Bilgi Bankası

Nitrat Redüktaz

Nitrat Redüktaz (NR), armut meyvesinde azot metabolizmasının ilk basamağını katalizleyen bir oksidoredüktaz enzimidir.
Bu enzim, bitki hücrelerinde nitratın (NO₃⁻) nitrite (NO₂⁻) indirgenmesini sağlar — bu da azotun protein, amino asit ve klorofil sentezine katılabilmesi için zorunlu bir adımdır.

Reaksiyon:

NO₃⁻ + NADH + H⁺ → NO₂⁻ + NAD⁺ + H₂O

Yani NR, nitratın indirgenmesi yoluyla bitkinin azot döngüsünü başlatır ve büyüme, pigment oluşumu, enerji üretimi gibi süreçleri etkiler.

Armutta NR Enziminin Görevleri

  • Azot dönüşümü: Topraktan alınan nitratı biyolojik olarak kullanılabilir forma dönüştürür.

  • Meyve gelişimi: Hücre bölünmesi, büyüme ve protein sentezinde temel azot kaynağını oluşturur.

  • Fotosentez desteği: Klorofil sentezine katkı sağlar.

  • Stres yanıtı: Işık, sıcaklık ve oksidatif stres koşullarında azot metabolizmasını düzenler.

  • Depolama etkisi: Soğuk koşullarda azot metabolizmasının yavaşlamasını engeller.

NR Aktivitesine Etki Eden Faktörler

Faktör Etkisi Kontrol / Önlem
Işık (Fotoperiyot) Işıklı ortamda artar, karanlıkta azalır. Depolama öncesi doğru olgunluk seçimi.
Sıcaklık Optimum 20–30 °C; soğukta yavaşlar. Hasat sonrası soğuk zincir koruması.
Nitrat (NO₃⁻) seviyesi Yüksek NO₃⁻, NR aktivitesini uyarır. Dengeli gübreleme yapılmalı.
Karbon Kaynağı (Şekerler) Sakkaroz, NR gen aktivasyonunu destekler. Dengeyi bozacak aşırı karbon verilmemeli.
Oksijen (O₂) Yüksek O₂, aktiviteyi destekler. CA/DCA depolama ile optimum O₂ seviyesi sağlanmalı.
Etilen NR gen ekspresyonunu etkiler; yüksek etilen → azalma. 1-MCP uygulaması önerilir.

Azot Asimilasyon Döngüsünde NR’nin Yeri

1 Nitrat Redüktaz (NR): NO₃⁻ → NO₂⁻
2 Nitrit Redüktaz (NiR): NO₂⁻ → NH₄⁺
3 Glutamat Sentaz / Sentez Döngüsü: NH₄⁺ → Glutamat / Amino asitler

Bu zincir, bitkide azotun organik bileşiklere dönüşümünü sağlar.
Armutta özellikle erken meyve gelişimi ve yaprak beslenmesinde kritik öneme sahiptir.

Hasat Sonrası Dönemde NR’nin Önemi

  • Soğuk depolamada NR aktivitesi azalsa da, azotlu bileşik dengesinin korunması kaliteyi sürdürür.

  • Fazla sıcaklık veya oksidatif stres → NR aktivitesini düşürür → renk solması, doku yumuşaması görülebilir.

  • Kitosan ve Ca uygulamaları NR stabilitesini artırır, azot kullanımını optimize eder.

Diğer Enzimlerle Etkileşimi

Enzim İlişki
MDH ve SDH NR aktivitesi için gerekli enerji (NADH/FADH₂) sağlar.
GR ve APX Oksidatif stresi azaltarak NR’nin çalışmasını korur.
CAT ve SOD ROS birikimini azaltarak nitrat metabolizmasını dengede tutar.

Yönetim ve Uygulama Önerileri

  • Dengeli azot gübreleme (NO₃⁻/NH₄⁺ oranı): Optimum NR aktivitesi için gerekli.

  • 1-MCP uygulaması: Etilen etkisini sınırlayarak azot metabolizmasını korur.

  • Kitosan kaplama: Zar geçirgenliğini düzenler, enzim kararlılığını artırır.

  • CA/DCA depolama: Kontrollü oksijen seviyesi ile NR aktivitesi korunur.

  • Kalsiyum uygulamaları: Hücre zar bütünlüğünü koruyarak azot taşınmasını destekler.

Sonuç

Nitrat Redüktaz (NR), armut meyvesinde azot metabolizması, büyüme, renk oluşumu ve kalite için temel bir enzimdir.
Bu enzimin dengeli aktivitesi sayesinde:

  •  Amino asit ve protein sentezi sürer,

  •  Hücre dayanıklılığı korunur,

  •  Raf ömrü uzar,

  •  Renk ve tat dengesi iyileşir.

Sonuç: Nitrat Redüktaz, armutun besinsel kalitesi ve metabolik canlılığı için temel biyokimyasal anahtardır.

İlaç Önerileri