使用降落數(shù)值儀測定不同品種蘿卜淀粉酶活性
蘿卜屬十字花科蘿卜屬1、2a生草本植物,又名萊旅、蘆旅,是重要的世界性蔬菜。由于其生長適應(yīng)性強(qiáng),產(chǎn)量高,肉質(zhì)根營養(yǎng)成分含量豐富,在中國、日本、韓國以及東南亞一些國家廣泛種植。蘿卜富含淀粉酶(不是淀粉)是一種超低熱量的蔬菜。由于其含富含粉酶,因此對胃部粘膜的修復(fù)具有很好的促進(jìn)作用,能夠防止胃酸過多、胃炎及胃潰瘍,同時能夠增強(qiáng)消化機(jī)能。因此,蘿卜一直以來都被認(rèn)為是有助消化的食品。
但是有關(guān)蘿卜淀粉酶的研究甚少,因此,該試驗以不同蘿卜類型品系及組合為試材,使用降落數(shù)值儀對不同蘿卜品種淀粉酶活性進(jìn)行比較研究,為進(jìn)一步開展蘿卜淀粉酶純化和理化性質(zhì)研究及高淀粉酶活性品種選育提供基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1試驗材料
供試25個蘿卜品種及組合為S01、S02、S03、S04、S05及A1~A20.試劑為麥芽糖、3,5-二硝基水楊酸、NaOH、酒石酸鉀鈉、檸檬酸、檸檬酸鈉和淀粉等。
1.2試驗方法
1.2.1試驗設(shè)計田間試驗于2010年7月中旬播種,采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù),共75個小區(qū),小區(qū)面積約4m2,株行距為40cm×50cm,常規(guī)管理。于采收期每個小區(qū)隨機(jī)選取3個蘿卜,不同部位取樣混合后作為1個樣品,重復(fù)2次。
1.2.2試劑配制標(biāo)準(zhǔn)麥芽糖溶液(1mg/mL):精確稱取100mg麥芽糖,用蒸餾水溶解并定容至100mL;3,5-二硝基水楊酸試劑:精確稱取1g3,5-二硝基水楊酸,溶于20mL2mol/LNaOH溶液中,加入50mL蒸餾水,再加入30g酒石酸鉀鈉,待溶解后用蒸餾水定容至100mL.蓋緊瓶塞,勿使CO2進(jìn)入;0.1mol/LpH5.6的檸檬酸緩沖液:
A液(0.1mol/L檸檬酸):稱取C6H8O7·H2O21.01g,用蒸餾水溶解至1L.
B液(0.1mol/L檸檬酸鈉):稱取Na3C6H5O7·2H2O29.41g用蒸餾水定容至1L.取A液55mL與B液145mL混勻,即為0.1mol/LpH5.6的檸檬酸緩沖液;1%淀粉溶液:稱取1g淀粉溶于100mL0.1mol/LpH5.6的檸檬酸緩沖液中。
1.2.3樣品制備稱取1g左右蘿卜肉質(zhì)根置于研缽中,加少量石英砂和2mL蒸餾水,研磨勻漿。將勻漿倒入離心管中,用6mL蒸餾水分次將殘渣洗入離心管。
提取液在室溫下放置提取15~20min,每隔數(shù)分鐘攪動1次,使其充分提取。然后在3000r/min轉(zhuǎn)速下離心10min,將上清液到入100mL容量瓶中,用蒸餾水定容至刻度,搖勻,即為淀粉酶原液。吸取上述淀粉酶原液10mL,放入50mL容量瓶中,用蒸餾水定容至刻度,搖勻,即為淀粉酶稀釋液。
1.2.4麥芽糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作精確稱取100mg麥芽糖,用蒸餾水溶解并定容至100mL即為標(biāo)準(zhǔn)麥芽糖溶液(1mg/mL):用移液器分別吸取0、0.2、0.6、1.0、1.4、1.8和2.0mL的麥芽糖標(biāo)準(zhǔn)液分別放置干凈的具塞刻度試管中,加蒸餾水至2.0mL,混勻后分別加入2mL3,5-二硝基水楊酸試劑,搖勻,置沸水浴中煮沸5min.取出后流水冷卻,加蒸餾水定容至20mL.以1號管作為空白調(diào)零點,在540nm波長下比色測定。
1.3項目測定
利用降落數(shù)值儀測定蘿卜肉質(zhì)根的淀粉酶總活性、α?淀粉酶活性及β?淀粉酶活性;盍τ嬃繂挝唬蝴溠刻牵╩g)/(g·5min)樣品鮮重。
2 結(jié)果與分析
2.1麥芽糖標(biāo)準(zhǔn)曲線根據(jù)測定結(jié)果,采用Excel進(jìn)行擬合,得擬合方程: Y=0.3456x-0.0391.
2.2不同蘿卜品種α,β?淀粉酶活性及總酶活性的比較由表1可知,不同蘿卜品種和組合的α?淀粉酶活性、β?淀粉酶活性和總淀粉酶活性均達(dá)到了顯著或極顯著的水平。25個品系及組合中總淀粉酶活性的變異范圍為麥芽糖43.65~86.70mg/(g·5min),β?淀粉酶活性的變異范圍為麥芽糖32.58~79.67mg/(g·5min)。品種S03的總淀粉酶活性和β?淀粉酶活性均最高分別為麥芽糖86.70和79.67mg/(g·5min),其后品種依次為A12、A17、A06和A19,而品種A04總淀粉酶活性和β?淀粉酶活性均最低。
3 討論與結(jié)論
測定淀粉酶活性的方法較多,如降落數(shù)值法、凝膠擴(kuò)散法等,其中降落數(shù)值法靈敏、準(zhǔn)確、精確度高,在國內(nèi)有許多學(xué)者都運用降落數(shù)值法來研究淀粉酶活性,但是操作過程復(fù)雜且嚴(yán)格,為了降低誤差,該研究在整個試驗過程中將樣品,按照區(qū)組每次重復(fù)為1組同時測定,共分3組同時利用電腦定時精確到每個樣品的反應(yīng)時間,而且測定時均設(shè)重復(fù),從多個角度較少誤差,并利用統(tǒng)計分析排除外界誤差,提高測定的準(zhǔn)確度。該研究結(jié)果證明了不同蘿卜品種總淀粉酶活性、α?淀粉酶活性和β?淀粉酶活性的淀粉酶活性差異均顯著,也說明在遺傳上也存在著質(zhì)的區(qū)別。