مقایسه کارآیی گیاه کامل (کلزا و سورگوم) و آنزیم خالص شده پراکسیداز کلم قمری در حذف پسآب های فنلی

پراکسیداز (pod; ec 1.11.1.7) اکسیدوردوکتازی است که بطور گسترده در اکثر موجودات زنده وجود دارد. پراکسیدازها را می توان به عنوان آنزیم های دو عملکردی در نظر گرفت که تعداد زیادی از گهرمایه ها را در حضور h2o2 اکسید می کنند. پراکسیدازهای گیاهی در طیف وسیعی از فرآیندهای فیزیولوژیکی مانند حذف پراکسید هیدروژن و اکسیداسیون ترکیبات سمی شرکت می کنند. هدف از این پژوهش تخلیص جزئی و بررسی ویژگی های سینتیکی آنزیم پراکسیداز ساقه کلم قمری (brassica oleracea gongylodes) بعنوان یک منبع غنی از پراکسیداز بود. نتایج نشان داد ph بهینه فعالیت این آنزیم 5 بود و در محدوده ی 8-4 ph بیش از 50% از فعالیت خود را حفظ کرده بود. دمای بهینه آنزیم °c 30 بود و آنزیم در دمای °c 45-4 نسبتاً پایدار بود. مقادیر km و vmax برای گایاکول به ترتیب mm 9 و u/ml 3 و برای h2o2 به ترتیب mm 06/0 و u/ml 313/0 محاسبه شد. وزن مولکولی آنزیم با روش sds-page حدود kda 3/39 برآورد شد. فعالیت آنزیم در حضور co2+، cu2+، آسکوربیک اسید، ?-مرکاپتواتانول، دی تیوتریتول و سیستئین بشدت کاهش یافت، اما ag+، mg2، ni2+ و zn2+ اثر مهار کننده کمتری داشتند. اثر مهارکننده nacn روی فعالیت آنزیم پراکسیداز ساقه کلم قمری بیشتر از اثر nan3 بود. در این تحقیق همچنین حذف دو ترکیب 2-کلروفنل و 4،2-دی کلروفنل با روش پلیمریزاسیون کاتالیز شده توسط پراکسیداز و با استفاده از آنزیم خالص شده کلم قمری مورد آزمون قرار گرفت. نتایج نشان داد که با تغییر مقدار h2o2 و آنزیم در مخلوط واکنش تا رسیدن به غلظت بهینه می توان کارآیی حذف ترکیبات فنلی را افزایش داد، افزودن peg، sds و edta نیز به این امر کمک می کرد. در بخش سوم، ظرفیت گیاه پالایی 2-کلروفنل توسط ذرت خوشه ای (sorghum bicolor) و کلزا (brassica napus) مورد مطالعه قرار گرفت. تغییرات مورفولوژیکی متعددی در ساختار ریشه و اندام هوایی (بویژه پوست) گیاهان فوق مشاهده شد. همچنین در گیاهان تیمار شده، محتوای رنگیزه های فتوسنتزی کاهش و محتوای قندهای احیاء کننده و پلی ساکاریدی افزایش یافت. همچنین بررسی فعالیت کمی و کیفی آنزیم های pod، ppo، sod و cat نشان دهنده ی افزایش فعالیت این آنزیم ها در گیاهان تحت تنش ترکیبات فنلی است.