• شماره ركورد
    25036
  • شماره راهنما
    BIO2 1084
  • عنوان

    بررسي اثر بي سولفيت سديم(NaHSO3) بر ميزان رشد، رنگيزه هاي فتوسنتزي، فتوسنتز و تنفس جلبك سبز تك سلولي Dunaliella

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    زيست شناسي - فيزيولوژي گياهي
  • دانشكده
    علوم و فناوري‌‌‌هاي زيستي
  • تاريخ دفاع
    1404/06/24
  • صفحه شمار
    62 ص.
  • استاد راهنما
    دكتر منصور شريعتي
  • كليدواژه فارسي
    Dunaliella , بي سولفيت سديم , شوري
  • چكيده فارسي
    جنس Dunaliella، جلبك سبز تك‌سلولي منحصربه‌فردي است كه به دليل توانايي چشمگير خود در تحمل شرايط محيطي شديد، به‌ويژه شوري بالا، مورد توجه بسياري قرار گرفته است. ساختار ساده و انعطاف‌پذيري فيزيولوژيكي آن، اين جلبك را به يك ارگانيسم مدل ايده‌آل براي مطالعات زيست‌محيطي و زيست‌فناوري تبديل كرده است. يكي از ويژگي‌هاي قابل توجه Dunaliella، توانايي آن در تجمع مقادير قابل توجهي از بتاكاروتن است؛ رنگدانه‌اي از خانواده كاروتنوئيدها با خواص آنتي‌اكسيداني قوي كه در صنايع دارويي، غذايي و آرايشي كاربرد گسترده‌اي دارد. سديم بي‌سولفيت (NaHSO₃) تركيبي حاوي گوگرد با خاصيت كاهندگي و آنتي‌اكسيداني است كه معمولاً در صنايع غذايي و دارويي و همچنين به عنوان افزودني در محيط‌هاي كشت مورد استفاده قرار مي‌گيرد. اين پژوهش با هدف بررسي اثرات سديم بي‌سولفيت بر رشد، رنگدانه‌هاي فتوسنتزي، تنفس، فتوسنتز و آسيب اكسيداتيو تحت تنش شوري در Dunaliella و همچنين بررسي نقش بالقوه آن در افزايش تحمل شوري در گياهان و جلبك‌ها انجام شد. غلظت‌هاي مختلف سديم بي‌سولفيت (0، 0.75، 1.25، 2.5، 5، 7.5، 10، 12.5، 15، 17.5 و 20 ميلي‌مولار) به مدت 14 روز و در سه تكرار آزمايش شدند. اين تيمار به عنوان يك مكمل تغذيه‌اي عمل كرده و موجب افزايش رشد سلول و محتواي كلروفيل گرديد. بر اساس نرخ رشد، كلروفيل كل و محتواي بتاكاروتن، غلظت‌هاي 1.25 و 2.5 ميلي‌مولار به عنوان مقادير بهينه براي آزمايش‌هاي بعدي انتخاب شدند. سپس اثر تنش شوري (1.5 تا 3 مولار NaCl) در حضور اين غلظت‌هاي بهينه مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه تيمار با سديم بي‌سولفيت به طور معني‌داري تمامي پارامترهاي اندازه‌گيري‌شده را بهبود داده و اثرات منفي شوري را كاهش داد. نرخ‌هاي تنفس و فتوسنتز با استفاده از پلاروگرافي اندازه‌گيري شد. سلول‌هاي جلبكي كه در 1.5 مولار NaCl كشت يافته و با 1.25 يا 2.5 ميلي‌مولار سديم بي‌سولفيت تيمار شده بودند، پس از يك هفته برداشت، سانتريفيوژ و در بافر فسفات حاوي 1.5 مولار NaCl حل شدند. سپس تنش شوري با افزودن بافر فسفات حاوي 4.5 مولار NaCl، به 3 مولار افزايش يافت. تحليل پلاروگرافي نشان داد كه سديم بي‌سولفيت موجب افزايش جريان الكتروني حلقوي شده، در نتيجه فتوسنتز و تنفس را بهبود بخشيده و تا حدي اثرات منفي تنش شوري 3 مولار را كاهش داده است. ظرفيت آنتي‌اكسيداني كل با استفاده از آزمون DPPH مورد ارزيابي قرار گرفت. تيمار سديم بي‌سولفيت به دليل ويژگي‌هاي آنتي‌اكسيداني و اكسيژن كاهندگي خود، منجر به كاهش استرس اكسيداتيو و آسيب غشاي ليپيدي در شرايط شور گرديد. در مجموع، سديم بي‌سولفيت نقش حفاظتي قابل توجهي از خود نشان داده و با كاهش آسيب‌هاي اكسيداتيو ناشي از شوري، عملكرد فيزيولوژيكي Dunaliella را در شرايط شور بهبود بخشيد.
  • كليدواژه لاتين
    Dunaliella , Sodium bisulfite , Salinity
  • عنوان لاتين
    Effect of bisulfite sodium on growth, photosynthetic pigments, photosynthesis an‎d respiration in unicellular green alga Dunaliella
  • گروه آموزشي
    زيست شناسي گياهي و جانوري
  • چكيده لاتين
    Dunaliella, a unique genus of unicellular green microalgae, has attracted considerable attention due to its significant ability to tolerate extreme environmental conditions, particularly high salinity. Its simple structure an‎d physiological flexibility make it an ideal model o‎rganism fo‎r environmental an‎d biotechnological studies. One of the most notable features of Dunaliella is its capacity to accumulate substantial amounts of β-carotene, a carotenoid pigment with strong antioxidant properties widely used in the medicinal, food, an‎d cosmetic industries. Sodium bisulfite (NaHSO₃) is a sulfur-containing compound with reducing an‎d antioxidant properties, commonly applied in the food an‎d pharmaceutical industries as well as an additive in culture media. This study aimed to investigate the effects of sodium bisulfite on growth, photosynthetic pigments, respiration, photosynthesis, an‎d oxidative damage under salt stress an‎d its potential in enhancing the salt tolerance in Dunaliella cells. The cells were cultured in a growth medium containing 1.5M NaCl an‎d different concentrations of sodium bisulfite ranging from zero, 0.75, 1.25, 2.5, 5, 7.5, 10, 12.5, 15, 17.5, an‎d 20 mM. Based on growth rate, total chlo‎rophyll, an‎d β-carotene content, the concentrations of 1.25 an‎d 2.5 mM of sodium bisulfite were identified as optimal fo‎r subsequent experiments. The effect of salt stress of 3.0 M NaCl was applied in the presence of two selec‎ted concentrations of sodium bisulfite. The results revealed that sodium bisulfite treatment significantly improved all measured parameters an‎d effectively mitigated the adverse effects of salinity. Fo‎r measuring the respiration an‎d photosynthesis, algal cells were cultured in 1.5 M NaCl an‎d treated with 1.25 o‎r 2.5 mM sodium bisulfite. Algal culture was harvested after one week, centrifuged, an‎d the pellet resuspended in phosphate buffer containing 1.5 M NaCl. The cells were subjected to salt stress from 1.5 to 3.0 M NaCl by direct addition of the 4.5 M NaCl phosphate buffer solution. The uptake o‎r evolving O2 was measured using the polarography method befo‎re an‎d after salt stress. Results show that sodium bisulfite improved photosynthesis an‎d respiration, probably through enhancing cyclic electron flow, an‎d could partially mitigate the adverse effects of 3 M NaCl stress. Total antioxidant capacity was assessed using the DPPH assay. Sodium bisulfite treatment, due to its antioxidant an‎d oxygen-reducing properties, seemingly led to decreased oxidative stress an‎d significantly reduced lipid membrane damage under salinity stress. In general, sodium bisulfite demonstrated a protective role by mitigating salt-induced oxidative damage an‎d enhancing the physiological perfo‎rmance of Dunaliella cells under saline conditions.
  • تعداد فصل ها
    4
  • فهرست مطالب pdf
    146337
  • نويسنده

    ارمندي، راضيه