غربالگری مولکولی مخمرهای مولد آستاگزانتین تراوشات درختان توس استان البرز

سابقه و  هدف: مخمرهای مولد کاروتنوئید دارای پراکنش وسیعی در مناطق مختلف دنیا می‌باشند. در این بین جداسازی مخمرهای مولد کاروتنوئید با ارزش آستاگزانتین تنها از مناطق محدود و زیستگاه‌های خاص گزارش شده‌اند. این مطالعه با هدف بکارگیری روش واکنش زنجیره‌ای پلیمراز چندگانه برای غربالگری مولکولی سریعتر جدایه‌ها با توان تولید آستاگزانتین از تراوشات درختان توس استان البرز و بررسی کارآیی آن انجام شد.مواد و روش‌ها: این پژوهش بصورت مقطعی با نمونه‌برداری در اردیبهشت ماه 1397 از یکی از رویشگاه‌های طبیعی درختان توس گونه بتولا پندولا در استان البرز صورت پذیرفت. پس از جداسازی مخمرها بر روی محیط‌های انتخابی و خالص‌سازی کلنی‌هایی با رنگ‌های متنوع صورتی تا قرمز، اسیدنوکلئیک ژنومی مخمرها استخراج و غربالگری مولکولی جدایه‌ها از نظر قابلیت تولید آستاگزانتین با واکنش زنجیره‌ای پلیمراز چندگانه بررسی گردید.یافته ها: از مجموع 42 کلنی واجد رنگدانه در هنگام نمونه‌برداری و جداسازی اولیه، تعداد 23 کلنی به رنگ‌های صورتی تا قرمز با روش واکنش زنجیره‌ای پلیمراز چندگانه مورد ارزیابی قرار گرفتند. از بین این جدایه‌ها سه مورد مثبت و بقیه منفی تشخیص داده شدند. صحت نتایج با تعیین ترادف ریبوزومی تایید شد.نتیجه‌گیری: مطالعه حاضر بیانگر قابلیت روش واکنش زنجیره‌ای پلیمراز چندگانه در غربالگری مولکولی سریع و مقرون به صرفه جدایه‌های مخمری مولد آستاگزانتین و امکان بکارگیری این روش برای بررسی زیستگاه‌های طبیعی دیگر این مخمرها می‌باشد.

Molecular screening of astaxanthin-producing yeasts of birch sap-flows in Alborz Province of Iran

Background Objectives: The carotenoid-producing yeasts have a widespread distribiution  worldwide. However, isolation of carotenoid-producing yeasts with valuable astaxanthin have been only reported from limited areas and specific habitats. The aim of this study was to apply the multiple polymerase chain reaction method for faster molecular screening of isolates for the yeasts in the exudation sap from birch trees (Betula pendula Roth.) in Alborz Province of Iran with astaxanthin‌ production capacity and toevaluate its efficiency.Materials Methods: This cross-sectional study was carried out by sampling in May 2018 from one of the natural habitats of birch trees Batula Pendula in Alborz Province, Iran. After isolation of yeasts using selected media and purification of yeast colonies with various pink to red colors, yeasts genomic nucleic acids were extracted and molecular screening for astaxanthin-producing detection of isolates was performed by multiple polymerase chain reaction (Multiplex-PCR).Results: Out of 42 pigmented colonies during sampling and isolation in one cross-sectional study, 23 pink to red colonies were evaluated by Multiplex-PCR method. Of these isolates, three were positive and the rest were negative. The results were validated by determining the ribosomal gene sequencing.Conclusion: The present study demonstrates the specificity of the multiple polymerase chain     reaction method in fast and cost-effective molecular screening of astaxanthin-producing yeast   isolates and the applicability of this method to study other natural habitats of these yeasts.