دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده کشاورزی

پایان نامه برای دریافت درجه ی کارشناسی ارشد در رشته مهندسی علوم و صنایع غذایی

عنوان:

بررسی خصوصیات فیزیکو شیمیایی میوه ازگیل (کنوس) و بررسی قابلیت فراوری آن درسطح آزمایشگاهی

استاد راهنما:

دکتر حمید بهادرقدوسی

استاد مشاور:

دکتر مرضیه بلندی

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
چکیده
در این پژوهش خصوصیات فیزیکو شیمیایی میوه ی ازگیل (کنوس) و قابلیت های فراوری آن در سطح آزمایشگاهی بررسی گردید. با تولید محصولات فراوری همچون ترشی و مربا از میوه ی ازگیل (کنوس) به منظور مدلسازی و تعیین نقطه ی بهینه ی نگه داری و ماندگاری محصولات فراوری جهت دستیابی به بهترین شرایط نگه داری محصولات فراوری تولیدی مورد استفاده قرار گرفت.
آزمون هایی همچون تعیین PH ، اسیدیته و بریکس متغیرهای بودند که در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفت. همچنین تاثیر بکار گیری افزودنی هایی همچون، شکر و گلپر و تغییر درجه حرارت بر ماندگاری محصولات فراوری نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. در بین متغیرهای بکار گرفته شده دیده شد: تولید ترشی با بکارگیری متغیر گلپر دارای از لحاظ حسی دارای مقبولیت زیادی بود. همچنین تولید مربا با بکارگیری متغیر شکر با مقدار ۴۰۰ درصد از لحاظ حسی دارای مقبولیت زیادی بوده است.
برای بررسی صحت و دقت نتایج آنالیز  spssبر داده ها صورت گرفت و شرایط بهینه عملیاتی تعیین گردید.
کلمات کلیدی : میوه ازگیل(کنوس) ، ترشی ، مربا ، PH ، اسیدیته ، بریکس
فهرست مطالب
عنوان              صفحه
فصل اول. ۴
مقدمه. ۴
۱-۱- مقدمه. ۵
۱-۲- میوه ی ازگیل بومی (کنوس) ۶
۱-۲-۱- تاریخچه پیدایش میوه ی ازگیل(کنوس) ۷
۱-۲-۳- طبقه بندی علمی. ۸
۲-۵- شرایط رشد وپرورش میوه ی ازگیل (کنوس) ۱۰
۱-۲-۶- اثر حشرات وبیماری هابرروی میوه ی ازگیل( کنوس) ۱۱
۱-۲- ۷- ویژگی‌های میوه‌ی ازگیل (کنوس) ۱۲
۱-۲-۹- خواص دارویی میوه‌ی ازگیل (کنوس) ۱۴
فصل دوم. ۱۶
مروری بر تحقیقات انجام شده. ۱۶
فصل سوم. ۲۵
مواد و روش ها ۲۵
۳-۱- مواد مصرفی. ۲۶
۳-۲- تجهیزات ودستگاه های مورد نیاز. ۲۶
۳-۳- تهیه میوه ازگیل. ۲۷
۳-۳-۱- تعیین PH نمونه ها ۲۸
۳-۳-۲- تعیین درصد اسیدیته ترشی. ۲۸
۳-۳-۴- تعیین درصد اسیدیته مربا ۲۹
۳-۴- ارزیابی حسی توسط داوران. ۳۰
۳-۵ روش های انجام تجزیه وتحلیل آماری ۴۰
فصل چهارم. ۴۱
نتایج وبحث ۴۱
۱-۴-تغییرات اسیدیته ترشی کنوس (نارس و پخته) تحت تاثیر طعم دهنده ۴۲
۲-۴-میزان بریکس در ترشی کنوس (نارس و پخته) با فرمول مختلف ۴۴
۳-۴-تغییرات پی اچ در ترشی کنوس (نارس و پخته) تحت تاثیر طعم دهنده ۴۵
۴-۴-تغییرات اسیدیته در ترشی کنوس (نارس و پخته) تحت تاثیر شکر. ۴۶
۵-۴-تغییرات پی اچ در ترشی کنوس (نارس و پخته ) تحت تاثیر شکر. ۴۷
۶-۵-تغییرات اسیدیته ترشی کنوس (نارس و پخته) تحت تاثیر زمان مختلف حرارت دادن. ۴۹
۷-۴-تغییرات پی اچ ترشی کنوس(نارس و پخته) در زمان های مختلف ۵۰
۸-۴-تغییرات پی اچ مربای کنوس (نارس و پخته) تحت تاثیر زمان مختلف حرارت دادن. ۵۱
۹-۴-تغییرات اسیدیته مربای کنوس(نارس و پخته) تحت تاثیر شکر. ۵۲
۱۰-۴-تغییرات اسیدیته مربای کنوس (نارس و پخته) تحت تاثیر زمان مختلف حرارت دادن. ۵۳
۱۱-۴-تغییرات بریکس مربای کنوس(نارس و پخته) تحت تاثیر شکر. ۵۴
۱۲-۴-تغییرات پی اچ مربای کنوس (نارس و پخته) تحت تاثیر شکر. ۵۶
۱۳-۴-تغییرات بریکس مربای کنوس (نارس و پخته) تحت تاثیر زمان های مختلف حرارت دادن. ۵۷
فصل پنجم. ۵۹
نتیجه گیری ۵۹
۵-۱- نتیجه گیری کلی. ۶۰
۵-۲- پیشنهادات ۶۱
منابع. ۶۲
منابع فارسی. ۶۳
منابع لاتین. ۶۴
مقدمه
نیاز روز افزون جامعه به غذا و رشد بی رویه جمعیت و کاهش منابع غذایی، یکی از مهمترین مسائلی است که توجه اندیشمندان و محققان را به خود معطوف داشته است در این راستا، لزوم استفاده بهینه از منابع غذایی موجود و به کارگیری روش های مطلوب نگه داری و جلوگیری از ضایعات بی رویه محصولات کشاورزی، تأمین منابع جدید غذایی، بسته بندی مناسب به منظور حفظ و بهبود کیفیت محصولات و .، از جمله مواردی است که اهمیت آن بر هیچ کس پوشیده نیست. (مهرگان، ۱۳۸۹)
علاوه بر این، رشد و توسعه جوامع و پیشرفت علوم و صنعت، سبب پیدایش عادات و سبک های نوین غذایی شده، به گونه ای که نیاز به تنوع محصولات و پیدایش فرآورده های جدید غذایی و کمک غذایی به شکل روز افزونی احساس می گردد. که طی چنددهئ اخیرارتباط انسان با محیط پیرامونش روز به روز کمتر شده است و جامعه ی امروز ما- براساس افزایش تولید کالای مصرفی استوار می باشد. کالاهایی که برای تسهیل امور زندگی طراحی شده اند اغلب به سرعت از رده خارج شده و کالاهای دیگری جایگزین آن ها می گردند. بهای این جایگزین سازی حتی اگر از دیدگاه اقتصادی قابل پذیرش باشد، از نظرزیست محیطی است. بیشترین تاثیر این روند بر بخش تولید موادغذایی است زیرا حفظ و نگه داری محصولات غذایی با توجه به رشد جمعیت وکمبود مواد غذایی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. کاربرد فراورده های غذایی طبیعی در میان غذاهای مصرفی بسیار اندک است. اکثر فراورده های غذایی مصرفی از قبیل میوه ها و سبزیجات در معرض سموم شیمیایی دافع آفات قرار می گیرند. همچنین بسیاری از این فراورده ها پیش از رسیدن چیده شده انبار- می گردند. تا با توجه به شرایط بازار در فرصت مناسب به طورمصنوعی با بهره گرفتن از فرایندهای شیمیایی خاص به مرحله ی رسیدگی و سپس به فروش برسند. تاریخ پیدایش بیماری ها در انسان قدمتی به تاریخ خلقت بشر دارد و اولین تجارب انسان در درمان بیماری ها آن هنگام آغاز گردید، که بشر به طوراتفاقی درمان خویش را در طبیعت یافت و این تجارب سینه به سینه به نسل های بعدی انتقال یافت و با فراگیری خط انسان توانست این تجارب را مکتوب نماید.(امامی، ۱۳۸۹)
موارد یاد شده تنهاگوشه ای از مشکلاتی می باشد که گریبانگیر جامعه ی بشری است. با افزایش آگاهی و شناخت نظام ها و قوانین حاکم برجهان هستی زندگی بشرهرروز رنگ تازه ای به خود می­گیرد. یکی از این قوانین شناخت خواص مواد طبیعی از جمله میوه ی کنوس و تولید فراورده های مناسب غذایی از آن می باشد. بی شک یکی از بزرگترین مزایای شناخت این میوه ی اعجاب انگیز، فراهم کردن طیف گسترده ای از روش های نوین درصنعت غذا می­باشد. با توجه به اینکه هرگیاه به تنهایی خود یک منبع دارویی آماده می باشد می توان با شناخت قابلیت های مورد نظر و تخلیص ترکیبات موثر موجود در آن، جهت مصارف دارویی و تغذیه ای و حتی اقتصادی از آن استفاده نمود. اگرچه علم در شناخت اسرار ورموز نهفته این میوه ی شگفت انگیز، هنوز درابتدای راه می باشد ولی

دانشگاه آزاد اسلامی

     واحد دامغان

دانشکده کشاورزی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی کشاورزی

 گرایش زراعت

عنوان:

بررسی میزان مقاومت ارقام مختلف جو از طریق پارامتر نشت یونی

استادراهنما

دکتر شهرام اشرف

 استاد مشاور

دکتر حسین حکم آبادی

 
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
فهرست مطالب

  مقدمه. ۲
بررسی منابع. ۵
۲-۱خاستگاه گیاه جو. ۵
۲-۲ کلیات گیاه شناسی ۵
۲-۳ مقاومت گیاه جو. ۷
۲-۴ بزرگ‌ترین کشورهای تولیدکننده جو. ۸
۲-۵ انواع جو نسبت ‌به دما ۱۰
۲- ۶ نیاز کودی ۱۱
۲-۷ آفات و بیماری‌ها ۱۱
۲-۸ برداشت. ۱۲
۲-۹ سرمازدگی ۱۶
۲-۹-۱ سرمازدگی انتقالی (جبهه ای یا سیکلونی) ۱۶
۲-۹-۲ سرمازدگی تشعشعی ۱۶
۲-۱۰ خسارات ناشی از سرمای بهاره ۱۷
۲-۱۱ واکنش گیاهان در برابر سرما ۱۷
۲-۱۲ تنش دمای پائین ۱۸
۲-۱۳ – سرمازدگی در سلول. ۲۰
۲-۱۴ اثر سرمازدگی بر غشاها ۲۱
۲-۱۵- تاثیرسرما در جریان پروتوپلاسمی ۲۳
۲-۱۶ اثر سرما روی فعالیت های فیزیولوژیک گیاه ۲۳
۲-۱۷ تاثیر سرما در تنفس ۲۳
۲-۱۸ تاثیر سرما بر فتوسنتز. ۲۵
۲-۱۹ فعالیت فتوسنتزی بعد از سرمازدگی ۲۵
۲-۲۰ اثر تنش سرما بر فرآیندهای مرحله زایشی گیاه ۲۶
۲-۲۱ خسارات ناشی از شکسته شدن پروتئین ها ۲۶
۲-۲۲   یخ زدگی ۲۷
۲-۲۲-۱ آسیب ناشی از یخ زدگی ۲۷
۲-۲۲-۲ یخ زدگی برون سلولی (بین سلولی) ۲۸
۲-۲۲-۳ یخ بستن درون سلولی ۲۸
۲-۲۲-۴ چگونه یخ زدگی باعث مرگ می شود. ۲۹
۲-۲۲-۵ سوپر کولینگ (فوق سرد) ۳۰
۲-۲۲-۶ هسته یخ ۳۰
۲-۲۲-۷ هسته یخ ناهمگن ۳۱
۲-۲۲-۸ عوامل موثر بر تشکیل هسته یخ ۳۱
۲-۲۲-۹ عوامل موثر بر تشکیل هسته یخ دربافت های گیاهی ۳۲
۲-۲۲-۱۰ جمع شدن یخ در بافت های درختان میوه ۳۲
جدول ۲-۱ میانگین دمای هسته یخ برای جوانه های گل درختان هلو(پروبستینگ ومایلز،۱۹۸۵) ۳۴
۲-۲۳ رکود جوانه ها ۳۶
۲-۲۴ مراحل رکود. ۳۷
۲-۲۵ نقش کمون جوانه ها در مقاومت گیاه به سرما ۳۸
۲-۲۶ پرولین، پروتئین،قند وعناصر غذایی ۳۸
۲-۲۷ مسیر سنتز پرولین در گیاهان عالی ۴۵
۲-۲۸ پروتئین های دفاعی گیاه ۴۵
فصل سوم. ۴۷
مواد و روشها ۴۷
۳-۱ کاشت سه رقم جو در گلدانهای کوجک. ۴۷
۳-۲ انتقال گلدا نها به آزمایشگاه ۴۷
۳-۳ اندازه گیری عناصر سدیم و پتاسیم نشت یافته در محلول. ۴۸
۳-۴ دستگاه فلیم فتومتر. ۴۸
۳-۴-۱-ساختمان فلیم فتومتر. ۴۹
۳-۴-۲منبع نور. ۴۹
فصل چهارم. ۵۲
نتایج و بحث. ۵۲
۴-۱ اثر دما بر مقدار pH محلول نشت یافته. ۵۲
۴-۱-۱ اثر دما بر pH محلول نشت یافته در روز اول اندازه گیری ۵۲
۴-۱-۲- اثر دما بر Hp محلول نشت یافته در روز دوم اندازه گیری ۵۳
۴-۱-۳- اثر دما بر pH محلول نشت یافته در روز سوم اندازه گیری ۵۴
۴-۱-۴- اثر دما بر ph محلول نشت یافته در روز چهارم اندازه گیری ۵۴
۴-۱-۵- اثر دما بر pH محلول نشت یافته در روزپنجم اندازه گیری ۵۵
۴-۱-۶- اثر دما بر pH محلول نشت یافته در روزششم اندازه گیری ۵۶
۴-۱-۷- اثر دما بر pH محلول نشت یافته در روزهفتم اندازه گیری ۵۷
۴-۲- اثر ژنوتیپ بر pH محلول نشت یافته. ۵۷
۴-۲-۱- اثر ژنوتیپ بر pH محلول نشت یافته در روز اول اندازه گیری ۵۷
۴-۲-۲- اثررقم بر pH محلول نشت یافته درروز دوم اندازه گیری ۵۸
۴-۲-۳- اثر رقم بر pH محلول نشت یافته در روز سوم اندازه گیری ۵۸
۴-۲-۴- اثررقم بر pH محلول نشت یافته در روز چهارم اندازه گیری ۵۹
۴-۲-۵- اثر رقم بر pH محلول نشت یافته در روز پنجم اندازه گیری ۶۰
۴-۲-۶- اثر رقم بر pH محلول نشت یافته در روز ششم اندازه گیری ۶۱
۴-۲-۷- اثررقم بر pH محلول نشت یافته در روز هفتم اندازه گیری ۶۱
۴-۳- اثر متقابل دما و رقم بر pH محلول نشت یافته. ۶۲
۴-۳-۱- اثر متقابل دما و رقم بر pH محلول نشت یافته در روز اول اندازه گیری ۶۲
۴-۳-۲- اثر متقابل دما و رقم بر pH محلول نشت یافته درروز دوم اندازه گیری ۶۲
۴-۳-۳- اثر متقابل دما ورقم بر pH محلول نشت یافته در روز سوم اندازه گیری ۶۳
۴-۳-۴- اثر متقابل دما و ژنوتیپ بر pH محلول نشت یافته درروز چهارم اندازه گیری ۶۴
۴-۳-۵- اثر متقابل دما و رقم بر pH محلول نشت یافته در روز پنجم اندازه گیری ۶۵
۴-۳-۶- اثر متقابل دما و رقم بر pH محلول نشت یافته در روز ششم اندازه گیری ۶۶
۴-۳-۷- اثر متقابل دما ورقم بر pH محلول نشت یافته در روز هفتم اندازه گیری ۶۷
۴-۴- تاثیر دما و تاثیر رقم و اثر متقابل دما و رقم بر درصد نشت یونی ۶۸
۴-۴-۱-تاثیر دما بر درصد نشت یونی در روز اول اندازه گیری ۶۸
۴-۴-۲- تاثیر دما بردرصد نشت یونی در روز دوم اندازه گیری ۶۹
۴-۴-۳- اثر دما بر درصد نشت یونی در روز سوم اندازه گیری ۶۹
۴-۴-۴- اثر دما بردرصد نشت یونی در روز چهارم اندازه گیری ۷۰
۴-۴-۵- اثر دما بر درصد نشت یونی در روز پنجم اندازه گیری ۷۰
۴-۴-۶- اثر دما بر درصد نشت یونی در روز ششم اندازه گیری ۷۱
۴-۴ -۷- اثر دما بردرصد نشت یونی در روز هفتم اندازه گیری ۷۲
۴-۵- اثر رقم بر درصد نشت یونی محلول نشت یافته. ۷۳
۴-۵-۱- اثر رقم بر درصد نشت یونی در روز اول اندازه گیری ۷۳
۴-۵-۲ اثر رقم بردرصد نشت یونی در روز دوم اندازه گیری ۷۳
۴-۵-۳- اثر رقم بر درصد نشت یونی در روزسوم اندازه گیری ۷۴
۴-۵-۴- اثررقم بر درصد نشت یونی در روزچهارم اندازه گیری ۷۵
۴-۵-۵- اثررقم بر درصد نشت یونی در روزپنجم اندازه گیری ۷۵
۴-۵-۶- اثر رقم بر درصد نشت یونی در روزششم اندازه گیری ۷۶
۴-۵-۷- اثر رقم بر درصد نشت یونی در روزهفتم اندازه گیری ۷۷
۴-۶- اثر متقابل دما و رقم بر میزان درصد نشت یونی محلول نشت یافته. ۷۷
۴-۶-۱- اثر متقابل دما و رقم بر میزان درصد نشت یونی در روز اول اندازه گیری ۷۷
۴-۶-۲- اثر متقابل دما و رقم بر میزان درصد نشت یونی در روز دوم اندازه گیری ۷۸
۴-۶-۳- اثر متقابل دما و رقم بر میزان درصد نشت یونی در روزسوم اندازه گیری ۷۹
۴-۶-۴- اثر متقابل دما و رقم بر میزان درصد نشت یونی در روزچهارم اندازه گیری ۸۰
۴-۶-۵- اثر متقابل دما ورقم بر میزان درصد نشت یونی در روزپنجم اندازه گیری ۸۰
۴-۶-۶- اثر متقابل دما و رقم بر میزان درصد نشت یونی در روزششم اندازه گیری ۸۱
۴-۶-۷- اثر متقابل دما و رقم بر میزان درصد نشت یونی در روزهفتم اندازه گیری ۸۲
۴-۷- اثر دما و اثررقم و اثر متقابل دما و رقم بر میزان پتاسیم (k) محلول نشت یافته. ۸۳
۴-۷-۱- اثر دما بر میزان پتاسیم (k) محلول نشت یافته. ۸۳
۴-۷-۲- اثر رقم بر میزان پتاسیم (k) محلول نشت یافته. ۸۴
۴-۷-۳- اثر متقابل دما ورقم بر میزان پتاسیم (k) محلول نشت یافته. ۸۵
۴-۸- اثر دما و رقم و اثر متقابل دما و رقم بر درصد سدیم (Na) نشت یافته. ۸۶
۴-۸-۱- اثر دما بر درصد سدیم نشت یافته. ۸۶
۴-۸-۲- اثر رقم بر میزان سدیم(Na) محلول نشت یافته. ۸۶
۴-۸-۳- اثر متقابل دما و رقم بر میزان سدیم( Na ) محلول نشت یافته. ۸۷
فصل پنجم. ۸۹
نتیجه گیری ۸۹
پیشنهادات. ۹۱
منابع ومأخذ. ۹۲
چکیده
در بهار، همزمان با شروع رشد جو، این گیاه به دمای پایین مقاومت کمی دارد و هر یک از مراحل حساس رشد آن ممکن است با سرما برخورد نماید و در نتیجه برخی از قسمتهای این گیاه صدمه ببیند. هر چه مدت زمان وقوع دماهای پایین زیادتر باشد، میزان خسارت در مقایسه با زمانیکه گیاه کمتر در معرض همان دما قرار می گیرد، بیشتر است. این آزمایش بر روی۳ رقم جو شامل ریحان،کویر و نصرت انجام شد. این ارقام عمده ترین رقمهایی هستند که در شهرستان دامغان کشت و کار می گردند. برای این آزمایش از بوته هایی که در مرحله پنجه زنی در گلدانهای کوچک کشت داده شدند، استفاده شد. طرح آزمایش انتخابی طرح فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی می باشد. فاکتور اول رقم گندم کشت شده و فاکتور دوم دما بود که در ۵ سطح شامل دماهای ۴+،۴-،۸-،۱۲- و ۱۵- انجام گردید. زمانی که گلدانها به مرحله پنجه زنی رسیدند، با آب مقطر اسپری شده و در داخل انکوباتور قرارگرفتند و با سرعت انجماد °C10 در ساعت تا ۲ درجه سانتیگراد خنک شدند، سپس با سرعت انجماد°C 5 در ساعت تا دماهای تیمارهای مذکور خنک شدند و ۲ ساعت در دماهای مذکور نگه داشته شدند. بعد از اعمال تیمارها، از هر کدام ۲ گرم نمونه برگی اخذ گردید و در ظروف پلی پروپیلن حاوی ۲۰ سی سی آب مقطر قرار داده شد تا نمونه ها کاملاً پوشیده از محلول گردیدند. محلول را با شیکر کمی تکان داده و به مدت یک هفته میزان EC و pH یک بار در روز انداره گیری شد. بعد از یک هفته نمونه ها (برگها و محلول) در دمای ۱۲۰ درجه سانتیگراد به مدت ۱۵ دقیقه در اتوکلاو قرار گرفتند تا همه غشای سلولها تخریب شوند. در محلول باقی مانده میزان EC و pH مجدداً اندازه گیری شد و همچنین غلظت برخی از کاتیونها از جمله K و Na اندازه گیری شد. در بین یونهای اندازه گیری شده میزان نشت یون پتاسیم بیشتر از سدیم بود. نتایج در ارتباط با میزان pH در محلول نشت یافته نشان داد که بین pH محلول نشت یافته رابطه مشخصی در زمانهای مختلف اندازه گیری دیده نشد، در بین ارقام مختلف جو نتایج مشخص نمود که بین ارقام از نظر مقاومت به سرما اختلافات مشخص و معینی وجود دارد، به طوری که رقم نصرت مقاومترین و رقم کویر حسایسنترین رقم نسبت به سرما است.
کلمات کلیدی: جو، نشت یونی، سدیم، پتاسیم
مقدمه
خطرپذیری آب و هوایی از جمله عواملی است که همواره در میزان تولید غلات در بسیاری از مناطق مؤثر بوده است .سرمازدگی اندام های رویشی غلات از تنشهای مهم محیطی در برخی نقاط کشور ما به شمار می رود.
دماهای پایین زمستان یکی از عوامل محدودکننده اب و هوایی در مناطق معتدله ذکر شده است و در نتیجه وقوع سرمای شدید در برخی سالها بقا و رشد و نمو گیاهان زراعی زمستانه نظیر جو تحت تاثیر قرار گرفته و عملکرد آن کاهش می یابد .
مقاومت به سرما در جو یکی از مهمترین عواملی است که سبب بقا در زمستان می شود و درجه مقاومت به سرما نیز به شرایط مرفو- فیزیولوژیک گیاه در زمستان بستگی دارد .
     همچنین بخش قابل توجهی از سطح زیر کشت جو کشور در مناطق سردسیر و مرتفع کوهستانی واقع شده است. که با توجه به داشتن زمستان های سرد بررسی مقاومت به سرما در ژنوتیپ های مختلف جو قابل توجه و درخور اهمیت می باشد، زیرا خسارت سرما و یخ زدگی می تواند منجر به کاهش قابل توجه عملکرد جو در این مناطق گردد.
در تنش سرما انرژی متابولیکی کمتری در دسترس گیاه زراعی قرار می گیرد، جذب آب و عناصر غذایی محدود می شود، آسیمیلاسیون کاهش یافته و رشد ، متوقف می گردد. بر این اساس علت عدم موفقیت های مکرر در ایجاد پوشش سبز و یکنواخت در برخی کشت های پاییزه به صدمات فیزیولوژیک ناشی از تنش سرما نسبت داده شده است . ( میرمحمدی، ۱۳۸۳ ) . زیرا به طورکلی دمای پایین در مرحله جوانه زنی موجب عدم استقرار گیاه مناسب می گردد و ضعف گیاهچه در این مرحله دستیابی به عملکرد مطلوب را تحت تأثیر قرار می دهد . ( ویتامواس و پراسیل، ۲۰۰۸ ؛ یین و همکاران، ۲۰۰۹ ) .
     توانایی گیاه برای زنده ماندن درزمستانهای سخت را مقاومت زمستانه می گویند .این صفت از طریق ماندگاری در مزرعه تعیین میشود .یکی از مشکلات اصلی در مزرعه ناتوانی در کنترل شدت تنش

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده علوم پایه

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد «M.Sc.»

گرایش میکروبیولوژی

 عنوان:

بررسی مقاومت نسبت به نالیدیکسیک اسید و مطالعه مولکولی آن در

سویه های شیگلا جدا شده از موارد بالینی در تهران

استاد راهنما:

دکتررضا رنجبر

 استاد مشاور:

دکتر مجید مقبلی

 
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
فهرست مطالب
عنوان     صفحه
چکیده ۱
فصل اول:کلـیات تحقیق
۱- مقدمه ۲
۱-۱ بیان مسئله ۲
۱-۲ کلیات ۴
۱-۲-۱ باکتریولوژی شیگلا. ۴
۱-۲-۲ طبقه بندی شیگلا. ۴
۱-۲-۳ فاکتورهای ویرولانس شیگلا. ۵
۱-۲-۴ توصیف علائم بیماری ناشی از عفونت با شیگلا. ۶
۱-۲-۵ اپیدمیولوژی. ۷
۱-۲-۶ تشخیص آزمایشگاهی. ۸
۱-۲-۶-۱ کشت ۸
۱-۲-۶-۲ تست های بیوشیمیایی. ۹
۱-۲-۶-۳ روش های مولکولی(PCR ) 10
۱-۲-۷ کنترل و پیشگیری. ۱۰
۱-۲-۷-۱ بهداشت فردی. ۱۰
۱-۲-۷-۲   واکسن ها ۱۰
۱-۲-۸ درمان. ۱۱
۱-۲-۸-۱   مقاومت دارویی و اهمیت آن در شیگلا. ۱۲
۱-۲-۸-۲ تاریخچه استفاده از کینولون ها و فلوروکینولون ها به عنوان آنتی بیوتیک ۱۳
۱-۲-۸-۳ کاربرد فلوروکینولون ها در درمان عفونت های انسانی. ۱۴
۱-۲-۸-۴ مکانیسم عمل کینولون ها ۱۶
۱-۲-۸-۴-۱ آنزیم DNA جیراز ۱۶
۱-۲-۸-۴-۱-۱ نقش آنزیم DNA جیراز سلول های باکتریایی. ۱۷
۱-۲-۸-۵   مقاومت به فلوروکینولون ها ۱۷
۱-۲-۸-۵-۱ موتاسیون در ژن های شیگلا. ۱۸
۱-۲-۸-۵-۲ تغییرات در توپوایزومراز IV 18
۱-۲-۸-۵-۳ مقاومت وابسته به پلاسمید. ۱۹
۱-۲-۸-۵-۴ کاهش جذب و تغییرات در افلوکس پمپ ها ۲۰
۱-۲-۸-۵-۵ تغییرات در غشاء خارجی. ۲۰
۱-۲-۹ عوارض فلوروکینولون ها ۲۰
۱-۳ اهداف تحقیق. ۲۱
۱-۳-۱ هدف کلی تحقیق. ۲۱
۱-۳-۲ اهداف جزئی تحقیق. ۲۱
۱-۳-۳ هدف کاربردی. ۲۱
۱-۳-۴ فرضیات ۲۲
۳-۶ تعاریف واژه ها ۲۲
فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده
۲-۱ مروری بر تحقیقات انجام شده ۲۳
فصل سوم:مواد وروش ها
۳-۱- دستگاه‌ها، تجهیزات و مواد مورد استفاده ۲۶
۳- ۱- ۱- فهرست وسایل به کار گیری شده ۲۶
۳- ۱- ۲- فهرست مواد به کار گیری شده ۲۷
۳- ۱- ۳- ترکیبات و محلول های مورد نیاز و فرمول ساخت ۲۷
۳-۲- روش مطالعه و اجرای طرح. ۲۸
۳- ۲- ۱- نوع مطالعه ۲۸
۳- ۲- ۲- جامعه مورد مطالعه ۲۸
۳- ۲ – ۳- تعداد نمونه های مورد استفاده ۲۸
۳-۲–۴- روش تجزیه و تحلیل داده ها ۲۸
۳- ۲- ۵- ملاحظات اخلاقی. ۲۹
۳- ۲- ۶- مشکلات و محدودیت ها ۲۹
۳- ۲ – ۷- جمع آوری اطلاعات بیماران. ۲۹
۳- ۳- انجام امور باکتریولوژیک ۲۹
۳- ۳ – ۱-کشت، جداسازی و تعیین هویت باکتریها ۲۹
۳- ۳ – ۲-بررسی حساسیت آنتی بیوتیکی. ۳۰
۳- ۳ – ۳- روش تعیین حساسیت باکتری ها نسبت به آنتی بیوتیک ۳۰
۳- ۳ -۳- ۱-تهیه ی محیط کشت ۳۰
۳- ۳ -۳- ۲-تهیه ی سوسپانسیون میکروبی. ۳۰
۳- ۳ -۳- ۳-مرحله دیسک گذاری. ۳۱
۳- ۴- انجام آزمایشات مولکولی. ۳۱
۳- ۴ – ۱- استخراجDNA باکتری. ۳۱
۳- ۴ – ۱- ۱-کشت ۳۱
۳- ۴ – ۱- ۲- جداسازی رسوب باکتری. ۳۱
۳- ۴ – ۱- ۳- نگه داری DNA استخراج شده ۳۲
۳- ۴ – ۱- ۴- اندازه گیری مقدار DNA استخراج شده ۳۳
۳- ۴ – ۲- پرایمر های مورد استفاده جهت شناسایی ژنهای gyrA. 33
۳ -۴-۲–۱- طراحی و سنتز پرایمر و بررسی کیفیت پرایمر ها ۳۳
۳-۴-۳- PCR 34
۳-۴-۳-۱-گرادیانت دمایی جهت بدست آوردن دمای اتصال. ۳۴
۳-۴–۳-۱- بررسی جهش ای احتمالی بر روی ژن gyrA با استفاده ازPCR-RFLP پرایمر (L وD) 38
۳-۴–۴- الکتروفورز ۳۹
۳-۴-۴–۱- الکتروفورز محصول PCR 39
۳-۴-۴–۲- رنگ آمیزی ژل و عکس برداری. ۳۹
۳-۴-۵- ترادف یابی. ۴۰
فصل چهارم:نتایج تحقیق
۴- ۱- نتایج کشت جداسازی و تعیین هویت باکتری ها و اطلاعات مربوط به بیماران. ۴۱
۴-۲- فراوانی بیماران بر اساس سن و سال و جنس. ۴۲
۴-۳- نتایج مربوط به توزیع سرو گروه های شیگلا. ۴۳
۴-۴- نتایج مربوط به حساسیت آنتی بیوتیکی. ۴۴
۴-۵- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژنgyrA در سویه های مقاوم نسبت به نالیدیکسیک اسید. ۴۶
۴-۶- انجام آزمون روی سایر ایزوله ها توسط Primer L. 48
۴-۷- بررسی جهش های احتمالی بر روی ژن gyrA با بهره گرفتن از PCR-RFLP. 52
۴-۸- انجام آزمون روی سایر ایزوله ها توسط Primer D 57
۴-۹- بررسی جهش های احتمالی بر روی ژن gyrA با بهره گرفتن از PCR-RFLP. 61
۴ – ۱۰- نتایج مربوط به بررسی وجود ژنهای qnrA، qnrB، qnrS در نمونه های بالینی شیگلا. ۶۵
۴ – ۱۱- نتایج تعین توالی. ۶۸
فصل پنجم:بحث و نتیجه گیری
۵-۱ بحث و نتیجه‌گیری. ۷۴
منابع فارسی و لاتین. ۸۲
چکیده
شیگلوزیس بطور شایعی مربوط به کودکان بوده به طوری که در اغلب موارد عفونت را کودکان کمتر از پانزده سال سن تشکیل می دهند. فلوروکینولون­ها بطور موفقیّت آمیزی برای درمان شیگلوزیس، از جمله عفونت­های ناشی از سویه­های با مقاومت چند گانه آنتی بیوتیکی استفاده می­گردند. اما به مرور زمان سویه های مقاوم آنتی بیوتیکی به وجود آمده است، اهمیّت این موضوع به این دلیل است که مصرف بی رویه و غیر منطقی آنتی بیوتیک بدون توجه به الگو های مقاومتی می تواند باعث ظهور سویه هایی شود که حتی به درمان های جدید نیز مقاومت داشته باشند و ظهور سویه های جدید مقاوم به نالیدیکسیک اسید روشن کننده این واقعیّت می باشد. بنابراین بررسی مولکولی این نوع مقاومت ها بسیار حائز اهمیّت خواهد بود. گزارشات در خصوص بروز سویه­های شیگلا مقاوم به فلوروکینولون­ ها محدود است. لذا مطالعه حاضر با هدف بررسی فراوانی موتاسیون­های ژن gyrA ژن­های و وجود qnr در سویه­های شیگلا های جدا شده از بیماران مبتلا به شیگلوز در تهران انجام گردید. در مجموع ۷۳ سویه شیگلا جدا شده از موارد بالینی در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفت. سویه­های شیگلا با بهره گرفتن از روش­های استاندارد میکروبیولوژیک جداسازی و تعیین هویت گردیدند. تست حساسیت آنتی بیوتیکی و غربالگری سویه­های شیگلا مقاوم به فلوروکینولون­ها مطابق با دستورالعمل­های استاندارد CLSI انجام پذیرفت. حضور ژن­­های qnr از جمله qnrA، qnrB و qnrS توسط تکنیک PCR با بهره گرفتن از پرایمر­های اختصاصی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین تکثیر از لوکوس ژنتیکی ناحیه مقاومت کینولونی ژن gyrA با بهره گرفتن از PCR انجام پذیرفت. سپس موتاسیون­های ژن gyrA توسط تکنیکRFLP و با بهره گرفتن از آنزیم محدود الاثر HinfI تعیین گردید. تمام آمپلیکون­های مربوط به نمونه­های موتانت مشخص شده توسط هضم آنزیمی با ترادف یابی مورد تایید قرار گرفت. نتایج مربوط به حساسیت آنتی بیوتیکی بر روی ۷۳ نمونه بالینی شیگلا نشان داد که ۲/۹۷ درصد از ایزوله ها حداقل به یکی از ۱۸ آنتی بیوتیک مقاومت نشان می دهند و بیشترین میزان مقاومت به آنتی بیوتیک ها به ترتیب تری متوپریم+سولفامتوکسازول (۵/ ۹۴ درصد) و بعد از آن استرپتومایسین (۲/۹۳ درصد) و تتراسایکلین (۲/۹۳ درصد) بود. همچنین هیچ ایزوله ای به آنتی بیوتیک سیپروفلوکسازین و سفتی زوکسیم مقاومت نشان نداد. ۲۳ (۶/۳۱ درصد) ایزوله مقاومت به نالیدیکسیک اسید را نشان دادند. همچنین تمامی نمونه های موتانت پس از PCR با بهره گرفتن از پرایمر DgyrA و سپس بدنبال انجام هضم آنزیمی الگوی باندی ۲۳۴و۲۷۷ جفت بازی را نشان داده و همین نمونه ها در مورد پرایمر LgyrA الگوی باندی۳۱۵ و۳۳۳ را به نمایش گذاشتند. نمونه های نرمال حاصل از تکثیر پرایمر DgyrA نیز پس از انجام RFLP قطعات۹۹و۱۷۸و۲۳۴جفت بازی را نشان داده و همین نمونه ها در مورد پرایمر LgyrA قطعات۹۹و۲۳۴و۳۱۵ جفت باز را نمایش دادند. تمامی نتایج با Sequencing تایید گردید. در خوانش کامل اولیه از موتانت های واجد موتاسیون در ژن gyrA، تغیر نقطه ای در کدون۸۳ نشان داده شد که حاصل جایگزینی یک نوکلئوتید به نوکلئوتید دیگر بوده است. نتیجه این تغیر، جایگزینی اسید آمینه سرین به لوسین بود. در خوانش کامل دومین موتانت های واجد موتاسیون در ژن gyrA، تغیر نقطه ای در کدون۸۳ نشان داده شد که حاصل جایگزینی یک نوکلئوتید به نوکلئوتید دیگر بوده است. از میان دو نمونه موتانت شیگلا ۱ نمونه (۵۰درصد) به سروتایپ شیگلا فلکسنری و ۱ نمونه (۵۰درصد) به سروتایپ شیگلا سونئی تعلق داشت. از میان ۲۳ سویه مقاوم شیگلا مقاوم به نالیدیکسیک اسید، ۴ نمونه واجد ژن qnrS بودند.
مطالعه حاضر، برای اولین بار به صورت جامع، مکانیسم مولکولی مقاومت به نالیدیکسیک اسید در سویه­های شیگلا در تهران را مشخص نمود.
واژه­های کلیدی: موتاسیون­های gyrA، نالیدیکسیک اسید، ژن qnr، شیگلا
۱- مقدمه
۱-۱ بیان مسئله
شیگلا یکی از اعضای خانواده بزرگ باکتریهای روده ای یعنی انتروباکتریاسه می باشد. بیش از چهل سروتایپ مختلف از این باکتری در چهار گونه یا سروگروه اصلی شامل: سروگروهA ( شیگلا دیسانتریه)، سروگروه B (شیگلا فلکسنری)، سروگروه C (شیگلا بوئیدی) و سروگروه D (شیگلا سونئی) شناسایی شده اند. بیماری شیگلوز (دیسانتری یا اسهال خونی باسیلی) یک گاستروانتریت ناشی از آلودگی با گونه های باکتریایی جنس شیگلا می باشد ; ۲۰۰۳) Ranjbar et al). شیگلوز همراه با درد های شدید شکمی، درد، تب، مدفوع خونی و موکوسی شناخته می شود. در میان ۵۰ سروتایپ شیگلا دیسانتری تیپ ۱ به شدت بیماری زا می باشد(et al; 2005 Niyogi).
دیسانتری باسیلی بطور شایعی مربوط به کودکان بوده به طوری که هفتاد درصد از موارد عفونت را کودکان کمتر از پانزده سال سن تشکیل می دهند. شیگلوز از طریق دهانی – مدفوعی انتقال می یابد. این بیماری در ابتدا از طریق دستان آلوده افراد و به میزان کمتر از طریق آب یا غذای آلوده منتقل می شودRanjbar et al; 2008)).
سالانه ۵ میلیون مورد مرگ و میر ناشی از گاستروانتریت در کشورهای در حال توسعه رخ می دهد که دست کم ده درصد این موارد به دلیل دیسانتری ناشی از شیگلا است (Koorosh et al; 2003). اغلب موارد شیگلوز در سنین پس از شیر خوارگی به خصوص در سن نوپایی دیده می شودMache et al; 1997)). اثر منفی عفونت شیگلایی بر رشد و نمو و سوء تغذیه کودکان در مطالعات مختلف نشان داده شده است. شیوع عفونت شیگلایی در میان عوامل ایجادکننده گاستروانتریت های حاد بر اساس مطالعات انجام شده در تهران ۱ تا ۲ در صد می باشد. به نظر می رسد، تنوع فراوانی الگو های ژنتیکی موجود در یک گونه شیگلا مانند: شیگلا سونئی در یک کشور باعث بروز الگوها ی متنوع مقاومت به آنتی بیوتیک شده است. الگوی متنوع مقاومت به آنتی بیوتیک در نقاط مختلف جغرافیایی همواره انتخاب یک داروی مناسب برای شیگلا را مشکل کرده است و به همین علّت، انجام مطالعات مقاومت دارویی ضروری است. با توجه به افزایش مقاومت به آنتی بیوتیک های مختلف در سال های اخیر در نقاط مختلف دنیا، انتخاب بیماران که کاندیدهای درمان آنتی بیوتیکی هستند از اهمیّت بالایی برخورداراست (Peirano et al; 2006).
پاتولوژی پیچیده سندرم اسهال خونی بازتابی از وجود ترکیبات متنوع ژنتیکی کنترل کننده بیماری زایی این ارگانیسم است. مهمترین عامل بیماری زا در این باکتری اگزو توکسین آن می باشد، که به دو زیر واحد A وB با سمیّت بسیار بالا تقسیم می شود که یک مولکول هگزامری با وزن مولکولی حدود ۷۰ کیلو دالتون است که با اتصال به رسپتور های سطحی سلول هدف باعث اپوپتوزیس و مرگ سلول خواهد شد. این توکسین را شیگلا دیسانتری نوع ۱ تولید می کند و توکسینی مشابه آن را اشرشیا کولی تولید می کند به نام های ۱stx و۲stx   که تا ۹۸ درصد تشابه دارند. حساسیت سلول های اندوتلیال کلیه انسان به stx در مقایسه با ۱stx تا ۱۰۰۰ برابر بیشتر است به همین دلیل عامل اصلی بیماری خون ادراری HUS معرفی گردیده است. سمیّت و قدرت ایمنی زایی شیگا توکسین stx بسیار بالا می باشد به شکلی که حدود ۲۸ نانو گرم از آن باعث مرگ یک موش می شود و همچنین به دلیل داشتن قدرت آنتی ژنی بالا دارای پتانسیل ایجاد پاسخ ایمنی و تولید آنتی بادی علیه توکسین در بدن بیمار می شود. زیر واحد stxBبا ۶۹ اسید آمینه و زیر واحد stxAبا حدود ۲۹۴ اسید آمینه با وزن مولکولی در حدود ۳۲ کیلو دالتون متصل است. رسپتور زیر واحد B به رسپتور سطحیGb3 متصل شده و تشکیل یک کمپلکس را می دهد (Goguen et al; 2003).
افزایش مقاومت نسبت به اکثر آنتی بیوتیک های رایج به یک نگرانی بزرگ در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه تبدیل شده است. کینولون ها ازجمله نالیدیکسیک اسید به عنوان داروی خط اول در درمان عفونت های ناشی از شیگلا مورد استفاده قرار می گیرد، اما متأسفانه در برخی از مطالعات مقاومت به این آنتی بیوتیک گزارش شده است. برای مثال در ایران نتایج مطالعات نشان داده است در سال های ۲۰۰۱ تا ۲۰۰۳ ، میزان مقاومت به این آنتی بیوتیک ۱۳ درصد بوده و این میزان در سال های ۲۰۰۴ تا ۲۰۰۶ به ۲۵ درصد افزایش یافته است. نالیدیکسیک اسید به دلیل مقرون به صرفه بودن از مناسب ترین آنتی بیوتیک ها به شمار می آید. کینولون ها و فلوروکینولون ها ترکیباتی هستند که هدف آنها DNA جیراز و توپوایزومراز IV می باشد و با ایجاد کمپلکس دارو سبب جلوگیری از سنتز اسید نوکلئیک می شوند. با توجه به افزایش مقاومت و انجام نگرفتن مطالعات جامع مولکولی بر روی سویه های مقاوم نسبت به نالیدیکسیک اسید، بر آن شدیم به مطالعه شیوع موتاسیون ها بر روی ژنgyrA و بررسی وجود ژنهای qnr در سویه های سویه های مقاوم نسبت به نالیدیکسیک اسید شیگلا جدا شده در تهران بپردازیم.
۱-۲ کلیات
۱-۲-۱ باکتریولوژی شیگلا
شیگلا متعلق به خانواده انتروباکتریاسه می باشد. این باکتری غیر متحرک و بدون کپسول می باشد. ۴ گونه شیگلا وجود دارد که بر اساس خصوصیات بیوشیمیایی مختلف طبقه بندی می شوند. زیر