ارزیابی پتانسیل بازدارندگی مهارکننده های استخراج شده از بذر چندین گونه گیاهی روی فعالیت سرین پروتئاز پروانه های برگخوار توت، سفید اشجار و ساقه خوار برنج

بازدارنده های پروتئاز گیاهی نقش دفاعی مهمی علیه حشرات آفت ایفا می کنند. بازدارندگی معمولا به حضور پروتئین ها در بذور و بافت های خاصی از گیاه مربوط می شود که با گیاه خواری و تولید زخم تولید آن ها تحریک می شود. امروزه با توجه به اثرات زیان-آور آفت کش ها، اختلال در اعمال حیاتی آفات به منظور کاهش جمعیت آن ها بسیار مورد توجه قرار گرفته است. بنابراین در این بررسی به مطالعه پروتئازهای گوارشی در لارو پروانه های ساقه خوار برنج، برگ خوار توت و سفید اشجار و هم چنین تاثیر بازدارنده-های گیاهی استخراج شده از بذور برخی گیاهان روی فعالیت پروتئازی پرداخته شد. بازدارنده خلر (lathyrus sativus) بر فعالیت پروتئولیتیک کل لارو پروانه های ساقه خوار برنج، برگ خوار توت و سفید اشجار به ترتیب 59/19، 88/43 و 72/34 درصد بازدارندگی ایجاد کرد. هم چنین بازدارندگی 81/11، 49/32 و 22 درصدی از اثر بازدارنده باقلا (vicia faba) به ترتیب روی فعالیت پروتئولیتیک کل گوارشی لارو پروانه های ساقه خوار برنج، برگ خوار توت و سفید اشجار مشاهده گردید. با استفاده از سوبسترای اختصاصی تریپسین (bapna) به بررسی اثر بازدارنده های گیاهی روی فعالیت تریپتیک گوارشی پروانه های مورد نظر پرداخته شد. نتایج نشان دادند که بازدارنده خلر 100 درصد قادر به مهار فعالیت تریپسین گوارشی لارو پروانه های ساقه خوار برنج، برگ خوار توت و سفید اشجار می باشد. هم چنین از اعمال بازدارنده باقلا روی فعالیت تریپسین گوارشی لارو پروانه های ساقه-خوار برنج، برگ خوار توت و سفید اشجار به ترتیب بازدارندگی 100، 87 و 100 درصدی به دست آمد. ولی بذور ارزن (panecum miliaceum) و جغجغه (prosopis farcta) تاثیر بازدارندگی قابل ملاحظه ای روی فعالیت پروتئولیتیک کل و تریپسین پروانه های مورد نظر نشان ندادند. ph بهینه فعالیت پروتئولیتیک کل با استفاده از سوبسترای هموگلوبین در روده گوارشی لارو هر سه پروانه مورد نظر برابر با 11 و ph بهینه فعالیت تریپسین پروانه های ساقه خوار برنج، برگ خوار توت و سفید اشجار با استفاده از سوبسترای (bapna)، به ترتیب 11، 9 و 11 مشاهده گردید. بررسی های زایموگرام اثر بازدارنده گیاهی خلر روی فعالیت پروتئولیتیک کل لاروهای مورد نظر با استفاده از سوبسترای کازئین نشان داد که این بازدارنده 4 باند از 6 باند پروتئازی پروانه سفید اشجار، 3 باند از 4 باند پروتئازی ساقه خوار برنج و هم چنین هر 3 باند برگ خوار توت را مهار کرده است. زایموگرام اثر بازدارنده گیاهی خلر روی فعالیت تریپسین لاروهای نامبرده با استفاده از سوبسترای ویژه تریپسین و صفحات نیتروسلولزی مشخص کرد که تک ایزوفرم تریپسین ساقه خوار برنج، 4 ایزوفرم از 5 ایزوفرم تریپسین برگ خوار توت و 2 ایزوفرم تریپسین سفید اشجار توسط بازدارنده خلر مهار شده است. ph بهینه فعالیت بازدارنده برای مهار تریپسین لارو پروانه های ساقه-خوار برنج، برگ خوار توت و سفید اشجار برابر با 11، 3 و 10 به دست آمد. هم چنین پایداری بازدارنده در phهای مختلف و دماهای متفاوت انجام شد و نتایج نشان دادند که خلر در ph 11 برای مهار تریپسین گوارشی لارو پروانه های ساقه خوار برنج و سفید اشجار، و در ph 5 برای مهار تریپسین گوارشی لارو پروانه برگ خوار توت دارای بیش ترین پایداری می باشد. پایداری بازدارنده خلر برای مهار تریپسین گوارشی لاروهای مورد نظر در دماهایc ° 70 وc ° 80 بسیار کاهش می یابد. خالص سازی بازدارنده گیاهی با استفاده از روش رسوب دهی پروتئین توسط سولفات آمونیوم و ستون کروماتوگرافی ژل فیلتراسیون انجام شد و الکتروفورز بازدارنده خالص شده بررسی شد. هم چنین با استفاده از مارکر پروتئینی، وزن مولکولی تک ایزوفرم به دست آمده 45 کیلودالتون مشخص شد.