全 文 :3种酢浆草过氧化物酶的研究
钱玉梅 ,高贵珍* ,张兴桃 , 李爱玲 , 李素雯 (宿州学院生化分析实验室 ,安徽宿州 234000)
摘要 通过不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳 ,对野生酢浆草、红花酢浆草和三角紫叶酢浆草的过氧化物同工酶(POD同工酶)进行了研究。
结果表明:野生酢浆草出现 3条谱带 ,迁移率(Rf)分别为 0.214、0.269和 0.538;红花酢浆草仅出现 2条谱带 , 迁移率(R f)分别为 0.215和
0.269;三角紫叶酢浆草也出现 2条谱带 ,迁移率(R f)分别为 0.419和 0.484。野生酢浆草和三角紫叶酢浆草过氧化物酶活性远远高于红
花酢浆草 ,其中野生酢浆草过氧化物酶活性最强。
关键词 酢浆草;过氧化物同工酶;凝胶电泳
中图分类号 Q946.5 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2006)23-6102-01
Study on POD Isozyme for 3 Species of Oxalis corymbosa
QIAN Yu-mei et al (Laboratory of Biochemistry Analysis , Suzhou College , Suzhou , Anhui 234000)
Abstract The POD isozymes from Oxalis corymbosa DC , Oxalis corniculata L.andOxalis triangularis A.St.Hil.were analyzed with polyacrylamide gel
electrophoresis.The results showed that Oxalis corymbosa DC had 3 isozyme bands of Rf 0.214 , 0.269 and 0.538 , Oxalis corniculata L.had 2 isozyme
bandsof Rf 0.215 and 0.269 and Oxalis triangularis A.St.Hil.also had 2 isozymebands of Rf 0.419 and 0.484.ThePOD activities of Oxalis corymbosa
DC and Oxalis triangularis A.St.Hil were much stronger than that of Oxalis corniculata L, and the POD activity of Oxalis corymbosa DC was the
strongest.
Key words Oxalis corymbosa;POD isozyme;Gel electrophoresis
野生酢浆草(Oxalis corymbosa DC)属酢浆草科 ,又名酢浆
草 、酸味草 、三叶草等 ,腋生伞形花序 ,黄色 ,具有清热解毒 、
凉血散淤等疗效[ 1] 。红花酢浆草(Oxalis corniculata L.)又名
铜锤草 、四瓣菜 ,伞形花序 ,多为红色 ,系酢浆草科多年生宿
根性阔叶杂草 ,原产美洲热带地区 ,我国南北各地均有分布 ,
以前被认为是恶性杂草 ,目前多作为观赏植物开发。三角紫
叶酢浆草(Oxalis triangularis A.St.Hil.)系酢浆草科多年生草
本 ,叶常年紫红色 ,花淡紫色 ,花期长达 8 个月 ,是优良的观
赏花卉 ,笔者已对其进行了组织培养与快速繁殖研究[ 2-4] 。
在此基础上 ,笔者通过不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳 ,对 3种
酢浆草的过氧化物同工酶进行了研究 ,旨在了解三者的亲缘
关系 ,为酢浆草药理等性质研究提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料 野生酢浆草 、红花酢浆草采自宿州学院校园 ,盆
栽;三角紫叶酢浆草为该院生化分析实验室组培苗 ,盆栽 。
1.2 方法
1.2.1 过氧化物酶活性的测定。取健壮叶片 1 g ,加 0.05
mol/L的磷酸缓冲液(pH 值 7.8)5 ml及少量石英砂 ,于冰浴
中研磨成匀浆 , 13000 r/min离心 20 min ,上清液即为酶提取
液。按朱广廉[ 5]方法测定过氧化物酶活性。在 A470 nm下测吸
光值(OD 值),以 1 min OD 值变化 0.1为 1个酶活性单位。
1.2.2 过氧化物同工酶的鉴定。采用不连续聚丙烯酰胺凝
胶电泳法鉴定“1.2.1”酶提取液的过氧化物同工酶[ 6] 。分离
胶 7.5%,浓缩胶 3%,电极缓冲液为 pH值 8.3的Tris-甘氨酸
缓冲液 ,稳流电泳 。用醋酸-联苯胺法染色。
2 结果与分析
由图 1可见 ,野生酢浆草 、红花酢浆草和三角紫叶酢浆
草过氧化物酶活性有显著差异。在 5 min内 ,野生酢浆草
OD470nm值变化最大 ,其活性为 9.6酶活性单位;三角紫叶酢
浆草OD470 nm值变化较大 ,为 4.2酶活性单位;而红花酢浆草
基金项目 安徽省教育厅教研重点项目(JYXM2003056)。作者简介 钱玉梅(1970-),女 ,安徽濉溪人 ,讲师 ,从事植物学和植物生理的教学与研究工作。 *通讯作者, 教授 , E-mail:gaogz.
usz@163.com。收稿日期 2006-08-14
OD470 nm值变化很小 ,为 0.5酶活性单位。
图 1 3种酢浆草过氧化物酶活性比较
用不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定同工酶的结果见图
2。由图 2可见 ,野生酢浆草出现 3 条谱带 ,其 Rf 值分别为
0.214、0.269和 0.538 ,其中 1条快带(Rf =0.538)着色很深;
红花酢浆草仅有 2条谱带 ,其 Rf 值分别为 0.214、0.269 ,与野
生酢浆草 2条慢带相同;三角紫叶酢浆草出现 2条迁移较快
的谱带 ,其 Rf 值分别为 0.419和 0.484 ,且着色较深 ,近似于
野生酢浆草快带 ,而与红花酢浆草谱带差异很大。
注:1为野生酢浆草;2为红花酢浆草;3为三角紫叶酢浆草。
图 2 3种酢浆草过氧化物同工酶谱
3 讨论
通过对过氧化物同工酶谱分析发现 ,野生酢浆草和红花
酢浆草的酶谱上有 2条共同的较慢谱带(Rf =0.214、0.269),
而三角紫叶酢浆草却没有这 2条谱带 ,故认为野生酢浆草与
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安徽农业科学 , Journal of Anhui Agri.Sci.2006 , 34(23):6102, 6104 责任编辑 金琼琼 责任校对 金琼琼
℃左右 ,花粉在培养基上 2 ~ 15min开始萌发 ,30min后萌发
率达到最高 。在 4 ℃时需 20~ 40min开始萌发 , 2~ 3 h或更
长时间萌发率才能达到最高 , 在 35 ℃条件下 , 5 ~ 6 min开
始萌发 ,并且能较快达到最高萌发率。2种鸢尾在 4 ℃时花
粉萌发率都很低 ,还不到 10%。25 ℃花粉管基本能正常萌
发 ,这与鸢尾在春季开花的特性是一致的。
图 3 2种鸢尾花粉在不同温度条件下的发芽率
图 4 2种鸢尾花粉在不同温度条件下的花粉管长度
2.3 温度对花粉管长度的影响 花粉管长度亦在一定程
度上反映花粉的生活力状况[ 6] 。不同温度下 , 2种鸢尾花粉
管长度如图 4所示 。在 4 ℃时 ,花粉萌发后生长比较缓慢 , 2
h后花粉管长度均在 190μm左右 ,这可能是低温影响了花
粉管的生长所致。25 ℃时花粉管生长快 , 2种鸢尾的长度
都超过了 800μm ,而在 35 ℃时花粉萌发快 ,但花粉管短而
易破裂 ,未萌发即破裂的花粉也较多。
3 小结与讨论
(1)不同的贮藏方法对鸢尾花粉生活力保存有明显影
响 。温度是较为重要的因素 ,温度越低花粉生活力延续的
时间就越长。因此 ,为了使鸢尾花粉能保持较高的生活力 ,
可以通过降低温度的方法来实现[ 7] 。
(2)鸢尾花粉在培养基为:10%蔗糖+50 mg/kg上培养 ,
萌发效果非常好 ,因此可采用培养基法测定鸢尾的花粉生
活力。
(3)花粉保持生活力时间的长短 ,一方面是由遗传基因
所决定 ,另一方面也受环境因素的影响 ,所以保存花粉时选
择适宜的储藏条件极为重要。通常有低温干燥法 、真空贮
藏法 、超低温贮藏法和冻干贮藏法 、有机溶剂保存法等 ,这
些方法各有所长 ,具体应用时可根据贮藏的目的因地制宜
采用[ 5] 。
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红花酢浆草亲缘关系可能较近;野生酢浆草还有 1 条快带
(Rf =0.538)与三角紫叶酢浆草 1条带相似(Rf =0.484),认
为三角紫叶酢浆草与野生酢浆草的亲缘关系可能较近 ,但
与红花酢浆草亲缘关系可能较远。因此认为过氧化物同工
酶谱分析在一定程度上能反映出 3 种酢浆草的亲缘关系 ,
即野生酢浆草 、红花酢浆草和三角紫叶酢浆草是同科但不
同属 ,前者是野生型 ,而后 2种为栽培种。这与赵银萍等[ 7]
研究结果一致。野生酢浆草具有药用价值[ 8 , 9] , 有关红花
酢浆草和三角紫叶酢浆草的药用价值还未见报道 , POD酶
是否与它们的药理作用有关 ,有待进一步研究。
该试验还观察到 ,野生酢浆草 、三角紫叶酢浆草和红花
酢浆草同工酶染色时间依次减少 ,说明野生酢浆草过氧化
物酶活性最强 ,三角紫叶酢浆草酶活性次之 ,红花酢浆草过
氧化物酶活性最低 。
Miyake等[ 10]研究表明 ,纳摩尔级水平的过氧化氢即可
导致血卟啉中间体的降解 ,因此在POD的测定和 POD同工
酶酶带染色时需加抗坏血酸 ,而该试验没加抗坏血酸 ,有可
能造成实际测量中的误差;另外 ,同工酶染色中过氧化氢的
浓度与酶活性相关 ,在一定范围内升高过氧化氢的浓度 ,降
低了酶促反应速度 ,从而延长谱带染色时间 ,使得酶带着色
较浅[ 11] 。至于酢浆草 POD同工酶酶带染色时加入过氧化
氢的最佳浓度 ,有待进一步研究。
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6104 安徽农业科学 2006年