枣试管苗的POD同工酶分析

2011-11-18齐向英陈宗礼苗雨旺等

湖北农业科学 2011年16期

齐向英陈宗礼苗雨旺等

摘要：采用聚丙烯酰胺垂直板不连续凝胶电泳技术，对枣（ＺｉｚｉｐｈｕｓｊｕｊｕｂｅＭｉｌｌ．）试管苗叶片ＰＯＤ同工酶进行了研究。结果表明，６个枣品种试管苗共产生了１３条酶带，其中相同迁移率的酶带为９条；京枣共表现出１３条酶带，骏枣和宿萼酸枣均表现出１１条酶带，狗头枣、木枣、晋枣均表现出９条酶带。

关键词：枣；试管苗；ＰＯＤ同工酶

中图分类号：Ｓ６６５．１；Ｑ９４３．１；Ｑ５５４＋．６文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０11）16－3416-02

ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＰｅｒｏｘｉｄａｓｅＩｓｏｅｎｚｙｍｅｏｆＺｉｚｉｐｈｕｓｊｕｊｕｂｅ Mill. ｗｉｔｈＴｕｂｅＳｅｅｄｌｉｎｇｓ

ＱＩＸｉａｎｇ－ｙｉｎｇ，ＣＨＥＮＺｏｎｇ－ｌｉ，ＭＩＡＯＹｕ－ｗａｎｇ，ＸＩＺｅｎｇ－ｊｕｎ，ＺＨＡＯＹｕ

（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＹａｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＳｈａaｎｘｉＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＣｏｎｖｅｒｓａｔｉｏｎ＆ＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｙａｎａｎ７１６０００，Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ peroxidase（ＰＯＤ）ｉｓｏｅｎｚｙｍｅｉｎｓｉｘｖａｒｉｅｔｉｅｓｏｆＺｉｚｉｐｈｕｓｊｕｊｕｂｅＭｉｌｌ．ｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｖｅｒｔｉｃａｌｂｏａｒｄｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄｅｇｅｌｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ１３ｅｎｚｙｍｅｂｅｌｔｓｗｅｒｅｐｒｏｄｕｃｅｄ； 9 ｌｉｎｅｓｏｆｔｈｅｍｗｅｒｅｔｈｅｓａｍｅ．Ｊｉｎｇｚａｏｈａｄ１３ｅｎｚｙｍｅｂｅｌｔｓ；ＪｕｎｚａｏａｎｄＳｕｅ＇ｓｕａｎｚａｏｈａｄ１１ｅｎｚｙｍｅｂｅｌｔｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ；Ｇｏｕｔｏｕｚａｏ，ＭｕｚａｏａｎｄＪｉｎｚａｏｈａｄ９ｅｎｚｙｍｅｂｅｌｔｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＺｉｚｉｐｈｕｓｊｕｊｕｂｅＭｉｌｌ．； tube seedling；ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ（POD）ｉｓｏｅｎｚｙｍｅ

枣（ＺｉｚｉｐｈｕｓｊｕｊｕｂｅＭｉｌｌ．）为鼠李科（Ｒｈａｍｎａｃｅａｅ）枣属（ＺｉｚｉｐｈｕｓＭｉｌｌ．）植物，为我国特产树种［１］。原产地为陕西省黄河沿岸，因其具有抗旱、耐瘠、适应性强等特点，一直被誉为铁杆庄稼。ＰＯＤ同工酶是一类氧化还原酶，能催化很多生化反应，具有消除过氧化氢和酚类、胺类毒性的双重作用［２］。植物体中含有大量的ＰＯＤ同工酶，是活性较高的一种酶。它与呼吸作用、光合作用及生长素的氧化都有关系。枣ＰＯＤ同工酶研究已有报道［３－５］，但对枣试管苗ＰＯＤ同工酶的研究尚未见报道。近年来，枣通过试管苗进行快繁育种的研究报道很多［６－８］，但有关试管苗和大田苗生活力与生产能力的比较研究报道很少。本研究通过对枣试管苗ＰＯＤ同工酶进行研究，旨在探讨枣人工繁育与自然繁育对枣生活能力的影响差异，以期为生产上针对试管苗生活力与生产能力的特点制定栽培技术提供依据。

１材料与方法

供试枣品种分别为狗头枣、木枣、晋枣、骏枣、宿萼酸枣和京枣，由陕西省红枣繁育工程重点实验室提供各品种的试管继代苗。试管苗培养按陈宗礼等［７］、齐向英等［８］的方法，将６个枣品种试管苗分别培养３０ｄ后，取叶片，提取酶液。

酶液粗提于组培培养室日光灯开启前，分别称取枣品种试管苗叶片１ｇ，加２ｍＬ样品提取液，在预冷研钵中研磨，并分３次共用８ｍＬ样品提取液清洗研钵。粗提酶液于４ ℃、８０００ｒ／ｍｉｎ离心１０ｍｉｎ，取上清液，与等体积４０％（m/V）蔗糖溶液及１／５体积的溴酚蓝溶液混合，备用。

聚丙烯酰胺垂直板不连续凝胶电泳时，按分离胶７．５％（质量分數，下同）、浓缩胶４．０％［３］、每孔进样３０ μＬ进行，电泳电压浓缩胶１２０Ｖ、分离胶１５０Ｖ。

用醋酸联苯胺染色［９］。将胶板轻轻剥离，放入盛有ｐＨ值４．７的乙酸缓冲液的大培养皿中，除去浓缩胶，浸泡１０ｍｉｎ。倒去乙酸缓冲液，加入配制好的染色液（使用前加体积分数３０％的Ｈ２Ｏ２１～２滴），在室温下显色２０ｍｉｎ。染色时轻轻摇动至出现酶带为止，之后倒去染色液，用去离子水漂洗若干次，至酶带呈棕色条带时止。

迁移率计算，ＰＯＤ同工酶迁移率＝酶带的迁移距离／溴酚蓝的迁移距离。

２结果与分析

６个枣品种试管苗的ＰＯＤ同工酶酶谱图见图１，从第一泳道至第六泳道依次为狗头枣、木枣、晋枣、骏枣、宿萼酸枣和京枣；Ｒｆ分析结果见表１。从图１、表１中可以看出，６个枣品种试管苗的ＰＯＤ同工酶共表现出强、中、弱３种不同的带型。共显色出１３条不同Ｒｆ值的酶带。按迁移率快慢可将其划分为Ａ（０～０．２２）、Ｂ（０．２７~０．３８）、Ｃ（０．４１~０．６９）３个带区。在Ａ区，６个枣品种出现了１条相同的酶带，并且都是弱酶带。在Ｂ区，骏枣、宿萼酸枣和京枣表现出了１条相同的酶带，为弱酶带；其中京枣表现出另外２条迁移率分别为０．２７和０．３８的极弱酶带。在Ｃ区，６个枣品种出现了９条酶带，其中有８条为相同酶带；骏枣、宿萼酸枣和京枣还有１条Ｒｆ＝０．６９的相同酶带，这一区为这６个枣品种试管苗酶带的集中带区。它们分别表现出超强酶带、强酶带、中酶带和弱酶带，而且６个枣品种试管苗的强酶带、中酶带和弱酶带在这一区域的宽度基本相同；其中Ｒｆ＝０．４７这一带型中，宿萼酸枣的酶带染色较其他５个品种的酶带染色浅。

３讨论

对枣ＰＯＤ同工酶的研究报道主要集中在用ＰＯＤ同工酶作为依据进行枣系统的分类上。张惠梅等［３］用质量分数为７％的分离胶和４％的浓缩胶对河北地区分布的６４个枣品种进行了研究，发现枣ＰＯＤ同工酶有地区效应，迁移率在Ｒｆ＝０．１０～０．７５之间，存在不同快慢程度的３个带区、并且存在酶活强弱。苏冬梅等［４］对酸枣及１７个枣品种做了ＰＯＤ同工酶分析，结果表明供试枣品种不但有共同的酶带区，各品种还存在各自特有的酶带区，迁移率在Ｒｆ＝０．０１４７～０．６９１２之间。於朝广等［５］对５个枣品种的2种酶同工酶进行了分析，结果显示，POD同工酶共出现了３个带区，迁移率在Ｒｆ＝０．４０～０．７０之间。李宁等［１０］对２２个枣品种的ＰＯＤ同工酶研究结果也表明枣ＰＯＤ同工酶存在快慢不同的３个酶谱区，迁移率在Ｒｆ＝０．１５～０．６５之间。冯晓东等［１１］对木枣变异植株ＰＯＤ同工酶研究后发现，木枣ＰＯＤ同工酶存在３个明显的酶谱区。刘世鹏等［１２］对干旱胁迫下枣ＰＯＤ同工酶做了研究，发现ＰＯＤ同工酶酶谱没有发生变化，仍旧表现出３个不同的迁移率带区。本研究结果显示，枣品种试管苗不仅表现出了迁移率快慢不同的３个带区，也存在酶活的强弱。

参考文献：

［１］曲泽洲，王永蕙．中国果树志：枣卷［Ｍ］．北京：中国林业出版社，１９９３．

［２］陈惠黎，李文杰．分子酶学［Ｍ］．北京：人民卫生出版社，１９８３．３７０－３７２．

［３］张惠梅，胡喜来，王浚明，等．过氧化物酶同工酶在枣树品种资源分类上的应用［Ｊ］．河南农业大学学报，１９９７，３１（３）：２３２－２３７．

［４］苏冬梅，陈书君，毕方铖．酸枣及１７个枣品种叶片过氧化物酶同工酶的研究［Ｊ］．园艺学报，２００１，２８（３）：２６５－２６７．

［５］於朝广，陈建中，殷云龙．５个枣品种叶片过氧化物酶与酯酶同工酶的研究［Ｊ］．江苏林业科技，２００５，３２（５）：１５－１８．

［６］张向前，陈宗礼，齐向英，等．枣树组织培养技术应用现状及展望［Ｊ］．安徽农业科学，２００７，３５（１０）：２９０８－２９１０，３０５１．

［７］陈宗礼，薛皓，延志莲，等．枣树试管苗一次成苗培养基的研究［Ｊ］．西北植物学报，２００５，２５（１）：５７－６３．

［８］齐向英，齐龙，陈宗礼．晋枣组培快繁研究及染色体稳定性观察［Ｊ］．湖北农业科学，２０１０，４９（７）：１５０－１５２．

［９］郭尧君．蛋白质电泳实验技术［Ｍ］．北京：科学出版社，１９９９．７２－７３．

［１０］李宁，陈年来，陈宗礼．陕西延川２２个枣树品种ＰＯＤ同功酶研究［Ｊ］．延安大学学报（自然科学版），２００８，２７（２）：６２－６６．

［１１］冯晓东，曹娟云．木枣叶片再生植株及其变异系过氧化物酶同工酶分析［Ｊ］．西北植物学报，２００３，２３（４）：６６０－６６２．