فرآيندهاي پروتئوليتيك و شكستن پروتئين هاي ذخيره اي در طي زوال كنترل شده دانه گردو

نگهداري بذر در شرايط نامناسب منجر به زوال شده كه پيامد آن كاهش درصد جوانه ­زني از يك سو و ارزش غذايي آن از سوي ديگر است. مطالعات چندي تشديد فعاليت­هاي ليپازي را عاملي در جهت زوال دانه دانسته­اند، ولي از نقش فعاليت­هاي پروتئازي در طي زوال اطلاع چنداني در دست نيست. دانه­ هاي گردو نيز در طي انبارداري دچار زوال مي­شوند و به موازات آن فعاليت­هاي ليپازي در آن­ها افزايش مي­يابد. در مطالعه حاضر، اثرات زوال كنترل شده بر درصد جوانه ­زني، محتواي اسيدهاي آمينه آزاد، تغييرات الگوي الكتروفورزي پروتئين­هاي محلول و فعاليت پروتئازي دانه­هاي گردو بررسي شد. دانه­هاي گردو (با محتواي رطوبتي 6، 15 و 20%) به مدت 3 و 6 روز بمنظور زوال كنترل شده در دماي °C 45 قرار گرفتند. زوال كنترل شده منجر به كاهش درصد جوانه زني شد و از طرفي دانه­هاي گردو پيش تيمار شده با بازدارنده سرين پروتئازي فنيل­متيل سولفونيل­فلورايد (PMSF) كه به مدت 3 روز در دماي °C 45 زوال يافته بودند نسبت به دانه­هاي شاهد 3 روز زوال جوانه ­زني كمتري داشتند. زوال همچنين سبب انباشتگي اسيد آمينه­هاي آزاد، افزايش حلاليت پروتئين­هاي ذخيره­اي و تشديد فعاليت پروتئاز 80-77 كيلودالتوني در pH بهينه ­ي 5/7 شد. فعاليت اين پروتئاز نسبت به بازدارنده سرين پروتئاز PMSF حساس بود. اين نتايج حاكي از اين است كه سرين پروتئاز دانه­ هاي گردو بر خلاف ليپاز، روند زوال را كند كرده، زيرا ممانعت از فعاليت آن سبب تشديد زوال دانه و كاهش جوانه ­زني شد. احتمالا اين پروتئاز با پروتئوليز و يا حذف پروتئين­هاي معيوب، از اثرات نامطلوب آن­ها در سلول ممانعت كرده و سبب بازچرخ اسيدهاي آمينه موجود در آن­ها در جهت نيازهاي متابوليكي دانه مي­شود.