Fenilalanin Amonyak Liyaz (PAL), bitkilerde fenilpropanoid metabolizmasının ilk ve en kritik basamağını katalizleyen bir enzimdir.
Fenilalanin amino asidini trans-sinnamik asit + NH₃’e dönüştürerek lignin, flavonoid, antosiyanin ve fenolik bileşiklerin sentezine giden yolu başlatır.
Bağda (Vitis vinifera), özellikle renk oluşumu, fenolik kalite, hastalık direnci ve antioksidan savunma açısından temel belirleyicidir.
Biyokimyasal Rolü
Özellik
Açıklama
Enzim sınıfı
Liyaz (EC 4.3.1.24)
Temel reaksiyon
L-Fenilalanin → Trans-sinnamik asit + NH₃
Kofaktör
Gerektirmez (tirozin bağımlı mekanizma)
Yerleşim
Sitoplazma (özellikle epidermal ve meyve kabuk hücrelerinde)
pH Optimumu
8.0–9.0
İndükleyiciler
UV ışığı, etilen, jasmonat, salisilik asit, patojen enfeksiyonu, su stresi
Bağ (Vitis vinifera) Üzerindeki Önemi
Etki Alanı
PAL Enziminin Rolü
Renklenme (Veraison Dönemi)
Antosiyanin ve flavonoid biyosentezinin başlangıcını sağlar.
Fenolik Kalite
Şaraplık üzümlerde fenolik madde (tanen, resveratrol) birikimini artırır.
Hastalık ve Stres Savunması
PAL aktivitesi, patojen saldırısına (ör. Botrytis cinerea) karşı fitoaleksin üretimini uyarır.
Lignifikasyon ve Hücre Duvarı Güçlenmesi
Lignin sentezini destekleyerek bağ sürgünlerinin dayanıklılığını artırır.
UV ve Işık Adaptasyonu
Işıkla uyarılan fenolik sentez sayesinde oksidatif hasar önlenir.
Fenolojik Dönemlerde Aktivite
Dönem
PAL Aktivitesi
Tomurcuk patlaması – erken vejetatif dönem (00–19 BBCH)
Orta; genç dokularda fenolik öncülerin sentezi başlar.
Çiçeklenme – meyve tutumu (40–59 BBCH)
Artar; polifenolik yapı taşları hazırlanır.
Meyve büyümesi ve veraison (60–89 BBCH)
En yüksek; antosiyanin, flavonoid ve resveratrol birikimi yoğunlaşır.
Hasat sonrası (90–99 BBCH)
Azalma eğiliminde; olgunluk sonrası fenolik metabolizma yavaşlar.
Bağcılıkta Uygulama ve İzleme
PAL aktivitesi, renk gelişimi, fenolik kalite ve biyotik stres dayanımı göstergesi olarak kullanılır.
UV ışığı, jasmonat ve salisilik asit bazlı uygulamalar, PAL gen ekspresyonunu artırabilir.
Amino asit destekleri (fenilalanin kaynaklı biostimülanlar), PAL aktivitesini doğal yoldan tetikler.
Resveratrol birikimi, PAL aktivitesinin en doğrudan göstergelerinden biridir.
