张殿忠,汪沛洪,赵会贤测定小麦叶片游离脯氨酸的方法植物生理学通讯,张福锁主编环境胁迫与植物营养北京大学出版社第二部分小麦种子萌发早期淀粉酶对的快速应答及其生化特性研究第三章小麦种子萌发早期淀粉酶对的快速应答摘要本文研究了外源氧化氮与赤霉素对小麦种子萌发早期淀粉酶调控的信号机制。在萌发早期，淀粉酶和淀粉酶都不受所调控而淀粉酶对存在着快速应答现象，相反，淀粉酶却没有这种功效。进步研究发现，诱导淀粉酶活性的迅速上升与游离态淀粉酶聚合体的解聚以及结合态淀粉酶的直接释放有关促进的蛋白水解酶活性的轻微上升，对淀粉酶的激活或释放没有贡献而且对淀粉酶单体也没有激活效应。此外，我们的研究结果还表明，淀粉酶对的快速应答现象同样存在于其它物种，如大麦大豆水稻西瓜抑南芥等种子的萌发早期，暗示了淀粉酶对的快速应答可能是种子萌发早期的个普遍机制。关键词淀粉酶萌发赤霉素氧化氮种子小麦,,,,,,,经典的种子萌发理论认为，在正常的环境条件下，种子由特定部位渗透吸水，接着胚开始萌动合成向糊粉层运输，刺激糊粉层合成并分泌水解酶类如淀粉酶至贮藏器官，将贮藏物质水解成小分子物质供胚生长。然而，目前越来越多的实验表明仅在萌发后期，尤其是幼苗生长过程中起重要作用暗示了贮藏型的水解酶类虽然含量很低或其它调控机制在萌发早期可能承担着重要责任。目前，关于在种子萌发前期尤其是吸涨阶段的调控研究直处于被忽视且未知的状态。与淀粉酶相比，人们对种子中淀粉酶的知识了解还相对较少。仅仅知道，作物种子中的淀粉酶可以分为两类，。类是在小麦属作物种子如大麦小麦和燕麦等成熟过程中形成的便以贮藏蛋白形式存在的淀粉酶，人们对其功能还了解甚少。其中很少的部分是以有活性的游离态淀粉酶单体形式存在甘薯中是四聚体淀粉酶单体可以自身或与其他可溶性蛋白如发生聚合，从而形成活性很低的结合态淀粉酶聚合体，。而绝大部分的淀粉酶以上通过二硫键与麦谷蛋白结合形成钝化型的几乎没有活性的结合态。种子萌动过程中，游离态与结合态淀粉酶都可被还原剂如巯基物质或些蛋白水解酶活化或释放，从而提高淀粉酶的活性。另类是是非小麦属作物种子例如水稻糊粉层细胞从头合成的低含量活性的淀粉酶由于不受调控，其表达规律与淀粉酶也是明显不同的等，。经典的种子萌发理论认为，萌发小麦子粒中的淀粉酶是受调控的特定器官如糊粉层从头合成的，。与淀粉酶相反，目前还没有淀粉酶在萌发的小麦属种子中从头合成的报道尽管在水稻种子萌发过程中发现了这种现象，。等认为淀粉酶在种子萌发早期起着至关重要的作用。暗示了淀粉酶的活化解聚释放或从头合成可能是淀粉型种子萌发过程中的早期事件，并进步为萌发后期受调控的淀粉酶基因表达并降解淀粉粒创造条件。淀粉酶可能先于淀粉酶而在种子萌发过程中起到重要的作用。虽然有零星的实验结果支持这种推测，然而，这在大多数物种或至少部分物种中是否是种普遍的规律，还仍需大量的试验来验证。第章的研究结果初步表明，在小麦种子萌发早期便能快速且显著诱导中淀粉酶活性的上升，而却没有此效应。本章进步探查是淀粉酶抑或是淀粉酶对存在快速应答现象，并进步明确与在萌发早期对淀粉酶调控的信号机制。材料与方法材料与试剂小麦大麦，大豆，水稻，玉米，抑南芥，西瓜，油菜，印度芥菜种子由江苏省农科院友情提供。供体与清除剂,均购自公司,和用作降解产物的对照均为国产分析纯蛋白水解酶的底物酪蛋白及其抑制剂，和赤霉素均由公司提供与用作淀粉酶的抑制剂。淀粉酶粗酶液的制备选择整齐致的小麦种子，氯化汞消毒，自来水快速冲洗，晾干。将种子横切，分别以不含胚的半粒种子与整粒种子为实验材料。取不含胚的半粒种子粒或整粒种子粒，净重，于−,含，−及等不同处理室温处理不同时间后，将种子用上述处理液于冰浴中研磨，然后离心上清夜作为总淀粉酶粗提液。淀粉酶的制备参照的方法，将−和−加入总淀粉酶粗提液温育将总淀粉酶粗提液于加热，离心后得到的上清为淀粉酶粗酶液。琼脂平板法表观测定淀粉酶活性参照等的方法。取不同处理的不含胚的半粒小麦种子，接种在琼脂培养基上醋酸缓冲液，含