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3个不同种源地三叶青酯酶同工酶比较研究



全 文 :3个不同种源地三叶青酯酶同工酶比较研究
袁带秀,侯 娟
(吉首大学医学院,湖南 吉首 416000)
摘 要:采用聚丙烯酰胺垂直平板不连续凝胶电泳技术,对湖南湘西 3个不同种源地的三叶青的酯酶同工酶进行了比较分析。
结果表明,3个不同种源地的三叶青酯酶同工酶谱带均含有 2条共同的谱带;同一种源地的三叶青酯酶同工酶酶谱具有一定的器
官特异性和稳定性;同一种源地的三叶青茎、叶组织中酯酶的表达都有一定的差异。不同种源地三叶青的亲缘关系为:小猫儿村
三叶青与州党校三叶青的亲缘关系较近,与永顺三叶青的亲缘关系较远。
关键词:三叶青;种源地;酯酶同工酶
中图分类号:R282.71 文献标识码:A 文章编号:1006-060X(2010)21-0034-03
Comparison between Esterase Isozyme in Radix Tetrastigmae
from Three Provenances
YUAN Dai-xiu, HOU Juan
(Medicine School, Jishou University, Hunan 416000, PRC)
Abstract: The characters of esterase isozyme in Radix Tetrastigmae from three provenances of Xiangxi in Hunan
province were analyzed and compared by using technique of vertical slab polyacrylamide discontinuous gel
electrophoresis. The results showed that the bands of esterase isozyme in Radix Tetrastigmae from three provenances all
had two common bands; the zymogram of esterase isozyme in Radix Tetrastigmae from the same provenance had certain
organ specificity and stability; the expressions of esterase in stem and leaf of different varieties of Radix Tetrastigmae
from the same provenance had certain differences; the relationships among Radix Tetrastigmae varieties from three
provenances were as follows: the Radix Tetrastigmae from the Xiaomaoer village was closer with that from Zhoudangxiao,
and far off with that from Yongshun.
Key words: Radix Tetrastigmae; provenance; esterase isozyme
三叶青(Radix Tetrastigmae)为葡萄科崖爬藤属
植物,学名为三叶崖爬藤(Tetrastigma hemsleyanum
Diels et Gilg)。它分布于我国湖南、浙江、江西、福建
及云南等省区,其干燥块根具有清热解毒,祛风化
痰,活血止痛的功能,主要用于治疗高热惊厥、腹
痛、肺炎、哮喘及跌打损伤等症[1]。
同工酶在进化中具有一定的保守性,受基因
控制,在一定程度上反映生物的系统发生[2]。酯酶
(EST)同工酶是生物体内广泛存在的一组能水解酯
键的酶, 在生物体内广泛存在[3],许多研究证明,它
在种系鉴定中具有重要的参考价值[4]。近年来已广
泛应用于鱼腥草[5]、菌株[6]、昆虫[7]等生物的研究。有
关三叶青的酯酶同工酶(EST)研究未见报道。笔者
采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,研究湘西不同种源
地同一时期三叶青不同器官酯酶同工酶的酶谱特
征,分析各种源之间的亲缘关系,以期为湘西三叶
青的资源开发和新品种选育提供参考。
1 材料与方法
1.1 材 料
三叶青:三叶青于 2010年 10~11月间,从湘西
3个不同种源地:小猫儿村(1号)、州党校(2号)、永
顺(3号)分别随机采集三叶青若干株,用蒸馏水洗
净,吸水纸吸干水分后,分别按茎、叶不同器官依次
取样。
仪器:DYY-II-2C 稳压稳流电泳仪、DYY-II-
28A 型垂直电泳槽、TGL-16G 高速冷冻离心机、
BINTA2020D凝胶成像分析系统。
1.2 方 法
1.2.1 样品制备 称取三叶青样品(鲜品冷冻)l.0
g,加样品提取液 1 mL于冰浴研成匀浆,然后以 1
mL提取液分几次洗入离心管,在高速冷冻离心机
上以 8 000 r/min 离心 10 min,上清液加等体积
40%的蔗糖溶液混匀,置冰箱内冷藏,供点样用。
收稿日期:2010-07-20
基金项目:吉首大学校级科研项目(10JD019)
作者简介:袁带秀(1975-),女,湖南邵阳市人,实验师,从事
生物化学与分子生物学研究。
湖南农业科学 2010,(21):34~36 Hunan Agricultural Sciences
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2010.21.039
图 1 3个不同种源地的三叶青酯酶同工酶酶谱










1号茎 2号茎 3号茎 1号叶 2号叶 3号叶
强 中强 弱
图 2 3个不同种源地的三叶青酯酶同工酶模式
表 1 3个不同种源地的三叶青茎、叶酯酶同工酶
谱带的相对迁移率
编号
1
2
3
种源
永顺
州党校
小猫儿村






部位
谱带的相对迁移率 Rf

0.04
0.04
0.04
0.04
0.04
0.04

0.06
0.06
0.06
-
0.06
-

-
0.09
0.09
-
0.09
-

-
0.14
0.14
-
0.14
-

0.16

0.16
-

-

0.24
-
-
-
-
-

0.49
0.49
0.49
0.49
0.49
-

0.57
-
0.57
-
-
-

0.76
-
-
-
-
-

0.93
0.93
0.93
0.93
0.93
0.93
表 2 3个不同种源地的三叶青相互之间的相似系数
1号茎
2号茎
3号茎
1号茎
0


2号茎
0.67
0

3号茎
0.31
0.57
0
1.2.2 试剂配制及凝胶制备 采用不连续聚丙烯
酰胺凝胶电泳。分离胶:浓度为 7.5%;浓缩胶:浓度
为 4%;电极缓冲溶液:pH 8.3的 Tris-G1y系统;分
离胶灌制完成后置 4℃冰箱中过夜。浓缩胶在电泳
前灌制。
1.2.3 电 泳 用微量进样器分别吸取 20 μL样
品液缓缓注入样品槽底部,在负极槽电极缓冲液中
加入 1滴溴酚蓝指示剂示踪,将电泳槽正负极与电
泳仪正负极相连,电泳开始时控制电流为 15 mA ,
待示踪指示剂行至距琼脂层约 1 cm时关闭电源,
停止电泳。整个过程约需 2 h,为防止温度过高,电
泳过程在冰箱内进行。
1.2.4 染 色 酯酶染色参照胡能书的方法[8]。经
染色胶板上出现棕褐色清晰酶带,用蒸馏水漂洗后
置 7%乙酸中脱色、固定,照相、作图。并按 Rf=酶带
迁移距离/指示剂迁移距离记录 Rf值。
2 结果与分析
2.1 不同种源地三叶青茎、叶酯酶同工酶
比较
从图 1、图 2及表 1中可以看出湘西 3个不同
种源地三叶青茎、叶酯酶同工酶的表达位点较丰富,
共检测到 10条带,且在茎、叶表现出明显差异。酶区
大致可分为三大酶区:第Ⅰ酶区的相对迁移率为
0.04~0.06;第Ⅱ酶区的相对迁移率为 0.09~0.49;第
Ⅲ酶区的相对迁移率为 0.57~0.93。在这三大酶区中
茎共有 9条酶带,叶共有 7条酶带。3个不同种源
地三叶青均有酶带①、⑩,因此,此 2条酶带可能为
湘西三叶青共有的特征性酶带。不同种源地的三叶
青在 Rf为 0.06、0.09、0.14、0.16、0.24、0.49、0.57、0.76
位置存在差异,显示了三叶青遗传代谢的多样性。
2.2 同一种源地的三叶青茎、叶酯酶同工酶
比较
从图 1、2中可以看出,同一种源地的三叶青
茎、叶组织中,酯酶的表达都有一定的差异。1号
(小猫儿村)三叶青茎、叶在 Rf为 0.04、0.06和 0.93
的位置上酯酶表达一致,但在其它位置上酯酶的表
达有差异;2号(州党校)三叶青茎、叶在 Rf为
0.04、0.49、0.93的位置上酯酶表达一致,在 Rf 为
0.06、0.09、0.14、0.16、0.57 的位置上只有茎的酯酶
表达,而叶没有酯酶表达;3号(永 顺)三叶青茎、
叶在 Rf 为 0.04 位置上酯酶表达一致,在 Rf 为
0.06、0.09、0.14、0.49位置上只有茎的酯酶表达,而
叶没有酯酶表达,在 Rf为 0.93位置上茎、叶的酯酶
都有表达,但叶表达的酶活性比茎表达的强。
2.3 相似系数的计算和亲缘关系分析
相似系数 C=2n/(n1+n2)×100%,式中 n1为 A酶
谱的酶带数;n2为 B酶谱的酶带数;n为 A与 B两
品种相同的酶带数[9]。以茎来分析 3个不同种源地
的三叶青相互之间的相似系数计算结果列于表 2
中。可以看出 1号(小猫儿村)三叶青与 2号(州党
校)三叶青的相似系数>2 号(州党校)三叶青与 3
号(永顺)三叶青的相似系数>1号(小猫儿村)三叶
青与 3号(永顺)三叶青(永顺)的相似系数。表明小
猫儿村三叶青(1号)与州党校三叶青(2号)的亲缘
关系较近,与永顺三叶青(3号)的亲缘关系较远。
第 21期 袁带秀等:3个不同种源地三叶青酯酶同工酶比较研究 35
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(上接第 33页)
均以成熟期(R8)种子活力最高,完熟期(R8 后)
次之,黄熟期(R7)种子活力最低(种子活力直观
表现为种子发芽势与发芽率[9-10])。本试验中,成熟
期收获的种子的发芽势和发芽率显著高于其它收
获时期;黄熟期次之,鼓粒后期收获的最低。这一结
果与前人的研究基本相符。
参考文献:
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(责任编辑:高国赋)
3 结论与讨论
实验结果表明湘西 3个不同种源地的三叶青
在酯酶同工酶谱带上存在不同程度的差异,其中酶
带①、⑩为其共有谱带。此外,不同种源地的三叶青
酶带数目、酶带着色深浅及酶带迁移率等都有不同
程度的差异,可以作为鉴定三叶青种间亲缘关系的
生化遗传指标。
三叶青酯酶同工酶在其生长发育过程中的不
同组织、不同器官中有一定的特异性。由于酯酶同
工酶在植物体内普遍存在,通过对植物酯酶同工酶
的研究,可以探究同工酶谱变化与生长发育的关
系,为生长发育的调控提供参考。
不同种源地三叶青酯酶同工酶酶谱之间既具
有某些相同点,又各自具有自身的特征,反映出它
们既具有三叶青的某些共同的遗传特征,又反映出
湘西三叶青之间的相互联系与区别。实验证明酯酶
同工酶指标在三叶青中是具有物种特征的,它们在
分类鉴定中具有重要的价值;在三叶青的亲缘关系
鉴定中具有重要的意义。
参考文献:
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(责任编辑:高国赋)
第 21期湖南农业科学36