核桃青皮多酚氧化酶的酶学特性*
2016-11-15杨卫民杜京旗赵君
杨卫民,杜京旗,赵君
(吕梁学院 生命科学系,山西 吕梁 033001)
核桃青皮多酚氧化酶的酶学特性*
杨卫民,杜京旗,赵君
(吕梁学院 生命科学系,山西吕梁 033001)
以吕梁本地的“中林1号”核桃青皮为材料,采用比色法对影响核桃青皮多酚氧化酶(PPO)活性的因素,如底物、温度、pH以及激活和抑制作用开展了研究。结果表明,以邻苯二酚为底物,在其浓度0.05mol/L、温度20℃、pH6.0下,波长294nm处核桃青皮PPO活性最高;浓度0.5mol/L的MgCl2对PPO激活作用最强,酶活力为32.2U/min;CuSO4次之,为19.1U/min;乙醇的激活作用也很强,6%乙醇酶活力为27.5U/min;芦丁、Na2SO3和L-半胱氨酸(L-Cys)对PPO活性有较强的抑制作用,且随浓度的增加其抑制率越来越明显。
核桃青皮;多酚氧化酶;酶促动力;激活剂;抑制剂
多酚氧化酶(EC1.14.18.1,PPO)是由核基因编码的铜金属酶,广泛存在于植物体的根、茎、叶、花、果实和种子中[1]。在生物和非生物胁迫下,植物细胞中的PPO活性被激活,催化多酚类物质氧化成醌类,醌自聚且与氨基酸生成黑色或褐色色素沉淀。其结果是在增加机体对病原体抗性的同时,导致了果蔬等经济作物营养丢失和经济损失[2~3]。
核桃(JuglansregiaL.)青皮含有丰富的多酚类、萘醌类、多糖类等化合物[4]。正常情况下,PPO定位于核桃青皮叶绿体的类囊体和其它质体的基质中,呈无活性状态,而其酚类底物存在于液泡中,彼此被分隔包裹。而在生物和非生物胁迫下,尤其是当核桃受到外力损伤和冻害时,随组织中细胞亚结构的破坏,PPO被激活且与其底物发生反应,将单酚羟化为双酚,再氧化双酚为醌及衍生物。醌自动集合且与细胞内一些氨基酸基团(如-SH,-NH2)发生反应,产生黑色和褐色物质沉淀,导致组织发生褐变[5],造成了核桃产量与品质的下降。……
