اثر پروپيل گالات بر كارايي فتوسيستم II در جلبك سبز تك سلولي Dunaliella salina با استفاده از اندازه‌گيري فلوئورسنس كلروفيل a

Effect of propyl gallate on photosystem II efficiency in unicellular green alga Dunaliella salina as probed by chlorophyll fluorescence measurements

در اين پژوهش آثار پروپيل گالات كه از فعاليت اكسيداز انتهايي پلاستيد دخيل در تنفس كلروپلاستي جلوگيري مي كند، بر كارايي فتوسيستم II در جلبك سبز تك سلولي Dunaliella salina با استفاده از اندازه گيري كينتيك فلوئورسنس كلروفيل a مطالعه شده است. تيمار كشتهاي جلبكي با غلظت هاي 0/1، 0/5، 1، 2 و 4 ميلي مولار پروپيل گالات نشان داد كه كارايي فتوسيستم II در حضور غلظت هاي تا 1 ميلي مولار افزايش يافته و از فرآيند تنفس كلروپلاستي در غلظت هاي 1 و 2 ميلي مولار پروپيل گالات جلوگيري مي شود. با وجود اين، هيچ تأثير منفي معني داري در روند انتقال الكترون فتوسيستم II مشاهده نمي شود. شدت فلوئورسنس كلروفيل a در جلبك D. salina تيمار شده با 4 ميلي مولار پروپيل گالات به شدت كاهش پيدا كرده و به يك سطح تقريبا صاف مي رسد. چنين كاهشي در ميزان Fv/Fo (پارامتر متناسب با فعاليت كمپلكس تجزيه كننده¬ آب)، Φpo (كارايي عملكرد كوانتومي فتوشيميايي اوليه) و ΦEo (ميزان انتقال الكترون در زنجيره انتقال الكترون) نيز مشاهده مي شود. افزايش شدت فلوئورسنس در سطح K (300 ميكرو ثانيه) نيز با كاهش ايجاد شده در اين شاخص ها هماهنگ مي¬باشد. نتايج نشان مي دهد كه كاهش كارايي فتوسيستم II در حضور غلظت 4 ميلي مولار پروپيل گالات از تأثير اين ممانعت كننده بر كمپلكس تجزيه كننده آب در سمت دهنده فتوسيستم II ناشي مي شود. بنابراين، مي توان پروپيل گالات را به عنوان يك ممانعت كننده اختصاصي فتوسيستم II علاوه بر نقش آن در ممانعت كنندگي تنفس كلروپلاستي در نظر گرفت.

Effects of propyl gallate, an inhibitor of plastid terminal oxidase involved in chlororespiration, on photosystem II efficiency in Dunaliella salina were investigated, using chlorophyll a fluorescence transient measurements. Trated cultures with propyl gallate concentrations of 0.1, 0.5, 1, 2 and 4 mM showed that photosystem II efficiency increased in the presence of concentrations up to 1 mM and chlororespiration process was inhibited at propyl gallate concentrations of 1 and 2 mM. Nonetheless, no negative significant effect was observed on photosystem II electron flow. However, the fluorescence intensity drastically decreased and almost reached a plateau in 4 mM propyl gallate-treated cells. Such reduction was also found for Fv/Fo (the activity of the water splitting complex), Φpo (efficiency of quantum yield of primary photochemistry) and ΦEo (quantum yield for electron transport). The decrease of these parameters was also coordinated with appearance of fluorescence intensity increase at 300 µs step. The data showed that the decrease of photosystem II efficiency in the presence of 4 mM propyl gallate is because of its effects on water splitting complex on the donor side of photosystem II. Therefore, it may be supposed.