Ανοσοεντοπισμός και δραστηριότητα της συνθάσης της φωσφοροσακχαρόζης σε παρθενοκαρπικούς και μη καρπούς τομάτας κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής τους

Abstract

Στη μελέτη αυτή μελετήθηκε η συνθάση της φωσφοροσακχαρόζης (SPS) σε παρθενοκαρπικούς και ένσπερμους καρπούς τομάτας τύπου cherry, κατά τη διάρκεια της ανάπτυξής τους. Τα στάδια που επιλέχτηκαν ήταν νεαροί πράσινοι καρποί διαμέτρου 5mm και 15mm, ώριμοι πράσινοι καρποί, καρποί στο στάδιο της αλλαγής του χρώματος και ώριμοι κόκκινοι καρποί. Οι παρθενοκαρπικές το- μάτες αναπτύχθηκαν μετά την αφαίρεση των ανθήρων από κλειστά άνθη και την ακόλουθη εφαρ- μογή 50ppm β-ναφθοξυοξεικού οξέος. Για τη μελέτη του ενζύμου χρησιμοποιήθηκε ο ανοσοεντοπισμός της πρωτεΐνης και η εκτίμηση της δραστικότητας του ενζύμου σε εκχυλίσματα των καρπών από τα παραπάνω στάδια. Η SPS εντοπίστηκε έντονα στις ηθμαγγειώδεις δεσμίδες σε όλα τα υπό μελέτη στάδια, τόσο στους παρθενοκαρπικούς όσο και στους ένσπερμους καρπούς. Στους ένσπερμους καρπούς η SPS εντοπί- στηκε έντονα στα όργανα του εμβρύου και το ενδοσπέρμιο. Στον κεντρικό κύλινδρο του εμβρυακού ριζιδίου όμως, στο τελευταίο στάδιο της ανάπτυξής του, το σήμα όμως ήταν χαμηλότερο. Τέλος, η SPS εντοπίστηκε στο περικάρπιο και το ζελατινώδες παρέγχυμα των καρπών, το σήμα όμως του εν- τοπισμού ήταν λιγότερο έντονο. Από τον εντοπισμό του ενζύμου είναι δυνατόν να λεχθεί ότι σύνθεση της σακχαρόζης γίνεται τόσο στους φωτοσυνθετικούς ιστούς του καρπού, όσο και στους μη φωτοσυνθετικούς ιστούς. Η δραστικότητα του ενζύμου ήταν υψηλότερη στους ένσπερμους καρπούς σε σχέση με τους παρ- θενοκαρπικούς, γεγονός το οποίο, σε συνδυασμό με τις ενδείξεις από τον ανοσοεντοπισμό της πρω- τεΐνης, είναι δυνατόν να αποδοθεί κατά το μέγιστο μέρος της στην ανάπτυξη του εμβρύου. Μέρος της αυξημένης δραστικότητας του ενζύμου στα στάδια του ώριμου πράσινου καρπού και αλλαγής χρώματος μπορεί να συσχετιστεί με την υδρόλυση του αμύλου που συμβαίνει στα τελευταία στάδια της ανάπτυξης του καρπού.

In the present study the activity and immunolocalization of sucrose phosphate synthase (SPS) in parthenocarpic and seeded tomato fruits were studied. The selected stages of fruits were: developing fruits of diameter 5mm and 15mm, mature green, breaker and red ripe fruits. Parthenocarpic fruits were developed aſter the application of 50ppm β-naphthoxyacetic acid on emasculated closed flowers. SPS was heavily localized in vascular bundles of all organs examined of parthenocarpic and seeded fruits. In seeded fruits the SPS protein was also heavily localized in embryo organs and in the endosperm. The localization signal was however less intense in the central cylinder of embryonic root, in the last stage of its development, as well as in locular parenchyma and pericarp. From immunolocalization pattern is prominent that sucrose synthesis occurs in photosynthetic as well as in non photosynthetic tomato fruit tissues. Enzyme activity was higher in seeded than in parthenocarpic fruits. This evidence, combined with the immunolocalization pattern, points to the greater participation of embryonic tissues to the total SPS activity. However, a part of high enzyme activity observed in mature green and breaker fruits can be correlated to the massive starch hydrolysis which occurs in these stages.