Page 44 - 《广西植物》2026年第2期
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healthcare)上ꎮ α ̄淀粉酶和 β ̄淀粉酶的免疫印迹检 在相同的温度和 pH 条件下ꎬ外源 α ̄淀粉酶和
测方法参照 Niu 等(2019)ꎮ 转移后的 PVDF 膜用 β ̄淀粉酶水解雪松花粉淀粉产生的还原糖显著低
5%脱脂奶粉封闭 2 hꎬ分别与 α ̄淀粉酶和 β ̄淀粉酶 于玉米花粉( 等淀粉量比较) ( 图 3:F)ꎮ 这说明ꎬ
的单克隆抗体(AS10 712ꎬAS15 2895ꎬAgrisera) (1 / 与玉米花粉相比ꎬ雪松花粉淀粉更难被淀粉酶水
5 000稀释)孵育 1 hꎻTBST 冲洗膜后ꎬ与过氧化物酶 解ꎬ这可能与其淀粉粒中直链淀粉含量较高有关ꎮ
偶联的山羊抗兔 IgG(1 / 2 000稀释) 孵育 1 hꎻ冲洗 2.3 淀粉结合蛋白的提取与分析
后与 化 学 发 光 HRP 底 物 ( Immobilonä Westernꎬ SDS ̄PAGE 分析发现ꎬ雪松花粉和玉米花粉的
Millipore Corporationꎬ Billericaꎬ USA) 孵 育 5 minꎮ 结合蛋白带型存在明显差异ꎬ包括蛋白质条带的
免疫印迹用 Bio ̄Rad Fluor ̄S MultiImager 检测拍照ꎮ 种类和丰度( 图 4:A)ꎮ 免疫印迹分析表明ꎬ雪松
1.2.9 数据处理 每个处理包括 3 个生物学重复ꎬ 花粉中存在 2 个主要的 α ̄淀粉酶相关条带ꎬ而玉
采用 GraphPad Prism 8、Adobe Photoshop 和 Adobe 米花粉中至少有 4 个ꎻ雪松中仅检测到 1 条微弱的
Illustrator 软件进行数据统计处理和图表制作ꎻ使 β ̄淀粉酶相关条带ꎬ而玉米花粉中有 2 个主要的
用 Student’s t ̄test 分析数据显著性差异ꎮ 条带(图 4:B)ꎮ 这说明ꎬ雪松花粉中 α ̄淀粉酶和
β ̄淀粉酶的种类和丰度明显低于玉米花粉ꎮ
2 结果与分析 SDS ̄PAGE 分析表明ꎬ2 种花粉的淀粉表面蛋
白和内部结合蛋白均存在明显差异( 图 4:C)ꎮ 尤
2.1 花粉形态及淀粉粒观察 其在 60 kDa 处ꎬ雪松花粉淀粉的内部结合蛋白丰
显微观察发现ꎬ雪松花粉带有 2 个气囊ꎬ由外 度明显低于玉米花粉ꎬ该蛋白为颗粒结合淀粉合
壁的外层向外扩展而成( 图 1:A)ꎬ玉米花粉呈近 成酶 GBSSIꎮ 另外ꎬ淀粉酶同工酶分析发现ꎬ玉米
圆形(图 1:B)ꎮ 两种花粉中均存在碘染色的淀粉 花粉中出现明亮的同工酶信号ꎬ而雪松花粉的信
粒ꎮ 透射电镜观察发现ꎬ雪松花粉的淀粉主要分 号较弱ꎬ并且二者淀粉酶的位置也不同( 图 4:D)ꎮ
布在近花粉内壁的细胞质中ꎬ而两侧气囊中无淀 根据同工酶信号的范围和强度分析ꎬ雪松花粉的
粉粒存在(图 1:C、D)ꎮ 扫描电镜下可以更清晰看 淀粉同工酶活性和种类明显少于玉米花粉ꎮ
到雪松花粉结构(图 1:E、F)ꎮ 2.4 雪松花粉萌发过程中淀粉粒的变化
雪松和玉米花粉淀粉的形态和大小有明显差 雪松花粉萌发较慢ꎬ体外萌发 36 h 时才见明
异(图 2)ꎮ 碘染色后在光镜下观察ꎬ雪松花粉淀粉 显的花粉管生长ꎬ72 h 时花粉管平均长度为 73.8
粒呈现不规则形状ꎬ大小范围为 1.5 ~ 5.5 μmꎻ玉米 μm(图 5:A)ꎮ 其间ꎬ花粉中淀粉粒的位置发生了
花粉淀粉粒为短棒状ꎬ大小范围为 0.5 ~ 3.5 μm(图 明显变化:最初在细胞质中分散存在ꎬ逐渐富集到
2:A、B)ꎮ 在扫描电镜下ꎬ雪松花粉淀粉粒像不规则 萌发孔处ꎮ 随着花粉管的生长ꎬ淀粉粒进入花粉
的鹅卵石ꎬ玉米花粉淀粉粒为短棒状(图 2:C、D)ꎮ 管中ꎬ最终到达花粉管尖端ꎮ 在萌发过程中ꎬ花粉
2.2 花粉淀粉的生理生化分析 中的淀粉含量逐渐降低ꎬ而可溶性糖含量逐渐升
雪松花粉和玉米花粉的淀粉含量存在显著性 高(图 5:B)ꎮ 与此一致ꎬ随着萌发时间的延长ꎬ花
差异(图 3:A)ꎬ雪松花粉淀粉含量较低ꎮ 雪松花 粉 α ̄淀粉酶和 β ̄淀粉酶的活性均逐渐升高( 图 5:
粉淀粉的糊化温度为 65 ℃ ꎬ低于玉米 74 ℃ (图 3: C)ꎬ淀粉酶同工酶种类和活性增强( 图 5:D)ꎮ 以
B)ꎮ 淀粉糊化温度通常与直链淀粉含量呈负相 上结果说明ꎬ在花粉萌发过程中ꎬ淀粉逐渐被淀粉
关ꎮ 淀粉组成测定表明ꎬ雪松花粉淀粉的直链淀 酶降解为可溶性糖ꎬ以支持花粉管的生长ꎮ
粉含量显著高于玉米(图 3:C)ꎮ
无论以可溶性淀粉或玉米淀粉为底物ꎬ玉米 3 讨论
花粉的粗酶液比雪松的粗酶液降解淀粉的程度更
高ꎬ产生的还原糖更多(图 3:D)ꎮ 另外ꎬ雪松花粉 3.1 淀粉粒特征及其在萌发过程中的变化
中 α ̄淀粉酶和 β ̄淀粉酶的活性均显著低于玉米花 本研究发现ꎬ雪松和玉米的花粉形状、花粉中
粉(图 3:E)ꎮ 这些结果说明ꎬ雪松花粉的淀粉酶 淀粉粒形状和淀粉组成存在显著性差异ꎮ 雪松花
活性显著低于玉米花粉ꎮ 粉有 2 个气囊ꎬ 花粉中的淀粉粒多为不规则形ꎬ而

