اثرات بیولوژیک اسانس‌ها و عصاره‌ها
مینا کوه جانی گرجی
چکیده
سابقه و هدف: با توجه به خسارت بالای آفات انباری و اثرهای نامطلوب سموم شیمیایی، استفاده از ترکیبات گیاهی یکی از بهترین گزینه‌ها برای کنترل آفات انباری محسوب می‌شود. اسانس‌ها، دسته‌ای از ترکیبات مؤثر گیاهی هستند که دارای اثر تدخینی بالایی می‌باشند. در این پژوهش اثر بازدارندگی از تخم‌ریزی و تخم‌کشی اسانس سه گونه مرزه بومی روی شب‌پره ...
بیشتر
سابقه و هدف: با توجه به خسارت بالای آفات انباری و اثرهای نامطلوب سموم شیمیایی، استفاده از ترکیبات گیاهی یکی از بهترین گزینه‌ها برای کنترل آفات انباری محسوب می‌شود. اسانس‌ها، دسته‌ای از ترکیبات مؤثر گیاهی هستند که دارای اثر تدخینی بالایی می‌باشند. در این پژوهش اثر بازدارندگی از تخم‌ریزی و تخم‌کشی اسانس سه گونه مرزه بومی روی شب‌پره آرد (Ephestia kuehniella) بررسی شد، تا اسانس مرزه‌ای که دارای بالاترین خاصیت حشره‌کشی است، انتخاب شود.
مواد و روش‌ها: ابتدا سه گونه مرزه بومی به نام‌های مرزه خوزستانی (Satureja khuzistanica Jamzad)، مرزه سهندی (Satureja sahendica Bornm.) و مرزه ماکرانتا (Satureja macrantha C. A. Mey.) جمع‌آوری شده و بعد از خشک شدن به روش تقطیر با آب اسانس‌گیری شدند. هر سه اسانس برای تعیین ترکیبات شیمیایی با دستگاه کروماتوگرافی گازی و دستگاه کروماتوگرافی گازی متصل شده به طیف‌سنجی جرمی تجزیه شدند. آزمایش به صورت طرح کاملاً تصادفی در شرایط آزمایشگاهی (1±27 درجه سلسیوس، 10±65% رطوبت نسبی و 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی) بررسی شد. به دلیل بررسی اثر بازدارندگی تخم‌ریزی، از یک جفت حشره کامل نر و ماده یک‌روزه استفاده شد و چهار روز بعد از اسانس‌دهی تعداد تخم‌های گذاشته شده شمارش شدند. همچنین برای تخم‌های یک‌روزه، از هر اسانس 3 غلظت شامل 3، 12 و 25 میکرولیتر بر لیتر هوا استفاده گردید و پس از 96 ساعت بعد از اسانس‌دهی، درصد تفریخ تخم محاسبه شد. آزمایش در 5 تکرار انجام شد.
نتایج: نتایج نشان داد که کارواکرول ترکیب اصلی در مرزه خوزستانی (S. khuzistanica) را تشکیل می‌داد و در حدود 91.5% بود. تیمول (48.6%)، پارا-سیمن (21.9%) و گاما-ترپینن (18.6%) بیشترین مقدار ترکیبات را در مرزه سهندی (S. sahendica) داشتند و ترکیبات اصلی در اسانس مرزه ماکرانتا (S. macrantha) پارا-سیمن (59.5%)، گاما-ترپینن و تیمول (13.5%) بود. هر سه اسانس، دارای خاصیت بازدارندگی از تخم‌ریزی بودند که میزان بازدارندگی از تخم‌ریزی با افزایش غلظت اسانس، افزایش یافت. غلظت‌های مختلف از سه اسانس مرزه نشان داد که میزان بازدارندگی از تخم‌ریزی در غلظت یک میکرولیتر برای اسانس مرزه خوزستانی، 53.7% و برای مرزه سهندی و ماکرانتا حدود 40% بود. مقدار 50% بازدارندگی از تخم‌ریزی برای دو اسانس دیگر با غلظت 3 میکرولیتر مشاهده شد. از میان اسانس‌های مورد بررسی، مرزه خوزستانی بیشترین کشندگی و بازدارندگی از تخم‌ریزی را روی شب‌پره مدیترانه‌ای آرد نشان داد که دلیل آن مربوط به محتوای بالای کارواکرول مرزه خوزستانی نسبت به دو گونه دیگر مرزه است. برخلاف اثر حشره‌کشی کم اسانس S. macrantha، اثر بسیار خوبی را روی خاصیت بازدارندگی از تخم‌ریزی داشت.
نتیجه‌گیری: هر سه اسانس مرزه اثرهای خوب تخم‌کشی و ممانعت از تخم‌ریزی داشتند اما اسانس S. khuzistanica در کمترین غلظت خواص تخم‌کشی و بازدارندگی از تخم‌ریزی بهتری نسبت به S. sahendica و S. macrantha داشت که اثرگذاری در دوزهای کمتر اسانس، از نظر اقتصادی نیز توجیه‌پذیرتر است. براساس نتایج این تحقیق، اسانس مرزه های بومی ایران توانایی کنترل آفات انباری را دارد، تنها فرّاریت بالا و نامحلول بودن در آب محدودیت اصلی در استفاده گسترده از اسانس‌ها می‌باشد. با این حال، اسانس نانو کپسول شده از طریق رهایش کنترل آن، بر محدودیت‌‌های استفاده از اسانس‌های گیاهی در انبار غلبه می‌‌کند. بنابراین مطالعات بیشتری برای استفاده از اسانس‌ها در کنترل آفات با استفاده از این روش مورد نیاز است.
بیوتکنولوژی
مهدی یحیی زاده؛ نجمه هادی؛ زهرا شیرازی؛ کامکار جایمند؛ خلیل کریم‌زاده اصل؛ مریم مکی زاده تفتی؛ سمیه فکری قمی؛ مهشید رحیمی فرد؛ مینا کوه جانی گرجی؛ فاطمه عسکری؛ زهرا بهراد؛ دیرک زلمار
چکیده
گیاهان منشأ اصلی تولید متابولیت‌های ثانویه با ارزش دارویی بالا می‌باشند. مهمترین عضو این ترکیب‌های با ارزش، آلکالوئیدها با مصارف مختلف دارویی هستند. با توجه به تولید محدود برخی از این مواد در گیاهان، به‌عنوان روش جایگزین، با شناسایی و انتقال ژن‌های مسئول سنتز آنزیم‌های سازنده آلکالوئیدها از گیاهان به میکروارگانیسم‌ها می‌توان ...
بیشتر
گیاهان منشأ اصلی تولید متابولیت‌های ثانویه با ارزش دارویی بالا می‌باشند. مهمترین عضو این ترکیب‌های با ارزش، آلکالوئیدها با مصارف مختلف دارویی هستند. با توجه به تولید محدود برخی از این مواد در گیاهان، به‌عنوان روش جایگزین، با شناسایی و انتقال ژن‌های مسئول سنتز آنزیم‌های سازنده آلکالوئیدها از گیاهان به میکروارگانیسم‌ها می‌توان به‌صورت تجاری این گونه از مواد دارویی را به‌صورت طبیعی تولید کرد. در این راه، شناسایی ژن‌های مسئول آنزیم‌های سنتزکننده قدم نخست چنین اقدامی است. در بین آنزیم‌های سنتزکننده ترکیب‌های آلکالوئیدی، آنزیم‌های سیتوکروم P450 نقش مهمی دارند. با توجه به وابستگی این آنزیم‌ها به وجود شبکه اندوپلاسمی و خصوصیات گلیکوپروتئینی این آنزیم‌ها، نمی‌توان آنها را در سیستم‌های باکتریایی استاندارد بیان کرد. بنابراین می‌توان از میزبان‌های یوکاریوتی مانند مخمّر یا سلول حشرات برای بیان آنها استفاده کرد. در این تحقیق، با استفاده از توالی آمینو اسیدی شناخته شده کیلانتیفولین سنتاز گیاه شقایق کالیفرنیایی و مقایسه فیلوژنی این توالی با توالی‌های آمینو اسیدی هومولوگ گیاه مامیران بدست‌آمده از پایگاه داده بیوانفورماتیک، به‌صورت نظری شش آنزیم سیتوکروم P450 با درصد هومولوژی بالا مسئول سنتز آنزیم کیلانتیفولین سنتاز در گیاه مامیران (Chelidonium majaus L.) شناسایی شد. برای اثبات عملی کارآیی این آنزیم‌ها، ژن‌های آنها در وکتور pPIC3.5 کلون شده و بعد با انتقال این وکتورهای نوترکیب به سلول مخمّر Pichia pastoris و در اختیار قرار دادن آلکالوئید اسکولرئین، تولید آلکالوئید کیلانتیفولین توسط میکروب‌های انتقال ژن داده شده توسط دستگاه LC-MS بررسی گردید. نتایج نشان داد که از بین ژن‌های کلون و معرفی شده آن آنزیم‌ها به میزبان مخمّر، تنها آنزیم Contig8931 فعالیت کیلانتیفولین سنتازی دارد.
