دکتر محمد رضا هادی   Dr. M. R. Hadi
دکتر محمد رضا هادی   Dr. M. R. Hadi

دکتر محمد رضا هادی Dr. M. R. Hadi

زیست شناسی

فهرست فصل پنجم کتاب " بیولوژی، فیزیولوژی، بیوتکنولوژی و بیوانرژی Dunaliella " ( تالیف، دکتر محمد رضا هادی و ندا باغ عنایت)

فصل پنجم: بیو انرژی دونالیلا

201

مقدمه

203

تعریف سوخت زیستی

205

تولید سوخت زیستی

207

بیو انرژی ماکرو جلبک ها

213

بیوانرژی میکرو جلبک ها

214

تکثیر و پرورش جلبک ها

217

سیستم کشت باز

218

سیستم کشت فتوسنتزی بسته

222

تولید سوخت زیستی از جلبک دونالیلا

224

گزینه های انرژی زیستی مبتنی بر گونه Dunaliella

227

تولید بیو دیزل از جلبک دونالیلا

236

تصفیه فاضلاب به کمک جلبک های دونالیلا با چند استراتژی

237

حذف فلزات سنگین از پساب فاضلاب به کمک جلبک دونالیلا

242

فهرست فصل چهارم کتاب " بیولوژی، فیزیولوژی، بیوتکنولوژی و بیوانرژی Dunaliella " ( تالیف، دکتر محمد رضا هادی و ندا باغ عنایت)

فصل چهارم:  : بیوتکنولوژی دونالیلا

159

بیوتکنولوژی‌ چیست‌؟

161

بیوتکنولوژی ریزجلبک ها

165

بیوتکنولوژی جلبک دونالیلا

170

جلبک Dunaliella salina

174

کاروتنوژنز

176

کاروتنوئیدها

178

بیوسنتز کاروتنوئیدها

184

محصولات تجاری جلبک دونالیلا

187

بتا- کاروتن

188

کاربرد های بتاکاروتن

192

گلیسرول

193

تغییر رنگ و بهبود ماده غذائی در ماهی  با جلبک دونالیلا

196

انتقال ژن به جلبک دونالیلا

198

کاربرد جلبک دونالیلا در پرورش آرتمیا  (Artemia) و ماهی

199

فهرست فصل سوم کتاب " بیولوژی، فیزیولوژی، بیوتکنولوژی و بیوانرژی Dunaliella " ( تالیف، دکتر محمد رضا هادی و ندا باغ عنایت) 1396

فصل سوم: فیزیولوژی دونالیلا

89

مقدمه

91

سرفصل های فیزیولوژی جلبک دونالیلا

92

تاثیر استرس نمکی (NaCl) بر روی دونالیلا

92

تنظیم اسمزی در دونالیلا

94

نفوذ پذیری غشا نسبت به گلیسرول

100

متابولیسم گلیسرول در جلبک دونالیلا

102

شوک نمکی و اندازه گیری گلیسرول در جلبک دونالیلا

105

محلول های اندازه گیری و منحنی استاندارد گلیسرول

107

اندازه گیری مقدار کلروفیل و کاروتنوئید کل در جلبک دونالیلا

109

تاثیر  نمک و شوک نمکی در میزان گلیسرول جلبک های دونالیلا گاوخونی

110

فتوسنتز در جلبک دونالیلا

115

1- تاثیر شوری روی فتوسنتز و دستگاه فتوسنتزی

115

2- تنفس کلروپلاستی در جلبک دونالیلا

119

3- تاثیر تنش سرما بر روی فتوسنتز در جلبک دونالیلا

121

تنفس در جلبک های دونالیلا

123

 انتقال یون در جلبک دونالیلا

126

اسید دوستی در جلبک دونالیلا

128

اثر pH بر روی رشد جلبک دونالیلا

130

اثر کاربرد خارجی جاسمونیک اسید بر روی جلبک دونالیلا

131

1- اثر جاسمونیک اسید بر روی تقسیم سلولی در جلبک دونالیلا

133

2-اثر جاسمونیک اسید بر روی میزان کاروتنوئید در جلبک دونالیلا

134

3- اثر جاسمونیک اسید بر روی فتوسنتز و تنفس در جلبک دونالیلا

135

اثر شوری بر میزان هورمون آبسیزیک اسید در جلبک دونالیلا

135

اثر شدت های نوری بر روی رشد جلبک دونالیلا

136

اثر نور شدید بر روی متابولیسم در جلبک دونالیلا

138

اثر نور شدید بر روی میزان چربی در جلبک دونالیلا

142

تاثیر امواج فرا صوت روی جلبک دونالیلا

144

تاثیر کمبود نیترات در جلبک دونالیلا

147

تاثیر دو منبع نیتروژنی (نیترات و آمونیوم) بر روی جلبک دونالیلا

149

تاثیر آلومینیوم بر روی جلبک دونالیلا

150

تاثیر سیترات بر روی جلبک دونالیلا دریاچه مهارلو    

152

اثر درجه حرارت های بالا بر روی رشد جلبک دونالیلا

152

تاثیر عنصر تیتانیوم روی رشد جلبک دونالیلا

154

تاثیر یون های سولفور، آهن و منگنز روی رشد جلبک دونالیلا

155

اثر هورمون اکسین بر روی جلبک دونالیلا

156

فهرست فصل دوم کتاب " بیولوژی، فیزیولوژی، بیوتکنولوژی و بیوانرژی Dunaliella " ( تالیف، دکتر محمد رضا هادی و ندا باغ عنایت) 1396

فصل دوم: بیولوژی و مرفولوژی دونالیلا                                                              

39

مورفولوژی جلبک های دونالیلا

41

پوشش سلولی

47

تاژک

48

هسته

49

پیگمان های فتوسنتزی

50

لکة چشمی

52

میتوکندری ، دستگاه گلژی  و شبکه آندوپلاسمی 

53

تولید مثل

53

نوع مواد ذخیره ای

55

ترکیب سلولی در جلبک های دونالیلا

55

زیستگاه جلبک های دونالیلا

60

پراکنش  و اکولوژی دونالیلا

62

بلوم جلبکی  در دریاچه ارومیه

65

بهینه رشد جلبک های دونالیلا

72

منحنی رشد جلبک های دونالیلا                 

72

نیازهای غذایی جلبک دونالیلا

74

محیط کشت جلبک دونالیلا

76

عناصر مورد نیاز برای رشد جلبک های دونالیلا

76

شرایط رشد جلبک های دونالیلا در آزمایشگاه

82

روش جدا سازی و خالص سازی جلبک های دونالیلا

84

شمارش سلول های جلبک دونالیلا

85

اندازه گیری حجم سلول های دونالیلا با فیلم برداری ویدئو- میکروسکوپی

86

فهرست فصل اول کتاب " بیولوژی، فیزیولوژی، بیوتکنولوژی و بیوانرژی Dunaliella " ( تالیف، دکتر محمد رضا هادی و ندا باغ عنایت) 1396


فصل اول:  جایگاه دونالیلا در طبقه بندی جلبک ها

1

طبقه‌بندی علمی جانداران

3

مونرا

8

آغازیان (پروتیستا)

8

جلبک ها

11

سیانوباکتری ها و پروکلروفیت ها

18

کلروفیت ها یا جلبک های سبز

19

رودوفیت ها

20

دینوفیت ها

21

کریسوفیت ها

21

پریم نسیو فیت ها

22

باسیلاریوفیت ها

22

گزانتوفیت ها

23

رافیدوفیت ها

23

فئوفیت ها

24

تاریخچه جلبک سبز تک سلولی دونالیلا

25

طبقه بندی جلبک سبز تک سلولی دونالیلا

26

مشخصات مهم راسته ولوکال

26

مشخصات مهم تیره کلامیدوموناداسه

28

فاکتورهای موثر در شناسائی جلبک های دونالیلا

29

مشخصات مهم جنس دونالیلا

30

شناسائی گونه های مختلف جلبک دونالیلا

31

کلید شناسائی بخش ها  و گونه های دونالیلا 

34

تاکسونومی جدید جلبک دونالیلا

 

37

چاپ کتاب " بیولوژی، فیزیولوژی، بیوتکنولوژی و بیوانرژی Dunaliella " تالیف : دکتر محمد رضا هادی و ندا باغ عنایت سال 1396

پیشگفتار

    امروزه انسان به منظور بهره‌برداری درست از منابع انرژی خدادادی، نیازمند شناخت هرچه بهتر و دقیق‌تر موجودات زنده و غیر زنده محیط پیرامون خویش است. در این میان، شناخت جلبک‌ها و کاربرد آن‌ها به عنوان یک جزء زنده و موثر در حیات کره زمین از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد. تحقیقات و پژوهش در علم جلبک شناسی در بعضی از کشور ها سبب شده است که جلبک ها از نظر کاربردی اهمیت فراوان پیدا کنند، به طوری که تنها از طریق صادرات جلبک ها و یا موادی که از طریق جلبک ها به دست می آورند، میلیون ها دلار درآمد سالانه دارند. در ایران منابع عظیم جلبکی دریای خزر، خلیج فارس و دریای عمان و همچنین دریاچه های آب های شور و شیرین عمدتاً ناشناخته باقی مانده  و یا مطالعات اندکی بر روی آن ها صورت گرفته است. در این راستا جلبک سبز تک سلولی دونالیلا که مقاوم ترین میکرو ارگانیسم یوکاریوتیک مقاوم به نمک است و در یک محدوده وسیعی از دریاها، دریاچه ها و آب های شور زندگی می کند، دارای کاربرد های گوناگونی در مطالعات زیستی مربوط به فیزیولوژی خصوصاً در تنظیم اسمزی و انتقال یون را دارد. همچنین این جلبک در شرایط تنشی بویژه شوری بالا و نور زیاد به مقدار فراوان بتا کاروتن  تولید می نماید، لذا کشت صنعتی این جلبک از نظر بیوتکنولوژی جهت تولید تجاری بتا کاروتن اهمیت پیدا کرده  است.  به علاوه چون جلبک دونالیلا جهت مقابله با شوری گلیسرول یا چربی تولید می کند از اینرو بیوانرژی آن در تولید سوخت زیستی بویژه تولید تجاری بیودیزل اهمیت پیدا کرده است. در کشور ایران  از 20 سال گذشته تاکنون کارهای زیادی در سطح مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی بر روی این جلبک انجام شده است ولی تاکنون کتابی به زبان فارسی در این زمینه در کشور تالیف نشده است. بدین منظور کتاب‌ها و مقالات بسیار زیادی مورد بررسی قرار گرفت و مجموعه‌ای که در اختیار شما خواننده گرامیست، حاصل چند سال مطالعه و بررسی می‌باشد. در برخی موارد نیز با  اقتباس و الهام از برخی مقالات، کتاب‌ها و وارد نمودن مطلب تایید شده در برخی منابع جدیدتر، شکل‌ها توسط نگارنده طراحی و مجدداً ترسیم گردیده است. مطالب ارائه شده در کتاب حاضر، بیشتر برای دانشجویان رشته های مختلف‌ زیست‌شناسی، بیوتکنولوژی صنعتی و کشاورزی، علوم دریائی و محققان علاقمند به عالم جلبکی در شش فصل (فصل اول: جایگاه دونالیلا در طبقه بندی جلبک ها، فصل دوم: بیولوژی و مورفولوژی دونالیلا، فصل سوم: فیزیولوژی دونالیلا، فصل چهارم:بیوتکنولوژی دونالیلا، فصل پنجم: بیوانرژی دونالیلا و فصل ششم: گونه های شناسائی شده جلبک دونالیلا در ایران) تهیه شده است. جهت فهم بهتر مطالب ارائه شده، نیاز به اطلاعات گیاهشناسی، جلبک شناسی، بیوشیمی، و بیولوژی مولکولی مقدماتی می‌باشد. ازکلیه اساتید، محققان و دانشجویان ارجمند تقاضا می‌گردد، منت نهاده، ایرادات و نظرات خود را به اینجانب ارسال نموده تا انشاا... در چاپ‌های بعدی اصلاح گردد.

محمد رضا هادی، ندا باغ عنایت

زمستان 1395

نقش گیرنده نوری فیتوکروم در مکانیسم عمل هورمون جیبرلین

     بخشی از مطالب کتاب مروری بر مکانیسم عمل هورمون های گیاهی دکتر محمد رضا هادی سال انتشار 1395

 ..... چون پروتئین‌های دلا (DELLA proteins) هیچگونه ناحیه اتصال با DNA ندارند، چگونه می‌توانند ژن‌ها را فعال یا سرکوب کنند؟ امکان دارد که عوامل اضافی برای اتصال پروتئین‌های دلا به DNA  لازم باشد و یا این که پروتئین‌های دلا  رونویسی را طی واکنش با دیگر عوامل رونویسی تنظیم می‌کند. مدارک جدید نشان می‌دهد که پروتئین‌های دلا با عوامل واکنش‌کننده با فیتوکروم (PIFs) واکنش متقابل دارند که یک نوع عامل رونویسی (basic helix-loop-helixbHLH هستند. هنگامی که پروتئین دلا به یک عامل واکنش‌کننده با فیتوکروم اتصال پیدا می‌کند، عامل واکنش‌کننده با فیتوکروم از فعالیت رونویسی ژن جلوگیری می‌کند. بنابراین ژن‌های عامل واکنش‌کننده با فیتوکروم (PIF) به طور غیرمستقیم از طریق پروتئین‌های دلا تنظیم ریز (تنظیم با درجه پائین‌تر) می‌شوند. ...... 

لازم به ذکر است تمام عکس ها و گراف های ارائه شده در کتاب رنگی هستند

کتاب های درسی دکتر محمد رضا هادی

1- کتاب متابولیسم گیاهی ( جلد اول)، سال انتشار 1390

 2- کتاب مکانیسم عمل هورمون های گیاهی (جلد اول)، سال انتشار 1391

3- کتاب مکانیسم عمل هورمون های گیاهی (جلد دوم)،  سال انتشار  1392

4- مروری بر مکانیسم عمل هورمون های گیاهی،  سال انتشار1395

5- یک هورمون جد ید گیاهی، استریگولاکتون ها، سال انتشار 1395

6- بیولوژی، فیزیولوژی، بیوتکنولوژی و بیو انرژی دونالیلا (Dunaliella)، در دست چاپ


برای اطلاعات بیشتر و تهیه کتاب ها با شماره 09131087411  دکتر هادی تماس بگیرید.

فهرست مطالب کتاب : یک هورمون جدید گیاهی، استریگولاکتون ها ( تالیف، دکتر محمد رضا هادی، جواد حجتی و ندا باغ عنایت)

فهرست مطالب

عنوان

صفحه

پیشگفتار

 

فصل اول: ارتباط شیمیائی و مسیر پیام رسانی

1

مقدمه

3

گیاهان انگلی ریشه از خانواده گل جالیز

3

مشکل گیاهان انگلی

4

جوانه زنی انگل‌های ریشه

7

چرا گیاهان میزبان، استریگولاکتون ها را تولید می کنند؟

8

انواع استریگولاکتون‌ها در گیاهان

12

پیام رسانی  استریگولاکتون

17

عملکرد استریگولاکتون در ساختار ساقه

22

1- فرضیه مسیرسازی

24

2- فرضیه پیامبر ثانویه

25

فصل دوم: بیوسنتز استریگولاکتون ها

28

مقدمه

30

شناسایی استریگولاکتون های گوجه فرنگی

34

مسیر بیوسنتزی استریگولاکتون ها در گیاه گوجه فرنگی

35

گام های بعدی در مسیرهای بیوسنتزی استریگولاکتون‌ها

38

فصل سوم: اثر آبسیزیک اسید بر روی  بیوسنتز استریگولاکتون ها

41

مقدمه

43

اثر ترشحات ریشه گیاهان جهش یافته بر روی جوانه زنی دانه های گیاهان انگلی

48

تعیین مقدار استریگولاکتون ها با کروماتوگرافی مایع و طیف سنجی جرمی

51

مهارکننده های ویژه آنزیم شکاف دهنده کاروتنوئیدها

56

بررسی بیان ژن های بیوسنتز آبسیزیک اسید و استریگولاکتون

59

نقش آبسیزیک اسید در تولید استریگولاکتون

60

فصل چهارم: تاثیر عوامل رونویسی بر روی بیوسنتز استریگولاکتون ها

71

مقدمه

73

تاثیر عوامل رونویسی بر روی ژن های مسیر بیوسنتزی کاروتنوئیدها

77

دخالت عوامل رونویسی MtNSP1 و MtNSP2  در بیوسنتز استریگولاکتون

80

نقش عامل رونویسی MtNSP1 در تنظیم بیان ژن MtD27

83

نقش عوامل رونویسی (OsNSP1/OsNSP2) در بیوسنتز استریگولاکتون در برنج

84

دخالت عوامل رونویسی NSP1/NSP2  در رشد شاخه های جانبی

88

عوامل رونویسی و استریگولاکتون ها

89

فصل پنجم: نقش استریگولاکتون ها  در معماری شاخه و نمو زایشی

96

مقدمه

98

نقش ژن SICCD8 در پیام رسانی ریزوسفر

101

اثر کاهش بیان ژن SICCD8 بر روی معماری شاخه و ساختار هوائی گیاه

102

اثر کاهش بیان ژن SICCD8 بر مقدار استریگولاکتون گیاه

104

اثر خاموشی یا سرکوب ژن SICCD8 بر  روی نمو زایشی گیاه گوجه فرنگی

109

نقش ژن SICCD8 در رشد و نمو گیاه

114

نقش ژن خاموش SICCD8 در کاهش آلودگی گیاه به گیاهان انگلی

115

بیان SICCD8 ساختار شاخه را از طریق مقدار استریگولاکتون کنترل می کند

116

تفاوت در محتوای استریگولاکتون بین ریشه ها و شیره خام

118

آیا استریگولاکتون ها نمو زایشی (گل دهی) را کنترل می کنند؟

120

فصل ششم:  اثرات کمبود فسفات بر استریگولاکتون ها  

125

تحریک جوانه زنی دانه  با  ترشحات ریشه ای

131

اثر کمبود فسفات روی ساختار شاخه

138

فعالیت تحریک جوانه زنی شیره خام  آرابیدوپسیس

140

شناسایی استریگولاکتون در شیره خام

144

گیاه آرابیدوپسیس استریگولاکتون ها را تولید می کند

147

شناسائی استریگولاکتون ها در ترشحات و عصاره های ریشه گیاه آرابیدوپسیس  

149

کاهش میزان استریگولاکتون ها در جهش یافته های max

152

تنظیم با واسطه استریگولاکتون، انشعاب زائی شاخه در شرایط کمبود فسفات

156

انتقال استریگولاکتون ها از طریق آوند چوبی

157

آیا استریگولاکتون های آرابیدوپسیس در پیام رسانی ریزوسفر دخالت دارند؟

160

فصل هفتم:  نقش استریگولاکتون ها در معماری ریشه

162

مقدمه

164

اثر استریگولاکتون مصنوعی روی طول ریشه

168

اثر استریگولاکتون روی  سلول های مریستم ریشه

171

اثر استریگولاکتون روی تراکم ریشه جانبی

174

برهم کنش استریگولاکتون و اکسین روی ریشه جانبی

180

اثر استریگولاکتون  و کمبود فسفات بر روی رشد ریشه جانبی

185

تاثیر استریگولاکتون روی رشد ریشه اصلی

187

اثر استریگولاکتون ها بر روی الگوپذیری مریستم ریشه

188

ارتباط زیستی بین استریگولاکتون و الگودهی مریستم ریشه

189

اثر استریگولاکتون بر روی میزان اکسین برگ

191

اثر استریگولاکتون بر روی نمو پریموردیوم ریشه جانبی

192

پیامدهای نقش استریگولاکتون ها در گیاهان

197

منابع

200

منابع فارسی

202

منابع انگلیسی

203

پیشگفتار کتاب: یک هورمون جدید گیاهی، استریگولاکتون ها (تالیف دکتر محمد رضا هادی ، جواد حجتی و ندا باغ عنایت)

پیشگفتار

        اگرچه، گیاهان نمی‌توانند صحبت کنند، بشنوند یا ببینند اما آن‌ها با محیط خود در مقیاس بزرگی ارتباط دارند. برای این کار گیاهان از متابولیت‌های ثانویه  شناخته شده‌ای استفاده می‌کنند. بدون شناخت در زمینه علوم گیاهی و مباحث مربوط به فیزیولوژی گیاهی خصوصاً هورمون‌های گیاهی یا تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهان امکان دست یابی مطلوب در بکارگیری آن‌ها وجود ندارد. تاکنون ساختمان شیمیائی و اثرات برخی از این مواد در گیاهان بررسی و بدون شک دیدگاه‌های تازه‌ای به دست اندرکاران اصلاح نباتات، بیوتکنولوژی کشاورزی و تولید محصولات زراعی و باغی ارائه کرده است. به نحوی که بدون شناخت از هورمون‌های گیاهی، امکان بهره برداری صحیح از آنها در تولید گیاهان با خصوصیات مطلوب‌تر مقدور نمی‌باشد. بدون شک دانشجویان مقاطع مختلف کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکترای  رشته‌های مختلف زیست شناسی بویژه علوم گیاهی و گیاه شناسی، رشته‌های مختلف کشاورزی، دانشجویان علوم زیستی، محققان و کارشناسان مراکز تحقیقاتی اصلاح نهال و بذر، پرورش دهندگان گل و گیاه، پژوهشگران و دست اندرکاران تولید هورمون‌های گیاهی، علف‌کش‌ها، قارچ‌کش‌ها و آفت‌کش‌ها و مبارزه بیولوژیک مطالعه این کتاب را بسیار مفید خواهند یافت. کتاب هورمون های جدید (استریگولاکتون ها) در هفت فصل (فصل اول: ارتباط شیمیائی و مسیر پیام رسانی، فصل دوم: بیوسنتز استریگولاکتون ها ، فصل سوم: اثر آبسیزیک اسید بر روی بیوسنتز استریگولاکتون ها ، فصل چهارم: تاثیر عوامل رونویسی بر روی بیوسنتز استریگولاکتون ها، فصل پنجم: نقش استریگولاکتون ها در معماری شاخه و نمو زایشی گیاه، فصل ششم:  اثرات کمبود فسفات بر استریگولاکتون ها، فصل هفتم: نقش استریگولاکتون ها در معماری ریشه) گرداوری، ترجمه و تدوین یافته است. بدون شک دانشجویان مقاطع مختلف کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکترای رشته‌های مختلف زیست شناسی بویژه علوم گیاهی و گیاه شناسی، رشته‌های مختلف کشاورزی، دانشجویان علوم زیستی، محققان و کارشناسان مراکز تحقیقاتی اصلاح نهال و بذر، پرورش دهندگان گل و گیاه، مطالعه این کتاب را بسیار مفید خواهند یافت. تاکنون کتابی به زبان فارسی در این زمینه در کشور تالیف نشده است و حتی مقالات فارسی هم در این زمینه وجود ندارد، از اینرو ممکن است نکات وابهامات زیادی وجود داشته باشد ولی باید توجه داشت که برای این هورمون  جدید گیاهی مطالعات در ابتدای راه است و تحقیقات آینده این ابهامات را برطرف خواهد کرد. علاوه بر آن با توجه به جدید بودن این هورمون برخی مطالب اساسی در همه فصول آورده شده است تا برای فهم مطالب هر فصل نیازی به مطالعه همه کتاب نباشد. جهت فهم بهتر مطالب ارائه شده، نیاز به اطلاعات بیوشیمی، گیاهشناسی، بیولوژی مولکولی و ژنتیک می‌باشد. ازکلیه اساتید، محققان و دانشجویان ارجمند تقاضا می‌گردد، منت نهاده، نظرات خود را به اینجانبان ارسال نموده تا انشاا... در چاپ‌های بعدی اصلاح گردد.

 

محمد رضا هادی ، جوادحجتی و ندا باغ عنایت

تابستان 1395