علوم آب و خاک

---

پروتئازها جایگاه مهمی در صنایع غذایی و دارویی دارند. اکتینیدین یک سیستئین پروتئاز است که در میوه کیوی به وفور یافت می‌شود. در این مطالعه محتوای پروتئین و میزان نسبی آنزیم اکتینیدین در چهار واریته کیوی رایج در کشور بررسی شد و آنزیم اکتینیدین با روشی مناسب برای استفاده‌های بعدی تخلیص گردید. عصاره میوه کیوی از چهار واریته هیوارد، مونتی، برونو و آبوت تهیه شد. تخلیص اکتینیدین از عصاره با دو مرحله رسوب‌دهی توسط سولفات آمونیوم و کروماتوگرافی تعویض ‌یون در ستـون دی اتیل آمینو اتیل سفارز انجام گرفت. برای تعیین وزن مولکولی و سنجش فعالیت آنزیمی، به ترتیب از الکتروفورز در ژل پلی‌اکریل آمید (SDS-PAGE) و آزمون هضم کازیین استفاده شد. غلظت پروتئین تام عصاره با سه روش برادفورد، لوری وUV و میزان نسبی اکتینیدین در هر واریته با تراکم‌سنجی باند‌های پروتئین در ژل تعیین گردید. راندمان عمل و درجه خلوص اکتینیدین به دست ‌آمده در این مطالعه، به ترتیب 65 و 95 درصد بود. نتیجه آزمون SDS-PAGE احیایی نشان داد که وزن مولکولی آنزیم به دست آمده حدود 29‌ کیلودالتون است. اندازه‌گیری محتوای پروتئین با سه روش برادفورد، لوری وUV که نتایج آنها تفاوت زیادی با یکدیگر داشت، نشان داد که غلظت پروتئین و اکتینیدین در کیوی کمتر از گزارش‌های مربوطه است و روش برادفورد روش دقیق‌تری برای محاسبه پروتئین در کیوی نسبت به دو روش دیگر است.

---

قارچ‌های بیماری‌زا به منظور نفوذ به بافت گیاهی از آنزیم‌های پلی گالاکتورونازی استفاده می‌کنند. در مقابل، برخی از گیاهان واجد پروتئین‌های مهار کننده پلی گالاکتوروناز (Polygalacturonase-Inhibiting Proteins/ PGIP) می‌باشند که عملکرد این گلیکو پروتئین‌ها به تأخیر انداختن نفوذ هیف آن و در نتیجه عدم کلونیزاسیون قارچی می‌باشد. در این تحقیق PGIP از هیپوکتیل واریته‌های درخشان و ناز لوبیا (Phaseolus vulgaris) استخراج شد. سپس به روش کروماتوگرافی جذبی با استفاده از آنزیم پلی گالاکتوروناز به‌عنوان لیگاند اختصاصی، تخلیص گردید. خلوص محصول با روش SDS-PAGE مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که حاوی سه باند پروتئینی در محدوده 47-45 کیلو دالتونی بود. نتایج خالص‌سازی نشان داد که محصول به‌دست آمده از کرماتوگرافی جذبی از خلوص نسبتاَ بالایی برخوردار می‌باشد. هم‌چنین بازده خالص‌سازی P‏GIP با استفاده از کروماتوگرافی جذبی به میزان 68/1 میلی‌گرم PGIP به ازای 100 گرم هیپوکتیل تازه لوبیا می‌باشد. اثر مهاری پروتئین‌های تخلیص شده بر آنزیم پلی گالاکتوروناز جدایه‌های بیماری‌زای Fusarium oxysporum (جدایه F15) و Ascochyta rabiei (جدایه IK04) بررسی شد. پروتئین‌های استخراج شده از هیپوکتیل واریته‌های ناز و درخشان قبل از خالص‌سازی به ترتیب معادل 18 و 28 واحد فعالیت مهار کنندگی بر آنزیم پلی گالاکتوروناز قارچ Fusarium oxysporum از خود نشان می‌دادند در صورتی‌که این میزان مهار کنندگی پس از خالص‌سازی ، هر کدام به 40 واحد افزایش یافت. هم‌چنین فعالیت مهار کنندگی PGIP از این دو واریته بر آنزیم پلی گالاکتوروناز قارچ Ascochyta rabiei قبل از خالص‌سازی هر کدام به میزان 9 واحد بوده و پس از خالص‌سازی این میزان مهار کنندگی به ترتیب به 18 و 29 واحد افزایش می‌یابد.