Amilazlar, nişasta ve nişasta türevlerini basit şekerlere (maltoz, glikoz) parçalayan hidrolaz sınıfı enzimlerdir.
Antepfıstığında enerji metabolizmasının düzenlenmesinde, çiçeklenme öncesi karbon mobilizasyonunda ve tohum dolgunluğunda önemli rol oynarlar.
| Özellik |
Açıklama |
| Enzim sınıfı |
Hidrolaz (EC 3.2.1.x) |
| Başlıca tipleri |
α-Amilaz, β-Amilaz, Glukoamilaz |
| Substrat |
Nişasta (amiloz ve amilopektin) |
| Ürünler |
Maltoz, maltotrioz, glikoz |
| Optimal pH |
5.5 – 7.0 |
| Lokalizasyon |
Kloroplast, endosperm, yaprak parankimi ve tohum dokusu |
| Bağımlı iyon |
Ca²⁺ (enzim stabilitesi için gereklidir) |
Biyosentez ve Etkileşimleri
| Aşama |
Süreç |
Etkileşimde Olduğu Hormonlar / Enzimler |
| Gen ekspresyonu |
α- ve β-amilaz genleri (Amy1, Amy2 vb.) gibberellin (GA₃) tarafından aktive edilir |
GA₃ → amilaz sentezi ↑ |
| Protein sentezi |
Endoplazmik retikulum ve Golgi üzerinden salgılanır |
Kalsiyum iyonları stabilizasyon sağlar |
| Yıkım ve denge |
Etilen ve ABA, amilaz aktivitesini baskılar |
Stres altında enerji metabolizması yavaşlar |
| Metabolik etkileşim |
Sükroz sentaz, invertaz, fosforilaz ile birlikte çalışır |
Karbon taşınımı ve enerji depolama süreçleri dengelenir |
Bitkideki Fizyolojik Rolleri
| Fizyolojik Süreç |
Amilazın Rolü |
Tarımsal Önemi |
| Tohum çimlenmesi |
Nişasta → glikoz dönüşümünü sağlar |
Embriyo enerjisini aktive eder |
| Çiçeklenme öncesi enerji temini |
Depo karbonhidratların mobilizasyonu |
Tomurcuk gelişimi desteklenir |
| Meyve dolgunluğu ve olgunlaşma |
Nişasta parçalanması → şeker artışı |
Koz dolgunluğu ve tat kalitesi |
| Stres dayanıklılığı (kuraklık / tuzluluk) |
Enerji üretimi için karbon rezervi kullanımı |
Hücre metabolizması devam eder |
| Yaprak yaşlanması ve enerji dönüşümü |
Fotosentez yavaşlayınca amilaz karbon kaynağı sağlar |
Bitki enerji açığını kapatır |
Antepfıstığında Özel Rolü
| Dönem |
Rol |
Etkisi |
| Kış dormansi sonrası (Şubat–Mart) |
Nişasta mobilizasyonu başlar, α-amilaz aktivitesi artar |
Göz uyanması kolaylaşır |
| Çiçeklenme dönemi (Nisan) |
Tomurcuk gelişiminde karbon kaynağı sağlar |
Çiçek sayısı ve canlılığı artar |
| Meyve dolgunlaşma (Haziran–Ağustos) |
β-amilaz aktivitesi artarak şeker sentezini sağlar |
Koz ve iç dolgunluğu gelişir |
| Olgunlaşma (Eylül) |
Amilaz aktivitesi düşer, şeker stabil kalır |
Koz sertliği oluşur |
| Boş yıl (Alternans) |
Amilaz aktivitesi düşer, karbon rezervi sınırlanır |
Çiçek farklılaşması azalır |
Amilaz Aktivitesini Etkileyen Faktörler
| Faktör |
Etki Mekanizması |
Sonuç |
| Gibberellin (GA₃) |
α-amilaz genlerini aktive eder |
Karbon mobilizasyonu artar |
| Abscisik asit (ABA) |
Amilaz sentezini baskılar |
Enerji metabolizması yavaşlar |
| Etilen |
β-amilaz aktivitesini azaltır |
Olgunlaşma gecikir |
| Kalsiyum (Ca²⁺) |
Enzim stabilitesini korur |
Aktivite devamlılığı sağlanır |
| Sıcaklık (25–35°C) |
Optimal aktivite sıcaklığı |
Aşırı ısıda denatürasyon riski |
| Kuraklık stresi |
α-amilaz artışı → şeker üretimi ↑ |
Osmotik dengeyi korur |
| N ve K dengesi |
Dengesiz besleme aktiviteyi düşürür |
Verim ve kalite etkilenir |
Eksiklik ve Fazlalık Belirtileri
| Durum |
Bitkisel Belirti |
Etkisi |
| Düşük amilaz aktivitesi |
Zayıf çiçek oluşumu, küçük kozlar, düşük dolgunluk |
Verim düşer |
| Aşırı amilaz aktivitesi |
Aşırı nişasta yıkımı, erken olgunlaşma |
Koz çatlaması, iç buruşması |
| Dengeli aktivite |
Kontrollü karbon dönüşümü |
Optimum meyve kalitesi ve dayanıklılık |
Antepfıstığı Tarımında Özel Önemi
| Alan |
Açıklama |
| Alternans (boş yıl) kontrolü |
Boş yılda amilaz aktivitesi düşer → karbon rezervi azalır. Bu nedenle GA₃ + Ca kombinasyonu önerilir. |
| Koz dolgunluğu ve iç kalitesi |
Amilaz, nişasta depolarını maltoza çevirir → iç dolgunluğu artırır. |
| Hasat sonrası kalite |
Düşük amilaz aktivitesi depolama stabilitesini artırır. |
| Büyüme başlangıcı (ilkbahar) |
Yüksek α-amilaz aktivitesi sürgün gücünü artırır, çiçek canlılığını destekler. |
Amilaz Aktivitesini Artıran / Baskılayan Uygulamalar
| Uygulama |
Etki |
Sonuç |
| Gibberellik asit (GA₃) |
α-amilaz sentezini artırır |
Büyüme, çiçek canlılığı artar |
| Kalsiyum nitrat + Biyostimülant |
Enzim stabilizasyonu sağlar |
Verim ve kalite artar |
| Aşırı azotlu gübreleme |
Karbon/azot oranını bozar |
Amilaz aktivitesi düşer |
| Etilen salıcılar (Ethephon) |
Enerji mobilizasyonunu sınırlar |
Erken döküm ve kalite kaybı |
| Antioksidanlar (Askorbik asit) |
Stres kaynaklı oksidasyonu azaltır |
Enzim dengesini korur |
Diğer Enzimlerle Karşılaştırmalı Rolü
| Enzim |
Ana Görev |
Amilaz ile Etkileşim |
| Invertaz |
Sükroz → glikoz + fruktoz |
Şeker metabolizmasında paralel görev |
| Sükroz sentaz |
Glikoz depo şekeri sentezi |
Amilazın ürettiği glikozu kullanır |
| POD / PPO |
Oksidatif savunma enzimleri |
Enerji metabolizması ile koordinasyon |
| IAAO |
Auksin yıkımı |
Amilazla birlikte büyüme kontrolünde rol alır |
Sonuç ve Teknik Değerlendirme
-Amilaz, antepfıstığında karbon rezervlerinin enerjiye dönüşmesinden sorumlu temel enzimdir.
-Özellikle ilkbahar sürgün gelişimi, çiçeklenme canlılığı, meyve dolgunluğu ve alternans kontrolü açısından kritiktir.
-GA₃ ve Ca²⁺ destekli uygulamalar, amilaz aktivitesini dengede tutar.
-Aşırı etilen veya azot yükü, aktiviteyi baskılayarak verim ve kalite kaybına neden olur.
