تحقیقات آفات گیاهی (Aug 2020)

بررسی بیوشیمیایی انواع پروتئازهای گوارشی اختصاصی در کفشدوزک Cryptolaemus montrouzieri Mulsant (Col.: Coccinellidae) و تاثیر طعمه-های مختلف بر فعالیت آنها

  • آرش زیبایی

DOI
https://doi.org/10.22124/iprj.2020.4293
Journal volume & issue
Vol. 10, no. 2
pp. 75 – 91

Abstract

Read online

انواع و ویژگی­های بیوشیمیایی پروتئازهای گوارشی در لاروها و افراد بالغ کفشدوزک شکارگر Cryptolaemus montrouzieri Mulsantبا استفاده از سوبستراها و بازدارنده­های اختصاصی تعیین و تغییر فعالیت آنها پس از تغذیه روی طعمه­های مختلف ارزیابی شد. کفشدوزک­ها در شرایط آزمایشگاه پرورش یافته و با شپشک آرد آلود تغذیه شدند. تشریح بدن در محیط کلرید سدیم انجام شد و لوله گوارش نمونه­ها همگن و سانتریفیوژ شد. سپس فعالیت انواع پروتئازهای گوارشی تحت تاثیر سوبستراها و بازدارنده­های اختصاصی و با تغذیه از سه میزبان تعیین شد. نتایج نشان داد که فقط سیستئین پروتئازها و اگزوپپتیدازها در معده افراد بالغ فعال بودند، اما در لاروها، سرین و سیستئین پروتئازها نیز در هضم نقش داشتند. بیشترین فعالیت سرین پروتئازهای تریپسین، کیموتریپسین و الاستاز لاروها به ترتیب در اسیدیته­های 8، 8-9 و 9 به دست آمد. اسیدیته بهینه فعالیت کاتپسین­های B و L به ترتیب در مقادیر 6 و 5 در لاروها و افراد بالغ کفشدوزک C. montrouzieriتعیین شد. بیشترین فعالیت آمینو- و کربوکسی پپتیداز گوارشی لاروها در اسیدیته 7 اندازه­گیری شد، اما این دو آنزیم در افراد بالغ به ترتیب در اسیدیته­های 7 و 6 بیشترین فعالیت را نشان دادند. بازدارنده­های اختصاصی سیستاتین، E-64، TLCK، SBTI، TPCK و AEBSF.HCL سبب کاهش معنی­دار فعالیت پروتئازهای اختصاصی لاروها و افراد بالغ C. montrouzieriشدند. تفاوت معنی­داری در فعالیت سرین پروتئازها، اگزوپپتیدازها و کاتپسین L لاروهای تغذیه شده از شپشک آردآلود مرکبات Planococcus citri، شپشک آردآلود چای Pseudococcus viburniو شته چای Toxoptera aurantiiمشاهده نشد، اما سیستئین پروتئازها و آمینوپپتیداز افراد بالغ تغذیه شده از شته چای کمترین فعالیت را از خود نشان دادند. تفاوت پروفایل پروتئازی در لاروها و افراد بالغ این کفشدوزک موید تفاوت فیزیولوژیک این دو مرحله زیستی و اهمیت سرین پروتئازها در فرآیندهای حفظ و نگهداری شرایط رشدی دستگاه گوارش است. علاوه براین، فعالیت بیشتر سیستئین پروتئازها در افراد بالغ به ماهیت طعمه مصرف شده و وجود ترکیبات مختلف پروتئینی و حتی گلیکوپروتئینی در طعمه­ها باز می­گردد.

Keywords