لینک جلسه دفاع: Vroom.ut.ac.ir/biology1

چکیده:

حضور سیانوباکتری­ها در منابع آبی از نظر توانایی تولید توکسین­های سیانوباکتریایی حائز اهمیت است. در این مطالعه پوشش سطحی سیانوباکتری­ها در سه منبع آب سطحی استان تهران از طریق سنجش از دور و با استفاده از تصاویر ماهواره­ای موجود در سال 1397 مورد بررسی قرار گرفت. همچنین نمونه­گیری از آب سطحی به منظور غنی­سازی و جداسازی سیانوباکتری­های بومی انجام شد. در مجموع 16 سیانوباکتری بومی از سه منطقه جدا شد که بر اساس بررسی­های تاکسونومی انجام شده متعلق به سه گروه Synechococcales ، Oscillatoriales و Nostocales بودند. توالی بخشی از ژن 16S rRNA جدایه­ها نیز تکثیر و مورد بررسی فیلوژنی قرار گرفتند. میزان شباهت توالی­های به دست آمده با توالی سویه­های موجود در دیتابیس ژنومی در گستره 99-92.3 % قرار داشت. همچنین بررسی خصوصیات فیزیولوژی سویه­ها منجر به شناسایی 7 سویه­ی تثبیت کننده­ی نیتروژن، 3 سویه­ی مقاوم به شوری، 11 سویه مقاوم به سولفید و 3 سویه­ی با توانایی رشد هتروتروفی گردید. در قدم بعدی سویه­ها از نظر توانایی تولید سیانوتوکسین­ها مورد بررسی قرار گرفتند. عصاره­ی خام متابولیتی سه سویه درصد کشندگی بالای 50 % را در آزمون آزمون سمیت زیستی بر روی لارو میگوی آب شور نشان داد. همچنین بررسی فراکشن داخل و خارج سلولی با استفاده از UPLC-MS/MS حضور سیانوتوکسین­ها در 6 سویه را تایید کرد. سویه­ی Phormidium sp.UTMC6001 با تولید همزمان 7 واریانت میکروسیستین در غلظت کلی ng/mgDW 130.6 و آناتوکسین سویه­ی اصلی مولد توکسین شناخته شد. همچنین در بررسی مولکولی انجام شده حضور ژن mcyE مربوط به بیوسنتز میکروسیستین در ژنوم آن تایید گردید. در این مطالعه همچنین برای اولین بار تولید سیلیندرواسپرموپسین در یک سویه­ی پیکوسیانوباکتری تک­سلولی در غلظت کلی ng/mgDW 1.0 گزارش شد. به طور کلی نتایج این پژوهش حضور شش تاکسون مختلف سیانوباکتری در سد لتیان با پتانسیل تولید سیانوتوکسین­ها را نشان داد. این در حالی است که هیچ­کدام از سویه­های جداسازی شده از نمونه­های دو سد طالقان و امیرکبیر به عنوان مولد توکسین تشخیص داده نشدند. با در نظر گرفتن اطلاعات محدود در زمینه­ی سیانوباکتری­های بومی مولد توکسین در خاورمیانه، نتایج این پژوهش قدم مهمی در کمک به توسعه­ی روش­های جدید کنترل منابع آبی در آینده خواهد بود.