全 文 ：安徽农业大学学报 , 2000, 27 ( 1): 94～ 96
Journal of Anhui Ag ricultural Univ e rsity
紫萁发育过程中的过氧化物酶同工酶的研究⒇
袁　艺 , 李　纯 , 卢佩玲 , 任立中
(安徽农业大学生物工程系 , 合肥 230036)
摘　要: 利用聚丙烯酰胺凝胶电泳 ( PAGE)和分光光度法 , 对紫萁不同发育时期的过氧化物酶 ( POD )同
工酶进行了测定。结果表明 , 随着紫萁的发育 , 过氧化物酶同工酶谱带明显增加 , 孢子体时期 , 谱带基本稳定。
在不同发育期 , 均有特征带。
关键词: 紫萁 ; 发育时期 ; 过氧化物酶同工酶
　　中图分类号: Q949. 367. 206 文献标识码: A 文章编号: 1000-2197 ( 2000) 01-0094-03
紫萁属蕨类紫萁科植物。其根状茎具清热、 解毒、 止血功效 , 根状茎上密生的须根可作为栽培兰科
植物和其他附生植物的优良基质 , 其孢子粉末可作为冶金工业的脱模剂。其营养叶可供食用 ,称薇菜 ,为
著名的山珍 , 由于其无工业污染 , 无农药残留 , 作为绿色食品畅销国际市场。近年来 , 由于滥采 , 野生
资源日益枯端 , 供小于求 , 严重影响了外贸业务的开展。本文旨在利用组培法 , 研究紫萁的快繁技术 , 并
研究了紫萁发育过程中过氧化物酶同工酶的变化。 过氧化物酶在植物体内广泛分布 , 积极参与各种生理
活动 , 在植物体不同发育时期以及植株的不同部位 , 过氧化物酶同工酶的酶谱情况是不同的。 作者分析
了紫萁发育过程中过氧化物酶同工酶的变化 , 为进一步利用同工酶分析方法研究蕨类植物 , 进一步开发
利用薇菜资源作参考。
1　材料与方法
1. 1　实验材料　紫萁的孢子采自皖舒城县晓天乡小涧冲林场 , 接种于 1 /8 M S培养基中。接种后先置黑
暗处保存 24 h, 以促其同步萌发 , 然后置于培养箱中 , 每天光照、 黑暗各 12 h, 光强为 2 000 lux , 温度
20℃左右 , 待幼孢子体长到 1～ 2 cm时 , 移入花盆中 , 保持湿度 , 直到长成成熟的孢子体。
表 1　过氧化物酶光谱扫描参数
Table 1　 The scanning pa rameter of the per oxidase spectrum
波长范围 ( nm) 波长精度 ( nm ) 扫描速度 ( nm /min) 分辨率 ( nm )
400～ 600 0. 5 600 2
表 2　过氧化物酶色谱扫描参数
Table 2　 The scanning pa rameter of the per oxidase chr oma tog ram
分光方式 扫描波长
( nm)
狭缝
( mm)
吸收范围
( Abs)
扫描步进
(ΔYmm) 扫描方式 灵敏度
透射吸收 620 1. 2× 0. 2 0～ 2 0. 05 直线形 中等
1. 2　过氧化物酶同工酶电泳及扫描
1. 2. 1　制样电泳　采取新鲜的片状体、 原叶体、 幼孢子体、 成熟的孢子体 0. 5 g加入 0. 5 ml TBE提取
液和少量石英砂冰浴研磨 , 5 000转 /min离心 10 min ( 4℃ ) , 取上清液点样、 电泳 , 浓缩胶浓度 3% , 分
离胶浓度 6% , 电极缓冲液 Tris-Gly系统 , p H为 8. 3, 电泳时以 0. 1%溴酚兰作为前沿指示剂 , 点样量
为 20μl, 电泳条件为 240 V, 5 h。
⒇ 收稿日期: 1999-01-05
基金项目: 安徽省教委资助项目。
作者简介: 袁艺 ( 1965- ) , 女 , 副教授。
DOI : 10. 13610 /j . cnki . 1672 -352x . 2000. 01. 024
1. 2. 2　染色扫描　电泳结束后 , 用联苯胺—冰醋酸进行 POD特异染色 , 并用日本岛津 CS- 930薄层层
析扫描仪对酶带进行光谱扫描 , 色谱扫描参数见表 1、 表 2。从吸收光谱曲线图 1可见在 620± 10 nm处
有最大吸收 , 即可用 620 nm波长对凝胶进行色谱扫描。
表 3　紫萁发育不同时期过氧化物同工酶谱带分布及总带数
Table 3　 The distribution o f perox idase iso zymes in different development stag es o fOsmnda japonica Thund
发育时期 A区 B区 C区 总带数 特征带
片状体时期 1 　 4 5 Rf= 0. 220　 Rf= 0. 177
原叶体时期 3 4 　 7 Rf= 0. 548
幼孢子体时期 4 3 6 13 Rf= 0. 750　 Rf= 0. 715
成熟孢子体时期 4 2 6 12 Rf= 0. 847　 Rf= 0. 879
Rf= 0. 952
图 1　过氧化物酶光谱扫描图
Figur e 1　 Th e scanning diag ram of pero xida se spec trum
图 2　紫萁 POD凝胶电泳图谱
Figur e 2　 The pic ture o f PAGE of Osmunda japonica
Thund
2　结果和讨论
从电泳的结果来看 , 紫萁的不同发育时期 , 其过氧化物酶同工酶谱带具有明显差异 , 表现出谱带的
总数、 分布和强度不一样 (表 3、 图 2、 图 3、 图 4)。按其电泳相对迁移率的集中程度 , 由负极到正极可
图 3　紫萁不同发育时期过氧化物同工酶扫描图谱
Figure 3　 Scanning pat terns of pero xida se enzymes in the differ ent div elopment stages o fOsmunda japonica Thund
依次划分为 A区、 B区、 C区。各发育时期酶谱分布见表 3。虽然随着紫萁的发育 , 过氧化物酶同工酶谱
带增加明显 , 且带的强弱有所变化 , 但到了原叶体 , 特别是到了孢子体时期 , 谱带稳定 , 在 Rf为 0. 022,
0. 177, 0. 548, 0. 750, 0. 795, 0. 847, 0. 879, 0. 952处分别出现了稳定的特征带。因此 , 作者认为利用
POD同工酶说明蕨类植物种间差异时 ,应选取原叶体时期尤其是孢子体时期为好 ,片状体时期不太合适。
利用同工酶分析的方法来说明蕨类植物种间差异 ,国内外配子体为材料进行同工酶分析有过报道 [2 ] ,
但我们认为从动态的观点出发 , 去考虑谱带的变化 , 探讨它们之间在蕨类植物整个生长发育过程中的关
系 , 对于蕨类植物的研究是非常有益的。
我们还对紫萁的不同发育时期 (片状体时期、 原叶体时期、 幼孢子体和成熟孢子体时期 ) 的酯酶同
9527卷 1期 袁　艺等　紫萁发育过程中的过氧化物酶同工酶的研究
图 4　紫萁不同发育时期过氧化物同工酶酶谱模式图
Figure 4　 The iymog rams o f pe rox idase iso zymes in diffe rent development stages o fOsmunda japonica Thund
工酶进行了测定。 结果发现 , 片状体时期酶带几乎不显现 , 原叶体、 孢子体时期谱带也较少。 因此 , 作
者认为利用酯酶同工酶对紫萁发育过程作分析不太合适。
参考文献:
[ 1 ]　李纯等 . 激素对绞股蓝愈伤组织过氧化物酶及皂甙含量的影响 [ J] . 安徽农业大学学报 , 1998, 25 ( 4): 448～ 451
[ 2] 　林孝辉等 . 九种蹄盖蕨科植物配子体的酯酶同工酶分析 [ J] . 植物研究 , 1996, 16 ( 1): 100～ 107
[ 3] 　王海廷等 . 番茄不同生育期和不同部位过氧化物同工酶分析 [ J] . 园艺学报 , 1981, 8 ( 4): 29～ 34
[ 4] 　张相歧等 . 番茄属四个种的过氧化物酶同工酶分析 [ J] . 植物研究 , 1987, 7 ( 4): 133～ 152
Studies on the Isozyme of Peroxidase in Development
ofOsmunda japonica Thund
YUAN Yi, LI Chun, LU Pei-ling , REN Li-zhong
( Depa rt ment o f Bioengineering , Anhui Ag ricultural Univ ersity, Hefei 230036)
Abstract: The peroxidase ( POD) iso zymes in the dif ferent development stages o fOsmunda japonica
Thund w ere studied using the method of PAGE and spect ropho tometer. Th e resul ts show ed that the
penox idase iso zymes bands became mo re and more wi th the development o fOsmunda japonica Thund. In
the prothallial and spo rogonium period, thei r feature iso zymes bands appea red stably.
Key words: Osmunda japonica Thund; stage o f development; peroxidase ( POD)
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