SOD POD CAT試驗方法.docx

一 氮藍四唑（NBT）法測定超氧化物岐化酶（SOD）【實驗原理】SOD是含金屬輔基的酶。高等植物含有兩種類型的SOD：MnSOD和Cu.ZnSOD，它們都催化下列反應：由于超氧自由基（O2.）為不穩(wěn)定自由基，壽命極短，測定SOD活性一般為間接方法。并利用各種呈色反應來測定SOD的活力。核黃素在有氧條件下能產(chǎn)生超氧自由基負離子O2.，當加入NBT后，在光照條件下，與超氧自由基反應生成單甲月替 （ 黃 色 ） ，繼而還原生成二甲月替 ，它是一種藍色物質(zhì)，在560nm波長下有最大吸收。當加入SOD時，可以使超氧自由基與H+結合生成H2O2和O2，從而抑制了NBT光還原的進行，使藍色二甲月替 生成速度減慢。通過在反應液中加入不同量的SOD酶液，光照一定時間后測定560nm波長下各液光密度值，抑制NBT光還原相對百分率與酶活性在一定范圍內(nèi)呈正比。反應液藍色愈深，說明酶活性愈低?！緝x器、材料與試劑】（一）儀器1. 分光光度計2. 臺式離心機（二）材料1. 磷酸氫二鈉2. 磷酸二氫鈉3. 甲硫氨酸4. EDTA-Na25. 核黃素6. 氮藍四唑(NBT)7. 陶瓷小研缽8. 4-5ml 離心管9. 10ml 玻璃試管（三）試劑1. 0.05mol/L磷酸緩沖液(PBS，pH7.8)：A母液：0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液: 取Na2HPO412H2O（分子量358.14）71.7g；B母液：0.2mol/L磷酸二氫鈉溶液：取NaH2PO42H2O（分子量156.01）31.2g。分別用蒸餾水定容到1000ml。0.05mol/L PBS（pH7.8）的配制：分別取A母液(Na2HPO4) 228.75ml，B母液(NaH2PO4) 21.25ml，用蒸餾水定容至1000ml。2. 14.5mM甲硫氨酸溶液：稱取1.0818g Met用磷酸緩沖液（pH7.8）定容至500ml。3. 3mM EDTA-Na2溶液：稱取0.1117g EDTA-Na2用磷酸緩沖液定容至100ml。4. 60M核黃素溶液：稱取0.0023g 核黃素用磷酸緩沖液定容至100ml，避光保存。5. 2.25mM 氮藍四唑(NBT)溶液：稱取0.092g NBT用PBS定容至50ml，避光保存。【實驗步驟】1. 酶液提取 稱取0.2g（可視情況調(diào)整）樣品（新鮮葉片或根系）洗凈后置于預冷的研缽中，分三次加入1.6ml （0.6 ml、0.5 ml、0.5 ml）50mmol/L預冷的磷酸緩沖液（pH7.8）在冰浴上研磨成勻漿，轉(zhuǎn)入離心管中在4、12000g下離心20min，上清夜即為SOD粗提液。2. 酶活性測定（1）反應混合液配制(以60個樣為準)：分別取配好的Met溶液162ml，EDTA-Na2溶液6ml， NBT溶液6ml，核黃素溶液6ml,混合后充分搖勻；（2）分別取3ml反應混合液和40l（可視情況調(diào)整）酶液于指形管中此即反應管；同時做兩支對照管，其中1支試管加3ml反應混合液和40l PBS（不加酶液）作為最大光還原管，另1支加3ml反應混合液和40l PBS同時用錫箔紙包好遮光用于測定時調(diào)零。（3）將試管置于光照培養(yǎng)箱中在4000 lux光照25下反應20min；（4）反應結束后以不照光的對照管調(diào)零，分別測定各管在560nm下的吸光度（OD560）3. 計算結果已知SOD活性單位以抑制NBT光化還原的50為一個酶活單位（U），按下式計算活性n=(ODmax-OD560)/ODmax/2SOD總活性 ( Ack-AE )V/（1/2AckWVt） SOD比活力SOD總活性/蛋白質(zhì)含量SOD總活性以鮮重酶單位每克表示（u/g FW）；比活力單位以酶單位每毫克蛋白表示；Ack為照光對照管的吸光度；AE為樣品管的吸光度；V為樣品液總體積（ml）；Vt為測定時的酶液用量（ml）；W為樣品鮮重（g）；蛋白質(zhì)含量單位為mg/g?！咀⒁馐马棥?. 酶液提取須在4下進行，提取后立即進行測定，冰箱中放幾小時活性也會下降；2. 植物中的酚類物質(zhì)對測定有干擾，制備粗酶液時可加入聚乙烯吡咯烷酮（PVP）或pvpp等，盡可能除去植物組織中的酚類等次生物質(zhì)。3. NBT反應液配好后過濾除去不溶物立即使用，若置于冰箱中要避光保存，充分搖勻然后使用。4. 加反應液時最好在暗光下進行；5. 核黃素產(chǎn)生O2.，NBT還原為籃甲潛都與光照密切相關，照光強度和時間要嚴格控制。光照培養(yǎng)箱內(nèi)壁裱糊錫箔紙，使箱內(nèi)均勻光照約達40molm-2s-1，同時使照光時間一樣，選擇試管盡量一致，照光結束后測一個拿一個（最好晚上做）（溫度高時照光時間縮短，溫度低時延長）；6. 測定活性時加入的酶量，以能抑制反應的50為佳。（一個酶單位相當于引起反應液達到半抑制時酶的用量，即以能抑制反應50的酶量為一個SOD酶活性單位。）（反應液中加酶液與PBS調(diào)零差異不大，反應液調(diào)零與其它兩個則有一定差異。李合生方法：2支CK管均以緩沖液代替酶液。）【參考文獻】Beauchamp C, Fridovich I. Superoxide dismutase. Improved assays and an assay applicable to acrylamide gel. Anal Biochem, 1971, 44: 276-287. Zhou W, Zhao D, Lin X. Effects of water logging on nitrogen accumulation and alleviation of waterlogging damage by application of nitrogen fertilizer and mixtalol in winter rape (Brassica napes L.). J. Plant Growth Regul, 1997,16, 47-53. 二 愈創(chuàng)木酚過氧化物酶（POD）活性的測定-愈創(chuàng)木酚法【實驗原理】在過氧化物酶催化下，H2O2將愈創(chuàng)木酚氧化成茶褐色產(chǎn)物。此產(chǎn)物在470nm處有最大光吸收，故可通過測470nm下吸光值變化測定過氧化物酶活性?！緝x器、材料與試劑】（一）儀器1. 分光光度計2. 臺式離心機（二）材料1. 磷酸氫二鈉2. 磷酸二氫鈉3. 2-甲氧基酚4. 30H2O25. 陶瓷小研缽6. 2ml 離心管（三）試劑1. 0.2mol/L磷酸緩沖液(pH6.0)：A母液：0.2mol/L磷酸氫二鈉溶液: 取Na2HPO412H2O（分子量358.14）71.7g；B母液：0.2mol/L磷酸二氫鈉溶液：取NaH2PO42H2O（分子量156.01）31.2g。分別用蒸餾水定容到1000ml。0.2mol/L磷酸緩沖液(pH6.0)的配制：分別取A母液(Na2HPO4 )12.3ml和B母液(NaH2PO4 ) 87.7ml混勻即為100ml PBS(0.2M，pH6.0)；【實驗步驟】1. 酶液提取 稱取0.2g（可視情況調(diào)整）樣品（新鮮葉片或根系）洗凈后置于預冷的研缽中，分三次加入1.6ml （0.6 ml、0.5 ml、0.5 ml）50mmol/L預冷的磷酸緩沖液（pH7.8）在冰浴上研磨成勻漿，轉(zhuǎn)入離心管中在4、12000g下離心20min，上清夜即為酶粗提液。2. 酶活性測定（1）反應混合液的配制：取50mlPBS（pH6.0，0.2M）緩沖液于燒杯中，加入28l愈創(chuàng)木酚（2-甲氧基酚）于磁力攪拌器上加熱攪拌，直至溶解愈創(chuàng)木酚溶解，待溶液冷卻后加入19l 30的H2O2，混勻后保存于冰箱中備用。（2）酶活性測定：取3ml反應液并加入40l酶液后測定OD470值在40秒的變化。以PBS代替酶液為對照調(diào)零，3. 計算結果以每min OD值變化（升高）0.01為1個酶活性單位（u）。，按下式計算活性POD活性=（A470Vt）/（WVs0.01t） (u/g FW)A470：為反應時間內(nèi)吸光度的變化；W為樣品鮮重(g)；t為反應時間(min)；Vt為提取酶液總體積（ml）；Vs為測定時取用酶液體積（ml）?！咀⒁馐马棥?. 反應液配制時由于愈創(chuàng)木酚難溶，應加熱一段時間。加入H2O2前注意溶液冷卻，防止H2O2的揮發(fā)。2. 由于該反應迅速，加入酶液要立即進行吸光值的測定。參考文獻J.L. Muoz-Muoz, F. Garca-Molina, P.A. Garca-Ruiz, E. Arribas, J. Tudela, F. Garca-Cnovas, J.N. Rodrguez-Lpez, Enzymatic and chemical oxidation of trihydroxylated phenols, Food Chemistry,Volume 113, Issue 2,15 March 2009, Pages 435-444F. Quintanilla-Guerrero, M.A. Duarte-Vzquez, B.E. Garca-Almendarez, R. Tinoco, R. Vazquez-Duhalt, C. Regalado, Polyethylene glycol improves phenol removal by immobilized turnip peroxidase,Bioresource Technology, Volume 99, Issue 18, December 2008, Pages 8605-8611三 CAT(過氧化氫酶)的測定【實驗原理】過氧化氫酶(Catalase,CAT),是一種廣泛存在于生物組織中的氧化還原酶，它能催化H2O2分解為水和氧氣,清除組織中的過氧化氫。H2O2在240nm處有一個吸收高峰,其吸光度與H2O2的含量成正比,過氧化氫酶能分解過氧化氫,使反應溶液吸光度(A240)隨反應時間而降低。單位時間內(nèi)吸收的差值就是過氧化氫酶的活性。【儀器、材料與試劑】（一）儀器1. 分光光度計2. 臺式離心機（二）材料植物葉片等植物材料（三）試劑1 0.15mol/L磷酸緩沖液（pH7.0）： 取A母液(Na2HPO4) 228.75 ml 和B母液(NaH2PO4) 146.25 ml混合后用蒸餾水定容至500ml。2 0.3H2O2: 吸取0.5ml 30的H2O2，用PBS (pH7.0)定容至50ml?！緦嶒灢襟E】1. 酶液提取 稱取0.2g（可視情況調(diào)整）樣品（新鮮葉片或根系）洗凈后置于預冷的研缽中，分三次加入1.6ml （0.6 ml、0.5 ml、0.5 ml）50mmol/L預冷的磷酸緩沖液（pH7.8）在冰浴上研磨成勻漿，轉(zhuǎn)入離心管中在4、12000g下離心20min，上清夜即為CAT粗提液。2 酶活性測定（1）反應混合液的配制：取100ml