ارائه کننده: فاطمه قلی زاده دمیرچی بالا

استاد راهنما: دکتر فاطمه زرین کمر

استاد مشاور: دکتر علی پاکدین پاریزی

داور داخلی: دکتر شاهرخ کاظم پور اصالو، دکتر عبداله اله وری

داور خارجی: دکتر وحید نیکنام، دکتر فرزانه نجفی

نماینده تحصیلات تکمیلی: دکتر شاهرخ کاظم پور اصالو

تاریخ: ۱۴۰۵/۰۴/۰۷ 

ساعت: 10:00

مکان: سالن دفاع دانشکده علوم پایه

چکیده:

آهن به عنوان یک ریزمغذی ضروری، نقش حیاتی در فرآیندهای سلولی و متابولیسم ریزجلبک‌ها دارد. در این پژوهش، تأثیر غلظت‌های مختلف آهن بر پارامترهای رشد، رنگیزه‌های فتوسنتزی و سیستم‌های دفاع آنتی‌اکسیدانی در دو گونهآرتروسپیرا پلاتنسیسوکلرلا ولگاریسارزیابی شد. نتایج نشان داد که نیاز و تحمل این دو گونه به آهن کاملاً متفاوت است. درکلرلا ولگاریس، بهترین عملکرد رشد و بیشترین میزان رنگیزه‌های فتوسنتزی در غلظت‌های پایین آهن (به‌ویژه ۸ میلی‌گرم بر لیتر) مشاهده شد. در غلظت‌های بالاتر (۳۲ و ۶۴ میلی‌گرم بر لیتر)، کاهش معنی‌دار زیست‌توده، افت رنگیزه‌ها و مهار فعالیت آنزیم‌هایی نظیر فنیل‌آلانین آمونیالیاز و تیروزین آمونیالیاز رخ داد که نشان‌دهنده سمیت آهن و بروز تنش اکسیداتیو ناشی از واکنش فنتون است. در مقابل،آرتروسپیرا پلاتنسیسمقاومت بالایی به غلظت‌های بالای آهن نشان داد؛ به‌طوری‌که بیشترین میزان رشد و زیست‌توده خشک در غلظت ۳۲ میلی‌گرم بر لیتر ثبت شد. با افزایش غلظت آهن تا ۶۴ میلی‌گرم بر لیتر، میزان کلروفیل‌ها، کاروتنوئید کل و فعالیت آنزیم فنیل‏آلانین‏آمونیالیاز جهت حفظ هومئوستازی سلولی و جبران افت تیروزین آمونیالیاز افزایش یافت. همسو با این پاسخ‌های فیزیولوژیک، ارزیابی سطح مولکولی در گونهآرتروسپیرا پلاتنسیسنشان داد که بیان ژن‌های کلیدی مسیر بیوسنتزی شاملcobA/hemD،hemGوhoدر تیمار ۶۴ میلی‌گرم بر لیتر به بالاترین میزان می‌رسد. تحلیل همبستگی نیز در این شرایط، ارتباط مثبت و قدرتمندی را بین تولید زیست‌توده، پروتئین، فیکوبیلین‌ها و برخی اسیدهای چرب مشخص کرد. به طور کلی، نتایج حاکی از آن است کهآرتروسپیرا پلاتنسیسدر مقایسه باکلرلا ولگاریس، از مکانیسم‌های یکپارچه و کارآمدتری برای تنظیم هومئوستازی ردوکس و تحمل مقادیر بالای آهن برخوردار بوده و گزینه مناسب‌تری برای کاربردهای بیوتکنولوژیک در محیط‌های غنی از آهن محسوب می‌شود.