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蒲公英过氧化物酶(POD)同工酶的测定



全 文 :收稿日期: 2002- 09- 25
基金项目: 佳木斯大学校长基金资助项目
蒲公英过氧化物酶 ( POD)同工酶的测定
戚晓利  徐秀芳  王维人
(佳木斯大学 ,黑龙江 佳木斯 154007)
摘 要 采用聚丙烯酰胺垂直板凝胶电泳方法 ,对蒲公英不同器官、不同生长期 POD同工酶进行测定分析 ,结果
表明蒲公英的 POD同工酶具有一定的器官特异性和稳定性。
关键词 蒲公英 ;不同器官 ; POD同工酶
  蒲公英 ( Taraxacum mongolicum Hand. -Mazz.
)俗称婆婆丁、步步丁、勃勃丁等 ,属菊科蒲公英属多
年生草本植物。几千年来 ,它一直是民间普遍食用的
时令野菜 ,随着人们对健康的关注和对绿色保健食
品的青睐 ,世界范围内已掀起一股蒲公英热 ,对蒲公
英的研究和报道也越来越多。
蒲公英不仅具有丰富的营养成分 [1~ 3 ] ,而且具
有清热解毒、利尿散结、和脾保肝、抑菌抗病毒等功
效 [4~ 6 ] ,关于蒲公英的洁肤护肤品的研制也有报
道 [7~ 9 ] ,一些实验对蒲公英所含的超氧化物歧化酶
( SOD)、 POD、过氧化氢酶 ( CA T)及黄酮类物质等
进行研究 ,认为其具有抗氧化延缓衰老的作
用 [8, 10, 11 ] ,但是对于蒲公英不同器官 POD同工酶的
研究尚未见报道。笔者对蒲公英不同器官、不同时期
POD同工酶进行测定 ,分析比较其 POD同工酶谱
特征 ,为进一步开发利用蒲公英和探讨其抗氧化能
力及抗氧化活性部位提供参考依据。
1 材料和方法
1. 1 材料
2001年 5月至 6月间 ,在佳木斯大学校园内灌
木林间 ,采集野生的蒲公英 ,经处理作为供试材料。
1. 2 方法
1. 2. 1 取材方式及样品制备
随机采集营养生长期 (不具花蕾和花朵、具 8至
9片真叶 )和生殖生长期 (具花蕾和花朵 )的蒲公英 ,
用蒸馏水洗净 ,吸水纸吸干水分 ,分别按不同器官依
次取样、编号。即营养生长期的根和叶分别为 1号和
2号 ;生殖生长期的根、叶、蕾和花分别为 3号、 4号、
5号和 6号。样品的制备按徐秀芳等的方法进行 [12 ]。
1. 2. 2 电泳
聚丙烯酰胺凝胶电泳 ,分离胶质量分数为
7. 5% ,浓缩胶为 3. 5% ,恒压 300V , 4℃冰箱内电
泳 ,电极缓冲液为 pH8. 3的 Tris-Gly系统。
1. 2. 3 染色
采用醋酸联苯胺法染过氧化物酶同工酶 ,待酶
带显现清晰后 ,用流水漂洗后置蒸馏水中保存 ,按张
相歧的方法记录 Rf 值 [13 ] ,拍照后制成干板保存。
2 结果
2. 1 基本谱型
将营养生长期和生殖生长期的根、叶、蕾、花各
部位显现的酶带叠加 ,形成蒲公英 POD同工酶的基
本酶谱 (图 1)。由图 1知 ,蒲公英 POD同工酶共显
现 6条酶带 ,从负极到正极依次划分为 A、 B、 C 3个
区。 A区 Rf = 0~ 0. 30,显现 A1、 A2两条酶带 , B区
Rf = 0. 30~ 0. 50,共显现 B1、 B2、 B3这 3条酶带 , C
区 Rf = 0. 50~ 1. 00,仅显现 C1这 1条较宽的酶带。
可见 ,蒲公英在取样期内 , POD同工酶酶带数不多。
2. 2 不同器官 POD同工酶的特征
2. 2. 1 根中 POD同工酶
从电泳图谱中可见 ,营养生长时期根中 POD同
工酶酶带数最多 ,共 6条 (图 2-1) ,即 A1、 A2、 B1、 B2、
B3、 C1 ,与基本酶谱一致 ,但 B1带活性较弱 ,为痕迹
第 22卷第 2期
2003年 4月               中 国 野 生 植 物 资 源Chinese Wild Plant Resources            Vo l. 22 No. 2April 2003
带。而生殖生长期根中 POD同工酶带数明显减少 ,
仅有 B1、 B2和 C1这 3条酶带 (图 2-3)。但 B1活性较
强 ,此期 A1、 A2、B3酶带消失。
  
2. 2. 2 叶中 POD同工酶
实验的两个生长期 ,叶中的 POD同工酶谱带完
全一致 ,都只显现 C1这条酶带 (图 2-2,图 2-4) ,而
且活性不是很强。
2. 2. 3 蕾和花中的 POD同工酶
从图 2可见 ,无论蕾中 (图 2-5)还是花中 (图 2-
6) ,均显现 B1和 C1这两条酶带 ,且活性一致 , A1、
A2、 B2、 B3这 4条酶带未显现。
3 讨 论
3. 1 蒲公英的 POD同工酶具有明显的器官特异性
把营养生长期和生殖生长期的电泳图谱叠加起
来 ,分别观察根、叶、蕾、花的 POD同工酶谱带数可
知 ,这几个器官 PO D同工酶谱带数依次为 6条、 1
条、 2条、 2条 ,根中最多 ,叶中最少 ,蕾和花中一致。
从酶谱带数目上看 ,蒲公英 PO D同工酶表现出明显
的器官差异性 ,也说明过氧化物酶同工酶在植物发
育的不同阶段及不同组织、不同器官中有一定的特
异性 [14, 15 ]。
3. 2 根中 POD同工酶在生长发育关键时期的特点
从根的 POD同工酶酶谱看 ,营养生长期有 6条
酶带 ,生殖生长期有 3条酶带 ,前者比后者多 A1、
A2、 B3这 3条酶带。可见 ,在营养生长向生殖生长的
转变期 , PO D同工酶也随之发生了相应的变化。 营
养生长期 ,编码为 A1、 A2、 B3这 3条酶带的基因处
于表达状态 ,进入生殖生长期后关闭。可能这些基因
所产生的酶类参与生长发育转变期的代谢调控 ,与
器官分化有关 ;或者是由于器官分化前代谢旺盛而
产生的过氧化物类型多 ,需要较多的 POD同工酶参
与清除过氧化物的危害 ,而保持植物体细胞内环境
的相对稳定。
由于 POD在植物中普遍存在 ,在研究植物同工
酶与植物生长发育的关系中涉及也较多 ,故可以通
过对植物不同生长发育时期各器官的 PO D同工酶
特性的研究 ,探究同工酶谱的变化与生长发育的关
系 [16 ] ,为生长发育的代谢调控提供参考。
3. 3 蒲公英 POD同工酶的稳定性
3. 3. 1 叶、蕾和花中 POD同工酶的一致性
有报道指出 , PO D同工酶在多种植物的特定器
官中都是稳定的 [17 ] ,由实验结果知 ,两个不同时期
蒲公英的叶、蕾和花中 , POD同工酶谱带数相同 ,也
表现出一致性 ,叶中仅有 C1这一条酶带 ,蕾和花中
仅有 B1和 C1这两条酶带。说明 POD同工酶在蒲公
英的叶、蕾和花中很稳定 ,可以用于各种研究。
3. 3. 2 蒲公英 C1酶带的稳定性
根、叶、蕾和花中 ,无论是营养生长期 ,还是生殖
生长期 , C1酶带始终显现 ,即编码 C1酶带基因的表
达时间长 ,器官特异性不明显。笔者认为此酶在维持
蒲公英正常生长发育过程中起着很重要的作用 ,也
可能是正常代谢过程始终产生某一类过氧化物的清
除依赖于这种酶。
参考文献:
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(下转第 58页 )
43第 2期               戚晓利等: 蒲公英过氧化物酶 ( POD)同工酶的测定               
收稿日期: 2002- 06- 25
马齿苋的组织培养与快速繁殖
邱宁宏 周丹丽 韩 露
(遵义市植物组织培养中心 ,贵州 遵义 563006)
  马齿苋又名长命菜 ,长寿菜 ,为马齿苋科 1年生
肉质草本植物。全草入药 ,具清热、凉血、解毒之功
效 ,用于湿热泄泻、疔疮肿毒、蛇虫咬伤、痔疮肿痛、
湿疹等。
据现代医学研究报道 ,马齿苋中含有较高浓度
的去甲肾上腺素 (每 g鲜品含量达 2. 5 mg ) ,对糖尿
病具有食疗作用 ;含有ω- 3脂肪酸 ,对心血管有保
护作用 ;含有较丰富的铜元素 (每 g干品含 21μg ) ,
可作为白癜疯患者和因缺铜元素而造成白发的患者
的辅助食疗菜肴 ;还含有大量的钾盐 ,对维持心肌功
能、参与细胞新陈代谢 ,维持渗透压 ,维持神经肌肉
正常功能等 ,具有良好的保健作用。 作为野菜 ,马齿
苋已开始受到人们的认识、重视和喜爱 ,正逐步成为
市场上和餐馆里的时尚菜、保健菜。目前马齿苋的组
织培养国内外尚未见报道 ,笔者采用的组培方法可
为马齿苋的开发利用 ,种质改良 ,工业化生产有效成
分提供参考资料。
1 材料与方法
原料为马齿苋 ( Portulaca oleracea )带芽的茎
段 ,种子。
培养基: ( 1) M S+ 3%食用白糖 ; ( 2) M S+
0. 01mg /L N AA+ 2%食用白糖。种子培养基: ( 3)
M S+ 0. 5 mg /L BA+ 0. 1mg /L IBA+ 2%食用白
糖。 上述培养基均加 0. 7%琼脂 , p H 6. 0,培养温度
( 20± 2)℃ ,光照 12 h /d,光照度 2 000 Lx。
2 生长与分化
2. 1 无菌材料的获得
将带芽的茎段用自来水冲洗 10 min,在超净工
作台上以酒精消毒数秒 ,再用 0. 1%汞消毒处理 2~
3 min,然后用无菌水漂洗 4~ 5次 ,接种于 ( 2)号培
养基上 , 7~ 9 d后基部生根 ,叶腋处长出芽 ,直至形
成完整植株。
马齿苋植株顶部形成的蒴果按上述方法消毒处理 ,
再将其内的种子接种于 ( 3)号培养基 , 12~ 15 d后种子
发芽 ,待子叶展开后 ,将子叶以下切断 ,其上部转入 ( 2)
号培养基 , 7~ 9 d后茎基部生根成一完整植株。
2. 2 增殖与快速繁殖
接种的外植体 25~ 30 d后可形成 4~ 6个节 ,
具有十几条细长白根的幼苗。这时可进行切断繁殖 ,
转接于 ( 1)、 ( 2)号培养基上 ,繁殖系数 3~ 6。
2. 3 组培苗的移栽
将培养组培苗的封口膜打开 ,在实验室内炼苗
3 d后取出 ,仔细洗去根部的培养基 ,移植于肥沃园
土中 ,浇透水 ,成活率可达 95%以上。
(上接第 43页 )
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第 22卷第 2期
2003年 4月               中 国 野 生 植 物 资 源Chinese Wild Plant Resources            Vo l. 22 No. 2April 2003