Jasmonat

Jasmonater er plantehormoner laget fra den umettede fettsyren linolensyre i røtter, skudd og frukt. Jasmonater fremmer aldring, deltar i fruktmodning og dannelse av rotknoller i potet. Deltar også i lukking av spalteåpninger, dannelse av lagringsproteiner og hemmer cellevekst og spiring av frø og pollen. Jasmonater deltar sammen med salicylsyre i forsvarsreaksjoner mot mekaniske skader, herbivore insektsangrep fra sugende og bitende insekter, samt hemibiotrofe og biotrofe patogener (sopp). Jasmonat er antagonist til plantehormonet cytokinin.

Jasmonater er en gruppe stoffer som blir laget fra fettsyren α-linolensyre, hvor jasmonat, jasmonat-isoleucin,  og metyl-jasmonat er de viktigste. Metyl-jasmonat er den viktigste luktkomponenten i blomstene fra jasmin (Jasmin grandiflorum). Metyljasmonat er en flyktig metylester av jasmonat,  og kan siden den er flyktig også gi et signal til planter i nærheten. Esterifiseringen til metyljasmonat blir katalysert av jasmonatkarboksyl metyltransferase, et enzym som kan bli aktivert ved mekanisk skade på planten på samme måten som jasmonater blir det. Jasmonater er en familie med stoffer laget fra jasmonsyre. Jasmonat hemmer spiring av frø og pollen, reduserer rotvekst og gir krølling av slyngtråder.

Coronatin er et fytotoksin laget fra bakterien Pseudomonas syringae som lever på blader, og får spalteåpninger til å gjenåpne seg.

Biosyntese av jasmonat

Jasmonat består av en syklopentanonring med en pentenylsidekjede, og en karboksylsyresidekjede fra den polyumettede fettsyren alfa-linolensyre. Jasmonater er oksylipiner laget ved oksidasjon med oksygen (O2) av umettede fettsyrer katalysert av enzymet lipoksygenase, en 13-lipoksygenase i plastider som lager et peroksid. Peroksidet danner en ringstruktur, en epoksidring,  katalysert av enzymet allenoksid syntase. Ringdannelsen i plastidene fortsetter via allenoksid syntase hvor det dannes en 12-oksofytodiensyre, som deretter gjennomgår \(\beta -\)oksidasjon i peroksysomene, med produkt 7-iso-jasmonsyre. . De første trinnene i biosynteseveien skjer i plastider, de siste skjer i peroksysomene med 3x β-oksidasjon, som korter karbonkjeden med to karbonatomer ad gangen. I cytoplasma finnes en 9-lipoksygenase Oksofytodiensyre blir laget fra α-linolensyre (C18:3)  via enzymene lipase, lipoksygenase, allenoksid syntase og allenoksid syklase. Noen planter kan lage jasmonater fra C16-fettsyrer. Oksofytodiensyre blir via ABC-transportører fraktet inn i peroksysomene hvor resten av biosynteseveien foregår. Fra peroksisomene blir jasmonater fraktet ut i cytoplasma.

Jasmonat blir konjugert til aminosyren isoleucin eller andre aminosyrer.

Biosyntese av jasmonat:

Biosyntese jasmonat

Jasmonat ble først isolert fra oljen fra Jasminum grandiflorum. Jasmonater er syklopentanonforbindelser og lages fra linolensyre i røtter skudd og frukt. Jasmonater har blitt funnet i høyere planter, bregner, moser og sopp. Jasmonatene påvirker en lang rekke prosesser i plantene ved å hemme vekst og fremskynde aldring. Jasmonat deltar i fruktmodning, dannelse av rotknoller i potet, stomatalukking, dannelse av lagringsproteiner, hemmer cellevekst og spiring i frø og pollen. Tilføres jasmonater kunstig til planter gir de felling av bladstilk og krølling av slyngtråd. Jasmonat aktiverer gener som koder for proteaseinhibitorer, fenylalanin ammonium lyase, lipoksygenase og chalcon syntase.

Artemisia tridentata som skades kan frigi flyktig metyljasmonat i tilstrekkelige mengder til at planter i nærheten lager proteaseinhibitorer. Jasmonat ligner strukturmessig på prostaglandinger fra pattedyr som blir laget fra umettetete fettsyrer.

Biosyntese av jasmonat

Biosynteseveien av eicosanoider hos dyr omfatter prostaglandiner, prostacykliner, thromboxaner og leukotriener er et autokrint signalsystem som deltar ifm. smerte, infeksjon og feber, aggregering av blodplater og sammentrekning av glatt muskelatur. Første trinn i denne veien er at fosfolipase A2 spalter av arakidonsyre. I tillegg dannes lysofosfatidylcholin som kan regulere ionekanaler via protein kinase.  Synteseveien til prostaglandiner fra arakidonsyre (C20:4) ligner på syntesen av jasmonat fra linolensyre (C18:3) i planter.  Jasmonat lages fra den umettede fettsyren linolensyre. Første trinn katalyseres av en lipoksygenase og det dannes et hydroperoksid (13-hydroperoksylinolensyre). Allenoksid syntase lager et epoksid fra hydroperoksidet (12,13-epoksylinolensyre). Det skjer en ringdannelse katalysert av allenoksid syklase og produktet er 12-oksofytodiensyre. Deretter virker en reduktase etterfulgt av β-oksidasjonsreaksjoner som lager jasmonat. Det er interessant at virkningsmekanismen for salicylsyre hos mennesker er å påvirke syntesen av prostaglandinger. Man kan også tenke seg et nært samvirke mellom salicylsyre og jasmonat i forsvar mot patogener og mekanisk skade.

Tilbake til hovedside

Publisert 4. feb. 2011 10:27 - Sist endret 19. sep. 2019 13:21