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A Study on Isoenzymes for Zizyphus mauritiana from 5 Provenances

滇刺枣五个地理种源的同工酶分析



全 文 :  1997—04—19收稿。
汪云副研究员,马显达(中国林业科学研究院资源昆虫研究所 昆明 650216)。
* 本文属 1990~1993年中国林科院基金课题“滇刺枣基因库研究”部分内容。
滇刺枣五个地理种源的同工酶分析*
汪 云  马显达
  关键词 滇刺枣 地理种源 同工酶
  滇刺枣( Ziz iphus mauritiana Lamk. )是鼠李科( Rhamnaceae)枣属( Ziz ip hus)落叶乔木,
为一种新兴的多用途经济树木。在长期的天然杂交和地域隔绝下, 形成了很多在形态特征上具
有明显差异的类型或地理种源。本文试图通过电泳检测技术,探讨这些种源的亲缘关系,为滇
刺枣基因库工作提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 实验材料
本研究共用五个地理种源, 分别为: 云南双柏种源、云南元江种源、缅甸南坎种源、云南勐
定大粒种源和云南元谋种源。
1. 2 实验方法
1. 2. 1 样品制备 供试材料先用水浸泡以剔除发育不好和霉烂的种子。然后用 60℃温水浸
种,室温下置 24 h,后在 28℃培养箱内发芽, 待芽长到 5 mm 时即可取带芽种子进行同工酶分
析。每种材料均取 10粒, 准确称重,按 1∶3(W∶V )加入预先置冰箱中冰冷的提取液( 50 mL
磷酸钠缓冲液, pH7. 0、5%蔗糖、0. 1% -巯基乙醇、5%PVP) , 冰浴中研成匀浆,在 4 ℃、10 000
r/ m in 条件下离心 15 min,取上清液供同工酶分析。
1. 2. 2 电泳系统 采用不连续聚丙稀酰胺凝胶电泳系统( disc-PAGE )进行过氧化物酶
( POD)和酯酶( EST )同工酶分析, 两种酶的凝胶组成为: POD:浓缩胶 4% acr、12. 5 mL tris-
cit rus, pH6. 8;分离胶 8. 0% acr、100 mL tris-cit rus, pH8. 9。EST :浓缩胶 4% acr、12. 5 mL
tris-cit rus, pH6. 8;分离胶 9. 0% acr、100 mL tr is-cit rus, pH8. 9。
电极缓冲液, 采用 t ris-甘氨酸( pH3. 3)电极缓冲液。
采用 DYY-系列双垂直平板电泳槽及 DYY 系列电泳仪,胶板面积 160 mm×120 mm(分
离胶) , 重复电泳两次, 每次两块板。
加样量: POD 30 L、EST 80 L,采用同一支自动可调式微量取液器加样。
电泳参数:两种酶都采用稳压状态, POD:浓缩胶 240 V,分离胶 380 V,时间约 4 h。EST :
浓缩胶 280 V, 分离胶 340 V,时间约 6 h。电泳在 4 ℃冰箱内进行。
1. 2. 3 染色方法 POD:电泳完毕后,立即取出凝胶,加入乙酸-联苯胺染色液( 1 min之内即
出现蓝色谱带) ,染色 3 min,立即用去离子水冲洗,照相、制模式图。EST :凝胶先用100 mL 磷
林业科学研究 1997, 10( 5) : 560~562
Forest Research     
酸钠缓冲液( pH7. 0)在 37℃下浸泡 30 min,然后用 100 mL pH7. 0的磷酸钠缓冲液配制的含
0. 08%乙酸--萘酯、0. 08%乙酸--萘酯、0. 12% Fast blue RR Salt 的染色液染色, 在 37 ℃下
染色 30 m in。
2 结果分析
图 1 E ST 同工酶电泳图谱(左)及其模式图(右)
1.云南双柏, 2.云南元江, 3.缅甸南坎,
4.云南勐定大粒, 5.云南元谋
2. 1 不同材料酯酶同工酶表型
图 1是 5个材料EST 同工酶电泳模式
图, 5 个材料间 EST 酶谱图都有程度不同
的差异,在大分子量谱带区( Rf 0~0. 28)酶
活性弱,材料间差异小。Rf 0. 30~0. 64是
EST 酶活性的主要分布区,材料间的差异
也大都表现在该区。其中 3号材料(缅甸南
坎种源)表现最为特殊, 由此可判定其亲缘
关系最远,而云南双柏和云南元谋两种源
间的谱带差异最小,两者亲缘最近。由EST
同工酶的表型可推断 5个材料的亲缘关系
如图 2所示。
图 2 5个材料的亲缘关系
图 3 POD 同工酶电泳图谱(左)及其模式图(右)
(图注同图 1)
2. 2 不同材料过氧化物酶同工酶表型
图 3是 5个材料 POD同工酶电泳模式
图,从同工酶的表现看, 材料间的差异没有
EST 同工酶大, 但 3号材料(缅甸南坎种源)
仍表现出与其它材料较明显的差异,其它材
料间仅表现在弱小谱带上有差异, 由 POD
同工酶推断出的材料间亲缘关系基本与
EST 同工酶相一致。
综上所述, 经过 EST、POD同工酶的电
泳分析, 5个材料间在两种酶的酶谱表型上
存在着程度不同的差异。EST 同工酶比
POD同工酶更能反映材料的亲缘关系远近,
亲缘关系远的表现在谱带上的差异也大, 亲
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缘关系近的表现在谱带上的差异小。缅甸南坎种源与云南各个种源的差异最大,而云南双柏种
源与云南元谋种源间的差异非常小, 至于两者是否为同一种源有待于 进一步的研究。
参 考 文 献
  1 徐乃正编.聚丙烯酰胺凝胶电泳.北京:科学出版社, 1980. 15~30.
  2 刘杰,沈荣贞.杉木不同种源和家系过氧化物酶同工酶研究初报.福建林学院学报, 1990, 10( 2) : 192~196.
  3 赵启.同工酶在林业遗传育种上的应用.陕西林业科技, 1990, ( 2) : 15~21.
A Study on Isoenzymes for Zizyphus mauritiana
from 5 Provenances
Wang Yun  Ma X ianda
  Abstract A study has been made of isolat ing isoenzymes of POD and EST of Zizyphus
maurit iana f rom 5 provenances w ith discontinuous poly cry lamide gel system ( Disc PAGE) .
The r esults have shown that there ar e dif ferences present on the spect rum of the tw o isoen-
zymes in the tested plants. EST is mo re sensible to tell their relat ionships clo se or distant ,
and the differences in the Burma and Yunnan Provenances appear more obvious, w hile the
Shuangbei and Yuanmao ones show no signif icant dif ferences. And it needs further study if
the latter tw o come from the same provenance.
  Key words Zizyphus maur itiana geog raphical provenance iso zyme
  Wang Yun, Ass ociate Pr ofessor ,M a Xianda ( The Research Ins t itu te of Economic In sects, CAF Kunmin g 650216) .
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