yazdi, M.; Shokravi, S.; Soltani, N., and Zarrini, G. (2003). Antifungal and antibacterial activity of paddy-fields from the north of Iran. Journal of science, Islamic republic of Iran 14(3): 203-209.

Gugger, MF.; Hoffmann, L. (2004). Polyphly of true branching cyanobacteria (Stigonematales). International Journal Of Systematic and Evolutionary Microbiology 54:349-357 Part 2

Jensen, A. (1978). Chlorophylls and carotenoides- in: Handbook of Phycological Methods, Physiological and Biochemical Methods(ed.) Hellebust,J.A. and Craigie, J.S., Cambridge University Press.

John, D. M.; Whitton,B.W., and Brook, A.J. (2002). The Freshwater Algal Flora of the British Isles -Cambridge University Press