عنوان اختراع: كود زيستي ازتوفسفات زمينه اختراع: بيوتكنولوژي كشاورزي طبقه بندي بين اللمللي اختراع: بخش الف زير بخش كشاورزي اختراع حاضر دربرگيرنده كودزيستي ازتوفسفات (Azotobacter Biophosphate) در جهت تحقق كشاورزي پايدار است كه جايگزين كودهاي شيميايي ازته و فسفاته بوده، در حالي كه آثار مخرب زيست محيطي آنها را ندارد، از نظر عملكردي مشابه با آنهاست و باعث افزايش حاصلخيزي خاك و محصولات كشاورزي مي شود. اين فراورده در pH بين 5 تا 9، غلظت NaCl تا 7 درصد و دماي 15 تا 37 درجه سانتي گراد عملكرد خود را حفظ مي كند؛ در نتيجه قادر است در قسمت اعظم خاك هاي ايران با ويژگي شوري، خشكي و دماي نامناسب، دو عنصر ضروري نيتروژن و فسفر را براي رشد گياهان فراهم كند. Organism count: 100 gram of Azotobacter vinelandii strain O4 or strain O6 at 10 7- 10 8 CFU/gr Carrier: 30 gram bagas ( sugarcane residual), 30 gram perlite,  bacterial culture and 0 water. moisture: 40 - 60 percent

كود زيستي پتاسيمي اختراع حاضر در برگيرنده كودهاي زيستي پتاسيمي (Potassium Biofertilizer) در جهت تحقق كشاورزي پايدار است كه جايگزين كودهاي شيميايي پتاسيمي بوده، در حالي كه آثار مخرب زيست محيطي آنها را ندارد، از نظر عملكردي مشابه با آنهاست و باعث افزايش حاصلخيزي خاك و بهبود محصولات كشاورزي مي شود. اين فراورده در pH بين 5 تا 9، غلظت NaCl تا 5 درصد و دماي 15 تا 37 درجه سانتي‌گراد عملكرد خود را حفظ مي كند؛ در نتيجه قادر است در قسمت اعظم خاك‌هاي ايران با ويژگي شوري، خشكي و دماي نامناسب براي كودهاي شيميايي دو عنصر ضروري پتاسيم و فسفر را براي رشد گياهان فراهم ‌كند. بر اساس نتايج بدست آمده در آزمايش‌هاي مشاهده‌اي و آماري، كود زيستي پتاسيمي باعث افزايش محصول نيز گرديد. كاربرد صنعتي كود زيستي پتاسيمي به عنوان تامين كننده پتاسيم گياهان در كشاورزي كاربرد دارد.

به خاطر كمبود منابع تجديد نشدني فسفر، هزينه توليد و مسائل زيست محيطي، تمايل زيادي به استفاده از فسفاتازهاي اسيدي به ويژه در زمينه توليد غذا براي انسان و دام وجود دارد. چنين آنزيم¬هايي بايستي داراي چندين ويژگي براي مصارف صنعتي باشند از قبيل فعاليت ويژه بالا، تحمل دماهاي بالا و فعاليت در محدوده گسترد¬ه¬اي از pH. بر اين اساس، اختراع جديد شامل خانواده¬اي از فسفاتازهاي اسيدي است كه دربرگيرنده آنزيم¬هاي فيتاز و فسفاتاز قندي مي¬باشد كه در دماهاي بالا و در محدوده¬اي از pH به خصوص در pH اسيدي فعال هستند. اين آنزيم¬ها مي¬توانند شرايط سخت از قبيل دماهاي بالا در طول فرايند آماده سازي جيره غذايي دام و همچنين شرايط سيستم گوارشي دام را تحمل نمايد. فسفاتازهاي اسيدي كه در اين اختراع در مورد آنها شرح داده مي¬شود مربوط به باكتري Pseudomonas putida سويه P13 است و اين باكتري از خاك جداسازي شده است. اختراع حاضر داراي ويژگي‌هاي زير مي¬باشد كه در ادامه خواهد آمد. در اين اختراع راهكار اتخاذ شده براي همسانه¬سازي ژن‌هاي فسفاتاز اسيدي از باكتري Pseudomonas putida سويه P13 مورد توجه مي¬باشد، توالي نوكلئوتيدي آن مطابق با SEQ ID NO:1 و 2 بوده و جداسازي و همسانه¬سازي آن در ناقل¬هاي پلاسميدي انجام شده است. اختراع حاضر مشتمل بر آنزيم فيتاز و فسفاتاز قندي داراي توالي‌هاي نوكلئوتيدي ID NO:1 SEQ و SEQ ID NO:2 و توالي‌هاي آمينو اسيدي رمز شده از آنها با نام‌هاي SEQ ID NO:3 و SEQ ID NO:4 مي¬باشد. همچنين، اين اختراع روش استفاده شده براي توليد فسفاتازهاي اسيدي نوتركيب مطابق با توالي SEQ ID NO:3 و 4 است. بهينه فعاليت آنزيم¬هاي فوق در دماي 60 درجه سانتيگراد و در pH اسيدي مي¬باشد. همچنين ژن‌ها

توالي سنتزي مصنوعيP-DNA كايمر مهندسي و بهينه‌سازي شده‌ي چغندرقند، جاي‎گزين بسيار مناسبي براي توالي T-DNA پروكاريوتي مورد استفاده در ناقل‎ها‎ي دوگانه است. استفاده از توالي P-DNA ارائه شده، علاوه براينكه مانع ورود توالي پروكاريوتي T-DNA به ژنوم يوكاريوتي شده و نگراني‎هاي ايمني زيستي در اين خصوص را رفع مي‎نمايد، با طراحي، مهندسي و بهينه‌سازي مطلوب موجب افزايش حدود 2 تا 3 برابري نرخ تراريختي نيز خواهد شد.

عنوان:كود زيستي تأمين كننده همزمان روي و آهن زمينه فني اختراع: بيوتكنولوژي كشاورزي اختراع حاضر در برگيرنده كودهاي زيستي روي و آهن (Zinc & Iron Biofertilizer) در راستاي تحقق كشاورزي پايدار است كه جايگزين كودهاي شيميايي آهن و روي بوده، در حالي كه آثار مخرب زيست محيطي آنها را ندارد، از نظر عملكردي مشابه با آنهاست و باعث افزايش حاصل خيزي خاك و محصولات كشاورزي مي شود. اين فراورده در pH بين 5 تا 9، غلظت NaCl تا 7 درصد و دماي 20 تا 37 درجه سانتي‌گراد عملكرد خود را حفظ مي كند؛ در نتيجه قادر است در قسمت اعظم خاك‌هاي ايران با ويژگي شوري، خشكي و دماي نامناسب، دو عنصر ريز مغذي ضروري روي و آهن را براي رشد گياهان فراهم ‌كند. فرمولاسيون فرمولاسيون نهايي كود زيستي تهيه شده ( شامل ماده موثره و حامل) چنين است: Organism count: 100 gram of bacterial strains at 107-108 CFU/gr Carrier: 30 gram bagas (sugarcane residual), 30 gram perlite, 10% bacterial culture and 30% water. Moisture: 40-60 percent

اين اختراع ناقل هايي را معرفي مي نمايد كه براي انتقال ژن به گياهان و توليد پروتئين هاي نوتركيب در آنها مورد استفاده قرار مي گيرند. در اين اختراع در ناقل دو گانه (binary vector) بياني گياهي جديد معرفي شده است كه داراي يك توالي بر چسب (tag) در ناحيه انتهاي آميني و يا كربوكسيلي مي باشند. استفاده از اين ناقل ها براي انتقال ژن به گياه و بيان آن و توليد پروتئين امكان خالص سازي و تشخيص پروتئين مورد نظر از پروتئين هاي زمينه رابه سهولت امكان پذير مي سازد.

فسفر يكي از مهم ترين عناصر حياتي است كه به اشكال تركيبي معدن يو آلي در طبيعت وجود دارد گياهان تنها ميتوانند فسفات غير آلي محلول را جذب كنند كه معمولا كم تر از ميزان مورد نياز براي رشد گياه است كمبود فسفر نه تنها به شدت در ميزان رشد تاثير مي گذارد بلكه روي تشكيل ميوه و بذر و كيفيت آنها نيز موثر است تاكنون از كودهاي فسفاته براي حل اين مشكل استفاده شده است ولي در عمل درصد بالايي از كودهاي مصرفي با يون هاي خاك تركيب و به صورت غير محلول و غير قابل جذب در مي آيند با توجه به مطالعات وسيع در كشورهاي پيشرفته بر روي استفاده از كودهاي بيولوژيك با هدف جايگزيني و يا كاهش مصرف كودهاي شيميايي و مشاهده نقش موثر ميكروارگانيسم ها در طبيعت لزوم انجام بررسي هاي وسع تحقيقاتي در اين مورد الزامي به نظر مي رسد .