١-١-اهمیت و ضرورت انجام تحقیق
بقولات از متنوعترین تیرههای گیاهی جدا گلبرگ بوده که بعد از تیره کاسنی و ثعلب در رده نهاندانگان قرار دارند. این تیره مشتمل بر حدود ٧٥٠ جنس و ٢٠٠٠ گونه میباشد (هیکی و کینگ، ١٩٩٧). از ویژگیهای مشترک تیره بقولات میتوان به وجود تخمدان یک برچه و آزاد، که پس از رسیدن تشکیل میوهای بنام لگوم یا غلاف (نیام) را میدهد، اشاره کرد (مجنون حسینی، ١٣٨٧).
حبوبات دانه های خوراکی هستند که به خانواده بقولات تعلق دارند (اسدیچالشتری و همکاران، ١٣٨٥). حبوبات بعد از غلات مهمترین منبع غذایی بشر به حساب میآید. پروتئین حبوبات در جوامع بشری به خصوص اقشار کم درآمد نقش مهمی در تغذیه ایفا می کند تا به آن حد که به گوشت فقرا معروف شده است (کوچکی و بنایان، ١٣٧٥). گیاهان خانواده لگومینوزه، در دوران کرتاسه پیدا شده اند و به شرایط مرطوب آن زمان، که مشابه شرایط گرم و مرطوب امروزی است، سازگار شدند. بطور کلی اکثر گیاهان خانواده لگومینوزه به مناطق گرم سازگار شده اند. ولی یکی از زیرخانوادههای آن، یعنی پروانهآساها، دارای انعطاف زیادی بوده و به مناطق معتدل و سرد معتدله سازگار شده اند (کوچکی، ١٣٨٨). این گیاهان منبع مهم ویتامینهایی مانند ریبوفلاوین، ویتامین ب و کاروتن میباشند و از لحاظ اسیدهای آمینه ضروری مخصوصا لیزین که کمبود آن در غلات وجود دارد غنی هستند (سینگ و همکاران، ١٩٨٢). طبق مطالعات انجام شده ترکیب مناسبی از پروتئین حبوبات با غلات می تواند سوء تغذیه و کمبود اسیدهای آمینه را برطرف کند. در کشورهای در حال توسعه تقریبا یک چهارم نیاز پروتئینی توسط حبوبات تامین می شود و عدس با دارا بودن حدود ٢٨ درصد نقش مهمی را در تغذیه مردم ایفا می کند (پارسا و همکاران، ١٣٨٤). در میان گیاهان مناطق خشک و نیمه خشک، عدس از جمله گیاهانی است که غالبا در اراضی حاشیهای و در خاکهای نه چندان حاصلخیز کشت می شود. این گیاه همچنین قادر است که از طریق تثبیت نیتروژن موجب بهبود حاصلخیزی خاک شود (استاویر و همکاران، ٢٠٠٣). مهمترین قاره تولید کننده عدس آسیاست که ٦٨ درصد کل تولید جهان را در اختیار دارد (توکلی، ١٣٨٢). معمولا گونه های عدس را به دو گروه اصلی تقسیم می کنند (کوچکی و بنایان، ١٣٧٥) :
١-میکرواسپرما : با بذرهای ریز گرد به قطر ٢ تا ٦ میلیمتر که رنگ پوسته بذر آن از زرد کمرنگ تا سیاه متغیر است.
٢-ماکرواسپرما : در این گروه بذرهای بزرگتر و پهنتر هستند و رنگ پوسته بذر سبز کمرنگ است. این گروه از گیاهان دارای غلافها و برگچههای بزرگتری نسبت به گروه قبلی هستند. بطور کلی گیاهان میکرواسپرما قدیمیتر بوده و گیاهان ماکرواسپرما از میان آنها انتخاب شده اند.
عدس نسبت به سایر حبوبات دارای مدت پخت کوتاهتری است و راحتتر هضم میگردد (وب و هوتین، ١٣٧٦). عدس در رفع یبوست و اختلالات رودهای مفید است، همچنین در جلوگیری از سکته نیزموثر میباشد. مرهم خمیر عدس جهت التیام زخمهای باقی مانده از آبله در طب سنتی توصیه شده است (مجنون حسینی، ١٣٨٧). مقدار پروتئین عدس با باقلا برابر و از نخود بیشتر است. عدس سرشار از آهن است و همچون باقلا و نخود منبع خوبی برای تیامین و نیاسین بوده، اما از نظر ویتامین B و کاروتن نسبتا فقیر است (نامدار و همکاران، ١٣٧٤). اگرچه عدس اساسا در تغذیه انسان استفاده می شود ولی از آن در تغذیه حیوانات به ویژه ماکیان نیز استفاده میگردد. کاه و دیواره های غلاف و بقایای ناشی از کوبیدن آن از ارزش تغذیهای زیادی برای دام برخوردارند (وب و هوتین، ١٣٧٦).
عدس یکی از قدیمیترین گیاهان زراعی است که منشاء آن خاکهای حاصلخیز خاور نزدیک میباشد. قدمت این گیاه به شروع کشاورزی باز میگردد. در مقبره فراعنه مصر آثار خمیری محتوی عدس پخته بدست آمده است. نویسندگان یونانی در آثار خود به نام عدس اشاره داشته اند و به نظر میرسد که این گیاه به عنوان هدیهای برای خدایان مورد استفاده قرار میگرفته است. رومیان نیز ارزش زیادی برای عدس قائل بوده اند به طوری که آن را از مصر وارد میکرده اند (کوچکی و بنایان، ١٣٧٥). نام عدس در کتابهای مقدس دینی نظیر انجیل و قرآن ذکر شده است. در قرآن (سوره بقره) عدس یکی از محصولات زمینی بوده
که یهودیان از موسی(ع) خواستند که از خداوند برایشان درخواست نماید (وب و هوتین، ١٣٧٦). یکی از قدیمیترین آثار گیاهان خوراکی بقایای عدس است که مربوط به ٧٥٠٠ تا ٨٥٠٠ سال قبل از میلاد مسیح میباشد (پارسا و باقری، ١٣٨٧).
به نظر میرسد که عدس در منطقهای بین جنوبغربی ترکیه و ترکمنستان از نژادهای وحشی خود اهلی شده است و به سمت نیل، یونان، اروپای مرکزی و متعاقب آن به سمت دانوب گسترش یافته باشد. بر اساس نظریه های موجود عدس به دلیل نیازهای متفاوت اکولوژیکی موجود در گونه های وحشی، پراکنش متفاوتی داشته و به مناطقی با شرایط مدیترانهای و همچنین در نواحی کوهپایهای جنوبغربی آسیا
سازگار شده است (کوچکی و بنایان، ١٣٧٥).
اصلاح کنندگان نباتات که در جهت دستیابی به تنوع ژنتیکی موجود در کلکسیون ژرمپلاسم فعالیت می کنند، نیاز به داشتن اطلاعاتی در مورد میزان تنوع دارند. عملیات اصلاحی در عدس در مقایسه با سایر محصولات مهم زراعی از قدمت کمتری برخوردار است و فعالیت نسبتا جدیدی است. بهبود در عدس عمدتا بر اساس معرفی مواد انتخاب شده برای سازگاری به نواحی خاصی بوده است. در نتیجه بیشتر ارقام مورد استفاده امروزی بر اثر انتخاب در جمعیتهای نامتجانس بدست آمده و از عملیات هیبریداسیون استفاده نشده است. پیشرفت با بهره گرفتن از این روش محدود به تنوع موجود در این تودهها و پیشرفتهای اصلاحی بعدی بستگی به هیبریداسیون و انتخاب خواهد داشت. کلکسیونهایی برای حفاظت از ژرمپلاسم عدس در آمریکا، هندوستان و سوریه ایجاد شده و از این نظر که تنوع ژنتیکی مورد نیاز برنامه های اصلاحی هیبریداسیون را فراهم می کند ارزشمند است.
با بهره گرفتن از روشهای انتخاب تودهای والدین خالص در داخل ژرمپلاسم یا نژادهای بومی میتوان به سهولت و سرعت به پیشرفتهای قابل توجهی دست یافت. این روشها میتوانند در کوتاه مدت نیاز به واریتههای اصلاح شده و همچنین مواد ژنتیکی یکنواخت مورد نیاز در برنامه های هیبریداسیون را فراهم کنند.
انتخاب تودهای دو نوع گزینش را دربر میگیرد :
١-حذف تیپهای نامطلوب از یک مخلوط یا جمعیتهای متنوع و برداشت گیاهان باقیمانده به صورت مخلوط.
٢-شناسایی تیپهای برتر در جمعیت از طریق علامتگذاری و یا هر روش دیگر و برداشت آنها به صورت مخلوط، نتیجه نهایی این دو روش کاهش فراوانی ژنوتیپهای نامطلوب و افزایش فراوانی ژنوتیپهای مطلوب خواهد بود.
انتخاب تودهای ممکن است در هر نوع از منبع ژنتیکی (مثل نژادهای بومی، جمعیتهای هیبرید) که دارای تغییرات ژنتیکی کافی باشد و موفقیت را تضمین کند انجام شود (وب و هوتین، ١٣٧٦).
از آنجا که تنوع، اساس هر برنامه اصلاحی است، به طوری که موفقیت یک برنامه اصلاحی به طبیعت و یا حجم و تنوع موجود در مواد ژنتیکی بستگی دارد. وجود حداکثر تنوع، بزرگترین شانس برای نائل شدن به موفقیت در گزینش محسوب می شود (میشرا و همکاران، ٢٠٠٧). با توجه به این که ایران یکی از مراکز تنوع عدس در جهان بوده و حتی پراکندگی دو گونه وحشی آن (Lens cyanea و Lens orientalis) نیز گزارش شده است (آقایی و همکاران، ١٣٨٣)، انتظار میرود تنوع زیادی در میان تودههای بومی این محصول یافت شود. تنوع ژنتیکی بین و داخل جمعیتهای گونه های گیاهی، یکی از موارد اصلی مورد مطالعه بهنژادگران و متخصصان ژنتیک میباشد (هایوارد و بریز، ١٩٩٣). مور و کولینز دریافتند که توجه به ژرمپلاسم گیاهان در طول نگهداری آنها، جهت پیش بینی پتانسیل ژنتیکی و استفاده از آن در برنامه های اصلاحی ضرووری است (مور و کولینز، ١٩٩٣). در استان خراسان شمالی عدس با سطح کشت ٢١٣١٢ هکتار که ٢٠٩٠٠ هکتار آن دیم میباشد و با مقدار تولید ٨٣٦٣ تن بیشترین تولید و سطح کشت در بین سایر حبوبات را به خود اختصاص داده است که این مطلب خود بیان کننده جایگاه ویژه این محصول در استان میباشد. با توجه به اهمیت گیاه عدس، انجام اقدامات اصلاحی در آن امری بسیار مهم میباشد.
١-٢-پرسش تحقیق
آیا امکان بررسی تنوع ژنتیکی تودههای بومی عدس استان خراسان شمالی با بهره گرفتن از نشانگر مولکولی ISSR وجود دارد؟
آیا در بین تودههای مورد بررسی تنوع ژنتیکی وجود دارد؟
١-٣-اهداف تحقیق
ارزیابی امکان استفاده از نشانگر مولکولی ISSR در بررسی تنوع ژنتیکی عدس
بررسی تنوع ژنتیکی تودههای عدس مورد بررسی با بهره گرفتن از نشانگر مولکولی ISSR
تعیین میزان فاصله ژنتیکی بین تودههای مورد بررسی و استفاده از اطلاعات به دست آمده در مراکز تحقیقاتی
١-٤-فرضیه ها:
تنوع ژنتیکی بین تودههای بومی عدس استان خراسان شمالی وجود دارد.
برای تشخیص تنوع ژنتیکی عدس، میتوان از نشانگرهای مولکولی استفاده کرد.
روش ISSR روش مناسبی برای بررسی تنوع ژنتیکی است.
١-٥-هنر و دانش اصلاح نباتات
هنر اصلاح نبات به مهارت اصلاح کننده در مشاهده و تشخیص خصوصیات اقتصادی، محیطی، تغذیهای یا ارثی وابسته است. قبل از اینکه اصلاح کنندگان، آگاهی و دانش کنونی را کسب نمایند، به طور عمده به مهارت و داوری خود در انتخاب گیاهان جدیدی که به طریق بذر یا رویشی تکثیر میشد تکیه داشتند. بنابراین انتخاب، قدیمی ترین شکل اصلاح نبات بود (اسلیپر و پولمن، ١٣٨٧).
اگرچه، گیاهان زراعی در ابتدا به واسطه نتایج جستجوی غیرهدفمند انسان (برای منابع مناسب غذا) رو به تکامل نهادند اما امروزه این امر بیشتر از طریق برنامه های اصلاحی مدبرانه حاصل می شود. در حالیکه تغییرات در فعالیتهای زراعی و مکانیزاسیون کشاورزی، تاثیر چشمگیری بر بهرهوری زراعی داشته اند، بهبود عملکرد اغلب گیاهان به سبب بهبود ژنتیکی آنها بوده است. علیرغم پیشرفتهای حاصله، بهبود بیشتر عملکرد و کیفیت محصولات، به سبب رشد جمعیت، افزایش قیمت نهادههایی چون آب، کود و انرژی و ملاحظات مربوط به اثرات کودها و سموم شیمیایی بر زیستبوم و تغییر سریع سلایق مصرف کنندگان، مورد درخواست مستمر قرار دارد (دروسی و سالر،١٩٨٣؛ بکمن و سولر، ١٩٩٤). با پیشرفت دانش ژنتیک و سایر علوم گیاهی وابسته، اصلاح نباتات به علم تبدیل گردید. اصلاح نباتات بر پایه تشخیص ژن به عنوان واحد وراثت، روشهای تغییر و تحول ژنی و نقش رفتار ژنتیکی، که امکان برآورد دقیق نتایج حاصل از تغییر و تحول ژنی را میدهد بنیان نهاده شد. ژنها با آثارشان بر روی ظهور قابل مشاهدهی صفات گیاهی نظیر پاکوتاهی یا پا بلندی یا رنگ سفید یا صورتی گل شناسایی میشدند. از طریق دگرگردهافشانی مهار شده ترکیبات ژنی ویژهای از صفات مطلوب مختلف به داخل یک رقم گیاهی ادغام میگردید. اخیرا دانش ژنتیک مولکولی برای پیشرفت اصلاح نبات، به سطح بالاتری از تکنیک تجربی ارائه گردیده است. ژنتیک مولکولی در توصیف ساختار شیمیایی DNA، مادهای که سازندهی ژن است، مشارکت دارد (اسلیپر وپولمن, ١٣٨٧).
١-٦-چرا گیاهان اصلاح میشوند؟
هدف اصلاح نبات تغییر وراثت گیاهی به روشهایی است که عملکرد گیاهی را بهبود بخشد. بهبود عملکرد گیاهی از راههای بسیاری مورد عمل قرار میگیرد. معمولا اهداف اصلی بهنژادی افزایش عملکرد و کیفیت است اگرچه محصول برداشتی دانه، علوفه، الیاف، میوه، غده، گل و یا سایر اندامهای گیاهی باشد، منشا اصلی غذای مردم جهان میباشند. عملکرد بالاتر محصولات گیاهی تاثیر مهمی در تامین غذای فراوان و سودمندتر شدن کشاورزی و کاهش هزینه محصولات غذایی برای مصرف کننده بر عهده دارند. بهنژادی برای بهبود کیفیت در غذاهای گیاهی، موجب مغذیتر شدن محصول و افزایش سهولت در تهیه غذا یا کاهش حضور ترکیبات سمی میگردد. افزایش سلامت گیاه بر اثر بهنژادی، که منجر به مقاومت در برابر بیماری و آفت می شود، عملکرد و کیفیت محصول را در محیطی با عملیات زراعی مطلوب افزایش میدهد و مصرف سموم شیمیایی را کاهش میدهد (اسلیپر و پولمن, ١٣٨٧).
: دیابت و تاریخچه دیابت
دیابت در نتیجهی عدم تولید انسولین در بدن و یا عدم عملكرد صحیح انسولین در بدن بروز میكند.
به طور كلی دیابت نوعی وضعیت مزمن است كه با افزایش غیر طبیعی قند خون یا گلوكز در خون در ارتباط است. انسولین كه توسط غدهی پانكراس ترشح میشود موجب كاهش میزان قند خون میشود. فقدان یا ناكافی بودن تولید انسولین موجب بروز دیابت میشود.
دو نوع دیابت وجود دارد كه نوع اول وابسته به انسولین و نوع دوم غیر وابسته به انسولین نامیده میگویند؛ علائم دیابت شامل افزایش خروجی ادرار، تشنگی، گرسنگی و نیز خستگی میباشد؛ دیابت با انجام تست قند خون تشخیص داده میشود. مهمترین مشكلات این بیماری هم شامل دیابت حاد و هم مزمن میشود.
ـ دیابت حاد : میزان قند خون به مقدار خطرناكی بالا میرود. ممكن است در اثر مصرف دارو (انسولین) قند خون به میزان غیر طبیعی كاهش یابد.
ـ دیابت مزمن : با افزایش قند خون در زمانهای طولانی گرفتگی رگهای خونی (كوچك و بزرگ) به وجود میآید؛ كه باعث آسیب چشم، كلیه، قلب و اعصاب میشود.
درمان دیابت بستگی به نوع و شدت آن دارد. دیابت نوع I با مصرف انسولین، ورزش و رژیم غذایی مخصوص افراد دیابتی درمان میشود(طهوری زهرا؛ بیگدلی فاطمه ،1391 دیابت(مرض قند ) چاپ اول ، ناشر آسمان علم ).
دیابت نوع II ابتدا با كاهش وزن، رژیم غذایی مخصوص افراد دیابتی و ورزش درمان میشود. در صورتی كه این اقدامات قادر به كنترل میزان بالای قند خون نباشد از داروهای خوراكی استفاده میشود. چنانچه داروهای خوراكی نیز بیتأثیر باشد مصرف انسولین مورد توجه قرار میگیرد.
دیابت چیست؟
دیابت ملیتوس (Mellitus diabet)
) گروهی از بیماریهای متابولیكی هستند كه ویژگی آنها میزان بالای قند خون میباشد كه علت بروز آن ها نقص در ترشح انسولین یا عملكرد آن یا هر دو میباشد. این بیماری را یونانیان نامگذاری كردند. دیابت در زبان یونانی به معنای تخلیه كردن است كه در اینجا افزایش ترشح ادرار را منعكس میكند و ملیتوس به معنای شیرین همچون عسل و در اینجا نشانهی گلوكز موجود در ادرار است.
ملیتوس دیابت، كه معمولاً دیابت نامیده میشود در گذشته ابتدا به عنوان نوعی بیماری كه علائم آن ادرار شیرین و كاهش شدید تودهی ماهیچهای بود شناخته شد. افزایش میزان قند خون باعث نفوذ گلوكز به داخل ادرار میشود، به همین دلیل آن را در اصطلاح ادرار شیرین مینامند
میزان گلوكز به طور طبیعی تحت كنترل شدید انسولین قرار دارد، كه نوعی هورمون است كه توسط غدهی لوزالمعده تولید میشود. انسولین موجب كاهش میزان قند خون میباشد.
هنگامی كه میزان قند خون بالا میرود مثلاً بعد از صرف غذا انسولین از لوزالمعده ترشح میشود تا سطح گلوكز خون را به میزان طبیعی نگاه
دارد، در بیماران مبتلا به دیابت فقدان یا تولید ناكافی انسولین موجب افزایش میزان قند خون میشود. دیابت نوعی بیماری مزمن است؛ به این معنا كه هر چند میتوان آن را كنترل نمود اما تا پایان عمر باقی میماند.
دیابت قندی، بیماری نسبتاً شایعی است كه حاصل كمبود ترشح یا عملكرد انسولین میباشد( کاتولوگ دیابت بریتانیا ؛ مارس 2009 ، هایپوگلدسیما ، اطلاعات دیابت ).
دیابت چه تأثیراتی روی فرد بیمار میگذارد؟
ممكن است دیابت به زمان باعث نابینایی، نارسایی كلیوی و آسیب به اعصاب گردد. این آسیبها در نتیجهی صدمه به رگهای كوچك ایجاد میشود كه به آن بیماری مویرگی گفته میشود. همچنین دیابت عامل مهمی در تسریع سختی و تنگی عروق (آتریواسکلروزیس) میباشد كه منجر به سكته، انسداد شریان قلب و سایر بیماریهای مربوط به رگهای بزرگ خونی میشود.
عوارض مزمن دیابت را میتوان به سه گروه عمده تقسیم نمود:
ـ عوارض عروق موئین: ابتدا در عروق موئین بیشتر در چشم و كلیه تظاهر میكنند. حدود 80 تا 90 درصد بیماران دیابتی بعد از 25 سال به رتینوپاتی و 40 درصد آنها به نفروپاتی مبتلا خواهند شد() کاتولوگ دیابت بریتانیا ؛ مارس 2009 ، بیماریهای قلبی و عروقی ، اطلاعات دیابت ).
چشم : تظاهرات ابتلاء چشم در دیابت عبارتند از: اختلال زودگذر بینایی (عیب انكسار + كاتاراكت).
تاری دید، معمولاً عارضهی خوشخیمی است كه از تغییر سریع اسموز عدسی چشم ناشی میشود. این مشكل پیش دیابتیكهای تیپ I كه برای آن ها درمان با انسولین شروع میشود بیشتر گزارش شده است.
كاتاراكت: در بررسی چشم ایجاد اشكال میكند.
رتینوپاتی: با پیدایش عروق جدید باعث خونریزی و كوری میشود( عبدالله نژاد؛ گل ع، 1388 ، اثر سیر بر آسیب بیضه موشهای دیابتی شده صحرایی نر مجله غدد درون ریز و متابولیسم ایران شماره 4 ).
كلیه:
كلیه به یكی از دلایل زیر در دیابت دچار مشكل میشود:
آرترواسكروز ـ نفروپاتی ـ افزایش فشار خون ـ آتونی مثانه ـ نكروز پاپیلر كلسیم ـ پیلونفریت و عفونتهای اداری (رجبیان رضا ؛ 1370 دیابت ، انتشارات دانشگاه علوم پزشکی مشهد).
چگونگی افزایش ادرار:
مرحله اول: هیپوتروفی و پركاری كلیه
در زمان تشخیص دیابت وابسته به انسولین معمولاً اندازه كلیهها و فیلتراسیون گلومرولی (Glomerol Filtreation Rate) اضافه شده است. این مرحله با تنظیم دقیق قند خون قابل برگشت میباشد.
مرحله دوم: افزایش غشای پایه در كپسول بومن
دو تا سه سال پس از تشخیص دیابت غشای پایه در كپسول بومن به طور قابل ملاحظهای افزایش مییابد. حجم مزانشیم گلومرولی هم افزایش مییابد. مواد پروتئینی، IgG ، فیبرین و محصولات دگراداسیون پلاكتی عمده رسوبات را تشكیل میدهند.
در این مرحله فیلتراسیون گلومرولی هنوز بالاست و آلبومین اوری وجود ندارد. باید توجه داشت كه ضخامت غشای پایه نشانه پروتئین اوری نمیباشد.
مرحله سوم: در بیماران مبتلا به دیابت وابسته به انسولین بعد از 10 تا 15 سال آلبومین اوری قابل تشخیص (میكروآلبومین اوری یعنی روزانه 3/0 تا 35/0 گرم) است. فیلتراسیون گلومرولی ممكن است طبیعی یا هنوز كمی بالا باشد.
دریای خزر بعنوان دریاچه- دریا، در حقیقت منبع آبی منحصر بفردی است که با اقانوس ارتباط ندارد. لیکن کم و بیش تمامی خصائص دریاها را در خود حفظ نموده است و یکی از عظیم ترین و در عین حال غنی ترین دریاچه های جهان بشمار می رود. نگاهی گذرا به وجود سرشار آبزیان در دریای خزر نشان می دهد که در این دریا حدود 76 گونه و 47 زیر گونه ماهی وجود دارد (کازانچف،1981).دریای خزر نخستین دریاچه جهان است که گله های عظیم ماهیان خاویاری را در خود حفظ نموده است و 90 درصد صید جهانی ماهیان خاویاری در این دریاچه صورت می گیرد (اصلان پرویز، 1369).منابع زنده دریا، منابعی فنا ناپذیر و در عین حال تجدید شونده محسوب می شوند، تفاوت ابزیان بعنوان یک منبع طبیعی با سایر انواع منابع طبیعی چون معادن در این است که آبزیان قابلیت تجدید شوندگی دارند و علی رغم این خصوصیت ممتاز، چنانچه بطور اصولی مورد بهره برداری قرار نگیرند از بین خواهند رفت، از این رو برنامه ریزی به منظور بهره برداری در بهترین زمان ممکن هدف اول مدیریت منابع خواهد بود. ماهیان دریای خزر عمدتا مهاجر و یا نیمه مهاجر هستند و در صورت فقدان مقررات لازم الاجرا که بتواند حیات آبزیان را تضمین نماید، انتظار کاهش و در نهایت انقراض ذخایر در دریای خزر بیهوده نیست. برای مثال صید سوف که در دهه 1940 به بیش از 34 هزار تن می رسید اکنون بندرت صید می شود یا شگ ماهیان که در دهه 1960، بیش از 160 تن از صید دریای خزر را تشکیل می داد، در سال 1970 تنها 1000 تن از کل صید بوده است (اصلان پرویز،1370).خلیج گرگان بین عرض جغرافیایی 45،37،36 و طول جغرافیایی 54،5،53 واقع شده است. مساحت کلی آن 400 کیلومتر مربع می باشد شکل آن سه گوش بوده و طول آن حدود 60 کیلومتر و بیشترین پهنای آن 12 کیلومتر است. خلیج از شرق به غرب کشیده شده و راس آن در غرب قرار داشته و حاشیه باریک و دراز میانکاله آن را جدا می سازد. بیشترین عمق آن در حوالی جنوب شرقی و 5 متر و کمترین آن در ناحیه غربی در حدود 1 متر می باشد. اتصال خلیج با دریا در گذشته به وسیله 4 کانال متشکل از 3 جزیره آشوراده و شبه جزیره میانکاله بوده است ولی امروزه تنها یک کانال در بین بندرترکمن و راس شبه جزیره یعنی همان جزیره کوچک آشوراده قرار دارد بقیه کانال های مزبور به دلیل پاییئ آمدن سطح آب دریا خشک گردیده و جزایر آشوراده به شبه جزیره میانکاله متصل گردیده اند و دیگر جزیره ای وجود ندارد. دهانه خلیج باریک و اندازه آن 700 متر است که در جهت شرق با دریا در ارتباط است.تاکنون 32 گونه ماهی در خلیج گرگان شناسایی شده است این گونه ها به 11 خانواده و 25 جنس متعلق می باشند. خانواده کپور ماهیان با 9 جنس و 10 گونه متنوع ترین خانواده است. تحقیقات محدودی در زمینه ماهیان خلیج صورت گرفته است ارتباط خلیج گرگان با دریای خزر سبب گردید که بسیاری از گونه های دریایی به این منطقه وارد شوند در نتیجه شناخت و مطالعه گونه های آبزیان آن ضرورت پیدا می کند. و با توجه به اهمیت ماهیان این خلیج برای ساحل نشینان بر آن شدیم تا در این تحقیق به بررسی و شناسایی ماهیان این خلیج بپردازیم.
1-1-مشخصات جغرافیایی دریای خزر
دریای خزر، بزرگترین دریاچه جهان در شمال ایران و جنوب روسیه بین عرضهای جغرافیائی مذکور در ذیل واقع شده است. عرض شمال 33 و 36 (جنوبی ترین نقطه) تا 7 و 47 (شمالی ترین نقطه) و طول شرقی 43 و 46 (غربی ترین نقطه) تا 50 و 54 (شرقی ترین نقطه) (بریمانی،1355)
1-1-1-آب و هوای دریای خزر
آب و هوای دریای خزر دارای تغییراتی می باشد، در قسمت شمالی و سواحل آن در زمستان هوا بسیار سرد تا 38 درجه زیر صفر می رسد و قشر نسبتا کلفتی از یخ، آبهای حاشیه ساحلی و دلتاهای ولگا و اورال را می پوشاند. اما در جنوب به عکس شمال برف و سرمای شدید نادر است. کرانه های شمال و شرق دریا آب و هوای خشکی دارند میزان بارندگی سالانه در این قسمت بین 200-100 میلیمتر است. متوسط درجه حرارت در دی ماه بین هفت تا ده درجه زیر صفر می باشد و در تابستان گرم می شود. متوسط درجه حرارت در تیرماه 26-25 درجه می رسد و نمونه کاملی از آب و هوای بری در این قسمت حاکم است. در قسمت میانی دریا اعم از سواحل و اعماق، متوسط درجه حرارت در دیماه از پنج درجه زیر صفر تا پنج درجه بالای صفر است و درجه متوسط حرارت در تیرماه بین 26-25 درجه می باشد. میزان بارندگی سالانه در شرق و قسمت میانه دریا از 100 تا 140 میلیمتر است و نقطه مقابل آن در غرب تا 2000 میلیمتر بارندگی دارد. در کرانه های جنوبی دریای خزر دو نوع آب و هوا تشخیص داده شده است آب و هوای گرم و مرطوب در باختر و جنوب باختری که درجه حرارت متعادل و ریزش بارانهای بهاری و پائیزی از خصائص این نوع آب و هوا است و آب و هوای مدیترانه ای که در بخش خاوری کرانه های جنوبی دریای خزر وجود دارد. میزان بارندگی سالانه در بخش جنوبی دریای خزر از غرب به شرق متغیر است بطوریکه هر قدر از غرب به طرف شرق حرکت کنیم مقدار آن کاهش می یابد (بریمانی،1355).
1-1-2- ماهیان دریای خزر
در دریای خزر 120 گونه و زیر گونه مختلف ماهیان شناسایی شده است (کاسیموف و رحیموف، 1993). با ارزشترین آنها عبارتند از: فیل ماهی، تاسماهی، ازون برون، شیپ، ماهی آزاد، ماهی سفید، سوف، ماش، کلمه، شگ ماهی و غیره می باشد. اجتماع بزرگ ماهیان دریای خزر از نظر تعداد گونه و زیر گونه شامل : شگ ماهیان 18 گونه و زیر گونه کپور ماهیان 23 گونه و زیر گونه گاو ماهیان 36 گونه و زیر گونه می شود که در مجموع 77 درصد کل ماهیها را تشکیل می دهد. در بین ماهیان حوزه دریای خزر فقط شگ ماهیان و گاو ماهیان دریائی محسوب می شوند زیرا کپور ماهیان در خلیج ها و تالاب ها زندگی و تغذیه می کنند. بخش قابل توجه ایکتیوفان دریای خزر را ماهیان نوع
آب شیرین تشکیل می دهند و به آنها انواع تاسماهیان کپورماهیان اردک ماهی اسبله سوف ماهیان و….مربوط می شوند(کازانچف، 1981). ماهیان دریائی عموما در بخش میانی و جنوبی دریای خزر تغذیه می کنند غذای آنها را دتریت ،زئوپلانکتونها و نکتوبنتوزها تشکیل دهند. لیکن بعضی اوقات شگ ماهیان تا عمق 100 متری کیلکاها تا عمق 200 متری و گاوماهیان تا 600 متری نیز پائین می روند. صید ماهی در دریای خزر طی سالهای 1932 تا 1991 بطو متوسط از 797/323 تا961 /528 هزار تن بوده است(کاسیموف ،1994).
1-1-3-ماهیان حوضه جنوبی دریای خزر
حوضه جنوبی دریای خزر با داشتن بیش از 98 گونه ماهی از 18 خانواده یکی از متنوع ترین زیستگاه های آبی به لحاظ داشتن تعداد گونه ماهی در کشور ایران می باشد محدوده جغرافیائی این حوضه شامل رودخانه ها تالابها و سواحل جنوبی دریای خزر از ناحیه شمال شرق تا ناحیه شمال غرب ایران می باشد. در این ناحیه طبق اخرین بررسیهای انجام شده تا کنون 98 گونه ماهی شناسائی گردیده که متعلق به 18 خانواده و 58 جنس می باشد . در این میان 7/33 درصد از گونه ها (24 جنس و 33 گونه) متعلق به خانواده کپور ماهیان و 4/21 درصد گونه ها (9 جنس و 21 گونه) متعلق به خانواده گاوماهیان می باشد. نه خانواده (دهان گردان، مارماهیان مهاجر، اردک ماهیان، اسبله، ماهیان گادیده، شیشه ماهیان، سوزن ماهیان ،کفشک ماهیان ،گامبوزیا ماهیان) هر یک دارای یک جنس و یک گونه می باشند. خانواده سگ ماهیان جویباری شامل سه جنس و ده گونه اند خانواده تاسماهیان شامل دو جنس و پنج گونه خانواده شگ ماهیان دو جنس و هشت گونه خانواده آزادماهیان سه جنس و چهار گونه خانواده ماهیان سه خاره شامل سه جنس و دو گونه و خانواده سوف ماهیان و کفال ماهیان هر یک دارای دو جنس و سه گونه می باشد 35 گونه ماهی مهاجر (از دریا به رودخانه)،49 گونه ساکن در آب شیرین (رودخانه ها و تالابها) و 14 گونه نیز ساکن در آب لب شور می باشند(عبدلی، 1371). بر اساس برخی عوامل مشخص مانند احداث کانال ولگا- دن و برخی عوامل نامشخص دیگر تا کنون چهار گونه ماهی جدید در جنوب دریای خزر یافت شده است (هولچیک و رضوی 1992، کد و عبدلی 1993).
1-1-4- اختصاصات اکولوژیکی دریای خزر
آبزیانی که در دریاچه خزر زندگی می کنند تحت تاثیر فاکتورهای اکولوژیکی متفاوت که بر روی فلور و فون موثر می باشند، قرار دارند. تحت تاثیر فاکتورهای اکولوژیکی، گسترش یا کاهش منطقه زیستی گونه ها اتفاق می افتد. بنابراین فاکتورهای اکولوژیکی بعنوان عوامل موثر می باشند که به رشد و تولید انبوه یا توقف رشد گونه های خاص در مناطق زندگی انها منجر می گردد (کاسیموف، 1994).
1-2- خلیج گرگان
1-2-1- موقعیت جغرافیایی خلیج گرگان
خلیج گرگان بین عرض جغرافیایی 45،37،36 و طول جغرافیایی 54،5،53 واقع شده است. مساحت کلی آن 400 کیلومتر مربع می باشد شکل آن سه گوش بوده و طول آن حدود 60 کیلومتر و بیشترین پهنای آن 12 کیلومتر است. خلیج از شرق به غرب کشیده شده و راس آن در غرب قرار داشته و حاشیه باریک و دراز میانکاله آن را جدا می سازد. بیشترین عمق آن در حوالی جنوب شرقی و 5 متر و کمترین آن در ناحیه غربی در حدود 1 متر می باشد. اتصال خلیج با دریا در گذشته به وسیله 4 کانال متشکل از 3 جزیره آشوراده و شبه جزیره میانکاله بوده است ولی امروزه تنها یک کانال در بین بندرترکمن و راس شبه جزیره یعنی همان جزیره کوچک آشوراده قرار دارد بقیه کانال های مزبور به دلیل پایین آمدن سطح آب دریا خشک گردیده و جزایر آشوراده به شبه جزیره میانکاله متصل گردیده اند و دیگر جزیره ای وجود ندارد. دهانه خلیج باریک و اندازه آن 700 متر است که در جهت شرق با دریا در ارتباط است. جنوب و غرب خلیج، دشت وسیعی قرار دارد که بیتشر ان را زمین های زراعی و دامداری فراگرفته است. بستر خلیج در قسمت های شرقی-جنوبی و غربی باتلاقی است و رودخانه های کوچک زیادی که از کوه های جنوبی سرچشمه می گیرند به آن میریزد مهمترین رودخانه هایی که خلیج گرگان می ریزند عبارتند از:
قره سو در شرق، گز، نوکنده، باغو در جنوب شرقی، خورشیدکلا، پاسنده سار و غیر از رودخانه های قره سو و گز بقیه مسیل هایی هستند که به علت موقتی بودنشان در رابطه با خلیج، از ارزش اکولوژیک کمتری برخوردارند. آب شیرین وارده به خلیج در کل به میزان 72520000 متر مکعب می باشد که از قره سو و گز در طول زمستان(فصل بارندگی) وارد خلیج می شوند و فقط 12% از کل آب خلیج را تشکیل می دهد بنابراین آب شیرین وارده به خلیج گرگان تاثیری روی سطح آب و مقدار آب خلیج ندارد. در حال حاظر آب خلیج گرگان مطابق سطح آب دریای خزر تغییر می یابد(کیابی و همکاران،1378).
1-2-2- خصوصیات فیزیکی و شیمیایی
نزولات آسمانی، آب های زیرزمینی و نوسانات دریای خزر از منابع آبی خلیج گرگان به شمار می روند. بستر آن شامل رسوبات رودخانه ای، دریایی و بادی است که مواد آلی موجود در این رسوبات بیشتر شامل بقایای گیاهان و بخش های غیر اسکلتی صدف های دریایی می باشد و درصد بالای کربنات کلسیم را نشان می دهد. شفافیت خلیج از 2/0 متر تا 1/2 متر در نوسان می باشد. بیشترین اکسیژن محلول در ماه های زمستان با 1/11 میلی گرم در لیتر در بهمن ماه و کمترین آن در تابستان 4/2 میلی گرم در لیتر در شهریورماه هست. همچنین کمترین و بیشترین درجه حرارت آب در بهمن ماه 7 درجه سانتیگراد و تیرماه 5/28 درجه سانتی گراد گزارش شده است(کیابی و همکاران،1378).
Ph آب خلیج در طول سال 8 تا 5/8 بوده است. سختی آب در فصول گرم سال بیشتر از فصول سرد بوده و کربنات کلسیم بین 4/1170 تا 3/7700 میلی گرم در لیتر در نوسان می باشد غلظت کاتیون های موجود در خلیج از قبیلNa،K، Ca، Mg و آنیونهای Cl، و so4 از شرق به غرب بیشتر می شود به نظر یکی از دلایل آن عمق کم خلیج و تبخیر بیشتر آب و همچنین بسته بودن انتهای خلیج می باشد ولی در ابتدای خلیج به دلیل تبادلات آبی بین دریا و خلیج گرگان میزان یون های موجود با دریا هماهنگی دارد.منابع آلوده کننده خلیج گرگان شامل فاضلاب های شهری، صنعتی، سموم کشاورزی است که میزان این آلودگی ها در فصل تابستان به حداکثر میرسد که در نتیجه کاهش شدید اکسیژن را به دنبال دارد. با توجه به بررسی های بعمل آمده دمای متوسط سالیلنه خلیج گرگان 7-17 درجه سانتی گراد می باشد و چون دمای آب هر سال پائینتر از 5 درجه و بالاتر از 30 درجه سانتی گراد نمی رود، شرایط مناسبی را برای رشد ارگانیسمها فراهم می نماید. آب خلیج گرگان از نظر میانگین پی اچ، قلیائیت تام و سختی کل با آب دریا تفاوت چندانی ندارد.اما EC و بالطبع درجه شوری خلیج از دریا تا حدی بیشتر می باشد(کیابی و همکاران،1378).
1-2-3- ماهیان خلیج گرگان
تاکنون 32 گونه ماهی در خلیج گرگان شناسایی شده است این گونه ها به 11 خانواده و 25 جنس متعلق می باشند. خانواده کپور ماهیان با 9 جنس و 10 گونه متنوع ترین خانواده است. تحقیقات محدودی در زمینه ماهیان خلیج صورت گرفته است ارتباط خلیج گرگان با دریای خزر سبب گردید که بسیاری از گونه های دریایی به این منطقه وارد شوند در نتیجه شناخت و مطالعه گونه های آبزیان آن ضرورت پیدا می کند. پژوهش های انجام گرفته نشان می دهد که بخش های مختلف خلیج محل مناسبی برای زیست بچه ماهیان می باشد. در سال های گذشته زمانی که هنوز رودخانه قره سو محل مناسبی برای تخم ریزی ماهی تلاجی (کلمه) و سایر گونه ها مانند: ماهی سفید، سیاه کولی و شاه کولی بود شاهد مهاجرت انبوه ماهیان مذکور به خلیج و رودخانه قره سو بوده ایم و نیزارهای اطراف مصب قره سو و سایر نقاط خلیج محل مناسبی برای زندگی بچه ماهیان حاصل از تولید مثل گونه های مختلف در رودخانه قره سو بود اما در حال حاضر مهاجرت گونه های ماهیان مختلف به این منطقه کمتر صورت می گیرد. در حال حاضر بیشترین ماهی که از خلیج صید می شود ماهی کپور معمولی می باشد(کیابی و همکاران،1378).
اعضای جنس سالمونلا، باكتری گرم منفی، میلهایی، بیهوازی اختیاری و بدون اسپور هستند. از آنجا كه جایگاه اصلی و طبیعی این باكتریها روده انسان و حیوانات میباشد اصطلاحاً آنها را باسیلهای رودهای یا انتریک مینامند. از لحاظ شرایط رشد این میكروارگانیسمها باكتریهای انعطافپذیری بوده و به آسانی با شرایط محیطی خود را هماهنگ میكنند این جنس از میكروارگانیسمها به حرارت حساساند. در درجه حرارتهای پائین امكان بقای آنها بیشتر است .(Connie & Manuselis, 2000)
اكثر سروتیپهای سالمونلا پاتوژنهای بالقوه برای انسان و بسیاری از حیوانات میباشند. این باكتریها در دستگاه گوارش مهرهداران اعم از pestanداران و پرندگان و خزندگان و ماهیها سیطره پیدا كرده، بسته به سروتیپ، شرایط و عوامل متعدد میزبانی، بیماریهایی با نشانههای گوناگون و عوارض متفاوت ایجاد میكنند .(Merchant & Pocker, 1983)از جمله باكتریهای رودهایی هستند كه موجب بیماری تب تیفوئید(حصبه)، تب شبه حصبه و بیماریهای ناشی از مواد غذائی در انسان میگردند(Jay et al., 2005).
بیماریهای ناشی از آلودگی مواد غذائی ناشی از سالمونلا را non typhoidal نامیدهاند. سالمونلا به طور گستردهایی در محیط زیست از قبیل آب، خاك و مدفوع حیوانات توزیع شده است (Cidrp, 2009). باكتری معمولاً از طریق مدفوع انسان و یا دام دفع شده و باعث آلودگی آب و غذا و محیط میگردد. مواد غذائی مانند گوشت، تخممرغ، مرغ، سس مایونز، سبزیجات و غیره ،از ناقلهای اولیه عفونت سالمونلا به انسان هستند(Dolye & Beuchat, 2007)..
سالمونلای غیرتیفوئیدی علت اصلی بیماریهای ناشی از مواد غذائی در سراسر جهان است. كه برآورد شده كه حدود 4/1 میلیون مورد در سال مورد عفونت غذائی سالمونلا قرار میگیرند(Mead et al., 1999).
از اینرو شناخت و تشخیص به موقع سالمونلا از اهمیت خاصی برخوردار است. با ذكر تمامی این موارد به نظر میرسد تشخیص به موقع و كنترل باكتری از وظایف مهم آزمایشگاههای میكروبشناسی است. امروزه از 3 روش رایج به تشخیص باكتری میپردازند:
ـ روشهای كشت سنتی و آزمایشات بیوشیمیایی.
ـ روشهای سرولوژیكی.
ـ روشهای مولكولی.
برای تشخیص استفاده از روشهای سنتی مبتنی بر محیط كشت قابل قبول است ولی وقتگیر است و برای تایید جواب نهایی چند روز بهطول میانجامد .(Andrews & Hammack, 2007) علاوهبر این، روشهای ایمنولوژیک مانند الایزا وIMS نیز برای شناسائی سالمونلا توسه یافتهاند.
. (Mansfield & Forsythe, 2000 ; FAVRIN , 2001) با اینحال اختصایت كم و هزینه های بالا، استفاده ازین روشها را محدود كرده است. اخیرا روشهای مولكولی مانند PCR و real time PCR به طور گسترده در شناسائی سالمونلا استفاده میشوند كه روشهایی كارآمد و حساس هستند.
Krascsenicsova et al., 2008) ; Eriksson & Aspan, 2007).
با اینحال این روشها نیازمند سیكل حرارتی اختصاصی و دستگاههای گرانقیمتاند. ازاینرو نیاز به یک روش دقیق، حساس، آسان و بهصرفهتر است. در سال 200 یک گروه ژاپنی یک روش تشخیص مولكولی به نام LAMP را معرفی كردند .(Notomi et al., 2000)از آن زمان روش LAMP به عنوان یک روش اختصاصی، حساس و سریع برای شناسائی پاتوژنهای ناشی از مواد غذائی مورد استفاده است. یک روش ساده، بدون نیاز به سیكل حرارتی اختصاصی و دستگاههای گرانقیمت و به آسانی قابل اجرا است(Hara-Kudo et al., 2005; Notomi et al., 2000).
هدف این تحقیق شناسائی باكتری سالمونلا تیفی در سالاد سبزیجات و سس مایونز آلوده با بهره گرفتن از روش LAMP، بهعنوان روشی سریع، حساس و اختصاصی میباشد.
اهداف تحقیق در نگاه اجمالی
1-1-2- تاریخچه
در سال 1885 یک دامپزشك آمریكائی به نام دانیل المر سالمون برای اولین بار این باكتری را از خوك جدا كرد وآن را باسیلوس كلراسوئیس[1] نامید. در سال 1888 جرم دیگری توسط گارتنر از فردی كه در اثر گاستروانتریت ناشی از مصرف گوشت نپخته مرده بود جدا شد و آنرا باسیلوس انتریتیدیس نامید كه بعداً سالمونلا انتریتیدیس خوانده شد. در سال 1900 خواص این باكتری توسط فردی به نام لینیر به طور رسمی تصویب گردید. از آنجا كه این ارگانیسم ها شبیه به باكتری های جدا شده توسط سالمون بودند، به همین جهت به افتخار كاشف اولیه این باكتری سالمونلا[2] نامیدند(Roumagnac et al., 2006).
در فاصله بین سالهای 1925ـ1900 بزرگترین رویداد در كشف سرولوژیكی آنتیژنهای سوماتیک و فلاژلا در مورد گروه سالمونلا بوسیله لیگنیرز انجام شد. در سال 1926 تركیبات پادگنی سالمونلا طبقهبندی گردید و جدولی به نام جدول كافمن ـ وایت ایجاد شد. در حال حاضر این جدول دارای حدود 2500 سروتیپ است (Bhatia & Nabb , 1980) .
سالمونلا بطور گسترده در طبیعت توزیع شده است مانند آب آلوده، خاك حاوی مدفوع حیوانات و غیره. به طور عمده این باكتریها در رودهی حیوانات ساكن است و مخزن اصلی آلودگی مرغ، تخم مرغ، دام، حیوانات خانگی و خزندگان است(Cidrp, 2009).
2-1-2- خواص شكلی
اعضای جنس سالمونلا باكتریهای میلهای شكل و اندازه آن 5-2 ´5/1-7 /. میكرون بوده است.گرم منفی، بدون اسپور و متعلق به خانوادهی انتروباكتریاسهاند (J. Antonio , 2009 ; Dolye & Beuchat, 2007) .. اكثر اعضای این جنس متحرك و با تاژهی پریتریشاند بهجز چند مورد استثناء مانند سالمونلا گالیناروم[3] و سالمونلا پولوروم[4] (et al., 2005 Hara-Kudo).
3-1-2- خواص بیوشیمیایی
اعضای این جنس قادر به تخمیر گلوكز بوده ولی از تخمیر ساكارز و لاكتوز ناتوانند. بیشتر انواع سالمونلا ها گلوكز، مالتوز، مانیتول، دولسیتول، دكسترین و سوربیتول را تخمیر می كنند و اسید و گاز بوجود می آورند. اكثر سویهها H2sرا از منبع سولفوری معدنی تولید كرده و تولید H2S یکی از واکنش های کلیدی در تشخیص سالمونلاها میباشد. به استثنای سروتیپ تیفی[5] در بیشتر موارد جدا شده از گلوکز گاز ایجاد می کنند. در سیترات به عنوان تنها منبع كربن رشد میكنند اما برخی از گونه ها مانند سالمونلاتیفی و سالمونلا پاراتیفی A سیترات منفی هستند Aksoy, 2004)). این باكتری اكسیداز منفی و كاتالاز مثبت بوده. از تولیدات این باكتری لیزین در كربوكسیلات، سولفات هیدروژن وارنیتین میباشد.
( Alcamo , 1997 ; Connie & Manuselis, 2000) .
از دیگر ویژگیهای بیوشیمیایی این است كه اكثر سالمونلاها عدم تولید اندول، عدم تولید آنزیمهای اوره آز، لیپاز، دزاكسی ریبونوكلئاز، فنیلآلانین و تریپتوفان دآمیناز، دكربوكسیلاسیون اسیدهای آمینه لیزین، اورنیتین و آرژنین، واكنش مثبت در آزمایش متیلرد(MR) و واكنش منفی در آزمایش وژس ـ پروسكوئر (VP) مثبت میباشد.( (Alcamo , 1997 ; Dolye & Beuchat , 2007.
4-1-2- مقاومت در برابر عوامل فیزیكی و شیمیایی
این باكتری روی محیط كشت ماه ها زنده میمانند. حرارت 60 درجه را 15 تا 20 دقیقه تحمل میكنند، سالمونلاها مدت 13 ماه در لاشههای آلوده نگهداری شده در یخچال، 120 روز درآب، 280 روز در خاك باغچه و مدت بسیار طولانی در شیرخشكهای بدون چربی و موادغذایی دارای تخم مرغ زنده میمانند. سالمونلاها نسبت به سرما مقاوم بوده و مدت3 ماه در برف و یخ زنده مانده واز این طریق میتوانند اپیدمی بهوجود آورند. كلرامنفیكل استرپتومیسین و بسیاری از آنتی بیوتیک های وسیع الطیف بر آن موثرند پنی سیلین بر آن كاملا بیاثر است. سالمونلاها همچنین نسبت به املاح صفراوی مقاومند وبه همین دلیل از این مواد نیز علاوه بر رنگها در تهیه محیطهای غنیكننده استفاده میكنند Aksoy, 2004)).
5-1-2- خواص كشت
اعضای این جنس هوازی بیهوازی اختیاری میباشند. مزوفیل بوده و رشد بهینه آن در دمای 37درجه است.با اینحال برخی از سالمونلاهادر شرایط شدید زیست محیطی مانند درجه حرارت بالای 54 درجه و سرمای 4-2 درجه را تحمل كنند. pH مناسب برای رشد آن 5/7-5/ 6 می باشد ولی pH حدود 9- 5/4 را می تواند تحمل كند و اگر pH پائینتر از 4 برود باعث از بین رفتن میكروارگانیسم می شود. pH بیشتر از 9 صرفا از رشد آن جلوگیری میكند. غلظت نمك 3/ 5 % بالاتر عاملی در جهت جلوگیری از رشد و تكثیر باکتری است (Jay et al., 2005 ; Doyle.M, 2007).
اکثر سالمونلاها در روی آگار مغذی بعد از 24 ساعت پرگنه هایی به قطر 3-2 میلی متر و به رنگ سفید، خاکستری، مرطوب ،کروی، مسطح، برجسته و صاف ایجاد می کنند. اندازه و درجه کدورت پرگنه ها به نوع سروتیپ بستگی دارد. سالمونلاها در محیط های مایع نظیر آبگوشت مغذی و آب پپتونه رشد زیادی دارند Jay et al., 2005)).
انواع محیطهای غنی كننده میتوان به آبگوشت تتراتیونات آبگوشت سلنیت F، آبگوشت را پاپورت (حاوی كلریدمنیزیم و سبزمالاشیت) و آبگوشت سلنیت سیستین اشاره كرده معمولاً بعد از 24ـ18 ساعت از محیطهای غنی كننده روی محیطهای انتخابی جامد كشت میدهند. از محیطهای انتخابی و تفریقی میتوان به محیط مككانكی و محیط سالمونلا ـ شیگلا، محیط سبز درخشان، محیط آهن لیزیندار، محیط داكسی كلات سیترات یا محیط لیفسون(DCA)، محیط هكتوئن و محیط داكسی كلات ـ لیزین ـ گزیلور اشاره كرد. محیط بیسموت سولفات آگار، نیز به عنوان محیط انتخابی برای جداسازی سالمونلا مورد استفاده قرار میگیرد چرا كه قدرت انتخابگری این محیط بالاست. این باكتریها معمولاً كربوهیدرات را با تولید اسید و گاز تخمیر میكنند.
. (D’ Aoust , 1991 ; D’ Aoust , 1998 ; Connie & Manuselis, 2000 ; Ferretti , 2001)
6-1-2 شرایط رشد سالمونلاها
سالمونلاها قادرند در محیطهای ساده آزمایشگاهی رشد نمایند و از تركیبات ساده كربندار به عنوان منبع كربن و انرژی و از تعداد زیادی از تركیبات ازت به عنوان منبع نیتروژن استفاده كنند (D’Aoust , 1998).
اكثر سالمونلاها پروتوتروف بوده و در میحط حداقل نمك با یک منبع كربن مناسب و یا محیط حداقل آمونیوم ـ گلوكز توانایی رشد دارند .(Morse, 1988)اكثر سویههای سالمونلاتیفی جهت رشد احتیاج به اسید آمینه تریپتوفان دارند. رشد سالمونلاها در دامنه حرارتی 5 تا 47 درجه است ولی دمای اپتیمم 37 درجه است .(D’ Aoust , 1991)
بعضی از گونههای سالمونلا درجه حرارتهای بالاتر از c ْ54 را نیز تحمل میكنند و عدهای دیگر خواص سرما دوستی را بوسیله رشد كردن در c ْ4ـ2 از خود نشان دادند. دردرجه حرارتهای پائین امكان رشد و بقای سالمونلا بیشتر است. گزارش شده كه سالمونلاها نسبت به خشكی حساسند از اینرو انتشار آنها از طریق گرد و غبار و ذرات خشك كمتر از آب و مواد غذایی مرطوب است. بقاء سالمونلاها به طور نسبی به درجه حرارت محیط وابسته است .(Davis , 1996) به طوریكه در 55 درجه سانتیگراد در عرض یک ساعت و در 60 درجه در مدت 15 دقیقه نابود میشوند.
پاستوریزاسیون شیر باعث از بین رفتن سالمونلاها میگردد. شیر به مدت 3ـ2 ثانیه در 66 درجه سانتیگراد، تخممرغ به مدت 10 دقیقه در 55 درجه سانتیگراد و گوشت به مدت 10ـ15 دقیقه در 65 درجه سانتیگراد معمولاً عاری از سالمونلای زنده خواهند شد .(Alcamo , 1997)
رشد سالمونلا بوسله منابع مختلف كربن و نیتروژن تنظیم میشود. اندازه باكتری و میزان متوسط اجسام نوكلئوزیدی هر دو مستقیماً به میزان رشد وابستهاند. حساسترین معرف تغییر در میزان رشد، RNA ریبوزومی است. به جز مواردی كه میزان رشد بسیارپائین است، میزان ریبوزومها درهر میلیگرم پروتئین با میزان رشد متناسب است. به دنبال افزایش سنتز RNA به آرامی میزان سنتز پروتئین و DNA نیز افزایش مییابد. این مسأله به دلیل نقش تنظیمی RNA در سنتز تركیبات یافتهای است. آب نمك با غلظت بیش از 10% اثر كشندگی روی باكتری سالمونلا دارد .(D’ Aoust , 1991 ; Quinn , 1994)
7-1-2- بقا سالمونلا
بقای سالمونلاها در محیط تحتتأثیر عوامل مختلفی است. گزارش شده كه سالمونلا دابلین در زمستان حداقل به مدت 73 روز و در تابستان 119 روز در مدفوع زنده میماند. بنا به تحقیقات بقا سالمونلاتیفی موریوم در چراگاه و خاك و بسته حدود 200 روز تخمین زده شده است(.(Connie & Manuselis , 2000
بقاء سالمونلاها به طور نسبی به درجه حرارت محیط وابسته است به طوریكه سالمونلاتیفی موریوم و سالمونلا كلراسیس در c ْ29 به ترتیب 4 و 9 روز و در c ْ60 به مدت 25 و 38 روز زنده میمانند. مقاومت به حرارت در مورد سالمونلایی كه در یک محیط غنی از مواد مغذی رشد میكنند و یا در محیطی با aw كم هستند بیشتر از آنهایی است كه در یک محیط فقیرند. بررسیها نشان داده كه اگر سالمونلا تیفی موریوم در معرض محیط اسیدی ملایم (6 – 5/5) قرار گیرد سلول تا pH > 5/4 را تحمل میكند Foster , 1995)).
8-1-2- زیستگاه
سروتیپهای جنس سالمونلا از مهمترین باكتریهای میلهای گرم منفی، عامل التهاب های رودهای حاصل از مواد غذائی است كه با منشا انسانى و حیوانى پراكنش وسیعى در طبیعت دارند. زیستگاه اصلی سروتیپهای سالمونلا، روده جانورانی همانند پرندگان، خزندگان، جانوران مزرعها ی و انسان میباشد .می تواند از ماهی و لاكپشت نیز به طور مستقیم انتقال یابد. انتشار این باکتری از حیوان به حیوان دیگر و استفاده از مواد غذایی دامی آلوده به سالمونلا توجیه کننده این مطلب است که حیوانات به عنوان مخزن باکتری میباشند MIRZAIE,2010)).
این ارگانیسمها از طریق مدفوع دفع شده و مىتوانند موجب آلوده شدن آبهاگردند. مصرف آبهای آلوده و مواد غذایی آلوده شده توسط حشرات یا دیگر واسطهها بهوسیله انسان و سایر جانوران موجب تكرار چرخه آلودگى مىشود. تكرار این چرخه از طریق تبادلات بین المللی فرآورده های جانوری و خوراك دام عامل عمده انتشار جهانی سالمونلوزیس است .
: در بیماران مبتلا به دیابت خطر پیشرفت ضایعات عروقی وجود دارد که یکی از عوامل بسیار مهم و موثر در اتیولوژی آن را صدمات اکسیداتیو ناشی از رادیکال های آزاد و گونه های فعال اکسیژن می دانند و تقویت سیستم دفاع آنتی اکسیدانی در این بیماران می تواند تا حدودی مانع از ایجاد و پیشرفت این عوارض گردد. یکی از استراتژیهای مهم در درمان این گونه بیماری های متابولیک در جهان، آزمودن داروهای طب مکمل و شناسایی آثار بیوشیمیایی و فارماکولوژیکی آنها است.[1]
مواد و روش ها: سرم افراد نمونه یعنی تعداد 45 نفر از خانم های شرکت کننده در این طرح در ابتدا و انتهای 8هفته گرفته شد.که ترتیب گروه بندی افراد از این قرار است:1-گروه کنترل : که شامل 15 خانم بالای 50 سال و کاملا سالم مخصوصا از نظر ابتلا به دیابت.2- گروه دیابتیک: که شامل 15 نفر از خانم های دیابتیک نوع دو تحت پوشش انجمن دیابت شهرستان شاهرود بودند.3-گروه تحت در مان با گزنه: این خانم ها نیز به تعداد 15 نفر تحت درمان هشت هفته ای با عصاره گیاه گزنه قرار گرفتند. گروه کنترل تنها یکبار سرم شان مورد تحلیل آزمایشگاهی قرار گرفت و در تمام آزمایش ها و نتایج گروه کنترل با سایر نتایج گرو های بعدی مقایسه شد. گروه دیابتیک نیز به همین طریق و گروه تحت درمان با عصاره گزنه یکبار قبل شروع دوره درمان و یکبار در انتهای هفته ی هشتم یعنی پایان دوره درمان از آنها خون گیری به عمل آمد و فاکتور های مورد نظر بررسی شدند. برای اندازه گیری فاکتور های این تحقیق از روش های الایزا و فتومتریک بهره گرفته شده است .و همین طور برای تجزیه و تحلیل داده های این تحقیق از نرم افزار prism ،روش آماریone wey و تست Tuky test استفاده شده است.
نتایج: بر اساس نتایج یافت شده در این طرح ما شاهد آن هستیم که مصرف دو ماهه ی عصاره ی گیاه گزنه موجب تاثیر گذاری معنا داری بر روند استرس اکسیداتیو و فعال کردن سیستم دفاع آنتی اکسیدانی بیماران دیابتیک نوع دو علیه را دیکال های آزاد می شود.
نتیجه گیری : عصاره ی گیاه گزنه به طور مستقیم سبب افزایش معنا دار میزان آنزیم سوپر اکسید دسموتاز(SOD) شده که یکی از اصلی ترین آنزیم های سیستم دفاع آنتی اکسیدانی بدن می باشد و در مقابل یکی از فاکتورهای رادیکال آزاد تولید شده توسط سلول های بدن یعنی نیتریک اکساید(NO) را کاهش داده است.و همین طور عصاره ی گیاه گزنه سبب ایجاد تفاوت معنا داری در میزان فاکتورهای تری گلیسرید (TG)گلوکز(GLU)،HDL (لیپوپروتئین با چگالی بالا)، SGOT(آسپارتات آمینوترانسفراز)، SGPT(آلانین آمینو ترانسفراز) در بیماران دیابتیک نوع دو تحت درمان با عصاره ی گیاه گزنه شده است. اما در مورد فاکتورهای LDL (لیپوپروتئین با چگالی پایین) و کلسترولChol تفاوت معنا داری دیده نشد.
واژگان کلیدی : دیابت نوع 2 ، استرس اکسیداتیو ، گیاه گزنه، عصاره گیاه گزنه، سوپر اکسید دسموتاز (SOD)، نیتریک اکساید (NO)
فصل اول : کلیات
1-1- تاریخچه بیماری دیابت
دیابت در روزگار باستان شناخته شده بود و برخی پزشکان دوران باستان نشانه های آن را به خوبی توصیف و راه هایی برای درمان آن پیشنهاد کرده بودند . اولین سند به دست آمده درباره دیابت ، پاپیروسی مربوط به 1552 سال پیش از میلاد است که در سال 1862 میلادی در شهر باستانی تبس در مصر به دست آمده است . در این پاپیروس ، پزشکی مصری به شرح بیماری مرموزی پرداخته است که بیماران مبتلا به آن زیاد آب می نوشند و بیش از حد ادرار می کنند و آب بدنشان کم می شود و زودتر از بقیه مردم می میرند . اریتیوس ( 30-90 پس از میلاد ) ، پزشک یونانی ، در کنار پرادراری ، نشانه های دیگری از این بیماری ، از جمله تشنگی همیشگی و کاهش وزن را برشمرد . همچنین نام دیابت را که به معنای « گذر کردن » یا « جریان پیدا کردن » است . برای این بیماری برگزید . وی دیابت را پیامد آب شدن گوشت دست و پا و وارد شدن آن به ادرار می دانست . جالینوس ( 201-131 میلادی ) ،پزشک سرشناس ارتش روم ، بر این باور بود که این بیماری رازآلود از نارسایی کلیه ها پدید می آید . تا نزدیک به دو هزار سال ، همه پزشکان چنین نظری را درست می دانستند . دو پزشک بسیار حاذق و مشهور هندی در قرن پنجم میلادی ، با چشیدن ادرار بیماران ، به شیرین بودن آن پی بردند . مشهور است که آنها برای تشخیص بیماران به دستشویی ها توجه می کردند و اگر مورچه ها در آنجا جمع می شدند ، می فهمیدند که بیماری که در آن خانه زندگی می کند به دیابت مبتلا است . آنها برای اولین بار تشخیص دادند که بیماران دیابتی دو دسته اند ، دسته ای از آنها چاق و دسته ای لاغرند. همچنین دریافتند که کودکان مبتلا به دیابت عموما لاغر هستند . در قانون ابن سینا نیز به شیرین بودن ادرار بیماران دیابتی اشاره شده است . ابن سینا اولین پزشکی بود که به دو عارضه بسیار مشهور بیماری دیابت یعنی ناتوانی جنسی و گانگرن یا قانقاریا اشاره کرد و استفاده از گیاهان مختلف موثر در کاهش شدت بیماری دیابت را پیشنهاد نموده است . نوشته های ابن سینا تا صدها سال بدون
تغییر در دانشکده های پزشکی مغرب زمین تدریس می شد .(مفید و همکاران، 1388)
در قرن شانزدهم ، پزشکی سوئیسی به نام فون هوهنهایم[2] پس از جوشاندن ادرار بیماران دیابتی متوجه ذرات سفیدی گردید که به احتمال زیاد ، مواد قندی بود ولی او آنها را نمک پنداشت و چنین استدلال کرد که پرنوشی و پرادراری بیماران دیابتی ناشی از تجمع نمک در کلیه هاست . صد سال بعد در قرن هفدهم توماس ولس پزشک انگلیسی ، دوباره ادرار دیابتی ها را جوشاند و این بار شیرینی ماده سفید حاصله را تایید کرد و این حقیقت هزار ساله را که ادرار بیماران دیابتی شیرین است ، مجدداً اثبات نمود . در قرن هفدهم ، پزشکی به نام توماس سیدنهایم برای اولین بار به این حقیقت اشاره کرد که دیابت یک بیماری عمومی در تمام اعضای بدن است . در قرن هجدهم ، پزشک و فیلسوف انگلیسی به نام متیو دابسون ، برای اولین بار شرح داد که علاوه بر ادرار ، سرم بیماران دیابتی نیز شیرین است . در همین زمان جان روله لغت ملیتوس را که در زبان یونانی به معنای عسل است به نام دیابت افزود . آسیب شناسی ( پاتولوژی ) دقیق دیابت تا قرن نوزدهم میلادی به درستی روشن نمود . در سال 1875 ، کلود برنارد فیزیولوژیست شهیر ، گلیکوژن را به عنوان فرآورده سوخت و ساز گلوکز در کبد معرفی و این مفهوم را عرضه کرد که اختلال در سوخت و ساز گلوکز باعث بروز دیابت می شود . در سال 1869 ، پل لانگرهانس دانشمند بیست و دو ساله آلمانی ، جزایر لانگرهانس را کشف کرد . پژوهشگران دیگر ناهنجاری جزایر لانگرهانس را در کالبد شکافی بیماران دیابتی که جان باخته بودند ، مشاهده نمودند ، سپس در سال 1889 ، اسکار مینورسکی و جوزف ون مرینگ ، پژوهشگران فرانسوی نشان دادند که اگر لوزالمعده سگی را از بدنش بیرون آورند ، نشانه های دیابت پدیدار شده و سگ به زودی می میرد . (مفید و همکاران، 1388)
از آغاز سده بیستم میلادی این نظر مطرح شد که بیماران دیابتی دچار کمبود ماده ای هستند که لوزالمعده سالم می تواند آن را بسازد . ماده ترشح شده از سلول های بتای موجود در جزایر لانگرهانس ، انسولین خوانده شد که از لغت لاتینی اینسولا به معنای جزیره گرفته شده است . گیورگ زولزر ، دانشمند آلمانی ، در سال 1908 برای نخستین بار نشان داد که با تزریق افشره ای از لوزالمعده می توان ورود گلوکز به ادرار را کاهش داد . سپس در سال 1920 فردریک بنتینگ و دستیارش چارلز بست ، آزمایش های خود را برای یافتن ماده ای در افشره لوزالمعده که قند ادرار را در سگ دیابتی کاهش می دهد ، آغاز کردند . آنها از شیمیدانی به نام جیمز کلیپ برای تخلیص عصاره ( افشره ) لوزالمعده و استخراج انسولین خالص کمک گرفتند و سرانجام توانستند در سال 1921 پروتئین انسولین را از لوزالمعده به دست آورند و با تزریق آن به فردی چهارده ساله به نام لئونارد تامسون ( که در حال مرگ بود ) در تورنتوی کانادا ، تاثیر این پروتئین در کاهش قند ادرار و بهبود بیماران دیابتی را نشان دهند . تامسون بهبود یافت و سال ها زندگی کرد . تا آن زمان ، بیماران دیابتی ، به خصوص بیماران دیابت نوع یک ، خیلی زود در اثر عوارض بیماری می مردند . این کشف انقلابی بزرگ در درمان دیابت به شمار می رفت . بنتینگ و جان مک لوید ( شخصی که آزمایشگاه خود را در اختیار بنتینگ گذاشته بود ) به پاس کشف بزرگ و تاریخی شان مفتخر به دریافت جایزه نوبل پزشکی در سال 1923 شدند . آنها جایزه خود را با چارلز بست و جیمز کلیپ تقسیم کردند .
در سال 1930 ، دانشمندی آرژانتینی متوجه شد که مصرف بعضی از قرص های سولفامید باعث کاهش قند خون می شود . این کشف مورد توجه واقع نشد تا اینکه در اوج جنگ جهانی دوم ، یک پزشک نظامی فرانسوی به نام لوباتیه ، هنگام درمان بیماران مجروح جنگی با آنتی بیوتیک سولفامید متوجه شد که قند خون آنها کاهش می یابد و این آغاز مصرف گروهی از داروهای کاهنده قند خون بود که هنوز در بازار دارویی وجود دارند و انواع جدیدی از آنها نیز عرضه شده و همان گروه سولفونیل اوره های معروفند . در دهه 1950 ، دانشمندان آمریکایی دسته دیگری از داروهای خوراکی را که نوع جدید آن به گلوکوفاژ یا متفورمین مشهور است ، کشف کردند . این داروهای خوراکی در درمان دیابت نوع دو کاربرد دارند . در اواخر دهه 1960 ، یک پزشک ایرانی به نام دکتر شموئیل رهبر ، هموگلوبین قنددار شده یا گلیکوزیله را که به هموگلوبین Alc مشهور است ، کشف نمود که با اندازه گیری آن معدل قند خون سه ماه بیماران دیابتی تعیین می گردد . کشف این هموگلوبین انقلاب بزرگی در پیگیری نحوه کنترل قند و درمان بیماران دیابتی به وجود آورد . با پیشرفت تکنولوژی ، به جای انسولین حیوانی ( مانند انواع گاوی ، خوکی و اسبی ) که به مقدار کم و محدود تولید می شد و ممکن بود در انسان تولید آلرژی نماید ، انسولین نوترکیب انسانی از تزریق ژن سازنده انسولین به باکتری ها به دست آمد . البته این پایان راه بیماری دیابت نیست . ما نیز چون شما امیدواریم روزی با عرضه روش های درمانی نوین برای درمان قطعی دیابت ، این داستان به پایان خوش خود برسد و طومار این بیماری برای همیشه بسته شود .(مفید و همکاران، 1388)
1-1- 1- تعریف دیابت ملیتوس
دیابت کلمه ای است با ریشه یونانی ، شامل دو بخش dia به معنی میان و خلال و betes ( از ریشه bainein ) به معنای عبور ، این لفظ در پزشکی برای مجموعه ای از بیماری ها به کار می رود که وجه اشتراک آنها پر ادراری بیمار است . [3]
1-1-2- تقسیم بندی دیابت
تقسیم بندی دیابت ملیتوس بر اساس روندهایی است که باعث ایجاد قندخون بالا می شود دو گروه عمده دیابت ملیتوس به عنوان نوع یک و نوع دو نام گذاری شده اند . دیابت ملیتوس نوع یک خود به دو گروه A و B تقسیم می شود . گروه 1A که اکثریت بیماران مبتلا به دیابت نوع یک را شامل می شود ، در اثر تخریب خود ایمنی سلول های بتا ایجاد شده و منجر به کمبود انسولین می گردد. دیابت ملیتوس نوع 1B فاقد نشانگرهای ایمنی است که بر تخریب خود ایمنی سلول های بتا دلالت می نماید . این بیماران از طریق مکانیسم های ناشناخته ای دچار کمبود انسولین می شوند و مستعد ابتلا به کتواسیدوز دیابتی هستند . تعداد نسبتاً کمی از بیماران مبتلا به دیابت ملیتوس نوع یک در گروه 1B قرار می گیرند . (الوین پاور سی 2005)
1-1- 3- تعریف دیابت ملیتوس نوع دو
دیابت ملیتوس نوع دو شامل گروه ناهمگونی از اختلالات است که با درجات متفاوتی از مقاومت به انسلولین ، اختلال ترشح انسولین ، افزایش تولید گلوکز همراهند . قبل از بروز دیابت ملیتوس نوع دو ، دوره ای از تنظیم غیر طبیعی قند خون وجود دارد که طی آن گلوکز خون افزایش می یابد ولی این افزایش در حد ایجاد بیماری دیابت نیست . اگر این افزایش گلوکز در حالت ناشتا رخ دهد ، به این افزایش در حد ایجاد بیماری دیابت نیست . اگر این افزایش گلوکز در حالت ناشتا رخ دهد ، به آن اختلال گلوکز ناشتا (IFG)می گویند و اگر اختلال در گلوکز خون به دنبال صرف غذا رخ دهد تحت عنوان اختلال تحمل گلوکز (IGT) نامیده می شود . (هراتی،1385)
نکته قابل توجه این است که برخی افراد ، دیابت نوع دو را دیابت خفیف می نامند . به یاد داشته باشید که « دیابت خفیف » وجود ندارد . تمام افراد مبتلا به انواع دیابت اگر به طور دقیق درمان نشوند و همواره قند خون آنها بالا باشد ، دچار عوارض مخرب دیابت خواهند شد .(هراتی،1385)