全 文 ：广 西 植 物 Ｇｕｉｈａｉａ　Ｓｅｐｔ．２０１３，３３ （５）：６９５－６９８　　　　　　 ｈｔｔｐ：／／ｊｏｕｒｎａｌ．ｇｘｚｗ．ｇｘｉｂ．ｃｎ
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－３１４２．２０１３．０５．０２０
郝小燕，顾爱星，刘众悦，等．鹰嘴豆种子发芽和成熟过程中α－淀粉酶抑制剂的活性研究 ［Ｊ］．广西植物，２０１３，３３ （５）：６９５－６９８
Ｈａｏ　ＸＹ，Ｇｕ　ＡＸ，Ｌｉｕ　ＺＹ，ｅｔ　ａｌ．Ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆα－ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ｏｆ　ｃｈｉｃｋｐｅａ　ｓｅｅｄｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅｉｒ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍａｔｕｒａｔｉｏｎ ［Ｊ］．Ｇｕｉｈａｉａ，２０１３，３３
（５）：６９５－６９８
鹰嘴豆种子发芽和成熟过程中α－
淀粉酶抑制剂的活性研究
郝小燕１，２，３，顾爱星４，刘众悦１，５，麻　浩１＊
（１．南京农业大学 作物遗传与种质创新国家重点实验室，南京２１００９５；２．常州市新北区孟河镇农业综合
服务站，江苏 常州２１３１３８；３．常州市新北区农业局，江苏 常州２１３０２２；４．新疆农业大学
农学院，乌鲁木齐８３００５２；５．瑞克斯旺 （中国）种子有限公司，山东 青岛２６６１１２）
摘　要：以５种不同来源的α－淀粉酶为检测试剂，对鹰嘴豆种胚芽和子叶α－淀粉酶抑制剂在发芽和成熟过程中的
抑制活性进行测定。结果表明：α－淀粉酶抑制剂主要存在于胚芽中；发芽过程中，发芽１ｄ后，胚芽提取液对
ＡＯＡ的抑制活性降为９．９％，而对ＨＳＡ、ＰＰＡ和ＰＡ的抑制活性都检测不到。子叶提取液对ＡＯＡ和 ＨＳＡ
的抑制活性分别降为２１．５％和２８．３％，而对ＢＳＡ和ＰＰＡ则检测不到活性。发芽４ｄ后，无论是子叶还是胚
芽提取液对５种来源的α－淀粉酶都检测不到抑制活性；种子成熟过程中，子叶和胚芽提取液对α－淀粉酶的抑
制活性均随种子成熟度的提高而提高，３０ｄ时达到最大，且胚芽提取液对 ＨＳＡ、ＰＡ的抑制活性较高，分别
为４８．９％和４７．５％。
关键词：鹰嘴豆；发芽；成熟；α－淀粉酶抑制剂；抑制活性
中图分类号：Ｑ９４５．３４；Ｑ９４５．６　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１０００－３１４２（２０１３）０５－０６９５－０４
Ａｃｔｉｖｉｔｙｏｆα－ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ｏｆ　ｃｈｉｃｋｐｅａ　ｓｅｅｄｓ
ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｉｒ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍａｔｕｒａｔｉｏｎ
ＨＡＯ　Ｘｉａｏ－Ｙａｎ１，２，３，ＧＵ　Ａｉ－Ｘｉｎｇ４，ＬＩＵ　Ｚｈｏｎｇ－Ｙｕｅ１，５，ＭＡ　Ｈａｏ１＊
（１．Ｎａｎｊｉｎｇ　Ａｇｒｉｃｕｔｕｒｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｃｒｏｐ　Ｇｅｎｅｔｉｃ　ａｎｄ　Ｇｅｒｍｐｌａｓｍ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１００９５，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｍｅｎｇｈｅ　Ｔｏｗｎ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｓｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｎｅｗ　Ｎｏｒｔｈ　Ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｉｎ　Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　Ｃｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　２１３１３８，
Ｃｈｉｎａ；３．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｂｕｒｅａｕ　ｏｆ　Ｎｅｗ　Ｎｏｒｔｈ　Ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｉｎ　Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　Ｃｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ　２１３０２２，Ｃｈｉｎａ；４．Ｘｉｎｊｉａｎｇ　Ａｇｒｉｃｕｔｕｒｅ
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｕｒｕｍｑｉ　８３００５２，Ｃｈｉｎａ；５．Ｒｕｋ　Ｚｗａａｎ　Ｃｈｉｎａ　Ｓｅｅｄ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｑｉｎｇｄａｏ　２６６１１２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆα－ａｍｙｌａｓｅ　ｆｒｏｍ　ｃｈｉｃｋｐｅａ　ｓｅｅｄｓ（ｅｍｂｒｙｏ　ａｎｄ　ｃｏｔｙｌｅｄｏｎ）ｄｕｒｉｎｇ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍａｔ－
ｕｒａｔｉｏｎ　ａｇａｉｎｓｔα－ａｍｙｌａｓｅ　ｄｅｒｉｖｅｄ　ｆｒｏｍ　５ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｕｒｃｅｓ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔα－ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎ－
ｈｉｂｉｔｏｒ　ｍａｉｎｌｙ　ｅｘｉｓｔｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅｍｂｒｙｏ．Ｄｕｒｉｎｇ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，１ｄａｆｔｅｒ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｅｍｂｒｙｏ　ｅｘ－
ｔｒａｃｔｓ　ｒｅｄｕｃｅｄ　ｔｏ　９．９％ａｇａｉｎｓｔ　ＡＯＡ，ａｎｄ　ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ｎｏ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｔｏ　ＨＳＡ，ＰＰＡ　ａｎｄ　ＰＡ；ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃ－
ｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｃｏｔｙｌｅｄｏｎ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ａｇａｉｎｓｔ　ＡＯＡ　ａｎｄ　ＨＳＡ　ｒｅｄｕｃｅｄ　ｔｏ　２１．５％，２８．３％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄ　ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ｎｏ
ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｔｏ　ＢＳＡ　ａｎｄ　ＰＰＡ．４ｄａｆｔｅｒ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，ｂｏｔｈ　ｃｏｔｙｌｅｄｏｎ　ａｎｄ　ｇｅｒｍ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｏｎ　５ｓｏｕｒｃｅｓ　ｗｅｒｅ　ｕｎ－
ｄｅｔｅｃｔａｂｌｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ．Ｄｕｒｉｎｇ　ｓｅｅｄ　ｍａｔｕｒａｔｉｏｎ，ｂｏｔｈ　ｃｏｔｙｌｅｄｏｎ　ａｎｄ　ｅｍｂｒｙｏ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆα－ａｍｙｌ－
ａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄａｙｓ　ｏｆ　ｓｅｅｄ　ｍａｔｕｒｉｔｙ　ａｎｄ　ｒｅａｃｈｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｏｎ　３０ｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉ－
ｔｙ　ｏｆ　ｅｍｂｒｙｏ　ｅｘｔｒａｃｔ　ｗａｓ　ｈｉｇｈｅｒ　ｏｎ　ＨＳＡ　ａｎｄ　ＰＡ，４８．９％ａｎｄ　４７．５％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｈｉｃｋｐｅａ；ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ；ｍａｔｕｒｅ；α－ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ；ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ
收稿日期：２０１２－１２－３１　　修回日期：２０１３－０２－１７
基金项目：国家自然科学基金 （３０９６０２０６）
作者简介：郝小燕，女，山西河曲县人，博士，从事农业系统相关的工作，（Ｅ－ｍａｉｌ）ｈａｏｈｘｙ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ。
＊通讯作者：麻浩，教授，博士生导师，主要从事作物种质资源学，品质改良和加工利用，耐逆分子生物学， （Ｅ－ｍａｉｌ）Ｌｑ－ｎｃｓｉ＠ｎｊａｕ．ｅｄｕ．
ｃｎ。
　　鹰嘴豆属豆科鹰嘴豆属植物，在豆科作物中居
第三位，在我国新疆、甘肃、青海、内蒙古等地有
种植，新疆甚至有２５００年的种植历史 （Ｓｉｎｇｈ，
１９９７；Ｃｈｏ　ｅｔ　ａｌ．，２００２；Ｚｈａｎｇ　ｅｔ　ａｌ．，２００６）。
有研 究 （Ｇｉｒｉ　＆ Ｋａｃｈｏｌｅ，１９９６；Ｈａｏ　ｅｔ　ａｌ．，
２００９）证明鹰嘴豆种子中含有蛋白质类α－淀粉酶
抑制剂，这种抑制剂可有效抑制人肠道内淀粉酶的
活性，且对其它哺乳动物、昆虫以及微生物的α－淀
粉酶也有很强的特异性抑制作用 （Ｇｕｚｍａｎ－Ｐａｒｔｉｄａ　ｅｔ
ａｌ．，２００７；Ｙｅｔｔｅｒ　ｅｔ　ａｌ．，１９７９）。该实验就鹰嘴豆种
子α－淀粉酶抑制剂抑制活性在发芽和成熟过程中的动
态变化规律进行研究，以期为鹰嘴豆生长期内病虫害
的防治及抗病虫育种提供一定的依据。
１　材料与方法
１．１材料
１．１．１试剂　可溶性淀粉、磷酸氢二钠、磷酸二
氢钠、氯化钠、氯化钙、氢氧化钠、３，５－二硝基
水杨酸、酒石酸钾钠等 （分析纯）均购于上海国药
集团化学试剂有限公司。真菌源α－淀粉酶 （ＢＳＡ）
（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓα－ａｍｙｌａｓｅ，３８０Ｕ／ｍｇ）、哺乳动
物源 α－淀粉酶 （ＰＰＡ） （Ｐｏｒｃｉｎｅ　ｐａｎｃｒｅａｓα－
ａｍｙｌａｓｅ，２７ Ｕ／ｍｇ）、植 物 源 α－淀 粉 酶 （ＰＡ）
（ｍａｉｚｅα－ａｍｙｌａｓｅ，１　０００Ｕ／ｍｇ）、细菌源α－淀粉
酶 （ＡＯＡ） （Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｏｒｙｚａｅα－ａｍｙｌａｓｅ，１５０
～２５０Ｕ／ｍｇ），购于Ｓｉｇｍａ公司。
１．１．２材料　鹰嘴豆种子由新疆农业大学提供，
储存于４℃ 冰箱备用。不同发芽程度材料：将鹰
嘴豆种子放置于２５℃的恒温箱中发芽，分别取发
芽后１、２、３、４、５、６和７ｄ的种子待测。不同
成熟程度材料：将鹰嘴豆种子种植后，待鹰嘴豆开
花后，挂牌，取开花后５、１０、１５、２０、２５和３０ｄ
的种子待测。
１．２方法
１．２．１鹰嘴豆种子α－淀粉酶抑制剂的提取　切取
种子的胚芽与子叶，分别进行提取，提取方法参照
Ｈａｏ　ｅｔ　ａｌ．（２００９）。
１．２．２人唾液α－淀粉酶的制备　人的唾液α－淀粉
酶 （ＨＳＡ）的制备参照Ｇｉｒｉ　＆Ｋａｃｈｏｌｅ（１９９６）的
方法。
１．２．３α－淀粉酶抑制剂的抑制活力测定　α－淀粉
酶和α－淀粉酶抑制剂的活力测定参照Ｉｓｈｉｍｏｔｏ
（１９９６）并作适当修改，即２５μＬ的人的唾液α－淀
粉酶与等体积的α－淀粉酶抑制剂提取溶液混合，
在３７℃水浴共培养３０ｍｉｎ后，加入４００μＬ　１％的
可溶性淀粉溶液。３７℃水浴处理１０ｍｉｎ，加２５０
μＬ的ＤＮＳ溶液终止反应，经沸水浴处理１０ｍｉｎ，
冷却，加适量的水定容到一定的体积，５４６ｎｍ下
测定吸光值。抑制率的计算公式如下：
相对抑制率 （％）＝ （Ａｃｏｎｔｒｏｌ－Ａｓａｍｐｌｅ）／Ａｃｏｎｔｒｏｌ×１００
式中，Ａｃｏｎｔｒｏｌ代表酶的吸光值；Ａｓａｍｐｌｅ 代表样
品的吸光值。
α－淀粉酶的活力定义为每分钟释放１μｍｏｌ的
麦芽糖所需的α－淀粉酶的量；１单位的α－淀粉酶抑
制剂抑制活力定义为降低１单位α－淀粉酶所需抑制
剂的量 （Ｍｕｌｉｍａｎｉ　＆Ｒｕｄｒａｐｐａ，１９９４）
２　结果与分析
２．１子叶和胚芽芽中α－淀粉酶抑制剂抑制活力的测定
在表１中，子叶和胚芽提取液对ＢＳＡ均未检
测到抑制活性；对哺乳动物源α－淀粉酶 （ＨＳＡ和
ＰＰＡ），胚芽提取液的抑制活力分别为４６．９％
和４．３％，子叶提取液对 ＨＳＡ的抑制活力为３２．
１％，而对ＰＰＡ则没有检测到抑制活力；对植物源
α－淀粉酶 （ＰＡ），胚芽提取液的抑制活力为４６．
６％，而子叶则未检测到抑制活力；对细菌源α－淀
粉酶，子叶和胚芽的提取液的抑制活力分别为２９．
８％和２８．３％。这表明供试种子对所测定的α－淀
粉酶的抑制活力主要存在于胚芽中，而在子叶中
不存在或少量存在。
表１　鹰嘴豆种子子叶和胚芽中α－淀粉酶抑制剂活力
Ｔａｂｌｅ　１　α－Ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ’ｓ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｆｒｏｍ
ｃｏｔｙｌｅｄｏｎ　ａｎｄ　ｅｍｂｒｙｏ　ｏｆ　ｃｈｉｃｋｐｅａ　ｓｅｅｄｓ
不同来源的α－淀粉酶
Ｓｏｕｒｃｅｓ　ｏｆα－ａｍｙｌａｓｅ
α－淀粉酶的
活力 （Ｕ）
Ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ
α－ａｍｙｌａｓｅ
抑制活力 （％）
Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ
子叶
Ｃｏｔｙｌｅｄｏｎ
胚芽
Ｅｍｂｒｙｏ
Ｈｕｍａｎ　ｓａｌｉｖａｒｙ（ＨＳＡ）４．４±０．６９ ３２．１±１．５８４６．９±４．６８
Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｓｕｂｔｉｌｉｓ
１３９． ４ ±
１４．３２
— —
Ｐｏｒｃｉｎｅ　ｐａｎｃｒｅａｓ（ＰＰＡ）１２２．１±１．０８ — ４．３±２．１０
Ｍａｉｚｅ　 ５．９±０．４０ — ４６．６±１４．５５
Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｏｒｙｚａｅ　 ２００．９±１．５５ ２９．８±９．９３２８．３±１．３５
　注：“—”代表没有检测到抑制活力。淀粉酶活性单位１Ｕ定义为每份钟
释放１ｎｍｏｌ的麦芽糖所需淀粉酶的量
　Ｎｏｔｅ：“—”ｄｉｓｐｌａｙｓ　ｎｏ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ．Ａｍｙｌａｓｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｕｎｉｔ　１Ｕｉｓ　ｄｅｆｉｎｅｄ　ａｓ
ｔｈｅ　ａｍｙｌａｓｅ　ｒｅｌｅａｓｉｎｇ　１ｎｍｏｌ　ｍａｌｔｏｓｅ　ｅａｃｈ　ｍｉｎｕｔｅ．
２．２发芽过程中α－淀粉酶抑制剂抑制活力的测定
种子发芽１ｄ后，子叶和胚芽提取液对 ＡＯＡ
的抑制活性分别降为２１．５％和９．９％，而当种子
发芽４ｄ后，子叶和胚芽提取液对ＡＯＡ则几乎检测不
到抑制活性 （图１：Ａ）；在发芽１ｄ后，胚芽提取液对
６９６ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３３卷
图１　种子发芽过程中胚芽和子叶提取液对不同来源α－淀粉酶的抑制活性　Ａ．ＡＯＡ；Ｂ．ＨＳＡ。
Ｆｉｇ．１　Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｃｏｔｙｌｅｄｏｎ　ａｎｄ　ｅｍｂｒｙｏ　ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ　ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ　ｏｎ　ａｍｙｌａｓｅｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｓｅｅｄ　ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　Ａ．ａｍｙｌａｓｅ　ｆｒｏｍ
Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｏｒｙｚａｅｓ；Ｂ．Ａｍｙｌａｓｅ　ｆｒｏｍ　ｈｕｍａｎ　ｓａｌｉｖａｒｙ．
图２　种子成熟过程中α－淀粉酶抑制剂对不同来源α－淀粉酶的抑制活性　Ａ．ＨＳＡ；Ｂ．ＡＯＡ；Ｃ．ＰＡ。
Ｆｉｇ．２　Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｃｏｔｙｌｅｄｏｎ　ａｎｄ　ｅｍｂｒｙｏ　ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ　ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ　ｏｎ　ａｍｙｌａｓｅｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｓｅｅｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｍｅｎｔ　Ａ．Ａｍｙｌａｓｅ
ｆｒｏｍ　ｈｕｍａｎ　ｓａｌｉｖａｒｙ；Ｂ．Ａｍｙｌａｓｅ　ｆｒｏｍＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｏｒｙｚａｅ；Ｃ．Ａｍｙｌａｓｅ　ｆｒｏｍ　ｍａｉｚｅ．
ＨＳＡ就几乎检测不到抑制活性，而在子叶中则还
有２８．３％的抑制活力，在发芽５ｄ后，子叶提取
液对 ＨＳＡ已检测不到抑制活性 （图１：Ｂ）。Ｍｕ－
ｌｉｍａｎｉ　＆Ｒｕｄｒａｐｐａ（１９９４）研究认为种子在萌发６
ｄ后就检测不到抑制活性，与本研究的结果相似。
但在发芽１ｄ后，无论子叶提取液还是胚芽提取液
都检测不到对ＰＰＡ和ＰＡ的抑制活力。
２．３种子成熟过程中α－淀粉酶抑制剂抑制活力的测定
随着种子逐渐成熟，子叶和胚芽提取液对
ＨＳＡ的抑制活性也在增加，开花后１０ｄ，子叶和
胚芽提取液中都检测到了抑制活性，３０ｄ时达到
最大，分别为３２．５％和４８．９％ （图２：Ａ）；同
样，子叶和胚芽提取液对ＡＯＡ的抑制活性也呈增
加趋势，开花后１０ｄ，子叶和胚芽提取液都检测
到了抑制活性，３０ｄ时达到最大，分别为２７．２％
和２９．７％ （图２：Ｂ）；胚芽提取液对ＰＡ的抑制
活性也呈增加趋势，３０ｄ时达到最大，为４７．
５％，而在子叶提取液中均未检测到抑制活性 （图
２：Ｃ）。而在成熟过程中均未检测出对 ＢＳＡ 和
ＰＰＡ的抑制活性。
３　结论与讨论
对鹰嘴豆中α－淀粉酶抑制剂在子叶和胚芽中
的分布进行了研究。结果显示：胚芽中的活力相对
子叶要高，即α－淀粉酶抑制剂主要分布在胚芽中，
这可能是由于植物在种子自我保护的过程中优先保
护胚芽的缘故。
鹰嘴豆种子在发芽过程中，提取液中α－淀粉
酶抑制剂的抑制活性随着发芽天数的增加而逐渐变
小，分析其原因可能有两种：一是由于鹰嘴豆在发
芽过程中α－淀粉酶抑制剂发生了失活、钝化、分
解等变化，从而导致测得的α－淀粉酶抑制剂的抑
制活性逐渐变小，印度学者 （Ｍｕｌｉｍａｎｉ　＆ Ｒｕｄ－
７９６５期　　　　　　郝小燕等：鹰嘴豆种子发芽和成熟过程中α－淀粉酶抑制剂的活性研究
ｒａｐｐａ，１９９４）的研究支持这一观点；二是由于鹰
嘴豆内源α－淀粉酶在发芽过程中被激活 （分解种
子中的淀粉释放出足够种子发芽所需要的养分）造
成α－淀粉酶抑制剂的活性被掩饰，从而导致测定
结果变小。艾志录等 （２００６）研究表明发芽时间对
α－淀粉酶活力有高度显著性影响，且随发芽时间增
加而增大，而我们测得的α－淀粉酶抑制剂的抑制
活性则随发芽时间的增加而降低，这说明发芽过程
中测得的α－淀粉酶抑制剂活性的降低更可能是由
于被 α－淀粉酶活力的增加掩盖了。杨煜峰等
（１９９０）研究显示在种子萌发的前３天淀粉酶显著
被激活，这与我们测得的α－淀粉酶抑制剂的抑制
活性的结果 （前２天还维持较高水平，第３天显著
降低）相近，进一步证明了第二种分析结果的可能
性。但也可能两种原因同时存在，共同导致鹰嘴豆
种子在发芽过程中，测得的提取液中α－淀粉酶抑
制剂的抑制活性逐渐变小。
鹰嘴豆种子在成熟过程中，测得的提取液中
α－淀粉酶抑制剂的抑制活性逐渐变大，分析原因可
能也有两种：一是在成熟过程中，植物为避免种子
发芽或遭受虫害，使得α－淀粉酶抑制剂的抑制活
性被激活，Ｍｕｎｄｙ （１９８４）认为在种子成熟的过
程中，在淀粉粒合成时，α－淀粉酶抑制剂对内源α－
淀粉酶的抑制发生了调整，即被激活，这种观点支
持了我们的第一种分析；二是随着种子的成熟，其
内源α－淀粉酶逐渐被钝化，从而造成测得的α－淀
粉酶抑制剂的抑制活性相对提高。因此，要从鹰嘴
豆中获取较高抑制活性的α－淀粉酶抑制剂，需要
选择充分成熟而又未发芽的种子。
本研究表明，鹰嘴豆种子α－淀粉酶抑制剂对来
源于哺乳动物 （ＨＳＡ）和植物源 （ＰＡ）α－淀粉酶有
较高的抑制活力，而对来源于细菌 （ＡＯＡ）和真菌
（ＢＳＡ）的α－淀粉酶的抑制活力较低或没有检测到，
这一结果与Ｌｅ　Ｂｅｒｒｅ－Ａｎｔｏｎ　ｅｔ　ａｌ．（１９９７）从芸豆中
纯化的蛋白质样α－淀粉酶抑制剂对不同来源α－淀粉
酶抑制效应相类似。Ｆｒａｎｃｏ　ｅｔ　ａｌ．（２００２）认为进行
α－淀粉酶抑制剂对不同来源α－淀粉酶抑制特性的研
究是进行抗虫转基因重要的第一步，因此这一结果
对今后鹰嘴豆抗病虫育种工作的开展具有重要的
意义。
参考文献：
Ａｉ　ＺＬ （艾志录），Ｚｈａｎｇ　ＸＹ （张晓宇），Ｇｕｏ　Ｊ（郭娟），ｅｔ　ａｌ．
２００６．Ｔｈｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｏｆ　ａｍｙｌａｓｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｗｈｅａｔ
ｃｕｌｔｉｖａｒｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｓｐｒｏｕｔｉｎｇ　ｃｏｕｒｓｅ（不同品种小麦发芽过程中
淀粉酶活力变化规律的研究） ［Ｊ］．Ｃｈｉｎ　Ｃｅｒｅａｌｓ　Ｏｉｌｓ　Ａｓｓｏｃ
（中国粮油学报），２１ （３）：４１－４４
Ｃｈｏ　Ｓ，Ｋｕｍａｒ　Ｊ，Ｓｈｕｌｔｚ　ＪＬ，ｅｔ　ａｌ．２００２．Ｍａｐｐｉｎｇ　ｇｅｎｅｓ　ｆｏｒ
ｄｏｕｂｌｅ　ｐｏｄｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｏｔｈｅｒ　ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ　ｔｒａｉｔｓ　ｉｎ　ｃｈｉｃｋｐｅａ［Ｊ］．
Ｅｕｐｈｙｔｉｃａ，１２８：２８５－２９２
Ｆｒａｎｃｏ　ＯＬ，Ｒｉｇｄｅｎ　ＤＪ，Ｍｅｌｏ　ＦＲ，ｅｔ　ａｌ．２００２．Ｐｌａｎｔα－ａｍｙｌａｓｅ
ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｉｎｓｅｃｔ α－ａｍｙｌａｓｅｓ：
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｆｏｒ　ｃｒｏｐ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ［Ｊ］．Ｅｕｒ
Ｂｉｏｃｈｅｍ，２６９ （２）：３９７－４１２
Ｇｉｒｉ　ＡＰ，Ｋａｃｈｏｌｅ　ＭＳ．１９９６．Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃａｌｙ　ｓｅｐ－
ａｒａｔｅｄ　ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ　ｉｎ　ｓｔａｒｃｈ　ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄｅ　ｇｅｌｓ［Ｊ］．Ｊ
Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ　Ａ，７５２：２６１－２６４
Ｇｕｚｍａｎ－Ｐａｒｔｉｄａ　ＡＭ，Ｊａｔｏｍｅａ－Ｆｉｎｏ　Ｏ，Ｒｏｂｌｅｓ－Ｂｕｒｇｕｅ　ｏ　Ｍ，ｅｔ
ａｌ．２００７．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆα－ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ｆｒｏｍ　Ｐａｌｏ
Ｆｉｅｒｒｏ　ｓｅｅｄｓ［Ｊ］．Ｐｌａｎｔ　Ｐｈｙｓｉｏｌ　Ｂｉｏｃｈｅｍ，（４５）：７１１－７１５
Ｈａｏ　ＸＹ，Ｌｉ　ＪＧ，Ｓｈｉ　ＱＨ，ｅｔ　ａｌ．２００９．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ
ｎｏｖｅｌ　ｌｅｇｕｍｉｎα－ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ｆｒｏｍ　ｃｈｉｃｋｐｅａ（Ｃｉｃｅｒ　ａｒｉｅｔｉ－
ｎｕｍＬ．）ｓｅｅｄｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｓｃｉ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ　Ｂｉｏｃｈｅｍ，７３ （５）：１
２００－１　２０２
Ｉｓｈｉｍｏｔｏ　Ｍ，Ｃｈｒｉｓｐｅｅｌｓ　ＭＪ．１９９６．Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｔｈｅ
Ｍｅｘｉｃａｎ　ｂｅａｎ　ｗｅｅｖｉｌ　ａｇａｉｎｓｔ　ｈｉｇｈ　ｌｅｖｅｌｓ　ｏｆα－ａｍｙｌａｓｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ｉｎ
ｔｈｅ　ｃｏｍｍｏｎ　ｂｅａｎ［Ｊ］．Ｐｌａｎｔ　Ｐｈｙｓｉｏｌ，１１１：３９３－４０１
Ｌｅ　Ｂｅｒｒｅ－Ａｎｔｏｎ　Ｖ，Ｂｏｍｐａｒｄ－Ｇｉｌｅｓ　Ｃ，Ｐａｙａｎ　Ｆ，ｅｔ　ａｌ．１９９７．
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８９６ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３３卷