نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1
دانشجوی سابق کارشناسی ارشد حشره شناسی گروه گیاهپزشکی دانشگاه گیلان
2
دانشیار گروه گیاهپزشکی دانشگاه گیلان
3
استادیار گروه گیاهپزشکی دانشگاه گیلان
4
استادیار گروه بیوشیمی دانشگاه تربیت مدرس
چکیده
زنبور برگخوار ثانوی رز، Allantus viennensis، یکی از آفات مهم رز در استــان گیــلان میباشد. لاروهای جوان بهطور دسته جمعی از پارانشیم برگهای جوان تغذیه میکنند و با افزایش سن از تمامی برگ تغذیه مینمایند و فقط رگبرگ اصلی را باقی میگذارند. آلفا -و بتا -گلوکزیدازها آنزیمهایی هستند که نقش مهمی در گوارش نهایی کربوهیدراتها در حشرات دارند. در این پژوهش اثر pH (3 تا 12) و دما (10 تا 80 درجه سلسیوس) روی فعالیت این آنزیمها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند کهpH بهینه برای فعالیت آلفا -و بتا =گلوکزیداز در لوله گوارش برابر با 6 و دمای بهینه نیز به ترتیب 40 و 50 درجه سلسیوس بودند. همچنین، فعالیت ویژه این آنزیمها در لولههای گوارش سنین دوم تا پنجم لاروی و سه قسمت لولهی گوارش (رودههای جلویی، میانی و عقبی) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که با افزایش سن لاروی، میزان فعالیت ویژه آنزیمهای آلفا -و بتا -گلوکزیداز افزایش یافت. فعالیت ویژه این دو آنزیم در رودهی میانی نسبت به روده جلویی و عقبی بیشتر بود. همچنین، مقدار فعالیت ویژه آنزیم آلفا-گلوکزیداز نسبت به بتا -گلوکزیداز در لوله گوارش لاروهای سنین دوم تا پنجم و سه قسمت لوله گوارش بیشتر بود. طبق نتایج بهدست آمده، مقدارهایKM آنزیمهای آلفا- گلوکزیداز و بتا-گلوکزیداز در لوله گوارش به ترتیب برابر با 72/2 و 02/2 میلیمولار بهدست آمدند. آنالیز زایموگرام روی ژل نشان داد که آنزیم های آلفا -و بتا -گلوکزیداز در لوله گوارش زنبور برگخوار ثانوی رز هر کدام دارای یک فرم فعال آنزیمی بودند.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Biochemical Characterization of the Digestive α- and β-glucosidase Enzymes in Larval Instars of Rose Minor Larvae, Allantus viennensis (Hym.: Tenthredinidae)
نویسندگان [English]
-
Farshad Jahanjou
1
-
Mohammad Ghadamyari
2
-
Reza Hoseini
3
-
Reza Hasan Sajedi
4
1
Former MSc. Student, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Guilan, Rasht, Iran
2
Associate Professor, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Guilan, Rasht, Iran
3
Associate Professor, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Guilan, Rasht, Iran
4
Assistant Professor, Department of Biochemistry, Tarbiat Modarres University, Tehran, Iran
چکیده [English]
Rose minor larva, Allantus viennensis (Schr.) is one of the serious pests of roses in Guilan province. The young larvae feed gregariously on the parenchyma of the youngest leaves as they grow, eventually eating the entire leaf parts except the main rib. Glucosidases α- and β- play important roles in the final stages of the insect's carbohydrate digestion. The effect of pH and temperature were investigated on α- and β-glucosidase activities. Results revealed high α- and β-glucosidase activities at pH 6. Also, optimum temperatures were recorded 40 and 50 °C for α- and β-glucosidase activity, respectively. The specific activity of α- and β-glucosidase in digestive system of the 2nd, 3rd, 4th, and 5th larval instars and in the foregut, midgut and hindguts were also determined. Results indicated that with an increase in the larval instar, the α- and β-glucosidase specific activities were also increased. The α- and β-glucosidase specific activities were higher in the midgut than those in the fore, and hindguts. The α- glucosidase specific activities in the digestive system of the 2nd, 3rd, 4th, and 5th larval instars, and as well in the foregut, midgut and hindguts were higher than those for β-glucosidse specific activities. KM values of α-glucosidase, and β-glucosidase were recorded as 2.72 and 2.02 mM, respectively. Zymogram analysis revealed the existence of one form of enzyme in each of the α- and β-glucosidases in the insect's alimentary canal.
کلیدواژهها [English]
-
Rose minor larvae
-
Alimentary canal
-
α-glucosidase
-
β-glucosidase