Effect of Low Temperature upon the Fatty Acid Composition Plasma Membrane of Canola

저온 환경이 Canola 원형질막의 Fatty Acid 구성에 미치는 영향

Using a PEG- dextran two phase partition method, plasma and intracellular membrane separated from microsomal membrane of canola (Brassica napus) leaves have been fractionated by centrifugation. $K^{+}$- ATPase specific activity in the plasma membrane (U$_2$ phase) of plants grown at $25^{\circ}C$ and 1$0^{\circ}C$ were 6.6 and 4.6 times, respectively that of the microsomal membrane. Plasma membrane had a lower cytochrome- c- oxidase specific activity than the microsomal membrane or intracellular membrane, while intracellular membrane (L$_2$ phase) had a high cytochrome-c- oxidase but little $K^{+}$- ATPase specific activity. The plasma membrane of canola grown at 1$0^{\circ}C$ had higher 18:3 to 18:2 (linolenic to linoleic acid) ratio (29.2% ) and higher degree of unsaturation than that grown at $25^{\circ}C$ The double bond index of plasma membrane from canola grown at 1$0^{\circ}C$ increased by 8.9% relative to canola grown at $25^{\circ}C$. Similar, intracellular membrane increased by 19.7% at 1$0^{\circ}C$. Canola grown at 1$0^{\circ}C$ was lower in chlorophyll contents (17.3%) than that grown at $25^{\circ}C$. These changes in fatty acid unsaturation were attributable largely to change in Cl8 fatty acid, with major changes occurring in linolenic acid (18 :3) which might have a physiological role of membrane to adaptation on low temperature.ure.

Canola(Brassica napus) 엽에서 추출한 미세막으로부터 PEG-dextran 2상분획법을 이용하여 세포막과 세포내막을 분리하였다. U$_2$ 상에 있는 원형질막의 $K^{+}$-ATPase의 특이활성도가 미세막에 비하여 $25^{\circ}C$에서 자란 canola는 6.6배, 1$0^{\circ}C$에서 4.6배 각각 증가되었다. 원형질막(U$_2$)은 미세막이나 세포내막(L$_2$) 보다 cytochrome-c-oxidase 활성이 적게 나타난 반면, 세포내막에서는 $K^{+}$-ATPase의 특이활성도가 가장 적게 나타났다. 1$0^{\circ}C$에서 생장한 canola의 18:3/18:2 률은 $25^{\circ}C$보다 29.2% 더 높게 나타났다. 원형질막의 2중결합지수는 1$0^{\circ}C$에서 생장한 canola가 $25^{\circ}C$에서 생장한 것보다 8.9% 더 증가되었으며 세포내막에서도 같은 경향으로써 1$0^{\circ}C$에서 19.7% 더 증가되는 현상을 보였다. 또한 엽록소 함량은 1$0^{\circ}C$에서 생장한 것이 $25^{\circ}C$에 비하여 17.3% 낮았다. Canola가 저온에서 생장시 주로 $C_{18}$ 지방산들이 변화되어, 세포막 내에 불포화 지방산이 많았으며, 그 중에서도 리롤렌산(18:3)이 크게 변화되는 현상을 보였다. 이러한 변화는 생리적으로 canola의 세포막이 저온에 살아가기 위한 하나의 수단으로 추정된다.