نقش گلوتاتیون پراکسیدازها در هموستاز ردوکس کلروپلاست در آرابیدوپسیس

The contribution of glutathione peroxidases to chloroplast redox homeostasis in Arabidopsis

چکیده
1-مقدمه
2- مواد و روشها
3-نتایج
4-بحث
5- نتیجه گیری
منابع

چکیده
از جمله عوامل مهمی که در تنظیم تعادل واکنش اکسایش-کاهش کلروپلاست در پاسخ به تغییرات شدت نور نقشی اساسی ایفا می کنند عوامل اکساینده واسطه هستند و این کار را به وسیله فعالیت پراکسیداز وابسته به تیول در پروکسی ردوکسین سیستئین-2 انجام میدهند و برای انجام این عملکرد به تیوردوکسین ردوکتازوابسته به نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات نیاز دارند. علاوه بر این، کلروپلاست های گیاهی مجهز به گلوتاتیون پراکسیدازها ،پراکسیدازهایی تیول دار هستند که به تیوردوکسین ها متکی هستند .اگرچه عوامل اکساینده واسطه گلوتاتیون پراکسیدازها دارای یک مکانیزم واکنشی مشابه با پروکسی ردوکسین سیستئین-2هستند اما هنوز نقش آنها درهموستازی اکسایش-کاهش کلروپلاست زیاد مشخص نیست .به منظوربررسی این موضوع ، ما بروی گیاه آرابیدوپسیس تحقیق کرده ایم که دارای دو جهش گلوتاتیون پراکسید1، گلوتاتیون پراکسید7 بود و فاقد دو گلوتاتیون پراکسیداز 1 و 7 مستقر در کلروپلاست بود. علاوه بر این، برای تجزیه و تحلیل رابطه عملکردی گلوتاتیون پراکسیدازهای کلروپلاست با سیستم اکسیداسیون و کاهش پروکسی ردوکسین سیستئین-2- تیوردوکسین ردوکتازجهش های گلوتاتیون پراکسید1، گلوتاتیون پراکسید7- شپرون پروتئینی متصل غشایی2و گلوتاتیون پراکسید1گلوتاتیون پراکسید7-تیوردوکسین ردوکتازایجاد شدند.جهش گلوتاتیون پراکسید1،گلوتاتیون پراکسید7 فنوتیپ نوع وحشی را نشان می دهد که اثبات کننده این است که گلوتاتیون پراکسیدازهای کلروپلاست برای حداقل رشد گیاه تحت شرایط استاندارد ضروری هستن .با این حال،جهش- گلوتاتیون پراکسید1 گلوتاتیون پراکسید7- شپرون پروتئینی متصل غشایی2رشد کندتری نسبت به جهش شپرون پروتئینی متصل غشایی2 نشان داد .فقدان همزمان پروکسی ردوکسین سیستئین-2و گلوتاتیون پراکسیداز بر عملکرد محتوای کلروفیل و عملکرد فتوسیستم2تأثیر گذاشت و باعث تاخیر بیشتر در اکسیداسیون آنزیم در تاریکی شد.در مقابل جهش-گلوتاتیون پراکسید-1گلوتاتیون پراکسید7-تیوردوکسین ردوکتاز، با ترکیب کردن فقدان تیوردوکسین ردوکتازو گلوتاتیون پراکسیدازهای کلروپلاست مانند جهش تیوردوکسین ردوکتاز رفتار می کنند که نشان می دهد سهم گلوتاتیون پراکسیدازهادر هم ایستایی واکنش اکسایش-کاهش کلروپلاست مستقل از تیوردوکسین ردوکتازاست.سنجش های آزمایشگاهی به بررسی بیشتر این نظریه پرداختند و نشان دادند که فرایند کاهش توسط تیوردوکسین ردوکتاز اتفاق نمی افتد، بلکه کاهش به وسیله تیوردوکسین y2 رخ میدهد.بر اساس این نتایج، ما نقشی را برای گلوتاتیون پراکسیدازها در توالی اکسایش-کاهش کلروپلاست ارائه دادیم .

2- مواد و روشها
2-1-مواد زیستی(بیولوژیکی) و شرایط رشد
نوع وحشی گیاه آرابیدوپسیس تالیانا (اکوتیپ کلمبیا) و گیاهان جهش یافته روی خاک در بسترهای کشت به ترتیب تحت دوره های دوره نوری روز بلند (16 ساعت روشنایی – 8 ساعت تاریکی) یا روز کوتاه (8 ساعت روشنایی – 16 ساعت تاریکی) با شدت نور120 (پیکولوکس نور ورودی بر مترمربع 2- بر ثانیه 1-) و رطوبت نسبی 70 درصد قرار گرفتند. برای تیمارهای نور زیاد گیاهانی که تحت دوره نوری روز کوتاه به مدت 6 هفته رشد کرده بودند با شدت نور 800 (پیکولوکس نور ورودی بر مترمربع 2- بر ثانیه 1-))در معرض نور قرار گرفتند. سویه های اشریشیا کلای در ماده مغذی میلر مایع در دمای 37 درجه سانتیگراد با آنتی بیوتیک مناسب رشد داده شدند.

2-2- توالی جهش های دوگانه، سه گانه و چهارگانه گیاه آرابیدوپسیس
برای تولید جهش دوگانه گلوتاتیون پراکسید1،گلوتاتیون پراکسید7،تک جهش گلوتاتیون پراکسید1 (SALK_027373) و گلوتاتیون پراکسید7(SALK_072007)که از مرکز ذخیره آرابیدوپسیس اروپایی (دردانشگاه ناتینگهام، انگلستان) به دست آمده بود، به صورت دستی ترکیب شدند و جهش دوگانه گلوتاتیون پراکسید1، گلوتاتیون پراکسید7 از نتاج با آنالیز جایگذاری آگروباکتریوم تومافاسین حامل-دی ان ای در ژنوم دی ان ای با استفاده از الیگونوکلئوتیدهای نشان داده شده در جدول S1ایجاد شد.جهش چهارگانه گلوتاتیون پراکسید1، گلوتاتیون پراکسید7- شپرون پروتئینی متصل غشایی2 و جهش سه گانه گلوتاتیون پراکسید7- تیوردوکسین ردوکتاز به ترتیب با تلاقی دستی جهش گلوتاتیون پراکسید7- که در بالاشرح داده شد با جهش شپرون پروتئینی متصل غشایی2]41 [و جهش تیوردوکسین ردوکتاز ] 45 [ایجاد شدند.جهش های گلوتاتیون پراکسید1، گلوتاتیون پراکسید7- شپرون پروتئینی متصل غشایی2 و جهش سه گانه گلوتاتیون پراکسید7- تیوردوکسین ردوکتاز از فرزندان این تلاقی ها با تجزیه و تحلیل حضور درج های دی ان ای منتقل شده در دی ان ای ژنومی با الیگونوکلئوتیدهای نشان داده شده در جدول S1 انتخاب شدند.

2-3- استخراج پروتئین، سنجش آلکیلاسیون و تجزیه و تحلیل وسترن بلات
بافت برگ ها جدا شد و بلافاصله با نیتروژن مایع منجمد شد. عصاره های پروتئینی با بافر استخراجی تهیه شدند ( 50 میلی مولار تریس هیدروکلراید، 15/0مولار نمک ، 5/0 درصد محلول شوینده غیریونی و غیر دناتوره کننده نانیدیت ، که بلافاصله به بافت های برگ که تحت نیتروژن مایع قرار داشتند اضافه شد که بعد از چرخش برروی دستگاه ورتکس آزمایشگاه عصاره ها در 100/16گرم در دمای 4 درجه سانتیگراد به مدت 20 دقیقه سانتریفیوژ شدند. پروتئین با استفاده از معرف برادفورد اندازه گیری شد.سنجش آلکیلاسیون طبق تحقیقات قبلی [46] با استفاده از60 میلی مولار یدواستامید انجام شد.برای آنالیز سدیم دودسیل سولفات-پلی آکریل آمید الکتروفورز ژل نمونه های پروتئین تحت شرایط احیاکننده یا غیر احیاکننده قرار گرفتند همانطور که در شکل نشان داده شده است از غلظت ژل آکریل آمید 9.5درصد برای روبیسکو اکتیواز و آنزیم های هیدرولازیا 12درصد برای تیوردوکسین ردوکتاز،پراکسیردوکسین های سیستئین-2 و گلوتاتیون پراکسیدازها ،استفاده شد.پروتئین های جدا شده به غشاهای نیتروسلولزی منتقل شدند و به همراه آنتی بادی مشخص شده مورد بررسی قرار گرفتند. آنتی بادی های اختصاصی برای تیوردوکسین ردوکتاز[45] و پراکسیردوکسین های سیستئین-2 [38] قبلاً در آزمایشگاه تولید شده بودند. آنتی بادی ضد روبیسکو اکتیواز توسط دکتر پورتیس(وزارت کشاورزی ایالات متحده آمریکا) و آنتی بادی آنزیم های هیدرولاز و گلوتاتیون پراکسیدازها از تولیدکننده آنتی بادی گیاهی و جلبکی سوئدی خریداری شد.

پیشرفت های جدید در زیست حسگرهای الکتروشیمیایی مبتنی بر نانولوله کربنی

Recent advances in carbon nanotube based electrochemical biosensors

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

پیشرفت های جدید در زیست حسگرهای الکتروشیمیایی مبتنی بر نانولوله کربنی

Recent advances in carbon nanotube based electrochemical biosensors

• برای دانلود رایگان مقاله انگلیسی با فرمت pdf بر روی عنوان انگلیسی مقاله کلیک نمایید.
• برای خرید و دانلود ترجمه فارسی آماده با فرمت ورد، روی عنوان فارسی مقاله کلیک کنید.

کاهش کلونیزاسیون میکوریزا به واسطه گلیفوسات و تاثیر آن در بازخورد گیاه – خاک

Glyphosate decreases mycorrhizal colonization and affects plant-soil feedback

چکیده نموداری

چکیده

مقدمه

مواد و روش ها

خاک آزمایش

درمان ها و طراحی تجربی

تجزیه و تحلیل گیاه

استخراج و مقدار گلیفوسات

کلونیزاسیون ریشه AMF

تجزیه و تحلیل خاک

تجزیه و تحلیل های آماری

نتایج

پاسخ های علف

ایجاد و رشد فتوک (Festuca pratensis)

کلونیزاسیون AMF علف ها

بقایای گلیفوسات در گیاهان

شیمی خاک

بحث و بررسی

نتیجه گیری

چکیده

هدف ما مطالعه ي اثرات گليفوسات، كشت و سابقه آن بر كلونيزاسيون ميكوريزا و رشد گياهان هدف (علف هاي هرز) و غير هدف (محصولات) بود. گليفوسات، رايج ترين كشنده حشرات در جهان، يك آنزيم موجود در گياهان و ميكروب ها را مهار مي كند. ما اثرات گليفوسات اعمال شده در پاییز قبلی را بر رشد یک علف دائمی، بیدگیاه (گیاه هدف) و یک علف، فتوک ( گیاه غیر هدف) و کلونیزاسیون ریشه (AMF) گیاه قارچی میکوریزا آربوسکولار بررسی کردیم. گیاهان غیر هدف در بهار سال بعد کاشته شدند. علاوه بر این، بررسی شد که آیا اثرات گلیفوسات به کشت یا ویژگی های خاک تنظیم شده با سابقه طولانی کشت علف همزیست اندوفیت بستگی دارند یا نه (علف E+). کلونیزاسیون ریشه AMF ، ایجاد و رشد گیاه، بقایای گلیفوسات در گیاهان، و شیمی خاک مورد سنجش قرار گرفتند. گلیفوسات، کلونیزاسیون میکوریزا و رشد علف های هدف و غیر هدف را کاهش داد. با توجه به سابقه کشت علف E+ ، میزان کاهش به کشت و خواص خاک بستگی داشت. ما در فصل رشد، پس از اعمال گلیفوسات، از بقایای گلیفوسات در علف ها و گیاهان استفاده کردیم. بقایا در گیاهانی که در گلدان های بدون خاک رشد می کردند، بیش تر از همگونه های موجود در گلدان های دارای خاک بودند. این نتایج نشان دهنده اثرات منفی گلیفوسات بر ارگانیسم های غیر هدف در محیط های کشاورزی و اکوسیستم های چمنزار هستند.

نتیجه گیری

نتایج ما نشان می دهند که اثرات شیوه های کشاورزی شیمیایی و مکانیکی بر خدمات اکوسیستم می توانند فراتر از سال باشند. در این جا نشان دادیم که گلیفوسات، AMF مفید گیاه در علف های هدف و غیر هدف را به طور منفی تحت تاثیر قرار می دهد. این نتایج توجه ما را به سوی درک جامع تر اثرات گلیفوسات بر میکروب های مرتبط با گیاه و جوامع میکروبی موجود در خاک ها جلب می کنند. به عنوان مثال، مشخص شده است که میکروب های خاک در تجزیه گلیفوسات نقش مهمی ایفا می کنند (آیانسینا و اوسو 2006) و بنابراین، تغییرات مربوط به فرکانس و ترکیب جامعه آن ها می توانند مقدار گلیفوسات موجود در گیاهان و علف ها را تحت تاثیر قرار دهند. علاوه بر عوامل حیاتی، محیط فیزیکی نیز در تعیین کنش های گلیفوسات در خاک اهمیت دارد. بسته به ریزجانداران اولیه خاک، گلیفوسات می تواند نتیجه ترکیب میکروبی مربوط به تجزیه گلیفوسات و علف ها را به طور متفاوتی تغییر دهد. به طور خاص، در F. pratensis غیر هدف، کلونیزاسیون AMF به صورت تعاملی با عوامل حیاتی مانند قارچ های سیمبیوتیک پوشش گیاهی قبلی و عوامل فیزیکی مانند تکنیک های کشت، کاهش می یابد. موضوع اصلی در حفظ خاک های حاصلخیز برای تولید پایدار محصولات ارائه محیط مطلوب برای خاک و میکروب های مفید گیاهی است.

Abstract

Our aim was to study the effects of glyphosate, tilling practice and cultivation history on mycorrhizal colonization and growth of target (weeds) and non-target (crops) plants. Glyphosate, the world’s most widely used pesticide, inhibits an enzyme found in plants but also in microbes. We examined the effects of glyphosate treatment applied in the preceding fall on growth of a perennial weed, Elymus repens (target plant) and a forage grass, Festuca pratensis (non-target plant) and their arbuscular mycorrhizal fungal (AMF) root colonization in a field pot experiment. Non-target plants were sown in the following spring. Furthermore, we tested if glyphosate effects depend on tillage or soil properties modulated by long cultivation history of endophyte symbiotic grass (E+ grass). AMF root colonization, plant establishment and growth, glyphosate residues in plants, and soil chemistry were measured. Glyphosate reduced the mycorrhizal colonization and growth of both target and non-target grasses. The magnitude of reduction depended on tillage and soil properties due to cultivation history of E+ grass. We detected glyphosate residues in weeds and crop plants in the growing season following the glyphosate treatment. Residues were higher in plants growing in no-till pots compared to conspecifics in tilled pots. These results demonstrate negative effects of glyphosate on non-target organisms in agricultural environments and grassland ecosystems.

 Conclusion

Our results demonstrate that the effects of chemical and mechanical agricultural practices on ecosystem services can exceed the year of application. Here we showed that glyphosate negatively affects plant beneficial AMF in target weeds and non-target forage grasses. These results call attention to more comprehensive understanding of the effects of glyphosate on other plant associated microbes and microbial communities in soils. For example, soil microbes are known to play an important role in glyphosate degradation (Ayansina and Oso, 2006), and thus changes in their frequencies and community composition may affect the amount of available glyphosate for crop plants and weeds in the soil. Beside biotic factors also the abiotic environment is important in determining actions of the glyphosate in the soil. Depending on the initial soil microbiota, glyphosate may differently modify the outcome of microbial composition for glyphosate degradation and for the weeds and crop plants. Specifically in non-target F. pratensis AMF colonization was decreased interactively with biotic factors including the symbiotic fungus of the previous field cover plant, and abiotic factors including cultivation techniques. The core of a matter in maintaining fertile soils for sustainable crop production is to provide favorable environment for the soil and plant beneficial microbes.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

کاهش کلونیزاسیون میکوریزا به واسطه گلیفوسات و تاثیر آن در بازخورد گیاه – خاک

Glyphosate decreases mycorrhizal colonization and affects plant-soil feedback

مدل سازی ANFIS برای تشخیص باکتری بر سنسور زیستی GNR

ANFIS modeling for bacteria detection based on GNR biosensor

چکیده

مقدمه

آزمایشات

مدل پیشنهاد شده

مدل ANFIS

پیش بینی سنسورهای زیستی باکتریایی با استفاده از مدل ANFIS

نتایج

پایان

چکیده

پیشینه تحقیق: یکی از آلوتروپ های کربن، گرافن با ساختاری شش گوشه است که به صورت لایه ایی و در دو بعد گسترش می یابد. این ساختار دو بعدی با ایجاد سطح و ارتفاع بزرگتر، حساسیت بیشتری در نانوسنسورهای مبتنی بر گرافن، فراهم می کند. به علاوه به دلیل ویژگی های خاص گرافن مثل خواص الکتریکی، نوری و فیزیکی از آن به عنوان یک کاندید مناسب تر نسبت به دیگر مواد، جهت استفاده در سنسورها یاد می شود.
نتیجه: در این پژوهش، یک مجموعه از مدل های جدید با به کارگیری اثر میدان ترانزیستور (FET)، ساختارهای گرافن مورد استفاده را ایجاد کرده و از مشخصات جریان- ولتاژ (I-V) گرافن استفاده شد تا مکانیزم حساسیت را مدل سازی کند. از یک سیستم استنتاج عصبی-فازی سازگار (ANFIS)نیز استفاده شد تا مدل دیگری برای مشخصات جریان- ولتاژ (I-V) فراهم کند.
نتایج: مشاهده شد که رسانایی گرافن، زمانی که در معرض باکتری با غلظت cfu/ mL 104-0 قرار می گیرد، به شدت افزایش می یابد. بنابراین، نتایج نشان داد که مدل پیشنهاد شده سازگاری قابل قبولی با داده های آزمایشگاهی دارد و این سنسور زیستی می تواند با سطح حساسیت بالاتری، باکتری E. coli را شناسایی کند.

مقدمه

کشف باکتری Escherichia coli در تاریخ بشریت به سال 1885 میلادی باز می گردد و منسوب به باکتری شناس آلمانی TheodorEscheric است. او به رابطه ی بین تغییر شکل های خاص باکتری ها با اسهال و بیماری های گوارشی در نوزادان پی برد که یافته قابل توجهی در زمینه بهداشت عمومی بود. بنابراین به پاس تلاش های او نام این باکتری ها از Bacterium Coli به Escherichia coli تغییر یافت. قابل ذکر است که اغلب باکتری های E.coli باعث ایجاد هیچ گونه بیماری در انسان نمی شوند و حتی بعضا در جهت بهبود سلامت انسان عمل می کنند. اما برخی از این باکتری ها باعث ایجاد عفونت هایی شده که در گوارش اختلال ایجاد نمی کنند اما حجم ادرار را افزایش می دهند. E.coli ها در ساختار چندین سنسور زیستی مثل سنسورهای زیستی نوری، سنسورهای مبتنی بر فوتو دیود، سنسورهای زیستی راهنمای موج یک پارچه ، تکنیک های حساسیت الکتروشیمیایی یا سنسورهای زیستی نانو لوله های کربنی مبتنی بر یک ساختار FET که حد حساسیت خیلی بالایی دارند، مورد استفاده قرار گرفته اند. با این حال اغلب این آزمایشات به برچسب های خاص، برای تشخیص باکتری نیاز داشتند و بنابراین یک روش ساده تر مورد نیاز بود. بسیاری از سنسورهای ساخته شده قابل کنترل نیستند یا میزان حساسیت آن ها به طور قابل توجه ایی کمتر از حد مورد انتظار است. خواص و اسامی نانو مواد استفاده شده در سنسورهای E.coli به عنوان بخشی از نانوبیو تکنولوژی در جدول 1 آمده است.

نتیجه گیری

گرافن،وقتی در تماس با E. coliقرار گیرد، تغییرات قابل اندازه گیری در رسانایی را نشان می دهد. بنابراین پیشنهاد داده شد تا از این رفتار گرافن برای شناسایی این نوع باکتری استفاده شود. مشتق پارامتر کنترل غلظت باکتری(ψ) به یک مدل تحلیلی معرفی شده و مکررا محاسبه شد. سنسور تولید شده نیاز به برچسب ندارد، سریع و به شدت حساس است و باکتری های E. coli حتی در غلظت های کمتر از cfu/mL10 را شناسایی می کند. با مقایسه ی بین نتایج فراهم شده از مدل های تحلیلی و ANFIS می توان تخمین دقیق تری زد . با کمک این مدل ها یک شناخت واقعی از کارآیی سنسور زیستیِ در معرض E. coli بدست می آید که می تواند نیاز به انجام آزمایش های تجربی را حداقل کند.

Abstract

BACKGROUND: Graphene is an allotrope of carbon with two-dimensional (2D) monolayer honeycombs. A larger detection area and higher sensitivity can be provided by a graphene based nanosenor because of its two-dimensional structure. In addition, owing to its special characteristics including electrical, optical and physical properties, graphene is a known more suitable candidate than other materials for use in sensor applications.
RESULT: In this research, a set of novel models employing field effect transistor (FET) structures using graphene has been proposed and the current–voltage (I-V) characteristics of graphene have been employed to model the sensing mechanism. An adaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS) algorithm has been used to provide another model for the current–voltage (I-V) characteristic.
CONCLUSION: It has been observed that the graphene device experiences a large increase in conductance when exposed to Escherichia coli bacteria at 0–104 cfu mL−1 concentrations. Accordingly, the proposed model exhibits satisfactory agreement with the experimental data and this biosensor can detect E. coli bacteria providing high levels of sensitivity.

INTRODUCTION

The discovery of Escherichia coli bacteria in human colon goes back to 1885 and is associated with German bacteriologist Theodor Escherich. He found correlations between particular strains of the bacteria and diarrhoea and gastroenteritis in infants which was a significant finding in the public health area; hence the change of the name of the bacteria from Bacterium Coli to Escherichia Coli in his honor.1,2 It must be noted that most E. coli bacteria do not cause any illness in humans, and some act to the benefit of the human body. However, several E. coli bacteria cause infections that are not gastrointestinal disorders, but rather those of the urinary tract.3,4 In E. coli sensing several biosensor structures have been used, such as optical biosensors, photodiode based sensing,5 integrated waveguide biosensors6 electro-chemical sensing techniques7 – 10 or carbon nanotube biosensors based on a FET structure with very high limits of sensing.11 – 14 Nonetheless, most of these experiments need the use of labels for detection; hence, a simpler method is required. Many of these biosensor fabrications are unmanageable or the limit of sensing is remarkably lower than preferred. Properties and definition of nanomaterials utilized as part of nanobiotechnology for E. coli sensing is recorded in Table 1.

CONCLUSION

The graphene component shows measureable changes in conductance when in contact with E. Coli, and this behavior is proposed to be used for the detection of this type of bacteria. A bacteria concentration control parameter (?) is introduced in the derivation of the analytical model and is calculated iteratively. The sensor created is label-free, rapid, extremely sensitive and selective for the detection of bacteria E. Coli, with a very low sensing limit of 10 cfu mL−1. Comparison between the results obtained from the analytical and ANFIS models enables more accurate estimations. With the aid of the proposed models, a realistic understanding of the biosensor performance under exposure to E. coli can be gained minimizing the need for empirical experiments.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

مدل سازی ANFIS برای تشخیص باکتری بر سنسور زیستی GNR

ANFIS modeling for bacteria detection based on GNR biosensor

زمان گل دادن: تعامل بین فتو پریود و ساعت شبانه روزی

Time to flower: interplay between photoperiod and the circadian clock

چکیده

مقدمه

سیستم زمان بندی شبانه روزی در Arabidopsis thaliana

گل دهی فتوپریودی

کنترل موقتی رونویسی CO

تنظیم پروتئین CO

هماهنگی رونویسی FT

بیان FT طی نمو

بیان FT طی نمو

عملکرد پروتئین FT

تنظیم فتوپریودی در گونه های محصول

نتیجه گیری

چکیده

گیاهان شروع گلدهی را برای اطمینان از موفقیت تولیدمثل به دقت زمان بندی می کنند. یک عامل مهم در کنترل فصلی زمان گلدهی، دوره نوری (فتوپریود) است. طول دوره روشنایی روزانه با ساعت شبانه روزی در برگ ها اندازه-گیری می شود و یک سیگنال برای آغاز تغییر وضعیت گلدهی به نوک ساقه منتقل می شود. در دو دهه گذشته، عوامل مولکولی موجود در مسیر فوتوپریودیک در Arabidopsis thaliana شناسایی شده اند. علاوه بر این، ارتباطات پیچیده بین ساعت شبانه روزی و اجزای مسیر فوتوپریودی هنوز مشخص نشده است. به طور خاص، اساس مولکولی حساسیت وابسته به زمان روز به محرک های گلدهی، همانطور که توسط Bünning و Pittendrigh پیش بینی شده است، کشف شده است. این بررسی دیدگاه های اخیر راجع به مکانیسم های مولکولی تنظیم ساعت پاسخ های فتوپریودی و ادغام مسیر فتوپریودی به شبکه زمان گلدهی را در Arabidopsis پوشش می دهد. علاوه بر این، نمونه هایی از حفاظت و انشعاب در القای گلدهی فتوپریودی در سایر گونه های گیاهی مورد بحث قرار گرفته است.

نتیجه گیری

القای گلدهی فتوپریودی به طور گسترده در سطح مولکولی مورد مطالعه قرار گرفته است. عناصر کلیدی، عوامل فاکتورهای افزایش دهنده و سرکوبگر هستند که الگوی بیان روزانه تنظیم کننده های گلدهی CO و FT را با تأثیر بر رونویسی، ساختار کروماتین، پایداری پروتئین و متابولیسم پروتئین شکل دهی می کنند. سایر مسیرهای زمان گلدهی، باعث افزایش گلدهی از طریق ناتوان کردن سرکوبگرهای FT می شوند. موضوع متداول، افزایش تنظیم رونویسی FT در دوره های نوری القایی است. در حالی که ماژول CO-FT بین گیاهان LD و SD محافظت شده هستند، جزئیات مولکولی مربوط به رونویسی FT متمایز بوده و پایه ای را برای پاسخ متفاوت به SD یا LD ارائه می دهند. اجزای جدید تاثیرگذار بر پاسخ فتوپریودی، در گیاهان زراعی و همچنین آرابیدوپسیس در حال کشف هستند؛ که بیاد به صورت عملکردی شناسایی شده و در مسیر فتوپریودی قرار گیرند.

Abstract

Plants precisely time the onset of flowering to ensure reproductive success. A major factor in seasonal control of flowering time is the photoperiod. The length of the daily light period is measured by the circadian clock in leaves, and a signal is conveyed to the shoot apex to initiate floral transition accordingly. In the last two decades, the molecular players in the photoperiodic pathway have been identified in Arabidopsis thaliana. Moreover, the intricate connections between the circadian clockwork and components of the photoperiodic pathway have been unravelled. In particular, the molecular basis of time-of-day-dependent sensitivity to floral stimuli, as predicted by Bünning and Pittendrigh, has been elucidated. This review covers recent insights into the molecular mechanisms underlying clock regulation of photoperiodic responses and the integration of the photoperiodic pathway into the flowering time network in Arabidopsis. Furthermore, examples of conservation and divergence in photoperiodic flower induction in other plant species are discussed.

Conclusion

Photoperiodic flower induction has been extensively studied on the molecular level. Key elements are promotive and repressive factors that shape the daily expression pattern of the floral regulators CO and FT by affecting transcription, chromatin structure, protein stability, and protein interaction. Other flowering time pathway promote flowering through disabling repressors of FT. A common theme is transcriptional up-regulation of FT in inductive photoperiods. While the CO–FT module is conserved between LD and SD plants, the molecular details leading to FT transcription are distinct and provide the basis for differential response to SDs or LDs. New components impacting the photoperiodic response continue to be discovered in crop plants, but also in Arabidopsis. These will have to be characterized functionally and placed into the photoperiodic pathway

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

زمان گلد دادن: تعامل بین فتو پریود و ساعت شبانه روزی

Time to flower: interplay between photoperiod and the circadian clock

انتخاب ژن های مهم با استفاده از تست تصادفی برای رده بندی سرطان با داده های بیان ژن

Selecting significant genes by randomization test for cancer classification using gene expression data

خلاصه

1- مقدمه

2- روش ها

2-1- روش آنالیز تفکیکی حداقل مربعات جزئی (PLSDA)

2-2- آزمون تصادفی

2-3- روش RT-PLSDA

3- مجموعه داده ها

4- نتایج و بحث

4-1- انتخاب ژن بر اساس آزمون تصادف

4-2- قابلیت اجرای روش RT-PLSDA

4-3- بررسی زیستی ژن های انتخاب شده

4-4- بررسی های بیشتر روی ژن های انتخاب شده

4-5- مقایسه اثر دسته بندی با ژن های انتخاب شده توسط روش های مختلف

5- نتیجه گیری

منابع

چکیده

انتخاب ژن مرحله اساسی در مطالعات بیوانفورماتیکی می باشد، چرا که این انتخاب ضامن طبقه بندی صحیح سرطان به دلیل ارتباط بسیار نزدیک آن با ژن هایی است که در این مسأله اختلال ایجاد می کنند. در این مطالعه از آزمون تصادفی (RT) برای انتخاب و دستیابی به داده¬های حاصل از بیان ژن آنها استفاده شده است. در این روش از یک روند آماری که بر گرفته شده از ضریب رگرسیون یک سری از مدل های PLSDA است برای بررسی قدرت ژن استفاده کرده¬اند. ژن های مورد اطمینان برای طبقه بندی داده¬های بدست آمده از بیان ژن 4 نوع سرطان پروستات، ریه، لوسمی و NSCLC انتخاب شده و صحت نسبت بین نتایج از طریق مدل سازی رگرسیون خطی (MLR) و آنالیز ترکیبی پیش بالینی (PCA) مورد تأیید قرار گرفت. با ژن های انتخاب شده نتایج رضایتمندی می تواند حاصل شود.

5- نتیجه گیری

تست تصادفی سازی به عنوان روشی برای انتخاب ژن به کار برده شد. این روش می تواند مهم بودن یک ژن را با استفاده از داده های آماری ضریب رگراسیون در یک سری از مدل های PLSDA بدست آورد. بنابراین برخی از ژن های مهم می تواند از بین هزاران ژن یا بیشتر در داده بیانی انتخاب شود. با تکرار محاسبات، فراوانی یک ژن می تواند به عنوان معیاری برای بررسی معنادار بودن آن استفاده شود. چهار مجموعه داده سرطان پروستات، سرطان ریه، لوسمی و NSCLC با استفاده از این روش مورد بررسی قرار گرفته اند. به ترتیب 18، 4، 9 و 7 ژن مهم شناسایی شده و منطق نتایج با مدل سازی MLR و PCA تایید شد. در مقایسه با نتایج بدست آمده از مطالعات قبلی، برتری این روش اثبات شده است. بنابراین این روش ممکن است ابزار جایگزینی برای دسته بندی با استفاده از داده های بیان باشد.

Abstract

Gene selection is an important task in bioinformatics studies, because the accuracy of cancer classification generally depends upon the genes that have biological relevance to the classifying problems. In this work, randomization test (RT) is used as a gene selection method for dealing with gene expression data. In the method, a statistic derived from the statistics of the regression coefficients in a series of partial least squares discriminant analysis (PLSDA) models is used to evaluate the significance of the genes. Informative genes are selected for classifying the four gene expression datasets of prostate cancer, lung cancer, leukemia and non-small cell lung cancer (NSCLC) and the rationality of the results is validated by multiple linear regression (MLR) modeling and principal component analysis (PCA). With the selected genes, satisfactory results can be obtained.

5- Conclusions

Randomization test is employed as a gene selection method. The method can evaluate the significance of a gene by a statistic of the regression coefficients in a series of random PLSDA models. Therefore, a few of the significant genes can be selected from the thousands or more genes in an expression data. With repetition of the calculations, the frequency number of a gene can be further used as a criterion to evaluate its significance. Four datasets of prostate cancer dataset, lung cancer dataset, leukemia dataset and NSCLC dataset are investigated by the method. 18, 4, 9 and 7 significant genes are identified, respectively, and the rationality of the results is validated by MLR modeling and PCA. Compared with the results obtained in previous studies, the superiority of the method is proved. Therefore, the method may be an alternative tool for classification using the expression data.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

انتخاب ژن های مهم با استفاده از تست تصادفی برای رده بندی سرطان با داده های بیان ژن

Selecting significant genes by randomization test for cancer classification using gene expression data

مقاومت ضدمیکروبی دارو برای باکتری Staphylococcus aureus (نوعی باکتری کروی) در محصولات لبنی

Antimicrobial drug resistance of Staphylococcus aureus in dairy products

چکیده
1- مقدمه
2- مواد و روش ها
2-1- جمیعت مطالعه و مجموعه نمونه
2-2- آزمایشات باکتری شناسی
2-3 آزمایش حساسیت آنتی بیوتیکی
2-4 تحلیل اماری
3- نتایج
3-1- جداسازی و مشخص سازی بیوشیمی S- aureus
3-2- آسیب پذیری جدا شده های S- aureus
4- بررسی
بیانیه تضاد منافع

چکیده
هدف: ارزشیابی شیوع Staphylococcus aureus مقاوم چنددارویی (S.aureus) در محصولات لبنی

روش ها: جداسازی و شناسایی S.aureus در 3 محصولات غذایی لبنی انجام شد. جداسازی ها برای استعداد در آسیب پذیری برای 5 داروی ضدمیکروبی رایج مختلف آزمایش شد.

نتایج: برای 50 نمونه آزمایش شده، 5 (10 درصد) با S.aureus در معرض آلودکی قرار گرفت. متعاقباً 5 جداسازی تحت الگوی مقاومت ضدمیکروبی با استفاده از 5 قرص آنتی بیوتیک قرار گرفت (متاسیلین، وانکومیسین, کانامیسین، کلروفنیکول و تتراسیلین). 29 نمونه مقاومت متی سیلین و وانکومیسین را نشان داد. 18 نمونه پاسخ میانه ای را برای تتراسیلین نشان داد. دیگر نمونه ها برای تمام انتی بیوتیک های آزمایش شده مورد تردید بودند.

نتیجه گیری: نتایج داده های اولیه برای منبع آلودگی غذایی را فراهم می نماید که می تواند به عنوان وسایلی برای انتقال Staphylococcus مقاومت-ضدمیکروب عمل نماید. بنابراین ما را برای توسعه راهبردهای پیشگیرانه برای اجتناب از حضور آسیب های جدید برای S.aureus مقاوم توانا می سازد.

1- مقدمه
Staphylococcus aureus) S. aureus) یک پاتوژن در انسان ها و حیوانات است که مسبب طیف وسیعی از بیماری ها در گستره نقایص پوستی مینور تا بیماری های تهدید کننده عمر انسان، از قبیل ذات الریه و مننژیت است. همچنین به عنوان یکی از مهمترین عوامل مسمویت غذایی در دنیا شناخته شده است. این باور وجود دارد که تمام آسیب های باکتریایی با گستره وسیعی از عوامل ضدمیکروبی و موثر قابل درمان هستند. هرچند، مقاومت برای انتی بیوتیک های چندگانه در بین Staphylococcus aureus(S. aureus) اخباری جدید برای محققان و اقدام کنندگان در مورد سلامتی بشر است. گزارش شده که کمی بعد از عرضه پنی سیلین در دهه 1940، مقاومت گسترش یافته در مقابل Staphylococcus aureus(S. aureus) توسط مقامومت به متی سیلین و اخیراً گلی سوپپتاید مثلاً وانکومیسین دنبال شد.
Staphylococcus aureus(S. aureus) می تواند به انسان ها از طریق شیر الوده شده و محصولات شیر انتقال یابد. S. aureus در پوسته و مخاط باقیمانده های تولیدات حیوانی حاضر می شود که شامل جانوران پستاندارد می شود و اغلب به غده های پستان بالینی و بالینی فرعی منجر به آلودکی محصولات لبنی می شود. این باکتری به صورت پاتوژن عمده ایجاد شده رایج در غده پستان گاو در نظر گرفته می شود.
هدف از این مطالعه جداسازی S. aureus از محصولات لبنی است که شامل شیر تازه گاو، شیر پاستوریزه شده، ماست و پنیر برای مشخص سازی S. aureus با استفاده از روش های رایج مانند کشش Gram ازمون کواگالاز و آزمون کاتالاز و همچنین تعیین شیوع مقاومت ضد میکروبی در بین محصولات لبنی جدا شده می شود.

Abstract

Objective To evaluate the prevalence of multidrug resistant Staphylococcus aureus (S. aureus) in dairy products.

Methods Isolation and identification of S. aureus were performed in 3 dairy-based food products. The isolates were tested for their susceptibility to 5 different common antimicrobial drugs.

Results Of 50 samples examined, 5 (10%) were contaminated with S. aureus. Subsequently, the 5 isolates were subjected to antimicrobial resistance pattern using five antibiotic discs (methicillin, vancomycin, kanamycin, chloramphenicol and tetracycline). Sample 29 showed resistance to methicillin and vancomycin. Sample 18 showed intermediate response to tetracycline. The other samples were susceptible to all the antibiotics tested.

Conclusions The results provide preliminary data on sources of food contamination which may act as vehicles for the transmission of antimicrobial-resistant Staphylococcus. Therefore, it enables us to develop preventive strategies to avoid the emergence of new strains of resistant S. aureus.

1- Introduction

Staphylococcus aureus(S. aureus) is a versatile pathogen in humans and animals which is responsible for a diverse spectrum of diseases ranging from minor skin infections to life threatening diseases, such as pneumonia and meningitis[10]. It is also known as one of the most important agents of food poisoning globally[7]. It has been believed that all bacterial infections were treatable with a vast array of effective and antimicrobial agents. However, the emergence of resistance to multiple antibiotics among S. aureus has created breaking news for health practitioners and researchers[15]. It has been reported that shortly after the introduction of penicillin in 1940s, resistance developed in S. aureus, followed by resistance to methicillin and more recently to glycopeptides, e.g. ,vancomycin[11].

S. aureus can be transmitted to humans through contaminated and untreated milk and milk products[14]. S. aureus presents on the skin and mucosae of food producing animal reservoirs that include ruminants and it is frequently associated with sub-clinical or clinical mastitis leading to the contamination of dairy products[8]. This bacterium is considered as the most commonly occurring major pathogen of cow’s mammary gland[5].

The objective of this study was to isolate S. aureus from dairy products which include fresh cow milk, pasteurized milk, goat milk, yogurt and cheese, to characterize S. aureus using conventional methods like Gram staining, coagulase test and catalase test and also to determine the prevalence of antimicrobial resistance among S. aureus isolated from dairy products..

مقاومت ضدمیکروبی دارو برای باکتری Staphylococcus aureus (نوعی باکتری کروی) در محصولات لبنی

Antimicrobial drug resistance of Staphylococcus aureus in dairy products