不同的溫度對水稻顆粒淀粉酶的影響
不同育秧溫度對水稻小苗生長發育產生很大的影響。已知三葉期以前水稻幼苗主要靠胚乳貯藏物質(淀粉達65一75%)來維持生長。淀粉降解主要是淀粉酶催化的水解和磷酸化酶催化的磷酸解。除萌發初期外,淀粉酶活性比磷酸化酶活性相對較強,甚至可達后者的80倍勺,可知淀粉酶活性對胚乳物質轉化利用有舉足輕重的作用。本試驗是探討在不同溫度下培養的小苗中,籽粒淀粉酶活性及其同工酶譜的動態變化規律及其與植株干重增長的關系。無論是恒溫還是變溫育苗,其籽粒淀粉酶活性均隨育秧進程而提高,但幅度有所不同。
隨著小苗生長,育秧所需最適溫度應逐日降低¹,這是否由于淀粉酶酶促反應時最適溫度逐日下降所致?測定結果表明,連續七天內無論a一淀粉酶還是總淀粉酶的活性均以接近50℃時達最大值。可見酶促反應最適溫度并不象秧苗生長最適溫度那樣隨時間推‘ 移而改變。隨著育秧進程每天從小苗的籽粒提取酶液作淀粉酶同工酶譜分析,共獲得6條酶帶，但在不同時期和不同培養溫度下,酶帶出現和消失的情況不一。則其籽拉同工酶的出現較早,活性也較強,與側定淀粉酶總活性的規律相一致。
如果在培育過程中,人為地大幅度升高或降低溫度(>10℃),則酶帶活性減弱。水稻籽粒淀粉酶活性在萌發初期迅速提高,但通常只研究一種溫度下的動態變化過程。本試驗表明,在不同培養溫度下,變化幅度各不相同,因而影響到干物質積累的進度各不相同,二者呈幕函數相關。如果按前期35℃,中期約 30℃,后期25“到20℃的變溫途徑來培育,其籽粒淀粉酶活性可始終保持在同天幾種處理中的較高水平。黑暗中萌發的籽粒a一淀粉酶活性與水稻秧苗干重相關顯著。本試驗結果也表明,在光照條件下,盡管由于呼吸的消耗以及光合作用產物的積累等因素使淀粉降解產物的去向和干物質增長的來源變得很復雜,但在一定溫度范圍內a一淀粉酶和總淀粉酶活性與植株千重的積累速度均呈密切相關。
因此有可能在一定條件下根據淀粉酶活性的強弱來預測小苗生長良好與否。種子在萌發過程中,封閉的基因不斷開啟、表達,各種酶類陸續活化、形成。但植物體內的新陳代謝不是隨機進行,而是按照一定的順序和模式進行的。代謝上的有序性是遺傳基因的潛勢所確定的模式,這些過程在一定范圍內受內因和外界環境條件的影響和調節。本試驗還證明,不同培養溫度確實可以延緩或加速某些同工酶帶的出現, 甚至阻遏或抑制其表達(如40℃高溫下)。中國糧油儀器網 http://www.pc256.com/
