تقييم كفاءة بروتين الهاربين في تحريض أنزيم السوبروكسيد دسموتاز SOD كأحد ردود الفعل الدفاعية في القمح

الملخص

طبّق في هذه الدراسة بروتين الهاربين Harpin المؤشب والمنقى محلياً على بادرات قمح، لدراسة تأثيره في تحفيز المقاومة في القمح من خلال قياس فعالية أنزيم superoxide dismutase (SOD) واستخدم الماء المقطرالمعقم كشاهد، أخذت العينات بعد الرش على أزمنة متعددة (0، 1، 2، 4، 18، 24، 48، 72، 96) ساعة وحفظت في التجميد على - 80 سْ لحين إجراء الاختبارات، حيث عزل البروتين الكلي من العينات المحفوظة على شكل خلاصات بروتينية وقدرت تراكيزها بطريقة برادفورد، ومن ثم قيست الفعالية الأنزيمية لأنزيم Superoxide dismutase (SOD) بواسطة جهاز المطياف الضوئي، وأظهرت النتائج زيادة فعالية أنزيم الـSOD في بادرات القمح المعاملة ببروتين الهاربين مقارنة بالمعاملة بالماء المقطر؛ حيث بدأت الزيادة الملحوظة في فعالية الأنزيم من الساعة الـ 18 بعد الرش، وازدادت الفعالية حتى بلغت أعلى تركيز للأنزيم بعد 96 ساعة من الرش حيث وصلت إلى  2.68 مرة من تركيز الأنزيم في عينات الشاهد، كذلك أجري رحلان Native-PAGE للعينات المعاملة بالهاربين والمعاملة بالماء للأزمنة المختلفة  وكشف عن الأنزيم عن طريق الحزم الشفافة التي تظهر نتيجة منافسة الأنزيم للـ NitroBlueTetrazolium  (NBT) وبينت النتائج ازدياد كثافة هذه الحزم في العينات المعاملة بالهاربين لأزمنة حصاد 18، 24، 48، 72 ، 96 ساعة بعد الرش مقارنة بالعينات المعاملة بالماء لهذه الأزمنة والتي بقيت كثافتها على نفس الدرجة تقريبا، كما دُرس التعبير المورثي لمورثة zn-SOD ولمورثة الأكتين كشاهد داخلي عن طريق إجراء rt-PCR والرحلان على هلامة الآغاروز، وكانت النتائج مؤكدة لما سبق حيث تزايدت كثافة حزم الـ zn-SOD في العينات المرشوشة بالهاربين تدريجيا في العينات، وكانت أعلى كثافة حزمة عند زمن حصاد 96 ساعة بعد المعاملة بالهاربين مقارنة بالشاهد المعامل بالماء، أما تعبير مورثة الاكتين بقي كما هو تقريبا في العينات المعزولة من نباتات القمح سواء المعاملة بالهاربين أو المعاملة بالماء، مما يدل بأنّ أنّ لبروتين الهاربين فعالية على تحريض أنزيم الـ SOD على مستوى النسخ أي أنه أدى لزيادة التعبير عن المورثة المسؤولة عن أنزيم الـ SOD ، وبالتالي ينصح باستخدام بروتين الهاربين رشاً على نبات القمح لرفع مناعته ومقاومته.