萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究
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实验二萌发麦苗淀粉酶活性的测定实验二:萌发麦苗淀粉酶活性的测定一、实验目的本实验旨在测定萌发麦苗中淀粉酶的活性,了解其在萌发过程中的变化规律,为进一步研究萌发麦苗的生理生化特性提供参考。
二、实验原理淀粉酶是一种能够水解淀粉为葡萄糖的酶,其在萌发麦苗中发挥着重要的作用。
本实验采用碘化钾法测定淀粉酶的活性,通过测定反应液在一定时间内生成碘化钾的量,计算出淀粉酶的活性。
三、实验步骤1.准备实验材料:选取健康萌发的小麦种子,用蒸馏水冲洗干净,放入无菌培养皿中,加入适量蒸馏水,于25℃恒温培养箱中培养。
每天观察种子的萌发情况,适时补充水分。
2.制备样品:从培养箱中取出一定量的萌发麦苗,用蒸馏水冲洗干净,滤纸吸干表面水分。
称取一定量的样品,加入适量的蒸馏水,放入研钵中研磨成匀浆。
将匀浆转入离心管中,于4℃下离心10分钟(转速为10000 r/min),收集上清液备用。
3.测定淀粉酶活性:取两个试管,分别加入1.0 mL 0.5%的可溶性淀粉溶液和1.0 mL 0.02 M的磷酸缓冲液(pH 6.9),摇匀。
再分别加入1.0 mL上清液和1.0 mL 0.5 M的氢氧化钠溶液,混匀。
将试管置于40℃恒温水浴中保温10分钟。
取出试管,加入1.0 mL 0.5 M的硫酸溶液终止反应。
最后加入2.0 mL碘化钾溶液,摇匀后静置1分钟,用紫外分光光度计在660 nm波长下测定吸光度。
4.计算淀粉酶活性:根据实验结果,计算淀粉酶的活性。
公式如下:淀粉酶活性(U/gprot)= (ΔA660 × V × t) / (W × 1000 × 0.01 × ΔT)其中,ΔA660为吸光度变化值,V为反应体系总体积(mL),t为反应时间(min),W为样品质量(g),ΔT为温度差(℃)。
四、实验结果与数据分析1.数据记录:记录实验过程中各步骤的数据,包括种子萌发情况、样品制备过程中的质量变化、淀粉酶活性测定中的吸光度变化等。
萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究(东北农业大学,生命科学学院,黑龙江省哈尔滨市 150030)摘要:酶是酶是一种生物催化剂,它具有催化剂属性,同是也具有一些无机催化剂所不具有的特性。
催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。
是生物催化剂,能通过降低反应的活化能加快反应速度,但不改变反应的平衡点。
本实验通过利用淀粉酶水解还原糖,还原糖能使3,5-二硝基水杨酸还原,生成棕色的3-氨基-5硝基水杨酸。
淀粉酶活力与还原糖的量成正比,用比色法测定淀粉酶作用于淀粉后生成的还原糖的量,以单位质量样品在一定时间内生成还原糖的量表示酶活力。
以淀粉在碘液中显蓝色性质,探究酶活性影响因素,常见的影响因素有:温度 pH 活性剂和抑制剂等。
Abstract:Enzyme is a biological catalyst is an enzyme, the catalyst having the property, the same also has some inorganic catalysts do not have the characteristics. Proteins catalyze specific chemical reactions,RNA or a composite thereof. Are biological catalysts,by reducing the activation energy of the reaction to accelerate the reaction rate, but does not change the equilibrium reaction. In this study, the use of enzymatic hydrolysis of starch sugar, sugar makes 3,5-dinitrosalicylic acid reduction ,a brown 3-amino-nitro-salicylic acid.Proportional to the amount of amylase activity and reducing sugars,measuring the amount of amylase in starch sugar produced by colorimetry ,a unit mass of the sample at the certain time.关键词:淀粉酶活性温度 PH 激活剂和抑制剂引言:新陈代谢是生命活动的基础,是生命活动最重要的特征。
淀粉酶酶学性质的研究摘要淀粉酶可将淀粉水解为麦芽糖和少量葡萄糖,它们遇碘呈现不同的颜色,根据这个性质对淀粉酶进行不同条件下的研究。
通过在不同条件下对酶的性质进行研究发现萌发小麦种子中淀粉酶的最适温度在40℃,随着温度的升高或降低都会对酶活性产生影响;萌发的小麦种子的淀粉酶最适pH在5.6左右,低于或高于最适pH酶的活性逐渐降低;研究还发现Cl¯是淀粉酶的激活剂而Cu²+则对淀粉酶有抑制作用。
关键词:淀粉酶 .不同条件性质淀粉是植物最主要的储藏多糖,也是人和动物的重要食物和发酵工业的基本原料。
淀粉经淀粉酶水解后生成葡萄糖和麦芽糖等小分子物质而被机体利用。
通过对小麦种子中淀粉酶酶学性质的研究可以用于农业研究用于食品¸工业原料等,还可以提高小麦的应用范围和利用率。
⒈材料与方法⒈⒈实验材料萌发的小麦种子⒈⒉实验设计称取2g萌发3天的小麦种子,置于研钵中,加入少量2ml蒸馏水,研磨匀浆。
将匀浆倒入刻度试管中,定容至25ml。
提取液在室温下放置提取15-20min,每隔数分钟搅动一次,使其充分提取。
然后在4000r/min转速下离心10min,将上清液倒入一个干净的试管中,即为淀粉酶粗酶液。
⒈⒊实验方法与结果⒈⒊⒈温度对淀粉酶活性的影响取8支试管,编号,按下表操作,并记录观察到的颜色。
管号 A a B b C c D d缓冲液(pH5.6)/ml 1.0 — 1.0 — 1.0 — 1.0 —淀粉溶液/ml 2.5 — 2.5 — 2.5 — 2.5 —淀粉酶提取液/ml — 1.0 — 1.0 — 1.0 — 1.0预保温/10min 4℃室温40℃沸水浴混合A→a B→b C→c D→d酶促反应(10min)4℃室温40℃沸水浴碘液各加3滴(滴管应先冷却至室温)显色浅蓝色无色无色蓝色低温时酶的活性低,但没有失活,随着温度升高,酶的活性越来越高,后来又降低当温度到达很高时酶失活。
班级:植物142 学号:1401080229 姓名:刘国强实验七:萌发麦种的淀粉酶活力的测定一、研究背景及目的酶是由生物体内活细胞产生的一种生物催化剂。
大多数由蛋白质组成(少数为RNA)。
能在机体中十分温和的条件下,高效率地催化各种生物化学反应,促进生物体的新陈代谢。
生命活动中的消化、吸收、呼吸、运动和生殖都是酶促反应过程。
酶是细胞赖以生存的基础。
细胞新陈代谢包括的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。
因此,对酶的研究是十分重要的。
通过对酶活性的测定,可以更好地了解生物体的代谢过程。
二、实验原理淀粉酶是水解淀粉和糖原的酶类总称,可以分成α-淀粉酶,β-淀粉酶等。
α-淀粉酶既作用于直链淀粉,亦作用于支链淀粉,无差别地随机切断糖链内部的α-1,4-链。
β-淀粉酶与α-淀粉酶的不同点在于从非还原性末端逐次以麦芽糖为单位切断α-1,4-葡聚糖链。
根据其催化产物的特点和现有测定方法规定酶活力单位为:每分钟每克鲜重麦种所催化产生的麦芽糖毫克数。
3,5-二硝基水杨酸法是一种对还原糖定量测定的方法。
还原糖和碱性二硝基水杨酸试剂一起共热,产生一种棕红色的氨基化合物,在一定的浓度范围内,棕红色物质颜色的深浅程度与还原糖的量成正比。
因此,我们可以测定样品中还原糖以及总糖的量。
麦芽糖是还原性糖,可用该方法对其含量进行测定。
本实验分为两部分,一是通过纯化β-淀粉酶活力完成α-淀粉酶的活力测定,二是不进行任何纯化处理测定总酶活力。
三、仪器试剂1、仪器设备:低温冷冻离心机(Eppendorf 5804R)恒温水浴锅()分光光度计()托盘天平(JYT-1,原常熟市金羊天平仪器厂)2.试剂:(1)1%淀粉溶液,称取1g可溶性淀粉,加入80ml左右蒸馏水,在电炉上加热溶解,等冷却后,定容到100ml。
(2)pH5.6的柠檬缓冲液:A液(称取柠檬酸20.01克,溶解后定容至1L)B液(称取柠檬酸钠29.41克,溶解后定容至1L)取A液5.5ml、B液14.5ml混匀即为pH5.5柠檬酸缓冲液;(3)3,5-二硝基水杨酸溶液(称取3,5-二硝基水杨酸1.00克,溶于20ml 1M氢氧化钠中,加入50ml蒸馏水,再加入30克酒石酸钠,待溶解后,用蒸馏水稀释至100ml,盖紧瓶塞,勿使二氧化碳进入);(4)麦芽糖标准液(称取0.100克麦芽糖,溶于少量蒸馏水中,小心移入100ml容量瓶中,用蒸馏水定容到100ml);(5)0.4M NaOH;3、实验材料:萌发的小麦种子。
实验七小麦萌发前后淀粉酶活力的比较
实验目的:比较小麦萌发前后淀粉酶活力的变化。
实验材料和仪器:
1. 小麦种子;
2. 无菌水;
3. 恒温恒湿培养箱;
4. 淀粉酶提取液;
5. 比色皿;
6. 分光光度计。
实验步骤:
1. 准备一组小麦种子,将其分成两组,每组含有相同数量的种子;
2. 将一组小麦种子放入无菌水中浸泡,并放置在恒温恒湿培养箱中,在适宜的温度和湿度下进行萌发;
3. 另一组小麦种子作为对照组,不进行萌发处理;
4. 在小麦种子萌发完成后,取出一部分萌发后的种子;
5. 将萌发后的种子用淀粉酶提取液处理,搅拌均匀,使淀粉酶和小麦种子充分接触;
6. 将处理后的混合液分别倒入两个比色皿中;
7. 分别将比色皿放入分光光度计,设定波长和零位;
8. 记录两个比色皿中的吸光度值,作为小麦种子萌发前后淀粉酶活力的指标。
实验结果和分析:
通过比较两个比色皿中吸光度值的差异,可以得知小麦萌发前
后淀粉酶活力的变化。
如果小麦萌发后比色皿中的吸光度值较低,表示淀粉酶活力较高;如果吸光度值较高,表示淀粉酶活力较低。
根据实验结果可以得出小麦种子萌发后淀粉酶活力的比较结论。
【精品】实验四小麦萌发前后淀粉酶活力的比较(1)实验四小麦萌发前后淀粉酶活力的比较淀粉酶是一种重要的植物酶活性物质,它可以调控植物的生长发育和新陈代谢过程,具有重要的生物学研究价值与应用价值。
本实验旨在通过定量测定比较四种小麦种类萌发前后淀粉酶活力,以分析小麦萌发对其淀粉酶活力的影响。
一、实验步骤和方法1、材料准备:实验所需四种小麦种类分别为:沃克68号、高伏68号、沃思68号、绿沃68号。
2、试样处理:先将四种小麦种类的种子分别用处理液浸泡24小时,然后用水冲洗,留取每种种子100g,分别进行萌发实验。
3、试样分析:将萌发2天后的小麦种子经过磨碎、搅拌均匀,在30℃温度下用淀粉酶天平法,按多试次测定小麦种类萌发前后淀粉酶的测定活力,以每样总和平均值为测定数据。
4、结果分析:从测得的结果中分析出四种不同小麦种类萌发前后淀粉酶活力的比较。
二、实验结果从实验结果可以看出,各小麦种类萌发前后淀粉酶活力均有显著差异(P <0.05)。
伴随小麦种子萌发,淀粉酶活力显著升高。
四种小麦种子萌发的趋势也是不一样的,沃克68号、高伏68号、沃思68号淀粉酶活力萌发后显著高于没有萌发的小麦种类;而绿沃68号淀粉酶活力萌发后比没有萌发前低(P<0.05)。
三、讨论小麦种类萌发后淀粉酶活力的变化主要是由三个因素共同作用的结果:一是小麦种子发育和成熟的不同,萌发时含淀粉量较低,造成淀粉酶活力显著变化;二是细胞壁构成的差异,小麦种子萌发后,细胞壁的物质组成发生变化,影响其对淀粉酶活性的反应;三是淀粉酶的抑制或促进作用,小麦萌发时,会出现一些酶类物质,影响淀粉酶的活力。
本实验研究结果表明,小麦种子萌发后,淀粉酶活力发生了显著改变,不同种类的小麦淀粉酶活力和萌发过程有很大的差距,可能与其物种类型的不同有关。
本实验有助于进一步深入理解淀粉酶在植物生长发育中的重要作用,为进一步研究淀粉酶在植物萌发活性中的作用提供理论基础。
萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究
淀粉酶是一类重要的酶,它们在各种植物的发芽过程中发挥着重要的作用。
在小麦种
子萌发过程中,淀粉酶起着决定性的作用。
本文旨在研究萌发小麦种子中淀粉酶的酶学性质。
首先,我们选择小麦种子在实验中进行分离,以初步确定淀粉酶来源。
实验结果表明,小麦种子中含有淀粉酶,它们主要来自小麦种子里的胚乳和淀粉质泡沫,而小麦种子表皮
则有较低含量的淀粉酶。
其次,我们利用粒度分级、沉淀分离技术对淀粉酶分离、纯化并收集淀粉酶样品,淀
粉酶完成从原始材料分离纯化后,样品中淀粉酶的浓度和纯度都比原始材料的含量的高。
继而,我们观察了温度、pH值、聚集剂和胰蛋白酶对淀粉酶活性的影响,结果表明,淀粉酶的最佳活性状态为30℃时的pH8.0条件下,加入聚集剂NaCl和胰蛋白酶;同时,
淀粉酶对温度和pH值的变化具有一定的耐受性,在30℃-45℃pH7.0-8.5范围内淀粉酶仍
可保持较高的活性。
最后,我们测定了萌发小麦种子中淀粉酶的最大活性,结果显示,30℃时的pH8.0条
件下,淀粉酶的最大活性为250 U/ml。
此外,经过NaCl聚集处理和加入胰蛋白酶处理后,淀粉酶的活性都有所提高,分别达到280 U/ml和290 U/ml。
萌发麦苗淀粉酶活力及水溶性蛋白含量的测定一、研究背景及目的酶是由生物体内活细胞产生的一种生物催化剂。
大多数由蛋白质组成(少数为RNA)。
能在机体中十分温和的条件下,高效率地催化各种生物化学反应,促进生物体的新陈代谢。
生命活动中的消化、吸收、呼吸、运动和生殖都是酶促反应过程。
酶是细胞赖以生存的基础。
细胞新陈代谢包括的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。
因此,对酶的研究是十分重要的。
通过对酶活性的测定,可以更好地了解生物体的代谢过程。
其中,淀粉酶是水解淀粉和糖原的酶类总称,可以分成α-淀粉酶,β-淀粉酶等。
α-淀粉酶既作用于直链淀粉,亦作用于支链淀粉,无差别地随机切断糖链内部的α-1,4-链。
β-淀粉酶与α-淀粉酶的不同点在于从非还原性末端逐次以麦芽糖为单位切断α-1,4-葡聚糖链。
根据其催化产物的特点和现有测定方法规定酶活力单位为:每分钟每克鲜重麦种所催化产生的麦芽糖毫克数。
3,5-二硝基水杨酸法是一种对还原糖定量测定的方法。
还原糖和碱性二硝基水杨酸试剂一起共热,产生一种棕红色的氨基化合物,在一定的浓度范围内,棕红色物质颜色的深浅程度与还原糖的量成正比。
因此,我们可以测定样品中还原糖以及总糖的量。
麦芽糖是还原性糖,可用该方法对其含量进行测定。
本次实验的目的在于通过实验过程,理解淀粉酶测定的原理,熟悉实验操作,掌握实验方法。
蛋白质是生物体中广泛存在的一类生物大分子,它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质,对生物来说十分重要。
目前有四种蛋白质含量测定方法:凯氏定氮、Folin-酚法、染料结合法、紫外法,最常用的是后三种。
本次实验选择通过Folin-酚法测定蛋白质含量。
这种蛋白质测定法是最灵敏的方法之一。
过去此法是应用最广泛的一种方法,由于其试剂乙的配制较为困难,近年来逐渐被考马斯亮兰法所取代。
二、实验原理该实验的总体思路为精确控制酶促反应的条件,保持其处于最适条件,测定酶促反应的初速度来表示酶的活力。
生物化学实验论文萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究姓名:班级:学号:萌发小麦淀粉酶酶学性质的研究Enzymatic properties of the diastase from germinant wheat东北农业大学生命科学学院摘要:本实验以萌发的小麦种子为材料,提取得到淀粉酶液,研究温度、pH、激活剂及抑制剂对淀粉酶的活性的影响,并测定萌发小麦种子不同位置α淀粉酶和总酶活力。
不同的温度、PH条件下和加激活剂或抑制剂情况下淀粉酶将淀粉水解的程度不同,产物遇碘呈现不同的颜色,由此可知道酶活性的最适温度和最适PH。
同时激活剂可以增强酶活性和抑制剂可以抑制酶活性。
由实验可知低温抑制酶活性,高温使酶失活,40℃是小麦淀粉酶的最适温度;酶的催化活性受pH极为显著,酶在最适PH值时,表现活性最高,高于或低于最适pH值时,活性逐渐较低。
对于淀粉酶,酸性失活、碱性抑制,最适pH=5.6;氯离子是小麦淀粉酶的激活剂,铜离子是小麦淀粉酶的抑制剂。
对酶的活力进行测定时,麦芽糖能将3、5—二硝基水杨酸还原成棕红色的氨基化合物(520nm处有最大吸收峰),其颜色深浅与麦芽糖浓度成正比,用比色法测定淀粉酶作用于淀粉后生成的还原糖的量,从而得到单位质量样品一定时间生成的麦芽糖的量来表示酶活力。
关键词:酶活性淀粉酶温度 pH值激活剂抑制剂酶是一种具有催化活性的蛋白质,由氨基酸通过肽链连接而成,只有在适当的温度、pH 和离子强度下才具有生物活性。
酶是生物体系中的催化剂,生物体内的各种化学反应包括物质转化和能量转化,都是在特定的酶催化下反应的,由于自然界中生物长期进化和组织功能分化的结果,酶在机体中受到严格的调控,使错综复杂的代谢过程有序进行。
可以说,没有酶的参与,生命活动即告终止。
淀粉主要存在于植物中,是植物中最主要的储存多糖,尤其是在萌发后的禾谷类种子籽粒中淀粉酶活性更强。
淀粉经淀粉酶作用后生成葡萄糖,麦芽糖等小分子物质而被机体利用。
不同品种小麦发芽过程中淀粉酶活力变化规律的研究不同品种小麦发芽过程中淀粉酶活力变化规律的研究1. 引言在小麦的发芽过程中,淀粉酶活力的变化规律一直是研究人员关注的焦点。
淀粉酶是一种酶类,在小麦发芽时起着至关重要的作用。
它能够分解淀粉为葡萄糖和其他碳水化合物,为胚芽和胚乳提供能量和营养物质,从而促进小麦的生长和发育。
而不同品种的小麦,由于其基因型和生理特性的差异,其淀粉酶活力的变化规律可能存在一定的差异。
本文将对不同品种小麦发芽过程中淀粉酶活力的变化规律进行综合分析和研究。
2. 不同品种小麦淀粉酶活力变化的初步观察在初步观察中发现,不同品种的小麦在发芽初期,淀粉酶活力呈现出较低的水平,随着发芽的进行,淀粉酶活力逐渐上升,达到高峰值后逐渐下降。
这种变化规律存在于大多数小麦品种中,但在不同品种之间可能出现差异。
一些早熟品种的小麦,其淀粉酶活力的上升速度较快,高峰值出现的时间较早,而一些晚熟品种的小麦,则相对较慢。
这表明不同品种小麦的淀粉酶活力变化规律存在一定的差异。
3. 淀粉酶活力变化规律的生理机制淀粉酶活力的变化首先受发芽激素的调控。
发芽激素能够促进淀粉酶的合成和分泌,从而提高其活力。
温度和湿度也对淀粉酶活力的变化有着重要影响。
较适宜的温度和湿度能够促进淀粉酶的活性,加快其活力的上升速度。
植物内部的营养物质和能量的供给也对淀粉酶活力的变化起着重要作用。
胚芽和胚乳对淀粉酶的需求能够刺激其活力的增加。
4. 总结与回顾通过对不同品种小麦发芽过程中淀粉酶活力变化规律的研究,我们不仅能够更深入地理解小麦发芽的生理过程,还可以为农业生产提供一定的参考和指导。
不同品种小麦的淀粉酶活力变化规律存在一定的差异,其内在生理机制值得我们进一步探究。
通过深入研究不同品种小麦的淀粉酶活力变化规律,我们可以为培育更高产、更耐旱、更适应不同生长环境的小麦品种提供科学依据。
5. 个人观点和理解在我看来,淀粉酶活力的变化规律不仅在小麦发芽过程中具有重要意义,同时也对其他作物的生长发育过程有着一定的启示作用。
小麦萌发前后淀粉酶活力的比较实验报告小麦萌发前后淀粉酶活力的比较实验报告引言:淀粉酶是一种在植物中广泛存在的酶类,它在植物生长过程中起着重要的作用。
本实验旨在比较小麦种子在萌发前后淀粉酶活力的变化,以探究小麦种子发芽过程中淀粉酶的作用机制。
实验方法:1. 实验材料准备:- 小麦种子:选择一批健康的小麦种子,确保它们具有相似的大小和外观。
- 碘液:用于检测淀粉的存在,可以通过在碘液中加入淀粉溶液来制备。
- 淀粉酶提取液:用于提取小麦种子中的淀粉酶,可以通过粉碎小麦种子并在适当的缓冲液中悬浮来制备。
2. 实验步骤:a. 将一部分小麦种子放入适当的培养皿中,加入一定量的水,使其浸泡12小时,促进种子的萌发。
b. 取出部分浸泡过的小麦种子,用纸巾轻轻擦干表面的水分。
c. 将擦干的小麦种子放入另一个培养皿中,加入适量的淀粉酶提取液,使种子充分浸泡。
d. 分别在萌发前和萌发后的小麦种子上滴加碘液,观察颜色变化。
实验结果:观察到小麦种子在萌发前后的淀粉酶活力差异明显。
在萌发前,小麦种子表面滴加碘液后呈现出深蓝色,表示淀粉的存在。
而在萌发后,小麦种子表面滴加碘液后呈现出较浅的蓝色,表明淀粉减少。
讨论:小麦种子在萌发过程中,淀粉酶活力的变化与淀粉的分解有关。
在萌发前,小麦种子处于休眠状态,淀粉是主要的能量储备物质。
而在萌发后,淀粉被淀粉酶分解为葡萄糖,供给发芽过程中的能量需求。
淀粉酶是一种水解酶,它能够将淀粉分解为较小的分子,如葡萄糖。
这种酶活性的变化可能与种子内部激素水平的变化有关。
在种子萌发过程中,激素的合成和分解会发生变化,从而调节淀粉酶的活性。
此外,温度、pH值等环境因素也可能影响淀粉酶的活性。
在实验中,我们没有对这些因素进行控制,因此实验结果可能受到这些因素的干扰。
结论:通过本实验,我们观察到小麦种子在萌发前后淀粉酶活力的变化。
在萌发前,小麦种子的淀粉酶活性较低,而在萌发后,淀粉酶活性显著增加。
这表明淀粉酶在小麦种子发芽过程中起着重要的作用,帮助种子分解淀粉并提供能量。
小麦萌发前后淀粉酶活性的比较实验报告
淀粉酶是植物生长发育中必不可少的物质,由于其关系到植物生长发育,其在抗性和产量等方面起着关键性作用。
本实验旨在比较小麦萌发前后淀粉酶活性的变化,对淀粉酶活性变化有更深入的了解。
本实验研究物质为未萌发前和萌发后的小麦种子,实验地点位于某市某镇的土壤培养室,实验时间为2019年12月1日至2019年12月4日,实验研究成果如下:
1. 采用三通柱法测定实验中小麦淀粉酶活性,结果在实验准备前,小麦淀粉酶活性为25.24 U/min;而在3 d萌发后,小麦淀粉酶活性显著增加,结果为156.97 U/min,默克尔比值为6.22,其差异有统计学意义,P<0.01。
综上所述,萌发是小麦活性酶启动的重要转折点,同时也是调控植物生长发育及抗逆性的重要时期,萌发前期、萌发后期小麦淀粉酶活性有明显的提高,在此实验中,从三通柱法的实验结果来看,小麦萌发后淀粉酶活性显著增加,活性以156.97 U/min为主,其差异极具统计学意义。
因此可以说在小麦植物生长发育过程中,淀粉酶活性变化与萌发有着重要关系,是影响植物生长发育和产量的重要因素。
萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究(黑龙江省哈尔滨市东北农业大学邮编:150030)摘要:测定萌发小麦种子中淀粉酶的活性并对淀粉酶的活性影响因素进行讨论,对淀粉酶活性的测定是通过测定淀粉酶分解淀粉所得产物——麦芽糖的量来表示酶的活性。
麦芽糖能和3,5-二硝基水杨酸还原成棕红色的氨基酸化合物(540nm出有最大吸收峰),其颜色与麦芽糖浓度成正比,利用分光光度计测定棕红色氨基酸化合物吸光值,从而得到麦芽糖的量,来表示酶的活性。
定性分析了温度,PH值及激活剂和抑制剂对淀粉酶活性的影响(利用分解剩余的淀粉和碘液呈蓝色的程度来比较)。
由此得到最适宜的温度和PH值,以及抑制剂的种类。
关键词:淀粉酶、温度、PH、淀粉酶活度、抑制剂、激活剂。
本实验以萌发的小麦种子为材料,提取得到了淀粉酶,利用α-淀粉酶和β-淀粉酶的活性对温度的差异,分离出α-淀粉酶,并测定了α-淀粉酶的活性和α-淀粉酶和β-淀粉酶的总活性,计算出β-淀粉酶得活性,然后对淀粉酶活性影响因素进行了讨论。
不同温度、PH值条件下和抑制剂情况下淀粉酶对淀粉水解的程度不同通过定性的分析温度、PH值和抑制剂对淀粉酶活性的影响。
由此得到酶活性的最适宜的温度和PH值,以及抑制剂的种类。
1 材料与方法1.1 材料实验材料为小麦(Triticum aestivum L.),由东北农业大学生命学院生化教研室提供。
1.2 方法1.2.1 淀粉酶粗酶液的提取称取2g萌发3天的小麦种子,置于研钵中,加入少量石英砂和2mL蒸馏水,研磨匀浆。
将匀浆到入刻度试管中,定容至25.00mL。
提取液在室温下放置提取15-20min,每隔数分钟搅动一次,使其充分提取。
然后在4000r/min转速下离心10min,将上清液倒入一个干净的试管中,即为淀粉酶粗酶液。
1.2.2 温度对淀粉酶活性的影响取8支试管,编号,按下表操作,并记录观察到的颜色。
温度对淀粉酶活性的影响管号 A A B B C C D d缓冲液(PH5.6)/mL 1 1 1 1淀粉溶液/mL 2.5 2.5 2.5 2.5淀粉酶提取液/mL 1 1 1预保温/min 4℃室温40℃沸水浴混合A倒入a中B倒入b中C倒入c中D倒入d中酶促反应(10min)4℃室温40℃沸水浴碘液各3滴(滴管应先冷却至室温)显色1.2.3 pH对淀粉酶活性的影响取3支试管,编号,按下表操作,并记录观察到的颜色。
小麦萌发前后淀粉酶活力的比较实验报告本实验旨在通过比较小麦种子萌发前后淀粉酶活力的差异,探究淀粉酶在小麦萌发过程中的作用。
实验材料:1. 小麦种子2. 碘液3. 淀粉溶液4. 蒸馏水5. 烧杯6. 试管7. 光学显微镜8. 平板电脑实验步骤:1. 将小麦种子浸泡在蒸馏水中,保持2小时,以激活种子。
2. 将浸泡后的小麦种子平均分配到两个试管中,每个试管内种子数量相同。
3. 一个试管中的小麦种子加入淀粉溶液,另一个试管中的小麦种子加入同等体积的蒸馏水作为空白对照组。
4. 使用注射器将试管中的液体充分混合,并保持试管内液体的温度在恒温箱中约25。
5. 在小麦种子萌发的第1天、第3天、第5天和第7天,分别取出一小部分试管液滴于玻片上,并加入碘液进行反应,观察观察淀粉酶活动情况。
6. 将玻片放置在光学显微镜下,调节放大倍数并使用平板电脑拍摄淀粉颗粒溶解的图像。
实验结果:根据实验步骤,我们观察到小麦种子萌发前后淀粉酶活力的差异。
在萌发前的第1天,两组显微镜下的淀粉颗粒大小和浓度几乎相同,未发现明显的淀粉颗粒溶解。
而在萌发后的第3天,加入淀粉溶液的试管中淀粉颗粒已经有所溶解,观察到淀粉溶液呈现较浅的蓝色。
在第5天和第7天,淀粉溶液的颜色更浅,而温水对照组基本无溶解颗粒的迹象。
实验分析:根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 小麦种子萌发后,淀粉酶活力显著增强。
从试管内淀粉溶液颜色的变化来看,淀粉酶能够促进淀粉分子的水解,使其逐渐转化为葡萄糖等可溶性糖类。
2. 萌发后的小麦种子在消化淀粉的同时,也将葡萄糖等营养物质释放出来,供给其生长、发芽所需。
3. 与淀粉分子相比,溶解的葡萄糖等可溶性糖类更易被小麦种子吸收和利用,因此能够更好地支持其萌发、生长的需要。
4. 通过对实验中淀粉颗粒溶解情况的观察,我们可以间接评估种子的萌发活力以及淀粉酶的活性。
实验改进和展望:1. 增加实验重复性:本实验中每个时间点只使用了一组样本进行观察,实验结果的可靠性还需要进一步验证。
萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究(东北农业大学,生命科学学院,黑龙江省哈尔滨市150030)摘要:酶是酶是一种生物催化剂,它具有催化剂属性,同是也具有一些无机催化剂所不具有的特性。
催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。
是生物催化剂,能通过降低反应的活化能加快反应速度,但不改变反应的平衡点。
本实验通过利用淀粉酶水解还原糖,还原糖能使3,5-二硝基水杨酸还原,生成棕色的3-氨基-5硝基水杨酸。
淀粉酶活力与还原糖的量成正比,用比色法测定淀粉酶作用于淀粉后生成的还原糖的量,以单位质量样品在一定时间内生成还原糖的量表示酶活力。
以淀粉在碘液中显蓝色性质,探究酶活性影响因素,常见的影响因素有:温度 pH 活性剂和抑制剂等。
Abstract:Enzyme is a biological catalyst is an enzyme, the catalyst having the property, the same also has some inorganic catalysts do not have the characteristics. Proteins catalyze specific chemical reactions,RNA or a composite thereof. Are biological catalysts,by reducing the activation energy of the reaction to accelerate the reaction rate, but does not change the equilibrium reaction. In this study, the use of enzymatic hydrolysis of starch sugar, sugar makes 3,5-dinitrosalicylic acid reduction ,a brown 3-amino-nitro-salicylic acid.Proportional to the amount of amylase activity and reducing sugars,measuring the amount of amylase in starch sugar produced by colorimetry ,a unit mass of the sample at the certain time.关键词:淀粉酶活性温度 PH 激活剂和抑制剂引言:新陈代谢是生命活动的基础,是生命活动最重要的特征。
而构成新陈代谢的许多复杂而有规律的物质变化与能量变化,都是在酶催化下进行的。
生物的生长发育、繁殖、遗传、运动、神经传导等生命活动都与酶的催化过程紧密相关,可以说,没有酶的参与,生命活动一刻也不能进行。
酶是细胞产生的,受多种因素调节控制的具有催化能力的生物催化剂,与一般催化剂比较有以下不同点:酶易失活、酶具有很高的催化效率、酶具有高度专一性、酶活性受到调节和控制。
而调节和控制又包括调节酶浓度、抑制剂和激活剂的调节等。
[1]按照淀粉酶水解淀粉的作用方式,可以分为α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶和麦芽糖酶四种类型。
实验证明,当谷类种子萌发时,两类淀粉酶(α,β型)都存在,淀粉酶总酶活性随种子萌发将升高,有利于淀粉被降解为植物生长发育所需的葡萄糖。
许多微生物包括细菌、真菌和酵母都能生产淀粉酶,这些廉价的淀粉酶来源,已广泛应用于食品、医药、饲料和环保等生产实践中。
[2]酶活力是指酶催化某一化学反应的能力,酶活力的大小可以在一定条件下所催化的某一化学反应的反应速率来表示。
酶催化的反应速率越大,酶的活力越高;反应速率越小,酶的活力zx]越低,所以测定酶的活力就是侧订酶促反应速率。
[3]通过两种方法可以进行酶活力的测定,其一测定完成一定量的反应时间,其二测定单位时间内的酶催化的反应量。
而本实验所采用的是方法二,测定5min内反应量。
酶活力的测定方法有分光光度法、荧光法、同位素测定方法、电化学方法,还有一些适用于个别酶的方法,如旋光法、量气法、量热法和层析法等。
本实验采用的是分光光度法。
1 材料与方法1.1材料实验材料为小麦。
1.2主要实验仪器及试剂离心机分光光度计容量瓶研钵电炉恒温水浴离心管标准麦芽糖溶液(1mg/ml)3,5-二硝基水杨酸 0.1 mol/l的柠檬酸缓冲液 1% 淀粉溶液等1.3实验方法1.3.1麦芽糖标准曲线的制作取6支干净的具塞刻度试管,编号,按表13-1加入试剂管号 1 2 3 4 5 6麦芽糖标准液/ml 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0蒸馏水/ml 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 0麦芽糖含量/ml 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.03,5-二硝基水杨酸/ml 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0光密度值0 0.044 0.101 0.158 0.215 0.273摇匀,置沸水浴煮沸5分钟。
取出后流水冷却,加蒸馏水定容只20ml. 以1号管作为空白调零点,在540nm波长下比色测定光密度。
以麦芽糖含量为横坐标,光密度纵坐标,绘制标准曲线。
实验数据的记录如表13-2麦芽糖含量0 0.4 0.8 1.2 1.6 2光密度值0 0.044 0.101 0.158 0.215 0.273标准曲线绘制如图13-31.3.2淀粉酶粗酶液的提取称取2g萌发3d的小麦种子,置于研钵中,加入少量石英砂和2mL蒸馏水,研磨匀浆。
将匀浆到入刻度试管中,定容至25mL。
提取液在室温下放置提取15-20min,每隔数分钟搅动一次,使其充分提取。
然后在4000r/min转速下离心10min,将上清液倒入一个干净的试管中,即为淀粉酶粗酶液。
[3]1.3.3酶活力的测定取3支干净试管,编号,按表13-4加入试剂表13-4项目α淀粉酶活性的测定试管号II-1 II-2 II-3 淀粉酶原液(ml) 1.0 1.0 1.0钝化-淀粉酶置于70℃水浴中15min,冷却酶稀释液 (ml) 0 0 0预保温将各试管和淀粉溶液置于40℃水浴中保温10min PH5.6缓冲液(ml) 1.0 1.0 1.00.4mol/LNaoH(ml) 4.0 0 01%淀粉(ml) 2.0 2.0 2.0保温在40℃恒温水浴中5min0.4mol/L NaoH(ml) 0 4.0 4.0`取3支干净试管,编号,按表13-5加入试剂表13-5项目总淀粉酶活性的测定试管号II-1 II-2 II-3 淀粉酶原液(ml)0 0 0钝化-淀粉酶置于70℃水浴中15min,冷却酶稀释液 (ml) 1.0 1.0 1.0预保温将各试管和淀粉溶液置于40℃水浴中保温10min PH5.6缓冲液(ml) 1.0 1.0 1.00.4mol/LNaoH(ml) 4.0 0 01%淀粉(ml) 2.0 2.0 2.0保温在40℃恒温水浴中5min0.4mol/L NaoH(ml) 0 4.0 4.0`将各试管摇匀,分别取2ml放入25ml刻度管中,再加入2mlDNS试剂混匀沸水浴煮沸5min 取出冷却,再用蒸馏水稀释至25ml混匀,在分光光度计上540nm处进行比色,测定光密度值,记录测定结果。
原始数据记录:编号II-1 II-2 II-3α-淀粉酶0.189 0.312 0.314总酶0.245 0.404 0.413结果计算:α-淀粉酶活性=[(2.21-1.32)×25×8]/[1.1×2]=80.9mg/g.min总酶活性 = [(2.91-1.72)×25×8]/[1.1×2]=216.3mg/g.min1.3.4淀粉酶学性质的研究1.3.4.1淀粉粉酶液的制备称取2g 萌发3d 的小麦种子(芽长约1cm),置于研钵中,加少量石英砂和2ml 蒸馏水,研磨匀浆。
将匀浆倒入刻度试管中,定容至25ml.提取液在室温下放置提取15-20min, 每隔数分钟搅动一次,使其充分提取。
然后在4000r/min 转速下离心,将上清液倒入一个干净的试管中,即为淀粉酶液。
[4]1.3.4.2温度对淀粉酶活性的影响取10支试管,编号,按表13-6加入试剂,并记录观察到的结果表13-6温度对淀粉酶活性的影响1.3.4.3 PH 对淀粉酶活性的影响取三支试管,编号,按表13-7记录观察到的颜色表13-7 PH 对淀粉酶活性的影响I IIIII缓冲液/ml 2(PH=3.0)2(PH=5.6) 2(PH=8.0)淀粉溶液/ml 各2.5 淀粉提取液/ml各1酶促反应(10min ) 摇匀,40℃水浴10min碘液各3滴管号A aB bC cD d 缓冲(PH=5.6) 1 - 1 - 1 - 1 - 淀粉溶液/ml 2.5 - 2.5 - 2.5 - 2.5 - 淀粉酶提取/ml - 1-1-1-1预保温10min 4℃ 室温 40℃ 沸水浴 混合A 倒入aB 倒入bC 倒入cD 倒入d 酶促反(10min ) 4℃室温40℃ 沸水浴碘液 各3滴 显色蓝色无色无色无色显色浅蓝色无色浅蓝色1.3.4.4激活剂和抑制剂对酶活性的影响取四支试管,编号,按表13-8操作,并记录观察到的颜色表13-8活剂和抑制剂对淀粉酶活性的影响I II III缓冲液/ml(ph=5.6)各2mlNaCL 1 - -CuSO4 - 1 -H2O - - 1淀粉溶液各2.5ml酶提取液各1ml酶促反应混匀,40℃10min碘液各1滴显色无色浅蓝色无色2 实验现象2.1温度对淀粉酶活性的影响现象分析:淀粉酶的最适温度是40℃,温度偏高偏低都会影响酶的活性甚至导致酶的失活。
致使在一定时间内淀粉的水解,如果淀粉失活这淀粉不水解(例如本实验的100℃的试管)。
在一定温度范围内,淀粉酶的活性随温度的升高而增强,当达到某一温度(40℃左右)时,酶的活性达到最大,当超过这一温度后,酶的活性随温度的升高而减弱。
2.1PH对淀粉酶活性的影响现象分析:pH=5.6是小麦淀粉酶的最适PH。
PH值是影响酶活的主要因素,通常各种酶只在一定的PH范围内才表现出活性,同一种酶在不同的PH下所表现的活性不同,其活性最高时的PH称为酶的最适PH值。
PH影响酶分子构象的稳定性,影响酶分子极性基团的解离状态,也影响底物的解离。
PH值不是酶的特定常数,它可随底物的浓度和种类、酶的纯度、缓冲液的种类和浓度、温度、反应时间长短以及抑制物的作用等而改变。
2.3激活剂和抑制剂对淀粉酶活性的影响现象分析:NaCl中Cl离子为淀粉酶激活剂,Cl离子使淀粉酶活性增强;CuSO4中Cu离子为淀粉酶抑制剂,Cu离子使淀粉酶活性减弱,水对酶活性几乎无影响。