全 文 ：中国油料、 19 9 5年 第 17卷 第 3期
野生油菜种子氮磷含量及其超氧
化物歧化酶活性初探
钱秀珍
(中国农科院抽科所 武汉 4 3 0 0 6 2》
田 廷亮 王 煌 扶惠华
(例 , 师大生物所 武汉 4 3 0 07 1 )
提要 1 8 ’ 份野生油菜种子的全氮全磷含量和超氧化甸歧化醉 (s O D )活性及其同工酶的测定
结果表明 :野生油菜种子粗蛋白含量变幅为 25 . 1 % 一 37 . 67 % ,平均含量为 31 . 26 % ; 全磷含量变
幅为 0 . 23 % 一 0 . 57 肠 ,平均含量为 0 . 395 % . 野生油菜种子 s 0 D 活性变幅为 1 607 . 5一 1 8 0 5 . 5 酶单
位 /克干重 ,平均为 1 706 . 1 . 萌发过程中野生油菜 s 0 D 活性的变化大于栽培油菜品种 ,勿 D 同工酶
谱带多 l一 2 条 .
关链词 野生油菜 ;氮 ,磷 ;超氧化物歧化酶
油菜是重要的油料作物 , 在不断提高种子含油量的同时 ,提高氮磷含量 ,尤其是蛋白质含
量 ,并加以利用 , 在世界各国已越来越受到重视 〔’一 3 , 。 国内外已开展一些油菜种子全氮全磷含
量和超氧化物歧化酶活性及其同工酶的研究〔卜 “ , , 但以野生油菜种子为材料的研究 , 在国内尚
未见到正式报道 。 为此 , 我们对 181 份野生油菜种子的全氮全磷含量和超氧化物歧化酶活性及
其同工酶作了测定 ,以期从中筛选出一些较好的原始材料 。
材料与方法
(一 )供试材料
野生油菜 1 81 份 , 栽培油菜稀水油菜白 、 中油 82 1 和红辣油菜各一份 , 由中国农科院油料
所油菜品种资源室提供 。
(二 )供试材料处理
称取保存在硅胶干燥器中的种子 2 0 毫克 , 在 25 ℃ 条件下 , 用蒸馏水浸种 12 小时后 , 用
滤纸吸干 ,加酶液提取液研磨 、 离心 ,上清液作种子 s o D 活性及其同工酶测定 。
取一部分种子 , 用蒸馏水浸种 12 小时后 , 放在培养皿中在 2 5℃ 条件下发芽 , 在 不0 0 L x
下光照 12 小时 , 发芽第 3 天与第 7 天称取带 l 厘米长的下胚轴子叶 l 克 ,加酶液提取液研磨 ,
离心 ,上清液作子叶 S O D 活性及其同工酶测定 。
(三 )测定方法
1
. 氮磷沮.I定 全氮用开氏定氮法 〔的 , N % 义 6 . 2 5 为粗蛋白含量 。 全磷用磷钥兰法 〔 , “ , 。
2
.
S O D 活性及 其同工酶浏定 按文献 日 的方法测定 , 以抑制 50 写的 N B T (氮兰四哇 )光
还 原作为一个 酶活性单位 。 聚丙烯酸胺垂直板凝胶 电泳 , 分离胶为 7% , 浓缩 胶为 4 % ,胶厚
一 s m m 。 电极缓冲液为 p H S . 3 的 T r is 一 e 一y (甘氨酸 ) 系统 , 稳流 2 4m v , 进样量 3 0 p l 提取液 。 用
岛津双 波 长色谱 扫描仪 c s一 9 30 型 对 s 0 D 同工 酶谱带进 行 薄层 扫描 , 波长 范 围 5 0 一
6 0 0m m
。
结果与讨论
(一 )野生油菜种子的粗蛋白含量
以 1 . 4 %为组距 ,将 181 份野生油菜种子的粗蛋白含量分成 10 组 。 由表 ! 可见 , 野生油菜
中国油料1 9 9 5年第1 7卷第 3期
种子粗蛋白含量的变幅较大 , 最低含量为 25 . 1 % ,最高为 37 . 67 % ,平均含量为 31 . 26 % 。 粗
蛋 白含量大于平均数的样本有 朽 份 ,小于平均数的样本有 1 10 份 。 刘兴媛川对全国 月41 份油
菜品种种子的蛋白质进行测定 ,其中蛋白质含量为 34 . 73 %的有 6个品种 。 我们测定中油 8 21
油菜种子的蛋 白质含量为 31 . 96 % 。 可见 , 从品种资源中寻找蛋白质含量高的野生油菜基因 ,
并导入栽培油菜品种中 , 可能是获得高蛋白质的油菜品种的一种途径 。
表 l 野生油菜种子粗蛋白含 t 分布
分组值
( 沁 )
级中值
(% )
次数
2 4
.
3 0一 2 5 . 7 0一 2 7 . 10一 2 8 . 5 0一 2 9 . 9 0一 3 1 . 3 0一 3 2 . 7 0一 3 4 . 10一 3 5 . 5 0一 3 6 . 9 0一
2 5
.
7 0 27
.
10 2 8
.
5 0 2 9
.
9 0 3 1
.
3 0 3 2
.
7 0 34
.
10 3 5
.
5 0 3 6
.
9 0 3 8
.
3 0
25
.
0 2 6
.
4 2 7
.
8 2 9
.
2 3 0
.
6 3 2
.
0 33
.
4 0 3 4
.
8 3 6
.
2 3 7
.
6
10 15 1 9 3 0 3 6 2 5 20 17 5 4
(二 )野生油菜种子全磷含 t
以 0 . 0 5%为组距 ,将 10 份野生油菜种子全磷含量分成 8 组 。 由表 2 可见 ,野生油菜种子
全磷含量变幅为 0 . 23 %一 0 . 57 % ,平均含量为 0 . 3 95 % 。 大于平均数的样本 杨 份 , 小于平均数
的样本数有 54 份 。 磷是细胞核 、 生物膜的组成成分 ,也是影响植物生命活动的核昔酸衍生物
(如 A T P 、 C O A 、 N A D 、 N A D P 、 F A D 等 )的组成成分 。 因此 ,在品质育种中 ,高含磷量也是不可
忽视的生理指标 。
表 2 野生油菜种子全磷含 l 分布
分组仇
( % )
组中位
( % )
次教
0
.
2 0一 0 . 2 5 0 . 2 5一 0 . 0 0 . 3 0一 0 . 3 5 0 . 35一 0 . 4 0 0 . 40一 0 . 4 5 0 . 4 5一 0 . 5 0 0 . 5 0一 0 . 5 5 0 . 5 5一 0 . 6 0
0
。
22 5 0
.
2 7 5 0
.
32 5
l 4
0
.
3 7 5 0
.
4 2 5 0
.
4 7 5
l 3
0
。
5 2 5 0
.
5 7 5
(三 )野生油菜种子 s o D 活性
以 19 酶单位 /克干重为组距 ,将 181 份野生油菜中子 s o D 活.性分成 1 组 (表 3) 。 从 181
份野生油菜种子 s o D 活性变化趋势来看 , 以下 3 个区域较集中 : 16 19 一 165 7 酶单位 /克干重
范围内样本数占总样本数的 32 . 6% , 1 6 7 6一 ! 6 95 酶单位 /克干重范围内样本数占总样本数的
13
.
3 %
,
175 2一 1 79 0酶单位 /克干重范围内样本数占总样本数的 28 . 7% 。
表 3 野生油菜种子 s 0 D 活性分布 单位 : 酶单位 /。、 ,
分组仇
红l , t ,介乏
,。。。一 , 3 , , ’
};:矛 ! 6 3 8一16 5 7 16 5 7一16 76 16 7 6一16 9 5 16 9 5一17 14 1 7 14一1 7 33 t 7 3 3一17 5 2 1 75 2一17 7 1 1 77 1一17 9 0 17 9 0一18 0 9
16 0 9
.
5
次教
占总敬的%
16 2 8
.
5
3 7
16 4 7
。
5
2 2
12
.
2
16 6 6
.
5
l 3
7
.
2
.
16 8 5
.
5
2 4
13
.
3
17 0 4
.
5 1 7 2 3
.
5
l 0
5
.
5
17 4 2
.
5
l 4
1 76 !
.
5
2 3
178 0
.
5
2 9
17 9 9
.
5
7
。
7 12
.
7 16
.
0 1
.
7
(四 )萌发过程中野生油菜与栽培油菜 s o D 活性的比较
表 4 萌发过程中 s 0 D 活性的变化
r 叶 S o D 活性 (前单位 /g , , )
品 名 种 r
s o D 活性
(海单 f立/ g 、 )
野生臼11菜 ( 2 4 5 5 )
烯水汕菜自
,
1
,六11 8 2 1
红辣汕菜
179 0
。
6 3
165 2
.
6 3
162 !
.
05
17 ! 0
.
12
第 3 天
8 3 5
.
85
5 7 5
.
2 5
6 4 0
.
10
7 3 5
.
0 0
第 7 天
45 7
.
8 9
32 1
.
3 2
2 8 9
.
47
36 2
.
6 3
萌发过程中野生油菜和栽培油菜 s o D 活性的变化表明 ,野生油菜无论是种子 S o D 活性 .
中国油料 】 9 9 5年 第 17卷 第 3期
还是萌发后第 3天或第 7天子叶的 s o D活性都比栽培油菜品种强 。 栽培油菜品种之间 s o D
活性也存在一定的差异 。 在萌发过程后期 .子叶的 5 0 0活性下降 , 野生油菜与栽培油菜变化趋
势是一致的 。
(五 )萌发过程中野生油莱与栽培油菜 s 0 D 同工酶比较
从 s 0 D 同工酶图谱中可以看出野生油莱种子的 5 0 0 向工酶谱带有 7 条 , 比中油 8 21 多 2
条 , 比红辣油菜多 l 条 。
6八
。冰
油菜种子和子叶的 s 0 D 同工酶图诺
注 : ^ :野 生油 菜 2 一5 5 . B : 稀水油菜白 , e : , ! ,打助5 2一 n : 红辣油菜 ; ^ 、 . 、 C 、 右下角 1 、 2 、 3 分别代表种子 、 萌发第 3 天的子
叶和萌发第 7 天的 子叶 .
发芽第 3 天的野生油菜 ( 24 5 5) 子叶的 s o D 同工酶谱带数目与种子的 s o D 同工酶谱带数
目基本一致 , 而烯水油菜白谱带 6 、 中油 8 21 谱带 5 、红辣油菜谱带 2 消失 ,各谱带峰值均有差
异 , 大多数谱带峰值略呈下降趋势 。 发芽第 7 天 , 淆水油菜白的子叶 s o D 同工酶谱带数 目与种
子的 S o D 同工酶谱带数 目基本一致 , 而野生油菜 ( 2 4 5 5 )的谱带 3 、 5 、 7 , 中油 8 21 的谱带 5 ,红
辣油菜谱带 5 、 2 消失 ,大多数谱带峰值基本上略呈上升趋势。
同工酶谱带不同 ,主要源于基因表达的不同 。 超氧化物歧化酶在控制脂质过氧化 、 减少膜
系统的伤害方面具有一定的保护作用 , 与作物的某些抗性有关 。 因此 , s o D 活性可作油菜抗性
育种的生化指标之一 。
参 考 文 献
l 刘后利 . 汕菜的遗传和育种 . 第 ·版 , 上海 : 1几海科学技术出版社 . 1 98 5
2 官存云 . 郊l菜品质改良和分析方法 . 第 1版 . 长沙 ; 湖南科技出版 : 98 5
3 刘后利 . 汕荣遗传育种研究的新 )tJ 染和新进展 . 中 !闷农学通报 : 99 3 (峭) ( 5 )
4 刘兴捉 . ,卜I』六I!菜品种资睐蛋〔 l质含垂. t 4)J 析 . 作物品仲资探 , 19 9 0“ )
5 陈贺彩等 . 白莱型汕菜品种蛋自质 、月行肪及共纽分的相关分析 . 安蔽农业科学 , 19 1(。 ( 下转第 39 页 )