عنوان

مطالعه برخی ویژگی های آنزیم -آمیلاز غده بزاقی سن ‮‭Graphosoma lineatum (L.) (Het. Scutelleridae)‬

Number

‭۲۰۰۳پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

مطالعه برخی ویژگی های آنزیم -آمیلاز غده بزاقی سن ‮‭Graphosoma lineatum (L.) (Het. Scutelleridae)‬

First Statement of Responsibility

/محسن یزدانیان

Name of Publisher, Distributor, etc.

تبریز: دانشگاه تبریز

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۲۴۳‬ ص ، جدول، عکس، نمودار لوح فشرده‬

Text of Note

چاپی

Text of Note

واژه نامه بصورت زیرنویس

Text of Note

کتابنامه ص.: ‮‭۱۸۱-۱۹۹‬

Dissertation or thesis details and type of degree

دکتری

Discipline of degree

گیاهپزشکی- حشره شناسی

Date of degree

‮‭۱۳۸۵/۰۶/۱۹‬

Body granting the degree

تبریز: دانشگاه تبریز

Text of Note

مطالعه آنزیم‌های گوارشی حشرات به دلیل مرتبط بودن آن با تغذیه که عامل اصلی خسارت‌زا بودن حشرات به‌شمار می‌رود، دارای اهمیت بسیار زیادی می‌باشد .در ابتدا، هدف از انجام این گونه مطالعات شناخت فیزیولوژی دستگاه گوارش ناجوربالان و نیز بررسی سازوکارهای وارد آمدن خسارت به گیاهان توسط آن‌ها بود .با پیشرفت‌هایی که امروزه در زمینه‌های فوق حاصل شده، نگاه‌ها به سمت استفاده از فعال‌کننده‌های آنزیم‌های گوارشی در جهت بهبود احتمالی پرورش حشرات مفید و آزمایشگاهی و نیز عمدتا به استفاده از مهارکننده‌های آن‌ها در جهت کنترل حشرات آفت معطوف شده است .مهارکننده‌های آنزیم‌های گوارشی نیز می‌توانند در راهبردهای کنترل آفات نقش‌های مهمی ایفا کنند .با وجود این، لازم است تا پیش از استفاده از آن‌ها یا تولید گیاهان تراژن برای کنترل آفات، درک کاملی از بیوشیمی آنزیم‌های گوارشی داشته باشیم .تا کنون، در مورد آنزیم‌های گوارشی سن نواری چتریان،‮‭Graphosoma lineatum‬ ، از جمله آلفا-آمیلازهای آن هیچگونه تحقیقی انجام نشده است .در مطالعه حاضر، برخی از ویژگی‌های مهم آلفا-آمیلاز بزاقی این گونه برای اولین بار مورد بررسی قرار گرفت.پرورش سن نواری چتریان در انسکتاریوم و دمای ‮‭۲۸ ۲C‬ ، رطوبت نسبی ‮‭۶۰‬ تا ‮‭۷۰‬ درصد و دوره نوری ‮‭۱۶:۸ L:D‬ انجام شد .برای پرورش پوره‌ها و حشرات کامل از دانه‌های جعفری استفاده گردید و پس از ده نسل خالص‌سازی، پوره‌ها و حشرات کامل نسل دهم و به بعد برای انجام آزمایش‌ها مورد استفاده قرار گرفتند .نتایج حاصله از این تحقیق نشان داد که ریخت‌شناسی روده و غده بزاقی سن نواری چتریان همانند سایر ناجوربالان می‌باشد .شکل غده بزاقی این گونه در تمام مراحل نشوونمایی) پورگی و حشره کامل (ثابت بود و تنها با پیشرفت سنین پورگی بر اندازه آن‌ها نیز افزوده شد .در سن نواری چتریان، فعالیت کلی آلفا-آمیلاز بزاقی بیشتر از آلفا-آمیلاز روده‌ای بود .بررسی‌ها نشان داد که دمای اپتیمم فعالیت آنزیم حدود ‮‭۳۷‬ ‮‭C‬و ‮‭pH‬ اپتیمم آن حدود ‮‭۵/۶‬ می‌باشد .محلول آنزیمی در دمای ‮‭۴‬ ‮‭C‬تا ‮‭۴۰‬ روز پایدار و فعالیت آنزیم در آن ثابت باقی ماند .بین غلظت آنزیم و فعالیت آن یک رابطه خطی مشاهده شد به طوری که با افزایش غلظت آنزیم، فعالیت آن نیز افزایش یافت .فعالیت آنزیم حشرات کامل تحت تاثیر تغذیه از ‮‭۸‬ نوع ماده غذایی) دانه‌های جعفری، هویج، شوید، کرفس، گشنیز، رازیانه، زیره سبز و مخلوط آن‌ها (قرار نگرفت و در تمام موارد یکسان بود .بیشترین فعالیت آنزیم در مرحله پورگی در پوره‌های سن سوم و در مرحله حشره کامل نیز در حشرات کامل‮‭۱۵‬ ، ‮‭۲۰‬ و ‮‭۲۵‬ روزه مشاهده شد .نتایج نشان داد که در صورت استاندارد و یکنواخت نبودن حشرات کامل مورد استفاده در آزمایش‌ها، فعالیت آنزیم در بین آن‌ها از ‮‭۵/۳‬ تا ‮‭۵/۴‬ برابر متفاوت خواهد بود .به طور کلی، فعالیت آنزیم در حشرات کامل ماده بیشتر از نرها بود که با توجه به نیازهای غذایی بیشتر ماده‌ها جهت تولید مثل و تخمگذاری قابل توجیه است .فعالیت آنزیم در دماهای محیطی مختلف مورد بررسی) حداقل ‮‭۴‬ و حداکثر ‮‭C۳۰)‬ثابت بود .افزایش طول دوره گرسنگی حشرات کامل به مدت ‮‭۲۴‬ ساعت باعث افزایش فعالیت آنزیم شد که در نتیجه تجمع آنزیم در لومن غده بزاقی می‌باشد و این امر مشاهدات قبلی در این زمینه را تایید نمود .سنجش فعالیت آنزیم در قسمت‌های مختلف غده بزاقی نشان داد که لوب عقبی آن محل اصلی تولید آلفا-آمیلاز بوده و فعالیت آنزیم در محتویات داخل لومن بیشتر از فعالیت آن در محتویات داخل بافتی غده بزاقی بود که این امر نیز در انطباق با نتایج سایر محققان است .با استناد به نتایج به دست آمده، معلوم شد که تولید و تخلیه آنزیم) بزاق (در دو غده بزاقی یک حشره به طور همزمان صورت می‌گیرد .فعالیت آنزیم حشرات کامل در ساعات مختلف شبانروز مختلف بود که این امر به استاندارد و یکنواخت نبودن حشرات کامل مورد بررسی) از نظر تغذیه، گرسنگی، طول عمر و غیره (نسبت داده شد .بین فعالیت آنزیم حشرات کامل در نسل‌های مختلف تفاوتی مشاهده نشد .بررسی‌ها نشان داد که اتانول ‮‭۷۵‬ درصد اثر مهارکنندگی بسیار قابل توجهی بر روی آلفا-آمیلاز بزاقی سن نواری چتریان دارد .همچنین، فعالیت آلفا-آمیلاز توسط‮‭NaCl‬ ،‮‭EDTA‬ ،‮‭Tris‬ ، ‮‭SDS‬ و ‮‭WAAI‬ کاهش یافت به طوری که اثر ‮‭SDS‬ و ‮‭WAAI‬ بسیار بیشتر و تقریبا مشابه هم بود .یون بر روی آلفا-آمیلازهای اکثر حشرات اثر فعال‌کنندگی دارد اما اثرات مهارکنندگی آن بر روی آلفا-آمیلاز چندین گونه حشره و از جمله گونه ‮‭G. rubrolineatum‬ که با گونه مورد بررسی ق‍--رابتی در ح‍--د جنس دارد، گزارش شده است، هرچند، اثر مهارکنندگی بر روی آلفا-آمیلاز سن نواری چتریان بسیار بیشتر از گونة مذکور بود) حدودا ‮‭۶/۴‬ برابر.(

Text of Note

.‮‭on stripped bug's ?-amylase was much more than the above mentioned species (about ۴.۶ times)‬ ط‮‭activates many insects' ?-amylases but its inhibitory effects have been reported on ?-amylase activity of some insects including G. rubrolineatum that belongs to the same genus of the stripped bug; however, the effect of Cl‬ (ط‮‭Studying insect digestive enzymes is of great importance because this is associated with feeding which is the major factor through that insects cause damages. Having knowledge about the physiology of the digestive system of Heteroptera and also investigating the mechanisms through which these insects cause damages to plants were the first aims of such studies. At present, many attentions have focused on digestive enzyme activators and their application in facilitating the rearing of beneficial and laboratory insects; and also on enzyme inhibitors for controlling insect pests. Digestive enzyme inhibitors could play a major role in pest control strategies. However, understanding the biochemical aspects of digestive enzymes is necessary for such purposes or in order to produce transgenic plants. Digestive enzymes of the stripped bug Graphosoma lineatum, including its ?-amylases, have not been studied yet. In present investigation, some properties of salivary ?-amylase of this species were studied for the first time. Insect rearing was performed in insectarium under ۲۸۲ ?C Temp., ۶۰-۷۰ R.H., and L:D ۱۶:۸. Parsley seeds were used for rearing the nymphs and adults, and the insects obtained from ۱۰th to ۱۷th generations were used for experiments. The results showed that the morphology of gut and salivary gland of the stripped bug is similar to other Heteroptera. In all developmental stages (nymphs and adults), the shape of the salivary gland was the same, except that in nymphs its size increased due to entering the next nymphal stages. In the stripped bug, total salivary ?-amylase activity was greater than total gut ?-amylase activity. Optimum temperature and pH for enzyme activity were ۳۷ ?C and ۶.۵, respectively. Preservation the enzyme solution at ۴ ?C for ۴۰ days had no effects on enzyme activity. There was a linear relationship between enzyme concentration and its activity, so that with an increase in enzyme concentration,its activity also increased. Feeding from different umbelliferous seeds did not affect enzyme activity. In nymphal stages, the most enzyme activity was observed in ۳rd instar nymphs; and in adults, it was observed in ۱۵-, ۲۰- and ۲۵-days old insects. The results showed that if the insects used in experiments have not similar conditions, enzyme activity may differ ۳.۵ to ۴.۵ times. In overall, females' enzyme activity was greater than males' enzyme activity which was attributed to more food necessities of females for reproduction and egg-laying. Enzyme activity was constant at different environmental temperatures (۴-۳۰ ?C). Starving the insects for ۲۴ hours increased enzyme activity which was due to the accumulation of enzyme in the lumen of the salivary gland; and this confirmed the previous observations. Measuring the enzyme activities at different parts of the salivary gland showed that the posterior lobe was the major source of ?-amylase; and enzyme activity in luminal contents was greater than its activity in tissue contents. These were similar to the results obtained by other researchers. The results showed that two glands of an insect's salivary gland complex simultaneously produced and excreted the enzyme (saliva). During the circadian cycle, enzyme activities were different. This was related to the different conditions of the used insects (in aspects of feeding, starvation, life span, etc.). ?-amylase activities of adult insects obtained from different generations showed no differences. Investigations showed that ۷۵ ethanol had a considerable inhibitory effect on ?-amylase activity of the stripped bug. ?-amylase activity was also decreased by NaCl, EDTA, Tris, SDS and WAAI, so that the effects of SDS and WAAI were much more than that of NaCl, EDTA and Tris; and were nearly similar to each other. Chloride ion (Cl‬

Graphosoma lineatum

Stripped bug

Graphosoma lineatum

a-amylase

Properties

یزدانیان، محسن

فرشباف پور آباد، رضا، استاد راهنما

رشیدی، محمدرضا، استاد راهنمای همکار

ولیزاده، مصطفی، استاد مشاور

رشتچی زاده، نادره، استاد مشاور همکار

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی