پلی‌آمین‌ها، پلی‌کاتیون‌هایی آلی با وزن مولکولی کم و گروه‌های نیتروژنی آلیفاتیک می‌باشند که دارای حلقه‌های‌هیدروکربنی متفاوت و دو یا چند گروه‌های آمینی (عامل بارهای مثبت) می‌باشند که به طور گسترده در موجودات زنده در غلظت بالایی تجمع می‌یابند و در فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاهان، حیوانات و میکروارگانیسم‌ها اثر میگذارند وهمچنین گروه جدیدی از تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی هستند که باعث تحریک رشد گیاه می‌شوند. پلی‌آمین‌های موجود در گیاهان شامل دی‌آمین پوتریسین، تری‌آمین اسپرمیدین و تتراآمین اسپرمین می‌باشند. نقش تنظیم‌کنندگی پلی‌آمین ها در ارتباط با واکنش در برابر تنش‌ها و پیری می‌باشد که از طریق استحکام غشاهای سلولی و بازدارندگی ازفعالیت آنزیم‌های هیدرولتیکی از پیری جلوگیری می‌کنند.
پلی‌آمین‌ها و مقاومت به تنش سرمایی
پراکسیداسیون چربی‌های غشا یکی از اثرات منفی تنش سرمایی در سلول‌های مختلف گیاهی است که توسط پلی‌آمین‌ها به مقدار زیادی کاهش می‌یابد. پلی‌آمین‌ها هم با کاهش تولید و فعالیت لیپید پراکسیدازها و هم با اتصال به غشاها از اکسیداسیون غشاهای سلولی و غشا اندامک‌های درون سلول جلوگیری می‌کنند. گزارش محققین مختلف نشان می‌دهد که در گیاهان مختلف تيمار با پلی‌آمین‌هایی مثل پوتریسین باعث کاهش تولید و تجمع گونه‌های فعال اکسیژن و پراکسید هیدروژن می‌شود. در حالی‌که در گیاهان شاهد مقادیر این ترکیبات سمی به شدت افزایش می‌یابد. همین نتایج در محصولات مختلف برداشت شده نیز گزارش شده است. تجمع پوتریسین در میوه‌های فلفل، پپینو (شکل 1)، کدو زوچینی و مرکبات در شرایط آسيب سرمایی گزارش شده است.
شکل 1ـ گیاه پپینو
تنش اکسیداتیو پدیده‌ای است که عامل اصلی آسیب سلولی در همه ارگانیسم‌های هوازی است که در معرض شرايط تنش قرار گرفته‌اند. سلول گیاهی می‌تواند در مقابل آسیب اکسیداتیو با تولید و فعال کردن آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی مثل آسکوربات‌پراکسیداز، گلوتاتیون‌ردوکتاز، سوپراکسیددیسموتاز و نیز ترکیبات آنتی‌اکسیدانی غیر آنزیمی نظیر گلوتاتیون، کارتنوئیدها، اسكوربات و توکوفرول و ... از خود محافظت نمایند. پلی‌آمین‌ها به عنوان عواملی مهم در حفاظت سلول‌های گیاهی در مقابل آسیب اکسیداتیو معرفی شده‌اند. زیرا به سادگی در پاسخ به شرایط تنش القا شده و ضمن این‌که خود به دلیل داشتن بارهای مثبت به عنوان آنتی‌اکسیدان‌های قوی عمل می‌کنند، بلکه سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی مختلف را نیز فعال می‌کنند. رادیکال‌های آزاد و گونه‌های اکسیژن فعال باعث آسیب پراکسیداتیو به غشاها و تسریع پیری می‌شوند. این رادیکال‌های آزاد توسط آنزیم‌های تخریب‌کننده‌ای نظیر لیپوکسی‌ژنازها و فسفولیپازها تولید می‌شوند. عقیده بر این است که یکی از مهم‌ترین نقش‌های پلی‌آمین‌ها در گیاهان در این رابطه، نقش آنها در استحکام بخشی به غشاها از طریق از بین بردن رادیکال‌های آزاد می‌باشد و این به دلیل داشتن بارهای مثبت است که باعث خنثی شدن رادیکال‌های آزاد می‌شوند. در این رابطه نتایج تحقیقات نشان می‌دهد که اسپرمین مؤثرترین پلی‌آمین در جلوگیری از پراکسیداسیون لیپید می‌باشد و اسپرمیدین و پوتریسین به ترتیب در رده‌های بعدی قرار می‌گیرند و به طور کلی قدرت آنتی‌اکسیدانی و قدرت ایجاد استحکام در غشاها و دیواره‌های سلولی توسط پلی‌آمین‌ها تابع تعداد بارهای مثبت آنها می‌باشد. در گیاهان مقاوم به تنش‌های زیستی و غیر زیستی بروز تنش اکسیداتیو باعث افزایش پلی‌آمین‌ها بویژه پوتریسین و آنزیم‌های بیوسنتز کننده آنها می‌شود. نقش مؤثر پلی‌آمین‌ها در فعال کردن سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی در تمامی گیاهان مورد مطالعه به اثبات رسیده است. تقریبا افزایش در تولید تمامی آنتی‌اکسیدان‌های آنزیمی و غیرآنزیمی و فعالیت سیستم‌های مختلف آنتی‌اکسیدانی در نتیجه افزایش در محتوای داخلی پلی‌آمین‌های گیاهی گزارش شده است. گیاهانی که دارای مقادیر بالاتر پلی‌آمین‌ها هستند، قادرند در شرایط تنش سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی خود را به سرعت فعال نموده و رادیکال‌های آزاد را خنثی نمایند. همچنین گیاهانی که مقاوم به تنش هستند دارای مقادیر بالای این ترکیبات بوده و در موقع تنش‌ها انواع سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی را به اجرا میگذارند (شکل 2).
شکل 2ـ گیاهانی که مقاوم به تنش هستند دارای مقادیر بالای ترکیبات پلی‌آمین بوده و در موقع تنش‌ها انواع سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی را به اجرا میگذارند.
اصغری، محمدرضا(1394). هورمون‌ها و تنظیم کننده‌های رشد گیاهی جدید (چاپ اول). ارومیه: انتشارات دانشگاه ارومیه.