全 文 ：第 26 卷 第 6期 生物化学与生物物理学报
1 0 9 4年 1 1月 A C T A B IO C H IM IC A e t B IO P H Y S I C A S IN I C A
V o l
.
26
,
N o
.
6
N
o v
. ,
19 9 4
旋扭山绿豆 (D e s m o d i u m i n t o r t u m )
凝集素的纯化与特性
彭建宗 程双奇 陈兆平 莫熙穆
(华南师范大学生物系 , 广州 5工0 6 3 1)
关键词 凝集素 ; 旋扭山绿豆 ; 亲和层析 ; 糖蛋白
豆科植物和根瘤菌之间的共生结瘤固氮关系早有报道 。 例如大豆只被 刀万叩 , 落二 ,
的菌株感染结瘤 ; 三叶草只被 丑 . t r句肠琳 的菌株感染结瘤山 。 荧光标记试验进一步证明
凝集素参与根瘤菌与宿主根部的结合作用 。 B o hl o l 等闭 用 F工T-O S B A处理多种根瘤厂
菌 , 结果发现 2 5 株大豆根瘤菌中有湘 株能与 F I T O一BS A 结合 , 只有 3 株不能结合 ; 而
其他种属的 2 3 株根瘤菌没有一株能与 F I T O一 B A 结合 , 因而提出植物凝集素参与根瘤
菌与宿主根部结合的假说。 D iaz 等「幻 把编码豌豆凝集素的基因转移到白三叶草的根中 ,
结果使白三叶草的根能被豌豆特异性根瘤菌株感染结瘤 , 第一次用基因工程的方法为凝
集素参与识别的假说提供证据。 然而也有学者发现有些大豆品系能与大豆根瘤菌感染结
瘤 , 却检测不到凝集素 。 可见凝集素在豆科植物与根瘤菌的识别是一个复杂的过程 , 尚需
更广泛地进行研究 , 因此豆科植物凝集素的研究仍是学者所感兴趣的问题 43[ 。
旋扭山绿豆是从澳大利亚引进的一种优 良豆科牧草 , 作者从它的种子分离纯化凝集 ,
素 (简称 D I L ) , 并探讨凝集素在宿主植物与根瘤菌相互识别中的作用 。
材 料 和 方 法
1
. 材针 旋扭山绿 豆 (刀日s o od 呱二 叙 t砰枷。 ) 种子由本系生物固氮研究中心提
供 , 提纯按曾仲奎 ( 19 幻方法阂 。
2
. 粗提 10 克种子磨成粉 , 用 乙醚丙酮脱脂后加入 60 m l 生理盐水于 40 0 过
夜 , 间歇搅拌 , 离心 ( 4 50 0 r/ m in ) 2 0 分 钟 , 收集上清液 。 不溶物再用 4 0 耐 生理盐水提
取 1 次。 合并两次提取液。 提取液加硫酸钱至 40 多 饱和度 , 4℃ 过夜。 离心 , 弃去上清
液 。 沉淀对蒸馏水透析 , 冻干 , 得 D I L 粗品。
3
. 亲和层析 取 20 m g D工L 粗品溶于 3 0 m l 生理盐水中 , 然后上经生理盐水平
衡的 S eP 五ar o 阳 4 B 一猪胃粘蛋 白亲和柱 ( 2 . 6 x 3 o c m ) , 流速为 1 5 m l/’ 五 , 用生理盐水洗去
杂蛋 白, 直至流出液在 2 8 0 n m 处的 A 值小 于 0 .的 时改 用 0 . 1 m ol / L H A e一 1 m ol / L
N a ol 解吸附 , 流速为 2 4 m l/ 五 , 分部收集 , 测定 2 80 n m 处的 A 值和检测各管的凝集活
性。 收集具有凝集活性部分 , 立即对蒸馏水透析 、 冻干 , 得 D I L 亲和样品。
本文 1 9 9 3年 8 月 10 日收到 , 修改稿 1 9 9盛年 1月 1 0 日收到。


7 6 4生 物化 学 与 生物 物理 学 报2 6卷
菌侵染根毛是一个复杂的过程 。 有些学者认为这种结合是 由于根瘤菌上的寡聚糖信号与
凝集素在根的细胞膜表面相互作用 的结果 , 其分子基础可能是凝集素与根瘤菌表面专一
性糖基的结合。 从表 1 的结果可 以推论 同属 的根瘤菌细胞表面具有与 D I L 结合的专一性
糖基 , 而不同属的菌株则由于缺乏专一性的糖基而不能 与 D I L 结合。 这些现象表明 , 在共
生固氮体系中宿主与根瘤菌的识别可能与凝集素的专一性糖基结合有密切的关系 。 从图
3 还可看到 D I L 只结合于菌株表面的一端 , 说明根瘤菌表面专一性糖基分布是不均匀的。
本研究工作得到曾仲奎教授指导和李坦祥老师以及程惠青 、 陈平同志协助 , 特此致谢 1
参 考 文 献
[ “ 〕
L 7 ]
V i n e n t
,
J
.
M
. 时 a l . , R o o t一n o d u l e 日y m b i o s i s w i th R h i : o b i u m . T he B匆 10 9岁 of N心护。卯 , 尸如时姗 . 1 9 7 4 ,
2 6 5
,
Q
u e , P e l
,
L
.
(
e d
.
) N
o r t h 一H ol la n d A m s t e r d a m
.
B o h l o o l
,
B
.
B
. 时 画 . , L印 t i n : A op s s s b l e ba o i o f o r s eP e i if e i t y i n t h e r h i 么ob i u业 l e g u m e or t n喊 u le
s y m b i os i日
.
s e初助 e , 1 9 7 4 , 1肠: 2 6 9 .
D 主a z , 0 . L . e公)画 . , R o o t l e c t i n a o a d e t e r m主n a n t o f h o s t一 la n七 a钾e i if e i t y i n t h e 比 i z o b i u m 一 l e g u m 。
s y m b i o日i日 . N a名“ 犷 e , 1 9 8 9 , 5 88 : 5 7 9 .
uC
r P拙 t , K . e公画 . , I s o la t i o n a n d e h a ar c et r i z a t i o n o f l e e t i n f r o m eP a n u t or o怕 . 刀谊。 `从仍 . B 云卯 h岁 . A 乙 ta -
1 9 9 2
,
11 17 : 1 1 4
.
曾仲奎等 : 岩豆 (肚娜et t白曲“ 如、 H留 , : 。 刀初 l的凝集素的分离纯化和性质研究。 生物化学杂志 , 1 992 , 歇
9 3
0
孙册等 : 糖专一性测定。 凝集紊 , 1 9 86 , 51 , 科学出版社 , 北京 。
王子淑等 : 淋巴细胞转化和促有丝分裂 。 人体及动物细胞遗 冷学实验技术 , 1 9 8 7 , 9 8 , 四川大学出版社 。
, .J,f12435
p.ór. lLJ1.
P u r i f宜e a t i o n a n d C h a r a e t e r i z a t i o n o f t h e L e e t i n f r o m
D e s m o d i u m i n t o
r t u m
r E N G J i a n 一 Z h o n g , C H E N G S h u a n 牙 Q i , O H E N Z h a o 一 F i n g a n d M O X i一入I u
切即 a 咐叨 e 二 t of B : 0 10卿 , 5 0 二云九 O几初口 N 盯仍 a Z琳 刀` e , “ 才y , G o a 。那h o o 5 1 0 6 31 )
A B S T R A C T
T h e l e e七i n i n eD s二o d么幼。 叙 t叮`肠。 (D I L ) w a 日 P u r i if e d b y a if n i七y e h r o o a 七0 9 -
r a Ph y a n d g e l if l七r a么i o n . T h e nP r i五e d D I L e hx ib i七e d a o i n g l e b a n d o f m o l e e u l a r
w e i g h七 a b o u 毛8 2 k d b y S D -S P A G E
. 升 10 a g l yc o P r o七e i n a n d h a 日 a s u g a r e o n 七e n 七 o f
6
.
2 多 . D I L 15 a n e xc e l l e n 七m i七o g e n . T h e 七r a n o f o r m a七i o n r a么10 o f hn m a n P e r i P h e r a l
b l o o d l y m P h oe y 七e 日 i日 8 7多 a n d 七h e e e l l d i v i s i o n r a 七10 10 1 5形 . T h e r e s u l七日 w i七h 13
的 r a i n s e x a m i n e d by 七h e t e 。七 o f fl u o r e o e e n 七 l a b e l s h o w e d 七il a七卫 I T -O DI L e o u l d
e o m b i n e 日eP e i if e a l l y w i七h 9 5七r a i n 日 么h a七 n o d u l a 七e d D e s玛od 唇肠仍 叙云州佩 b u七 e o u l d
n o 七 e o m b i n e a n y o f 七h e o 七h e r 4 5七r a i n s 七h a七d i d n ’七 n o d u l a七e D . 叙t o r 才肠饥 . 1么 r e v e a 一
l e d a P o s i七i v e b i o l o g i e a l e o r r e l a七i o n b e七w e e n t h e l e e七i n 一 b i n d i n g e a P a e i七y a n d t h e
n o d u l a么i n g a b i l i七y , i l l u s七r a七i n g 七h a么 毛h e D I L 15 i m P o r 七a n 七 i n 七h e h o 。七一 s P e c i if o
i n f e c七i o n P r o e e s s w h i e h l e a d日 毛0 n i七r o g e n if x i n g s y m b i o s i日 .
K E Y 丫『O R D S :
P r o七e in
L的七i n ; 刀韶仍。 d感” 仍 咖`盯`肠仍; A if n i七y e h r o m a七o gr a P h y ; G lyO 卜