Bilgi Bankası

β-1 3-Glukanaz / Kitosanaz

β-1,3-Glukanaz ve Kitosanaz enzimleri, ayvada (Cydonia oblonga) bitki savunma sisteminin önemli bileşenleridir. Bu enzimler, mantar ve bazı bakterilerin hücre duvarlarında bulunan β-1,3-glukan ve kitosan yapılarını parçalayarak patojenlerin hücre duvarını zayıflatır.

Aynı zamanda sinyal moleküllerinin (oligoglukozitler) oluşumuna yol açarak savunma genlerini aktive eder.

Ayvada Fonksiyonları

Özellik Açıklama
Ana Görev Patojen hücre duvarındaki β-1,3-glukan ve kitosan zincirlerini hidrolize eder.
Savunma Rolü Fungal patojenlere (Botrytis, Alternaria, Penicillium) karşı doğrudan hücre duvar yıkımı sağlar.
Bitki Savunma Sinyali Hidroliz ürünleri, jasmonik asit (JA) ve salisilik asit (SA) yollarını aktive ederek sistemik kazanılmış direnç (SAR) tepkisini başlatır.
Meyve Kalitesine Etkisi Hücre duvar bütünlüğünü koruyarak çürüme oranını azaltır, özellikle soğuk depolama döneminde savunma kapasitesini artırır.
Hasat Sonrası Etki β-1,3-glukanaz aktivitesi, soğuk stres ve etilen artışıyla tetiklenir; böylece fungal gelişim baskılanır.

Biyokimyasal Özellikleri
Özellik Değer / Açıklama
Tepkime (β-1,3-Glukanaz) β-1,3-glukan + H₂O → Oligoglukozitler
Tepkime (Kitosanaz) Kitosan + H₂O → Kito-oligosakkaritler
Optimal pH 5.0–6.5
Optimal Sıcaklık 30–40 °C
Molekül Ağırlığı 30–45 kDa
Lokalizasyon Hücre duvarı, vakuol ve apoplast bölgeleri
İndüklenme Faktörleri Fungal enfeksiyon, yara, etilen, kitosan uygulamaları, düşük sıcaklık

Ayvada Savunma ve Kalite İlişkisi

  • Kitosan uygulamaları, β-1,3-glukanaz ve kitosanaz aktivitelerini artırarak biyolojik savunmayı güçlendirir.

  • Bu enzimler, fungisit kalıntısı bırakmadan doğal direnç sağlar.

  • Depolama sırasında aktivitesi yüksek olan meyveler, çürüme oranı düşük, raf ömrü uzun ürünlerdir.

Diğer Savunma Enzimleriyle Etkileşimi

Bu enzimler, POD, PPO, PAL, GST, SOD gibi savunma ve oksidatif denge enzimleriyle birlikte çalışır.
Özellikle:

  • POD + β-1,3-glukanaz: Lignifikasyon ve hücre duvar güçlenmesi

  • PAL + Kitosanaz: Fenolik bileşik üretimi

  • SOD + β-1,3-glukanaz: ROS detoksifikasyonu

AgroPlanet Uygulaması İçin Not

Bu enzim çifti, “Savunma ve Biyokontrol Enzimleri” modülünde “Hücre Duvarı Yıkımı ve Antifungal Aktivite” kategorisinde yer almalıdır.

İzleme dönemleri:

  • Meyve Olgunlaşması (80–89)

  • Hasat Sonrası – Dinlenme (90–99)

Veriler, biyolojik koruma etkinliği, fungal stres uyarısı ve doğal koruma optimizasyonu algoritmalarına entegre edilebilir.

İlaç Önerileri