بانک تخصصی جلبک‌ راه‌اندازی می‌شود/ نگهداری ۲۰۰ سویه شناسنامه‌دار

 خبرگزاری علم و فناوری آنا؛ گروه علم و فناوری-حسین عقابی: جلبک‌ها، موجودات گیاه‌مانند در نزدیکی یا داخل آب هستند که غذای بسیاری از جانوران آبزی را تأمین می‌کنند و بعضی از آنها توسط انسان هم خورده می‌شوند. این جلبک ها علاوه بر  اینکه می تواند غذا باشد برای تولید فراورده های مختلفی نیز به کار گرفته می شود.لذا چندسالی می شود که پرورش جلبک در کشور و نگهداری نمونه های مختلف جلبک ها متناسب با شرایط بومی هر کشور سرلوحه کار محققان قرار گرفته است.

ابعاد علمی و عملی کاربرد جلبک‌ها در صورتی که در مسیر اصولی هدایت شود، می‌تواند به‌طور حساب شده‌ای از حالت بالقوه به بالفعل تبدیل کارایی زیادی داشته باشد. از این رو محققان را به خود جلب می کند تا با پرورش انواع جلبک پا در عرصه علوم و پژوهش این نوع گیاه آبزی بگذارند.

در راستای اهمیت موضوع پرورش جلبک  با بهاره نوروزی عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات و رئیس مرکز تخصصی جلبک شناسی به گفت‌وگو نشستیم تا درباره مرکز تخصصی جلبک‌شناسی که قرار است به زودی راه‌اندازی شود بیشتر بدانیم.

گفت‌وگوی خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا با رئیس مرکز تخصصی جلبک‌شناسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات به شرح زیر است.

آنا: در ابتدای گفتگو بفرمایید که دانشگاه آزاد چطور به فکر راه اندازی بانک جلبکی افتاد؟

نوروزی: به دلیل اینکه سویه‌های مختلف کشور بکر و دست نخورده هستند به این نتیجه رسیدیم که می‌توانیم بانک جلبک قوی داشته باشیم در همین راستا دانشکده علوم و فناوری همگرای دانشگاه آزاد واحد علوم تحقیقات امکانات لازم را برای کشت و پرورش جلبک‌هایی که در سراسر ایران وجود داشت را در اختیار ما قرار داد؛ به همین دلیل در ابتدا با آزمایشگاه دانشگاه آزاد اسلامی علوم و تحقیقات آغاز و با کمک دانشجویان از سراسر ایران نمونه‌های آب‌وخاک را جمع‌آوری کردیم.

این واحد دانشگاهی بعد از جمع‌آوری نمونه‌های اولیه در آزمایشگاه آغاز به کشت جلبک کرد؛ در چندین مرحله خالص‌سازی نمونه‌های جلبک‌ها انجام شد، پس از آن تصمیم گرفتیم با شناسایی مولکولی، این نمونه‌ها را در بانک ژن ان سی پی آی «مرکز ملی اطاعات زیست‌فناوری» جهانی ثبت کنیم. علاوه بر آن برای هرباریوم کشت و پرورش این جلبک‌ها سایتی طراحی شده که همه دانشجویان می‌توانند از اطلاعات آن سایت استفاده کنند.

 دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات سالانه پذیرای تعداد زیادی از دانشجویان ارشد و دکتری بوده؛ این دانشجویان برای آغاز کار نیاز به نمونه‌های خالص‌شده جلبک‌ها دارند؛ اما این نمونه‌ها در دسترس نیست به همین دلیل به فکر راه‌اندازی این مرکز تخصصی افتادیم تا دانشجویان بتوانند به‌راحتی از نمونه‌های خالص‌شده جلبک‌ها در این مرکز استفاده کنند.

زمانی که برای راه‌اندازی این مرکز تخصصی با مسئولان صحبت شد همگی استقبال کردند و امکانات لازم در اختیار ما قرار گرفت تا توانستیم بانکی از نمونه‌های خالص‌شده جلبک‌ها را آماده کنیم. یکی از دلایل دیگری که اقدام به راه‌اندازی این مرکزی کردیم این بود که بسیاری از کشور‌ها دارای چهار فصل متنوع نیستند؛ اما آب‌وهوای متنوع ایران روی خواص ضد سرطانی، ضد میکروبی، آنتی باکتریال و... جلبک‌ها تأثیر بسیار زیادی دارد که با انجام آزمایش‌ها روی خواص سویه‌‌های مختلف جلبک‌های کشور نتایج بسیار عالی گرفته ایم.

آنا: آیا چنین مرکزی تاکنون در کشورهای خارجی راه اندازی شده است؟

نوروزی: در کشور‌های دیگر با توجه به رشته‌های موجود در این دانشگاه‌‌های مرکز جلبک‌شناسی وجود دارد. یک مرکز جلبک‌شناسی در سطح ابتدایی در دانشگاه شهید بهشتی و نمونه‌های محدود در مرکز ذخایر ژنتیکی سازمان پژوهشی علمی و صنعتی وجود دارد؛ اما در مرکز تخصصی جلبک‌شناسی بیش از ۲۰۰ سویه مختلف جلبک‌ از نقاط مختلف ایران تست و ثبت شده در بانک ژن با کد شناسایی وجود دارد.

آنا: چرا به این مرکز تخصصی می‌گویند؟

نوروزی: به دلیل اینکه این نمونه‌ها بعد از شناسایی کامل کد گرفتند به این معنی که نمونه‌ها کاملاً خالص هستند و از خالص بودن آنها اطمینان داریم.

آنا: این مرکز تخصصی از چه بخش‌های تشکیل شده است؟

نوروزی: یکی از بخش های این مرکز اتاق کشت است؛ اتاق خالص‌سازی نمونه‌های جلبکی، اتاق شناسایی مولکولی جلبک‌ برای استخراج DNA و PCR از دیگر بخش های مرکز تخصصی است.

همچنین برای توالی یابی، بخش یارانه تا بتوانیم کار‌های بایو انفورماتیک انجام دهیم و بتوانیم نمونه‌ها را ثبت جهانی کنیم نیز بخش دیگر مرکز است. البته اکنون قسمتی از آزمایشگاه دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات به این مرکز اختصاص داده شده؛ اما درصدد هستیم که به‌صورت یک واحد و آزمایشگاه بزرگ‌تر در آزمایشگاه بیهقی زیر نظر معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری احداث شود و امکانات بیشتری در اختیار ما بگذارند.

آنا: چه خدماتی و برای چه کسانی این مرکز می‌تواند ارائه دهد؟

نوروزی: این مرکز تخصصی می تواند به همه دانشجویان کارشناسی ارشد و دکتری دانشگاه‌های آزاد و دولتی در رشته های میکروبیولوژی، بیوتکنولوژی میکروبی، زیست‌شناسی و علوم گیاهی خدمات ارائه دهد.

هدف ما این است که مرکز تحقیقات جلبک‌شناسی را به سایر دانشگاه‌ها معرفی کنیم و بتوانیم این نمونه‌ها را در اختیار سایر دانشجویان دانشگاه‌های دیگر قرار دهیم. نمونه‌هایی که در این بانک وجود دارند نمونه‌های بکر کشور هستند در جایی دیگر پیدا نخواهد شد و خواص ضد سرطانی، ضد میکروبی و ضد قارچی آن‌ها به اثبات رسیده است. 

آنا: چگونه می‌توان از جلبک‌ها در صنایع غذایی استفاده کرد؟
 
نوروزی: شاید در نگاه نخست جلبک‌ها زشت به نظر بیایند؛ اما رنگ‌دانه‌های آبی آسمانی و رنگ قرمز موجود در آنها جدا شده و می‌توان در بستنی‌های پروپیوتیک، پنیر‌های پروبیوتیک، شیر‌های پروبیوتیک و دسر‌های پربیوتیک مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر آن می‌توان برای افزایش زمان ماندگاری فیله‌های ماهی در یخچال بهره برد.

خواص آنتی‌اکسیدانی و خواص ضدمیکروبی بستنی‌های پروبیوتیکی تولیدشده با جلبک چند برابر شده و علاوه بر آن زمان ماندگاری آن‌ها در یخچال نیز افزایش یافته است. به‌عنوان نمونه همبرگر در یخچال چهار روز ماندگاری دارد؛ اما ماندگاری همبرگر‌های غنی‌شده با جلبک تا هفت روز افزایش یافته است.

همه این تولیدات در ابعاد آزمایشگاهی هستند و هدف ما این است که دانشجویان بعد از فراغت از تحصیل زمانی که پا به عرصه صنعت می‌گذارند به کمک ایده‌هایی که آماده کردند محصولات خود را ارائه کرده و کسب درآمد داشته باشند.دانشجویان کشاورزی می‌توانند از جلبک‌ها به‌عنوان کود برای افزایش باروری محصولات در مزارع کشاورزی استفاده کنند هر چند به دلیل اینکه در این زمینه کار‌های بسیاری انجام شده، مرکز تخصصی جلبک به دنبال استفاده از جلبک در زمینه‌های جدید است.

آنا: چه مراحلی برای ذخیره نمونه‌‌های مخلتف جلبک در این مرکز تخصصی انجام خواهد شد؟

نوروزی: زمانی که نمونه‌های خاک و آب به آزمایشگاه وارد می‌شوند به ترتیب کشت، خالص‌سازی، عکس‌برداری و بعد وارد مراحل دیگر خواهند شد که همه این فرآیند برای هر کدام از نمونه‌ها ممکن است سه یا چهار ماه زمان صرف شود تا دانشجویان با اطمینان روی این نمونه‌های خالص شده کار کنند. در ضمن نمونه‌های موجود به هیچ عنوان نمی‌میرند حتی اگر خشک شوند اینها وارد مرحله غیرفعال شده و با کشت دوباره به زندگی برمی‌گردند. 

آنا: چند نمونه در این مرکز نگهداری می‌شوند؟

نوروزی: بیش از ۲۰۰ نمونه در این مرکز نگهداری خواهند شد که همه در بانک ژن ثبت و لیست آنها به مرکز علم و فناوری و فناوری‌های نوین ارائه شده است. به‌عنوان نمونه سویه‌های مختلفی از جنس نوستوک داریم. در این مرکز تعداد زیادی از گونه‌های جدیدی از کشور معرفی شده و برای نخستین بار همه آنها به نام البرز ثبت جهانی شدند. درباره آنها مقالاتی چاپ شده که میتوان به نمونه کرمانشاهی‌ها که از خاک‌های مزارع استان کرمانشاه به دست آمده و نمونه دسمو نوستوک البرزی‌ها اشاره کرد که از قنات‌های استان گلستان جمع‌آوری شدند.

آنا: آیا نمونه خارجی نیز در این مرکز تخصصی نگهداری خواهد شد و چه ارگانی از این مرکز حمایت کرده است؟

نوروزی: در کشور نمونه‌های بیشماری داریم که نیازی برای ذخیره نمونه خارجی در این مرکز نداریم. دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تنها حامی این مرکز است. دلیل نبود این مرکز در کشور فقدان تخصص در زمینه پرورش جلبک بوده که در آینده با تربیت دانشجوی می‌توان تعداد زیادی متخصص در این زمینه معرفی کرد.

خوش‌بین هستیم که با حمایت های دانشگاه آزاد اسلامی و معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش بنیان در آیند‌ه‌ای نزدیک پذیرای بسیاری از دانشجویان علاقه‌مند درجلبک‌شناسی باشیم. دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تعداد زیادی فارغ‌التحصیل در این رشته داشته که روی پروژه‌های مختلف جلبک‌شناسی کار می‌کنند و مقالات آنها به چاپ رسیده که هر نمونه‌ زمینه‌ساز تولید یک ماده خاص است.

آنا: مرکز تخصصی جلبک با چه اهداف راه‌اندازی خواهد شد؟

نوروزی: هدف اصلی این مرکز کشت انبوه نمونه‌های مختلف جلبک برای رسیدن به درآمدزایی است. عاملی که بیشتر ترغیب می‌کند برای کار این است که نمونه‌های متنوع جلبک را در کشور کشت و به کشور‌های دیگر منتقل کنیم تا آنها نیز بتوانند از ظرفیت جلبکی کشور مطلع باشند.

کشت جلبک می‌تواند ارزآوری داشته باشد به این صورت که بانک جهانی در آمریکا از خیلی از نمونه‌های کشور اطلاعی ندارند؛ اما با انتشار مقالاتی به‌صورت بین‌المللی میتوان نمونه‌های متنوع کشور را معرفی و با فروش آنها از این روش ارزآوری داشته باشیم.

آنا: در کشور چند درصد روی خواص جلبک‌ها برای استفاده در مواد مختلف کار شده است؟

نوروزی: همه کار‌ها روی جلبک‌ها در دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات انجام می‌شود به دلیل اینکه فقط در این واحد دانشگاهی نمونه‌های بومی وجود دارد و اگر افراد دیگر بخواهند کار کنند به دلیل نبود نمونه خالص‌ باید از بانک‌ جلبک کشور‌های دیگر خریداری کنند و این باعث می‌شود مواد تولید شده توسط این جلبک‌ها نتیجه مطلوبی نداشته باشد.محصولات آرایشی، ژل‌های ضدعفونی کننده، ژل‌های ضد آکنه و صابون‌های آنتی باکتریال همه از نمونه جلبک‌های خالص شده برای نخستین بار توسط دانشجویان رشته میکروبیولوژی صنعتی این واحد دانشگاهی در سطح آزمایشگاهی ساخته شده‌اند.

آنا: خواص جلبک‌ها برای تولید مواد مختلف چگونه شناسایی می‌شوند؟

نوروزی: نخست کشت و پرورش جلبک‌ها آغاز و با انجام آزمایش مقدماتی مشخص می‌شود که جلبک‌ها چه خواصی دارند و برای استفاده از آنها، جلبک‌ها را در شرایطی قرار می‌دهیم تا برای مقابله با این شرایط ترکیباتی تولید کنند در این مرحله این ترکیبات که دارای خواص ضد سرطانی، ضد میکروبی و قارچی هستند از جلبک استخراج می‌شود.

کار جدیدی دیگری با مشارکت مرکز پلاسما انجام گرفته به این صورت که به جلبک‌ها پلاسما تزریق کردیم یعنی از شرایط آرامی که داشتند به شرایط تنش‌زا وارد شدند در این حالت مشاهده کردیم که آنها نمی‌میرند و برای مواجه با شرایط تنش‌زا تعداد ترکیباتی آنتی‌بیوتیک جدید به وجود می‌آورند که خواص بیشتری دارند.

آنا: آیا برای کسب درآمد از جلبک سرمایه زیادی نیاز است؟

نوروزی: برای کشت و پرورش جلبک نیازی به سرمایه زیاد نیست فقط این موضوع نیاز به زمان دارد. وقتی جلبک‌ها به فاز رشد و تولیدمثل می‌رسند خیلی سریع تکثیر می‌شوند؛ اما کشت آنها حدود سه یا چهار ماه زمان لازم دارد.