پروژه دانشجویی مقاله در مورد سموم سیانوباکتریایی در pdf دارای 94 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد پروژه دانشجویی مقاله در مورد سموم سیانوباکتریایی در pdf کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی پروژه دانشجویی مقاله در مورد سموم سیانوباکتریایی در pdf ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن پروژه دانشجویی مقاله در مورد سموم سیانوباکتریایی در pdf :
سیانوباکترها (جلبکهای سبز - آبی) جزء پروکاریوتها محسوب میشوند. این فیتوپلانکتونها معمولاً در آبهای شیرین و لب شور یافت میشوند و از لحاظ شکل ظاهری به دو گروه رشتهای و کلنی تقسیم میشوند.
سیانوباکترها در هنگام بلوم (شکوفایی)، سمومی را تولید میکنند که سلامت آب آشامیدنی را به مخاطره میاندازند و اثرات مضری بر روی موجودات زنده دارند. این سموم عبارتند از: میکروسیستینها، نودولارینها، ساکسی توکسینها، آناتوکسین a، آناتوکسین S(a) و Cylindrospermopsin. این سموم از نظر ساختمانی متفاوتند و محدوده عصبی را شامل میشود. وجود سیانوباکترها و سموم آنها در مخازن آبی مورد استفاده برای آشامیدن به علت عدم مدیریت صحیح منابع و مخازن آبی است.
روشهای تیمار آبی که در این پروژه مورد بحث قرار گرفتهاند عبارتند از: کلرزنی، فیلتراسیون سریع یا کند، به ویژه استفاده از ازن و غیره، از موثرترین روشها در از بین بردن سیانوباکترها هستند.
مقدمه
بعضی از جلبکهای سبز - آبی سمومی تولید میکنند که وجود این سموم و افزایش آنها در آب آشامیدنی باعث ایجاد اثرات حاد و مزمن میگردد و ممکن است حیات موجودات زنده آبزی و دیگر موجوداتی را که از این آب آلوده استفاده میکنند، تهدید کنند.
فعالیتهای انسانی مانند ورود فاضلابهای شهری، صنعتی و کشاورزی که حاوی عناصر غذایی فراوانی هستند باعث شکوفایی این جلبکها میگردد و در نتیجه اکسیژن آب کاهش مییابد و آب رنگ و بوی نامطبوع پیدا میکند و سبب افزایش مرگ و میر موجودات زنده و یا افزایش بیماریهای حاد و مزمن میشود. مدیریت صحیح منابع آبی میتواند از لوم این جلبکها جلوگیری کند.
با ارزیابی این سموم در منابع آبی و تعیین مقادیر آنها و اتخاذ روشهای مناسب برای مبارزه و کنترل آنها می‌توان میزان آلودگی منابع آبی و تعیین مقادیر آنها و اتخاذ روشهای مناسب برای مبارزه و کنترل آنها می‌توان میزان آلودگی منابع آبی به سموم سیانوباکترها را تا حد قابل ملاحظهای کاهش داد و سلامت و بقاء موجودات زنده را تضمین کرد.
پژوهشها و مطالعات فراوانی در زمینه روشهای کنترل این سموم صورت گرفه است و این روشها تا حد قابل ملاحظهای در کاهش سموم سیانوباکترها مؤثر واقع شدهاند. این روشها عبارتند از کنترل یا مبارزه بیولوژیک و یا افزودن مواد شیمیایی به منابع آب.
البته سیانوباکترها در بعضی از نقاط دنیا به علت اینکه شرایط مناسبی فراهماست تجمع زیستی پیدا کردهاند.
فصل اول
انواع سیانوباکترها (جلبکهای سبز - ویژگیهای بیولوژیکی، ظاهری و بلومهای سمی آنها)
جلبکهای سبز - آبی دارای 150 جنس و 2000 گونه هستند که در حال حاضر کمتر از 40 گونه سمی تشخیص داده شدهاند. جلبکهای سبز - آبی با بیش از 3 میلیون سال قدمت از قدیمیترین موجودات بوده که سالانه با بلوم خود سبب مرگ و میر بسیاری از آبزیان و احشام میگردند.
1-1- تاریخچه
سیانوفیتها یا جلبکهای سبز - آبی در واقع همان سیانوباکترها هستند که تا سال 1978 این میکروارگانیسمها جزء جلبکها محسوب میشدند تا اینکه در سال 1978 دانشمندی به نام Stanier و همکارانش بررسی علمی بسیار منطقی روی این میکروارگانیسمها انجام دادند و ثابت نمودند که سیانوفیتها نه تنها فاقد هسته و غشاء هسته میباشند، بلکه از نظر ضریب رسوبگذاری میتوکندری SRNA شانزده میباشند که شباهت بسیار زیاد بین آنها و باکتریهاست.
1-2- ویژگیهای ساختاری و بیولوژیکی سیانوباکترها
سیانوباکترها فاقد هسته مشخص، مژک و تاژک بوده و گروه اصلی پروکاریوتها را تشکیل میدهند. از نظر ساختمانی حاوی دیواره سلولی هستند، که در باکتریهای گرم منفی وجود دارد. با این تفاوت که در بسیاری از آنها لایه پکتینی و سلولزی نیز موجود است. سیانوباکترها دارای رنگدانههای مخصوص بیلوپروتئینها (فیکواریترین C)، زانتین، کلروفیل a و کاروتین. معمولاً کلروفیل c و b در سیانوباکترها وجود ندارند. جلبکهای سبز - آبی علاوه بر کلروفیل a دارای رنگ خاص آبی به نام فیکوسیانین میباشند. رنگ قرمز فیکواریترین هم در برخی گونهها دیده میشود. تقریباً در تمامی
گونهها اطراف سلول را یک غشاء ژلهای فرا گرفته است که از بخش غشاء سلولی و یا از سلول مستقیماً ترشح میشود. واکوئل در سیانوباکترها از انواع هوایی و یا غذایی هستند که واکوئلهای هوایی موجب شناوری سیانوباکترها در سطح آب و بهبود فتوسنتز میگردند. معمولاً ذرات رنگی (کروموبلاست) بر روی تیلاکوئید قرار دارند. سنتروبلاستها در مرکز سلول قرار دارند و برخلاف کروموبلاستها ناحیه بیرنگ محسوب میشوند. طیف رنگ و رنگدانهها در سیانوباکترها با توجه به نوع گونه متفاوت است. معمولاً، هیدراتهای کربن در سیانوباکترها وجود دارند که به آمیلوپکتین معروفند. برخی از چربیها و پروتئینهای دیگر نیز در سیانوباکترها دیده میشوند.
جلبکهای سبز - آبی براساس نوع و نسبت رنگدانهها ممکن است به رنگهای چمنی، سیاه، قرمز، قهوهای، زرد و یا بنفش دیده شوند و با وجودی که سیانوباکترها فاقد هرگونه مژک یا تاژکاند، ولی نوعی حرکت ویژه در گونههای رشتهای دیده میشود که هنوز مکانیسم دقیق آن روشن نشده است. در حقیقت گونههای رشتهای یک حرکت بطنی خزنده دارند و گونههای تک سلولی و تشکیل
دهنده کلنی فاقد تحرک هستند. برخی از گونههای جلبکهای سبز - آبی (در گونههای رشتهای) تا حدی بزرگ میشوند که با چشم غیرمسلح قابل دید هستند. در جلبکهای رشتهای مواد ژلهای به شکل لوله بوده و سلولها در امتداد یکدیگر از طریق پلاسمودیوم به یکدیگر متصلاند. شناسایی مواد ژلهای به ویژه زمانی که بیرنگ هستند از طریق میکروسکوپ مشکل است. ردیفهای سلولی در گونههای نخی شکل را تریکوم گویند.
تکثیر جلبکهای سبز - آبی از طریق غیرجنسی (پاره شدن غلاف ژلاتینی و دو نیم شدن سلولها) صورت میگیرد، یعنی تکثی در قسمت داخلی دیواره سلولی انجام میشود ولی بخش خارجی بدون تقسیم باقی میماند به طوری که یک تراکم بالای سلولی رسیده و تشکیل کلنی میدهند.
تشکیل اسپور: نانویستها سلولهای بسیار کوچکی هستند که با سرعت از طریق تقسیم سلول مادر و پیدرپی تشکیل میشوند. این سلولها تا حد طبیعی رشد مییابند بنابراین اسپورهای داخلی از طریق تقسیم متوالی یک سلول بزرگ مادر حاصل میشوند. ولی اسپورهای خارجی در بخش سلولهای انتهایی تشکیل میشوند در تکثیر جلبکهای رشتهای جدا شدن رشتههای کوچک از رشته اصلی را هورموژنی و جدا شدن سلولها را پلانوکوکون گویند.
هرویستهای سلولهای فاقد مواد فتوسنتزی بیرنگ یا زردرنگ هستند و اغلب دارای دیواره ضخیم سلولی بوده که در گونههای رشتهای در دوره‌رشد در بین سلولها در انتهای رشته ظاهر میشوند.
جلبکهای سبز - آبی از قدیمیترین جانداران فوتواتوتروف به شمار میروند که معمولاً در دریاها، آبهای لب شور و شیرین به صورت پلانکتونی و بنتیک زندگی نموده و میتوانند دامنه وسیعی از شوری و تغییرات درجه حرارت را تحمل نمایند. البته بیشتر جلبکهای سبز - آبی ساکن آبهای شیرین میباشند و این جلبکها فیتوپلانکتونهای غالب تابستانی هستند.
سیانوفیتها در صنایع مختلف از جمله آرایشی، دارویی، غذای دام، طیور، ماهیها، ماکیان و نیز غذای انسان مصرف دارند. البته این میکروارگانیسمها به دلیل داشتن ژلاتین زیاد برای تغذیه چندان مناسب نیستند ولی بعضی از انواع آن، مثل نوستوک (Nostoc) به علت داشتن پروتئین و چربی زیاد مصرف میگردد.
1-3- شکوفایی (Bloom)
بلومهای سمی سیانوباکترها در ابتدا از طریق گزارشات موجود پیرامون مرگ و میر آبزیان مورد توجه قرار گرفت. اولین مدرک از این نوع گزارشات در سال 1878 در استرالیا مشاهده شده است (1878، Francis).
سیانوباکترها معمولاً در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری یافت میشوند و معمولاً در تمام طول سال حضور دارند. اخیراً با استفاده از دستگاههای مدرن اغلب می‌توان ایجاد بلومهای سمی با فرکانس زیاد را حتی قبل از اینکه مسمومیتی اتفاق بیفتد، گزارش و پیشبینی نمود.
در زمان بلوم سیانوباکترها، بر روی سطح آب به صورت غلاف موسیلاژی درآمده (به دلیل داشتن واکوئلهای گازی) و اکسیژن محلول را کاهش میدهند. تولید توکسین (سم) توسط این جلبکها زندگی آبزیان و سایر مصرفکنندگان را به مخاطره میاندازند.
در تمامی دنیا سم کبد (هپاتوتوکسیک حاوی میکروسیستین) ناشی از بلومهای سیانوباکترهای آب شیرین نسبت به بلومهای نوروتوکسینها فراوانتر است.
بلومهای سم کبد تا به حال تقریباً از تمامی نقاط دنیا گزارش شده است ولی تودههای سیانوباکترها عامل نوروتوکسین در بعضی کشورها مثل شمال آمریکا و اروپا و استرالیا گزارش شده است.
جنسهای میکروسیستیس و عمدتاً Mycrocystis aeruginosa در سراسر جهان بارها باعث شکوفایی و تولید سموم کبدی شده است.
گونههای M.viridis، M.botrys تولیداتی مانند میکروسیستینها را ایجاد میکنند. توجه شود که در قسمت 2، 2 میکروسیسیتین یک ژن غیرنیتروژنی است که اغلب در شرایط کم غذایی غالب است (مخصوصاً در محلی که تولید آمونیاک چشمگیر است). جنسهای آنابنا که عامل تولید میکروسیستین است از کانادا، دانمارک، فنلاند، فرانسه و نروژ گزارش شدهاند. مطالعات اخیر در مصر حاکی از آن است که 25% گونههای آنابنا و نوستوک در مزارع برنج و پیکرههای آبی شامل میکروسیستین میباشد.
Planktothrix agardhii و Planktothrix rubescen عمدتاً تولیدکننده میکروسیستین در نیمکره شمالی هستند و به عنوان گونههای غالب باعث شکوفایی در چین، آلمان و سوئد شناسایی شدهاند. در دریاچههای سوئیس گونه Oscillatoria limosa (در رسوبات و صخرهها) تولیدکننده عامل میکروسیستین است. علیرغم وقوع گسترده شکوفایی سیانوباکتر در استرالیا، شکوفایی توسط Planktothrix نادر است. این مسئله ناشی از دمای بالا و افزایش گلآلودگی است.
در ابتدا Anabaena flos-aquae به عنوان تولیدکننده نوروتوکسین و آناتوکسین a در کانادا معرفی شد. بعدها گونههای ناشناختهای از جنسهای Oscillatoria، Aphanizomenon، Cylindrospermum در اسکاتلند و ایرلند معرفی شدند. هومو آناتوکسین a تنها در گونه Anabaena flos-aquae در آمریکا و اسکاتلند و گونه Anabaena Lemermannii در دانمارک دیده شده است.
شکوفایی Aphanizomenon flos-aquae در آمریکا، برای مدت زمان طولانی تنها تولیدکننده بزرگ ساکسی توکسین در میان سیانوباکترها قلمداد میشد. اخیراً ساکسی توکسین در رودخانههای استرالیا توسط Anabaena circinalis یافت شده است. در آمریکای شمالی گونه Lynbya wollei
(کفزی آب شیرین) و در برزیل گونه Cylindrospermopsi raciborskii به عنوان تولیدکننده ساکسی توکسین معرفی شدهاند.
براساس مشاهدات به طور معمول در دریاچههای غنی شده جلبکهای سبز - آبی از گونههای غالب جلبک به شمار میروند. این جلبکها قادرند نیتروژن را به طور مستقیم از اتمسفر جذب کنند، بنابراین برای کنترل غنی شدن این دریاچهها در درجه اول میباید غلظت فسفر به عنوان یک عامل محدودکننده تحت کنترل قرار گیرد. پس فسفر مهمترین عنصر محدودکننده سیانوباکترها است. به منظور محاسبه مقدار فسفر و نیتروژن مورد نیاز برای رشد سیانوباکترها که برای فرمول فتوسنتز آنها مفید خواهد بود.
+H18 + 20H122 + 2-4HPO + -3NO16 + 2CO 106
(فرمول 1-1) 2O138 + P6N 110O 263H 106C
با استفاده از تجزیه استوکیومتری ساده نسبت وزنی نیتروژن به فسفر در این جلبکها برابر خواهد بود با
براساس تخمین به منظور تولید مقدار مشخصی از جلبک مصرف نیتروژن 7 برابر فسفر است. توضیح دیگر اینکه اگر نسبت در آب بیشتر از 20 واحد باشد در این حالت فسفر به عنوان عامل
محدودکننده عمل میکند. نسبتهای برابر 5 یا کمتر از 5 واحد بیانگر ایجاد محدودیت از سوی نیتروژن است. سویر اظهار داشت که غلظتهای بالاتر از 015/0 میلیگرم بر لیتر فسفر و 3/0 میلیگرم بر لیتر نیتروژن به منظور رشد و جوانهزنی جلبکها کافی است. این نتایج، با نتایج تحقیقاتی که در سالهای اخیر انجام گرفته همسویی دارد، به طوری که امروزه بیان میشود که غلظت 01/0 میلیگرم بر لیتر فسفر در آب قابل قبول، در حالی که غلظت 02/0 میلیگرم بر لیتر و بالاتر از آن بسیار زیاد و غیرقابل قبول است.
نکته مهمی که بایستی به آن توجه داشت این است که انسان همیشه در به وجود آمدن این تودههای سمی از طریق آلودگی ناشی از پدیده غذایی دخالت ندارند. مثلاً بلومهای غلیظ از سیانوباکترهای سمی از مخازن دست نخورده یا تقریباً مدرن اغلب می‌توان ایجاد بلومهای سمی با فرکانس زیاد را حتی، قبل از اینکه مسمومیتی اتفاق بیفتد گزارش و پیشبینی نمود.
1-4- مهمترین راستههای جلبکهای سبز - آبی
مهمترین راستههای جلبکهای سبز - آبی عبارتند از:
1) Chroococcales تکثیر اغلب از طریق تقسیم ساده سلولی
2) Pleurocapsales تکثیر از طریق آندوسیتوز
3) (Dermocarpales) Chamae siphonales تکثیر از طریق آندوسیتوز و اگزوسیتوز
4) Stigonematales و Nostocales رشتهای منشعب و غیرمنشعب، برخی از جنسها همراه با هتروسیست.
1-5- تقسیمبندی سیانوباکترها از لحاظ شکل ظاهری
سیانوباکترها به دو گروه رشتهای و کلنی تقسیم میشوند. انواع رشتهای به دو گروه سیانوباکترهای دارای هتروسیست و فاقد هتروسیست تقسیم میشوند. از گروه سیانوباکترهای رشتهای بدون هتروسیست می‌توان گونههای Lyngbya، Sprulina و Oscillatoria را نام برد. از گروه سیانوباکترهای رشتهای دارای هتروسیست می‌توان به گونههای Anabaenopsis، Anabae na (از مهمترین سیانوباکترهای رشتهای هتروسیستدار)، Aphanizomenon و Nostoc اشاره کرد. از مهمترین جلبکهای سبز - آبی کلنی گونههای مربوط به جنسهای Microcysris و Merismopodia است.
1-5-1- سیانوباکترهای رشتهای
Oscillatoria: از مشخصات عمده گونههای اسیلاتوریا، فقدان غلاف ژلاتینی، حرکات و نوسانات ویژه در آب است. اسیلاتوریا در آب دریا، آبهای لب شور و شیرین و خاکهای مرطوب یا روی صخرهها یافت میشوند. گونهای از آن به نام rubescens Oscillatoria به صورت پلانکتونیک بوده و در اوقات معینی از سال متراکم و به آب رنگ قرمز میدهند.
Sprulina: اگرچه اسپیرولینا تک سلولی است، اما نخ مانند و اغلب به صورت تودههای گروهی همراه با اسیلاتوریا یافت میشوند. گونههای آن براساس اندازه و شکل حلقهها از هم متمایز میگردند. حرکات این نوع سیانوفیتها را به راحتی می‌توان در زیر میکروسکوپ ملاحظه نمود.
Lyngbya: اینگونه مشابه Oscillatoria است، اما رشتهها در یک غلاف محکم از جنس موسیلاژ قرار گرفتهاند. معمولاً غلافها در سلولهای انتهایی قابل رؤیت است. Lyngbya نسبت به Oscillatoria حرکت کمتری دارد. تکثیر در Oscillatoria و yngbya به وسیله سلولهای جدید که باعث دراز شدن رشتهها میشود رخ میدهد و وقتی یک قسمت از رشته میشکند رشتهای جدید شکل میگیرد که قطعه کوچک را هورموژینوم مینامند.
Anabaena: این جنس دارای گونههای زیاد است که برخی تک سلولی و برخی رشتهای بوده که توسط غلاف موسیلاژی احاطه شدهاند. برخی گونهها کاملاً پلانکتونیک بوده و برخی دیگر در آبهای کم عمق یا روی زمینهای مرطوب به صورت توأم با انواع جلبکهای دیگر یافت میشوند.
Anabaena Spp یکی از گونههای سمی است که به دلیل تولید نوعی ماده سمی موجب مرگ و میر جانوران میگردد.
Anabaenopsis: این جنس بسیار شبیه به جنس Ana baena و دارای تریکومهای نسبتاً کوتاه و متشکل از 20-8 سلول است که با هم ایجاد حلقه مینمایند.
1-5-2- سیانوباکترهای کلنی
Merosmopodia: این جنس و همچنین جنس Microcystis مربوط به راسته Chroococcales هستند. سلولهای این جنس دارای آرایش مرتب میباشند. شناسایی گونهها براساس شکل، رنگ سلول و واکوئلها است.
Microcystis: شامل صدها سلول کروی است که همگی درون یک غلاف موسیلاژی قرار گرفتهاند. به علت وجود واکوئلهای گازی، در زیر میکروسکوپ به رنگ سیاه دیده میشود.
فصل دوم
طبقهبندی سموم سیانوباکتریایی
2-1- طبقهبندی سموم سیانوباکتریایی براساس مکانیسم عمل
مکانیسم عمل سموم سیانوباکترهایی که تا به حال شناخته شدهاند بسیار متنوع است و شامل: هپاتوتوکسین (hepatotoxin)، نوروتوکسین (neurotoxin)، درماتوتوکسین (dermatotoxin) و سموم مهارکننده سنتز عمومی میباشند.
2-1-1- نوروتوکسینها
این سموم از نوع عصبی بوده و روی سیستم عصبی و دستگاه تنفسی تأثیر میگذارد. از عوارض آن، لرزش عضلات، فلج شدن اعضاء، اختلال در دستگاه تنفس، ترشح زیاد بزاق، سرگیجه، تشنج و نهایتاً مرگ است. نوروتوکسینها بیشتر از آمریکای شمالی، اروپا و استرالیا گزارش شده است. در موش آزمایشگاهی، مرگ بر اثر توقف سریع تنفس روی میدهد. سه گروه از نوروتوکسینها تاکنون شناسایی شدهاند که عبارتند از:
1- آناتوکسین a و هوموآناتوکسین a، که اثراتی شبیه استیل کولین را داراست.
2- آناتوکسین (S)a، که یک آنتیکولین استراز است.
3- ساکسی توکسین، که به عنوان یک سم فلجکننده آبزیان اقتصادی صدفدار (PSP) شناخته شده است این سم کانالهای سدیم در سلولهای عصبی را مسدود میکند.
نوروتوکسینها جزء سموم آلکالوئیدی هستند و معمولاً دارای وزن مولکولی کمتر از 1000 هستند. سموم آلکالوئید غیر سولفاته در سیانوباکترهای آب شیرین همگی جزء نوروتوکسینها محسوب میشوند، در حالی که آلکالوئید سولفاته ناشی از Cylindrospermopsin، تجزیه پروتئین را در کبد متوقف میسازد.
2-1-2- هپاتوتوکسینها
هپاتوتوکسین سم کبدی بوده و معمولاً توسط جنسهای Anabaena، Microcystis و Oscillatoria تولید میشود. از عوارض آن، آسیب شدید کبدی، استفراغ، اسهال، اختلالات تنفسی و غیره است. از مهمترین سموم هپاتوتوکسین، میکروسیستین است.
2-1-3- درماتوتوکسینها
این سموم لیپوپلی ساکاریدی (LPS) است. بیشتر سیانوباکترها این سموم را تولید میکنند و از عوارض آن تورم و التهاب پوست است.
2-2- انواع سیانوتوکسینها
سیانوتوکسینها شامل میکروسیستین، نودولارین، آناتوکسین a، آناتوکسین (S)a و ساکسیتوکسین است.
2-2-1- نودولارین
نودولارین در گونه Spumigena Nodularia در مناطق طبیعی نظیر دریای بالتیک و آبهای شور، مصبها و دریاچههای ساحلی استرالیا و نیوزیلند یافت شده است. با این وجود بهترین محل شناخته شده بلوم Nodularia spumigena در سال 1878، دریاچه الکساندرینا استرالیا است که تنها شوری کمی بیش از حد معمول آب رودخانه دارد. مجموعه نمونهبرداریها به مدت چندین سال وجود نودولارین را به عنوان ترکیب غالب در دریای بالتیک نشان میدهد.
2-2-2- ساکسی توکسینها
سیانوباکترهای ساکسی توکسین، پراکنش متنوعی را در سراسر جهان دارا است. کمبود آمار ساکسیتوکسینها احتمالاً به علت محدودیت یافتن آنها در برخی کشورهاست. Anabaena circinalis عامل ساکسیتوکسین در رودخانههای استرالیا است. در آمریکای شمالی در گونه Aphanizomenon flos-aquae در گونه Cylindrospermopsis raciborskii عمدتاً نوروتوکسین و مقدار کمتری ساکسیتوکسین شناسایی شده است. در آمریکای شمالی Aphanizomenon flos-aquae تنها گونهای است که باعث شکوفایی میگردد از گونه Lyngbya wollei در آلبامای آمریکا تولیدات دی کربومیل ساکسی توکسین و دی کربومیل گوآنوتوکسین 2 و 3 و 6 شناسایی شده است. گروهی از نوروتوکسینهای آلکالوئیدی کربامات (استرمشتق از اسید کربامیک) هستند که غیرسولفاته (ساکسی توکسین STX)، یا به طور منفرد سولفاته (gonyautoxins – GTX) و یا دو بار سولفاته شدهاند (C- توکسین). منشأ ساکسی توکسین، در آبزیان اقتصادی صدفدار بر اثر تجمع دینوفلاژلههای دریازی است که باعث مرگ در انسانها میشود. ساکسیتوکسینها در سیانوباکترهای Anabaena circinalis، Aphanizomenon flos-aquae، Cylindrospermopsis raciborskii و Lyngbya wollei یافت شده است.
در آمریکای شمالی نژادهای Aphanizomenon flos-aquae (NH-1, NH-5) حاوی بیشترین مقدار نئوساکسی توکسین و کمترین میزان ساکسی توکسین میباشند. گونه Anabaena circinalis (از استرالیا) عمدتاً شامل توکسینهای 2C و 1C به همراه مقادیر کمی از گوانوتوکسینهای 2 و 3 میباشند. سیانوباکتر آب شیرین Lyngbya wollei شش آنالوگ ساکسی توکسین تولید مینمایند. گونه برزیلی Cylindros[permopsis raciborskii عمدتاً دارای نئوساکسی توکسین و مقدار کمی ساکسی توکسین است.
براثر شکوفایی Trichodesmium در جزایر ویرجین نوعی نوروتوکسین گزارش شده است که گرچه آناتوکسین a و یا آناتوکسین (S)a نمیباشد ولی خصوصیات آنها را دارا است.
2-2-3- آناتوکسین a و هوموآناتوکسین a
این ترکیب سمی یک آلکالوئید با وزن ملکولی 165 و آمین نوع دوم 2-acety-9azabicyclo(4-2-1)non-2-ene است.
آناتوکسین a در گونههای Anabaena flos-aquae، Cylindrospermum Sp.، Aphanizomenon flos-aquae، Anabaena planktonica، Aphanizomenon sp.Oscillatoria sp.، Microcystis sp. تولید میشود.
هوموآناتوکسین با وزن ملکولی (MW = 179) از گونه Oscillatoria formosa (Phormidium formosum) استخراج شده است که دارای یک گروه پروپیونیل در 2C به جای گروه استیل میباشد. LD50 (دوزی که در آن 50% اثر آن باعث مرگ 50% نمونهها میگردد) در آناتوکسین a معادل 250-200 میکروگرم بر کیلوگرم وزن بدن است.
2-2-4- آناتوکسین a (S)
تنها استرفسفات از N- هیدروکسی گوانین حلقوی با وزن ملکولی (MW=225) است. که از گونه Anabaena flos-aquae (NRC 525-17) و شکوفایی گونه Anabaena Lemmermanii به دست آمده است. LD50 آناتوکسین (S)a در موش معادل 20 میکروگرم بر کیلوگرم است. تغییرات ساختمانی آناتوکسین (S)a هنوز شناسایی نشده است.
2-2-5- Cylindrospermopsin
این سم معمولاً در پیکرههای آبی نواحی گرمسیری و نیمه گرمسیری یا مناطق خشک تولید میشود و یک آلکالوئید سولفاته است که تجزیه پروتئین را در کبد متوقف میسازد.
2-1- ساختار آناتوکسین a و آناتوکسین (S)a
2-2- ساختار ساکسی توکسین
2-3- ساختار Cylindrospermopsin
2-2-6- میکروسیستین
میکروسیستین یکی از مهمترین سموم سیانوباکترها است. در حالیکه بسیاری از گونههای تولیدکننده توأم با چندین میکروسیستین هستند، معمولاً یک یا دو نوع آنها در گونههای خاصی غالباند. تنوع کیفیت میکروسیستین مکرراً در اغلب گونههای آنابنا و همچنین میکروسیستینها مشاهده شده است به طور معمول، برخی گونهها مثل Planktothrix، Anabaena و Microcystis دارای انواع میکروسیستین هستند.
در آلمان نمونههایی از Planktothrix که میکروسیستین تولید مینمایند در گونههای Planktothrix rubescens و Planktothrix agardhii دیده میشود.
کلمات کلیدی :
»
نظر
