تاثیر GABA بر پاسخ های فیزیولوژیک اسپیرولینا پلاتنسیس، در شرایط تنش HgCl۲

فلزات سنگین نظیر جیوه (Hg) می توانند سبب بروز اختلال در فعالیت های متابولیسمی و زیست پالایی میکروجلبکها گردند. γ-آمینوبوتیریک اسید یا گابا ، یک اسید آمینه غیرپروتئینی و دارای نقش سیگنالی است که می تواند هموستازی انواع فعال اکسیژن را تحت تنش های محیطی تنظیم نماید. در این تحقیق، اثر گابای اگزوژن بر پاسخ های فیزیولوژیک جلبک سبز-آبی (سیانوباکتر) اسپیرولینا پلاتنسیس تحت تنش جیوه و در فقدان آن، بررسی شد. کلرید جیوه در غلظت های ۴ و ۸ میکرومولار، و گابا در غلظت های ۲ و ۴ میلی مولار، بصورت منفرد و نیز بصورت تیمار تلفیقی، به مدت ۴۸ ساعت به سوسپانسیون های سلولی میکروجلبک اعمال شدند. سپس شاخص های وزن خشک، کلروفیل a، کاروتنوئید، فیکوبیلین ها، فنل، کربوهیدرات ، پروتئین، مالون دی آلدهید و فعالیتهای پلی فنل اکسیداز و پراکسیداز سنجش شدند. تیمار جیوه (بطور منفرد)، وزن خشک، کلروفیل a، کاروتنوئید، فیکواریترین، فنل، کربوهیدرات و پروتئین را نسبت به شاهد کاهش و مقدار پراکسیداسیون لیپیدی و فعالیت آنزیم های پلی فنل اکسیداز و پراکسیداز را افزایش داد. تیمار منفرد گابا، وزن خشک، فیکوبیلین، فنل، مالون دی آلدهید، پروتئین و فعالیت آنزیم ها را افزایش داد. اما تیمارهای تلفیقی (گابا + جیوه)، اکثر شاخص های فیزیولوژیک را بهبود بخشیدند. تیمار جیوه در یک یا هر دو غلظت بکاربرده شده، سبب اعمال تاثیر منفی بر شاخص های فیزیولوژیک اسپیرولینا پلاتنسیس و کاهش متابولیت هایی نظیر فنل و پروتئینها گردید، اما تیمار گابا در اکثر موارد سبب تخفیف آثار منفی جیوه و بهبود شاخص ها شد. بر اساس منابع، سمیت جیوه می تواند به دلیل ایجاد اختلال در بیوسنتز رنگدانه های فتوسنتزی و مختل نمودن فعالیت آنزیمها و بروز تنش اکسیداتیو باشد. درحالیکه، گابای اگزوژن می تواند بعنوان یک مولکول سیگنالی، از طریق وقوع برخی وقایع درون سلولی، سبب بهبود وضعیت متابولیسمی و فیزیولوژیک سلول گردد.

کلیدواژه ها:

تنش فلز سنگین ، جلبک سبز - آبی ، اسپیرولینا ، فنل ، فیکوبیلین ، جیوه