百合鳞茎淀粉磷酸化酶分离纯化及酶学性质研究

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1、园艺学报2012,39(8):1521–1530http://www.ahs.ac.cnActaHorticulturaeSinicaE-mail:yuanyixuebao@126.com百合鳞茎淀粉磷酸化酶分离纯化及酶学性质研究*孙红梅,周兰娟,王文娟,袁思施,王春夏(沈阳农业大学园艺学院,设施园艺省部共建教育部重点实验室/辽宁省设施园艺重点实验室,沈阳110866)摘要:从兰州百合(Liliumdavidiivar.unicolor)鳞茎中分离纯化淀粉磷酸化酶(StarchPhosphorylase,SP)并研究其酶学性质。结果表明:选用3

2、0%~60%硫酸铵分级沉淀,SP纯化倍数为14.78,回收率为23%,纯化的SP亚基分子量约62.5kD;SP的最适反应体系缓冲液为pH5.0的柠檬酸—柠檬酸钠缓冲液,最适反应温度为30℃,且体系中不适合加入酚类抑制剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP);SP不耐强酸,在中性和弱碱性条件下活性稳定,pH<5时活性较弱;在合成方向上,SP对葡萄糖–1–磷酸(G-1-P)的Km-1-12+2++2+值为2.84mmol·L;1mmol·LMg、Ca对SP活性有极显著的促进作用,K、Zn也有一定的促进-1+作用;大部分离子在高浓度(>10mmol·L)下抑制SP

3、活性,但Na随着浓度的升高,对SP活性的促-1进作用增强;10mmol·L的抗坏血酸可将SP活性提高30%。关键词:百合;兰州百合;鳞茎;淀粉磷酸化酶;纯化;酶学性质中图分类号:S682.2文献标识码:A文章编号:0513-353X(2012)08-1521-10ResearchonStarchPhosphorylasePurificationandEnzymaticPropertiesinBulbsofLilium*SUNHong-mei,ZHOULan-juan,WANGWen-juan,YUANSi-shi,andWANGChun-xia

4、(KeyLaboratoryofProtectedHorticulture,MinistryofEducation/KeyLaboratoryofProtectedHorticultureofLiaoningProvince,CollegeofHorticulture,ShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang110866,China)Abstract:Starchphosphorylase(SP)inbulbsofLiliumdavidiivar.unicolorwaspurifiedanditsenzym

5、aticpropertieswerestudied.TheresultsindicatedthatSPactivitywasimproved14.78foldby30%–60%ammoniumsulfatefractionationwithafinalyieldof23%andasubunitof62.5kD.Theoptimalreactionbufferandtemperaturewerecitricacid-sodiumcitratebuffer(pH5.0)and30℃,respectively.However,SPwassensibl

6、etostrongacidanditwasnotsuitableforaddingphenolicinhibitors(PVP)tothereactionsystem.Theactivitywasstableunderneutralandalkalineconditions,whiledecreasedunderpH<-1-12+5.Inthesyntheticdirection,KmvalueforG-1-Pwas2.84mmol·L.Furthermore,1mmol·LMgand2++2+CapromotedSPactivitysigni

7、ficantly,KandZnalsoplayedapromotingrole.Mostionswithhigh-1+concentration(>10mmol·L)couldinhibitSPactivity,whereasNaenhancedtheactivitywithits-1concentrationincreasing.Besides,theenzymeactivityincreasedby30%whileadding10mmol·Lascorbic收稿日期:2012–03–02;修回日期:2012–06–18基金项目:国家自然科学

8、基金项目(30972023);中国博士后科学基金项目(20090451280);辽宁省重点实验室项目(LS2010148)*E-mail:hmbh@s

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