c3518cb17d976b8

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