14061

بررسي متابوليسم سيانوباكتري هاي تثبيت كننده نيتروژن

1402

دكتر فرشته نعيم پور

سيانوباكتري‌هاي ديازوتروف به دليل توانايي منحصربه‌فرد خود در تثبيت بيولوژيكي نيتروژن اتمسفري، فتوسنتز و توليد تركيبات مختلف به‌عنوان يك منبع پايدار و موثر براي صنايع زيستي و كشاورزي حائز اهميت هستند. متابوليسم سيانوباكتري‌هاي ديازوتروف كه شامل متابوليسم‌هاي اساسي اين ارگانيسم‌ها اعم از كربن، نيتروژن و انرژي است. پيچيدگي در انجام و سازوكار اين متابوليسم‌ها به دليل ساختارهاي ويژه محافظتي در برابر اكسيژن فتوسنتزي و تثبيت نيتروژن در اين موجودات، نياز به بررسي و درك كامل از اين مسيرهاي متابوليكي را كليدي و تعيين كننده، مي‌نمايد. تغييرات خاصي كه در اين مسيرهاي متابوليكي براي اين ارگانيسم‌ها مطرح و مطالعه شده است مي‌تواند به بهينه‌سازي فرآيندهاي زيستي، توليد زيست‌توده، سوخت‌هاي زيستي و پتانسيل‌هاي بيوتكنولوژي، به‌عنوان پايه‌اي براي توسعه فناوري‌هاي بيوتكنولوژيك در توليد تركيبات ارزشمند مانند : كودهاي زيستي، داروهاي زيستي، تركيبات و سوخت زيستي، پلاستيك‌هاي زيست‌تخريب‌پذير، زيست پالايي و جذب و حذف فلزات سنگين و سموم، توليدات غذايي و غيره كمك شايان توجهي داشته باشد. اين ميكروارگانيسم‌ها داراي مسيرهاي متابوليكي متنوعي هستند كه به آن‌ها امكان سازگاري در شرايط مختلف محيطي را مي‌دهد. مطالعه اين مسيرها موجب درك بهتر عملكرد آن‌ها در اكوسيستم‌هاي مختلف و بهينه‌سازي بهره‌برداري از اين ميكروارگانيسم‌ها خواهد شد. همچنين ايجاد گروه‌هاي همزيستي سيانوباكتري‌هاي ديازوتروف با ديگر ارگانيسم‌ها در شرايط آزمايشگاهي (همزيستي مصنوعي)، موجب افزايش بازده تثبيت نيتروژن و افزايش توليد تركيبات زيستي مهم در صنعت مي‌شود و با تامين منبع نيتروژن ازلحاظ اقتصادي و كاهش هزينه‌هاي توليد، نيز موردتوجه است. با تشكيل ارتباط و تعاملات همزيستي، اين ميكروارگانيسم‌ها مي‌توانند از منابع غذايي، مواد آلي و تركيبات توليدشده توسط شريك همزيست خود بهره‌مند شوند كه به بهبود عملكرد تثبيت نيتروژن كمك مي‌كند. در روند ايجاد اين همزيستي اين ارگانيسم‌ها دچار تغييرات متابوليسمي خاصي مي‌شوند كه به اين مهم نيز پرداخته شده است.كشت سيانوباكتري‌هاي ديازوتروف با چالش‌هايي از نقطه نظر ايجاد شرايط محيطي متمايز نظير هوادهي، نوردهي و ديگر شرايط، در كشت خالص و كشت همزيست مواجه است كه موررد بررسي قرار گرفته و ارايه نتايج نظري را به همراه داشته است.

10/5/2024 12:00:00 AM

84681

1403/08/26

Investigating The Metabolism Of Nitrogen Fixing Cyanobacteria

تثبيت نيتروژن، سيانوباكتري، ديازوتروف، هتروسيست، سيانوباكتري همزيست

Nitrogen fixation, Cyanobacteria, Hetrocyst,Diazotroph,Symbiotic cyanobacteria