Page 108 -

ิ
์
ิ
ิ
ิ
โครงการหนังสออเล็กทรอนกสด้านการเกษตร เฉลมพระเกียรตพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว
ื

ในชวงไมกี่ทศวรรษที่ผานมา มีการเสนอวิถีชีวสังเคราะหของกรดอินโดล-3-แอซีติกโดย

อาศัยการศึกษาเอนไซมที่เกี่ยวของกับวิถีหรือการศึกษาสารตัวกลางของวิถี (Arshad and

Frankenberger 1991; Spaepen and Vanderleyden 2011; Lehmann et al. 2010) การศึกษาใน

แบคทีเรียพบวามีวิถีสังเคราะหกรดอินโดล-3-แอซีติกโดยใชแอล-ทริปโทเฟนเปนสารตั้งตน

(tryptophan-dependent pathway) ได 5 วิถี (Spaepen et al. 2007) แสดงในภาพที่ 4.2 และ

มีรายละเอียดดังนี้

1. การสังเคราะหกรดอินโดล-3-แอซีติกผานสารตัวกลางอินโดล-3-แอซีทาไมด (IAM)

มีเอนไซมทริปโทเฟน 2-โมโนออกซิจีเนส (tryptophan 2-monooxygenase, EC 1.13.12.3) เปน

ี
่
เอนไซมสำคัญของวิถ ที่ทำหนาที่เปลี่ยนแอล-ทริปโทเฟนไปเปนอินโดล-3-แอซีทาไมดซึงจะเปลี่ยน
ตอไปเปนกรดอินโดล-3-แอซีติก โดยกิจกรรมของเอนไซมอินโดล-3-แอซีทาไมด-ไฮโดรเลส (IAM

hydrolase) การศึกษายีนที่กำหนดการสรางเอนไซมทั้ง 2 ชนิดที่กลาวขางตน ทำใหรูวาแบคทีเรีย

Agrobacterium tumefaciens, Pseudomonas syringae, Pantoea agglomerans, Rhizobium แล ะ บทที่ 4

Bradyrhizobium อาจใชวิถีสังเคราะหกรดอินโดล-3-แอซีติกผานทางอินโดล-3-แอซีทาไมด

(Sekine et al. 1989; Clark et al. 1993; Morris 1995; Theunis et al. 2004) เดิมทีเขาใจกันวาวิถีนี้

เปนวิถีชีวสังเคราะหกรดอินโดล-3-แอซีติกสำหรับแบคทีเรียเทานั้น แตตอมาเมื่อใชเทคนิค

ตรวจวิเคราะหที่มีความไวมากขึ้นพบวาในพืช Arabidopsis thaliana ตรวจพบวิถีนี้เชนกัน (Piotrowski

et al. 2001; Pollmann et al. 2003) นอกจากนั้นยังพบวายีสต Rhodosporidiobolus fluvialis DMKU-

CP293 ซึ่งเปนยีสตที่แยกไดจากผิวใบขาวโพดสังเคราะหกรดอินโดล-3-แอซีติกผานทางวิถีอินโดล-

3-แอซีทาไมดดวยเชนกัน เนื่องจากตรวจพบกิจกรรมของเอนไซมทริปโทเฟน 2-โมโนออกซิจีเนส

และในน้ำเลี้ยงเซลลยีสต R. fluvialis DMKU-CP293 ยังพบอินโดล-3-แอซีทาไมดที่เปนสารตัวกลาง

ของวิถีสังเคราะหนี้ดวย (Bunsangiam et al. 2019)

2. การสังเคราะหกรดอินโดล-3-แอซีติกผานสารตัวกลางกรดอินโดล-3-ไพรูวิก (IPA) มี

เอนไซมที่เกี่ยวของ 3 ชนิด คือ แอมิโนทรานสเฟอเรส (aminotransferase) หรือแอล-ทริปโทเฟน

ทรานสแอมิเนส (L-tryptophan transaminase) ซึ่งชื่อตามระบบการตั้งชื่อ (systematic name) คือ

แอล-ทริปโทเฟน: 2-ออกโซกลูทาเรตแอมิโน ทรานสเฟอเรส (L-tryptophan: 2-oxoglutarate

amino-transferase, EC 2.6.1.27) เปนเอนไซมแรกที่สำคัญของวิถี ทำหนาที่เรงปฎิกิริยาการยาย

หมูเอมีนออกจากแอล-ทริปโทเฟนทำใหเกิดอินโดลไพรูเวต ตามปฎิกิริยาตอไปนี้

L-tryptophan + 2-oxoglutarate  indolepyruvate + L-glutamate

การประยุกตใชยีสตเพื่อการเกษตรและอุตสาหกรรมยุคใหม 99