Peroxidase activity in roots of arracacha affected by pH and temperature

Abstract

ABSTRACT. In this paper, roots of arracacha (Arracacia xanthorrhyza Bancroft) were stored at 5ºC to induce chilling injury symptoms and stress-related peroxidase activity. Later, peroxidase kinetic activity was determined in different pH and temperature conditions. For this, soluble crude extract was sequentially saturated with ammonium sulfate, obtaining a semi-purified enzyme solution used for the analysis. RESUMO. Atividade da peroxidase em raízes de batata-baroa afetada pelo pH e temperatura. Neste trabalho, raízes de batata-baroa (Arracacia xanthorrhiza Bancroft) foram armazenadas a 5 o C para induzir injúria por frio e expressar atividade da peroxidase de estresse. Posteriormente, a cinética de atividade foi determinada em diferentes condições de pHs e temperatura. Para isto, extrato solúvel da raiz foi sequencialmente saturado com sulfato de amônio, obtendo-se uma preparação semi-purificada para a análise enzimática. Atividade peroxidativa induzida pela temperatura de armazenamento de 5 o C foi determinada em pHs de 2,5 a 9,0 e a temperaturas de 10 a 80 o C. A atividade da peroxidase foi maior quando a reação foi realizada nos pHs de 5,5 e 6,0 e temperatura de 30 o C. A inativação completa da enzima ocorreu em pH de 2,5 após 60 min. de pré-incubação ou a 60 o C por 10 min., e alternativamente a 70 o C após 5 min. de pré-incubação. A enzima foi mais susceptível à inativação em pH ácido do que alcalino, podendo também ser inativada pelo tratamento de calor.Palavras-chave: Arracacia xanthorrhyza Bancroft, enzima oxidativa, inativação.

Biochemical responses to chilling injury in sweet potato after cold storage

“…In BRS Amélia, the progress of external browning under ambient conditions after exposure to 6°C seems to be more related to the increase in POD than PPO. In contrast, the simultaneous increase in PPO activity and browning in the BRS Rubissol suggests that the accumulation of browned compounds results mainly from the oxidation of phenolic compounds by PPO, whereas the reaction catalyzed by POD acted more as an initial stress response (Menolli et al, 2011). Ascorbate peroxidase (APX) activity did not change until 20 + 4 days, regardless of the genotypes and temperatures tested.…”

“…Peroxidase is an oxidoreductase that is normally induced by biotic and abiotic stress conditions (Singh et al, 2016). Its ability to catalyze the oxidation of phenolic compounds in the presence of hydrogen peroxide makes it an important detoxifying enzyme (Menolli et al, 2008;Raimbault et al, 2011;Menolli, Finger, Barbosa, Correia, & Vieira, 2011). However, o-quinones, the product of phenol oxidation, are highly reactive molecules that polymerize into brown pigments (Trejo-Márquez, Ramírez-Villatoro, & Camacho de la Rosa, 2010).…”