过氧化氢酶(catalase,CAT)普遍存在于植物组织中,是重要的保护酶之一,其作用是清除代谢中产生的H2O2,以避免H2O2积累对细胞的氧化破坏作用,因而其活性的高低与植物的抗逆性有关。
1.紫外吸收法
1.1.原理
H2O2对240nm波长的紫外光具有强吸收作用,CAT能催化H2O2分解成H2O和O2,因此在反应体系中加入CAT时会使反应液的吸光度(A240)随反应时间降低,根据A240的变化速率可计算出CAT的活性。
1.2.试剂
(1)50 mmol·L-1磷酸缓冲液(pH7.0).
(2)200 mmol·L-1 H2O和O2溶液:30%H2O和O2 11.36ml溶于磷酸缓冲液中,定量至250mL.
(3)50 mmol·L-1 Tris-HCl缓冲液(pH7.0).
1.3.方法步骤
(1)酶液的提取:称剪碎混匀的植物样品(如叶片等)1.00g置于预冷的研钵中,加适量磷酸缓冲液及少量石英砂,在冰浴上研磨匀浆,转移至10 ml量瓶中,用磷酸缓冲液冲洗研钵2-3次(每次1-2ml),合并冲洗液于量瓶中,定容至10ml,摇匀。取提取液5ml于离心管中,在4℃、15000g下离心15min,上清液即为酶提取液,4℃下保存备用。
(2)CAT酶活性测定:
①取10ml 具塞试管,加2ml酶提取液于沸水浴中加热,冷却备用。
②取10ml 试管4支,3支为测定(3个重复),1支为对照,按下表加入试剂:
试剂 | 试管号 | |||
1 | 2 | 3 | 4(对照) | |
Tris-HCl缓冲液pH7.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
酶提取液 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
蒸馏水 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 |
③将上述4支试管于25℃水浴中预热3min后,逐管加入0.2ml 200 mmol·L-1 H2O2溶液,每加一管立即在紫外分光光度计上测定A240(蒸馏水调零),每隔30s读数一次,共测3min,记录4支试管的测定值。
(3)结果计算:以1 min内A240降低0.1(3支测定管的平均值)为一个酶活性单位(U),先求出3支测定管各自1min内A240降低值,按下式计算CAT活性。
式中,△A240=As0-(As1+As2+As3)/3;As0:煮死酶液对照管吸光度;As1、As2、As3:样品测定管吸光度;Vt:酶提取液总体积(ml);Vs:测定时取酶液的体积(ml);FW:样品鲜重(g)