胚乳淀粉體分離的簡(jiǎn)易方法

荊彥平等

摘要：以小麥、玉米為材料分離胚乳淀粉體，采用切割胚乳、低速離心法從胚乳中分離出淀粉體，利用0.5% I2-KI溶液對(duì)淀粉體進(jìn)行染色，結(jié)果表明，小麥胚乳淀粉體呈近圓球形或橢球形，玉米胚乳淀粉體呈圓球形。玉米胚乳淀粉體形狀較規(guī)則，淀粉體長(zhǎng)、短軸差異較小，圓度較高。小麥胚乳淀粉體形狀變化比較大，淀粉體長(zhǎng)、短軸值差異較大，圓度較低。

關(guān)鍵詞：小麥；玉米；胚乳；淀粉體；低速離心

中圖分類(lèi)號(hào)： S512.101 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2014）04-0073-02

收稿日期：2013-08-07

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金（編號(hào)：3107134、 31270228）； 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)科研基金（編號(hào)：2009320004）。

作者簡(jiǎn)介：荊彥平（1989—），男，碩士研究生，從事谷物胚乳發(fā)育研究。E-mail： jingyanping1989@163.com。

通信作者：王忠，教授，從事植物生理學(xué)研究。E-mail： wangzhong@yzu.edu.cn。胚乳是由3倍體胚乳原核經(jīng)反復(fù)分裂發(fā)育而來(lái)的營(yíng)養(yǎng)組織，是谷物籽粒的重要組成部分。胚乳重量約占谷物重量的80%以上，胚乳富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、礦質(zhì)元素等物質(zhì)，其中淀粉約占谷物籽粒干重的65%～70%。淀粉體的發(fā)育狀況及內(nèi)部淀粉的積累量影響谷物的產(chǎn)量及品質(zhì)[1-2]。近年來(lái)，學(xué)者們從形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、分子遺傳等方面對(duì)淀粉體進(jìn)行了廣泛研究，利用電子顯微技術(shù)觀察并確定了淀粉體的結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)易方便的淀粉體分離技術(shù)對(duì)深入研究淀粉體尤為重要。Echeverria等先從玉米胚乳組織中誘導(dǎo)培養(yǎng)出前質(zhì)體，然后從前質(zhì)體中分離出了淀粉體[3]。Tetlow等利用低速離心法從小麥胚乳組織中分離出了完整的淀粉體[4]。本研究對(duì)淀粉體分離過(guò)程進(jìn)行了簡(jiǎn)化，從小麥、玉米胚乳中分離出了淀粉體，并對(duì)其進(jìn)行了顯微拍照，旨在為分離胚乳淀粉體提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1材料以鄭麥9023、農(nóng)樂(lè)988花后12 d的穎果為材料。

1.1.2儀器2 mL吸管、鑷子、解剖針、雙面刀片、培養(yǎng)皿、400目尼龍紗布、漏斗、5 mL離心管、燒杯、量筒、200 μL移液槍、1 000 mL容量瓶、分析天平、冷凍臺(tái)式離心機(jī)、普通光學(xué)顯微鏡、偏振光顯微鏡。

1.2試劑

1.2.1淀粉體分離液以蒸餾水為作為溶劑，每升溶液含有50 mmol Tris、0.8 mol蔗糖、1 mmol EDTA二鈉、1 mmol KCl、2 mmol MgCl2，利用1 mol/L HCl調(diào)節(jié)溶液pH值至7.5。將新配制的溶液置于4 ℃避光條件下（最多1周），分離淀粉體時(shí)，向溶液中滴加1 g牛血清蛋白（BSA）及2 mmol巰基乙醇。

1.2.2淀粉體染液0.5% I2-KI溶液（取1g KI溶于5～10 mL 蒸餾水中，加0.5 g I2至完全溶解，加蒸餾水至300 mL）。

1.3方法

1.3.1取材分別取小麥與玉米穎果10～20粒，剝除果皮、種皮、胚，將胚乳放在培養(yǎng)皿中，滴加5 mL分離液，冰浴中預(yù)冷30～60 min。

1.3.2提取倒掉分離液，用雙面刀片將胚乳切割成細(xì)小顆粒，重新滴加2 mL分離液，冰浴靜置1 h，用吸管吸取胚乳周?chē)膭驖{，用400目紗布過(guò)濾后置于5 mL離心管中。向胚乳顆粒中重新滴加1 mL分離液，重復(fù)上述步驟2～3次。

1.3.3離心將濾液在100 g 4 ℃下離心10 min，倒掉上清液，滴加5 mL分離液，緩慢翻轉(zhuǎn)離心管，使沉淀懸浮，重新離心1～2次。離心后，所得沉淀即為淀粉體，在沉淀中滴加 2 mL 分離液使其懸浮。

1.3.4染色吸取2～3滴淀粉體懸浮液于指形管中，滴加1滴0.5% I2-KI溶液，染色5 min。

1.3.5拍照分別吸取1滴未染色與染色的淀粉體懸浮液涂布于載玻片上，加蓋玻片，置于光學(xué)顯微鏡與偏振光顯微鏡下觀察并拍照。

1.4數(shù)據(jù)分析

利用ImageJ軟件分析顯微圖片中淀粉體的表面幾何特性，用Excel軟件分析數(shù)據(jù)。

2結(jié)果與分析

小麥、玉米胚乳淀粉體均為單粒淀粉體，即1個(gè)淀粉體內(nèi)只含有1個(gè)淀粉粒（圖1）。2種作物淀粉體被I2-KI溶液染色后呈深藍(lán)色，說(shuō)明淀粉體內(nèi)淀粉主要以直鏈淀粉為主。淀粉體在偏振光顯微鏡下呈“十”字構(gòu)型，淀粉體內(nèi)的淀粉具有球晶結(jié)構(gòu)特性。玉米胚乳淀粉體可通過(guò)“出芽”（淀粉被膜外凸形成小淀粉體）及 “分裂”（淀粉體內(nèi)部形成隔板并分裂成幾個(gè)單體）的方式進(jìn)行增殖。小麥胚乳淀粉體呈近圓球形或橢球形，玉米胚乳淀粉體呈圓球形（圖1）。玉米胚乳淀粉體形狀較規(guī)則，淀粉體長(zhǎng)、短軸差異較小，圓度較高。小麥胚乳淀粉體形狀變化比較大，淀粉體長(zhǎng)、短軸值差異較大，圓度較低（表1）。

3結(jié)論與討論

本研究從小麥、玉米穎果中分離出淀粉體，淀粉體內(nèi)富含密度較大的淀粉粒，淀粉體在分離過(guò)程中容易破裂。因此在分離過(guò)程中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：利用切割法代替研磨法使胚乳釋放出淀粉體。分離葉綠體時(shí)通常采用研磨方式粉碎植物組織，釋放葉綠體[5]。淀粉體分離過(guò)程中采用研磨方式容易使淀粉體破裂；分離過(guò)程中動(dòng)作應(yīng)當(dāng)緩慢，避免損傷淀粉體；離心之前先用400目尼龍紗布過(guò)濾勻漿，去除胚乳組織碎片、完整的細(xì)胞以及體積較大的細(xì)胞器，淀粉體及小的細(xì)胞器可以通過(guò)；低速離心，提高淀粉體的純度。淀粉體密度較大，低速離心時(shí)優(yōu)先沉降，其他小細(xì)胞器、蛋白質(zhì)等不發(fā)生沉降，殘留在上清液中，多次離心后可去除雜質(zhì)，提高純度。利用切片技術(shù)觀察淀粉體的結(jié)構(gòu)，實(shí)際觀察結(jié)果為淀粉體的橫切面，切片制作過(guò)程復(fù)雜耗時(shí)。利用分離技術(shù)將淀粉體從胚乳組織中分離，可以直接觀察淀粉體的完整形態(tài)，操作簡(jiǎn)便省時(shí)。

利用I2-KI溶液染色及顯微觀察可以對(duì)淀粉體的分離進(jìn)行定性鑒定，如果要在分離的基礎(chǔ)上繼續(xù)對(duì)淀粉體的代謝機(jī)理及遺傳表達(dá)展開(kāi)研究，首先要對(duì)分離結(jié)果進(jìn)行定量測(cè)定。測(cè)量指標(biāo)有分離純度、完整度及產(chǎn)量。測(cè)定分離產(chǎn)物中磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、乙醇脫氫酶、延胡索酸酶、檸檬酸合成酶等酶的活性來(lái)驗(yàn)證細(xì)胞質(zhì)、線(xiàn)粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以及過(guò)氧化物酶體等小型細(xì)胞器的殘余量，用以檢測(cè)淀粉體分離純度。測(cè)定淀粉體內(nèi)的標(biāo)志性酶如腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶、堿性磷酸酶的活性與含量來(lái)檢測(cè)淀粉體的完整性與產(chǎn)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]Sabelli P A，Larkins B A. The development of endosperm in grasses[J]. Plant Physiology，2009，149：14-26.

[2]蔡瑞國(guó)，尹燕枰，趙發(fā)茂，等. 強(qiáng)筋小麥胚乳淀粉粒度分布特征及其對(duì)弱光的響應(yīng)[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（5）：1308-1316.

[3]Echeverria E，Boyer C，Liu K C，et al. Isolation of amyloplasts from developing maize endosperm[J]. Plant Physiology，1985，77（3）：513-519.

[4]Tetlow I J，Blissett K J，Emes M J. A rapid method for the isolation of purified amyloplasts from wheat endosperm[J]. Planta，1993，189（4）：597-600.

[5]孔祥生，易現(xiàn)峰. 植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2008：83-84.

摘要：以小麥、玉米為材料分離胚乳淀粉體，采用切割胚乳、低速離心法從胚乳中分離出淀粉體，利用0.5% I2-KI溶液對(duì)淀粉體進(jìn)行染色，結(jié)果表明，小麥胚乳淀粉體呈近圓球形或橢球形，玉米胚乳淀粉體呈圓球形。玉米胚乳淀粉體形狀較規(guī)則，淀粉體長(zhǎng)、短軸差異較小，圓度較高。小麥胚乳淀粉體形狀變化比較大，淀粉體長(zhǎng)、短軸值差異較大，圓度較低。

關(guān)鍵詞：小麥；玉米；胚乳；淀粉體；低速離心

中圖分類(lèi)號(hào)： S512.101 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2014）04-0073-02

收稿日期：2013-08-07

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金（編號(hào)：3107134、 31270228）； 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)科研基金（編號(hào)：2009320004）。

作者簡(jiǎn)介：荊彥平（1989—），男，碩士研究生，從事谷物胚乳發(fā)育研究。E-mail： jingyanping1989@163.com。

通信作者：王忠，教授，從事植物生理學(xué)研究。E-mail： wangzhong@yzu.edu.cn。胚乳是由3倍體胚乳原核經(jīng)反復(fù)分裂發(fā)育而來(lái)的營(yíng)養(yǎng)組織，是谷物籽粒的重要組成部分。胚乳重量約占谷物重量的80%以上，胚乳富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、礦質(zhì)元素等物質(zhì)，其中淀粉約占谷物籽粒干重的65%～70%。淀粉體的發(fā)育狀況及內(nèi)部淀粉的積累量影響谷物的產(chǎn)量及品質(zhì)[1-2]。近年來(lái)，學(xué)者們從形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、分子遺傳等方面對(duì)淀粉體進(jìn)行了廣泛研究，利用電子顯微技術(shù)觀察并確定了淀粉體的結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)易方便的淀粉體分離技術(shù)對(duì)深入研究淀粉體尤為重要。Echeverria等先從玉米胚乳組織中誘導(dǎo)培養(yǎng)出前質(zhì)體，然后從前質(zhì)體中分離出了淀粉體[3]。Tetlow等利用低速離心法從小麥胚乳組織中分離出了完整的淀粉體[4]。本研究對(duì)淀粉體分離過(guò)程進(jìn)行了簡(jiǎn)化，從小麥、玉米胚乳中分離出了淀粉體，并對(duì)其進(jìn)行了顯微拍照，旨在為分離胚乳淀粉體提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1材料以鄭麥9023、農(nóng)樂(lè)988花后12 d的穎果為材料。

1.1.2儀器2 mL吸管、鑷子、解剖針、雙面刀片、培養(yǎng)皿、400目尼龍紗布、漏斗、5 mL離心管、燒杯、量筒、200 μL移液槍、1 000 mL容量瓶、分析天平、冷凍臺(tái)式離心機(jī)、普通光學(xué)顯微鏡、偏振光顯微鏡。

1.2試劑

1.2.1淀粉體分離液以蒸餾水為作為溶劑，每升溶液含有50 mmol Tris、0.8 mol蔗糖、1 mmol EDTA二鈉、1 mmol KCl、2 mmol MgCl2，利用1 mol/L HCl調(diào)節(jié)溶液pH值至7.5。將新配制的溶液置于4 ℃避光條件下（最多1周），分離淀粉體時(shí)，向溶液中滴加1 g牛血清蛋白（BSA）及2 mmol巰基乙醇。

1.2.2淀粉體染液0.5% I2-KI溶液（取1g KI溶于5～10 mL 蒸餾水中，加0.5 g I2至完全溶解，加蒸餾水至300 mL）。

1.3方法

1.3.1取材分別取小麥與玉米穎果10～20粒，剝除果皮、種皮、胚，將胚乳放在培養(yǎng)皿中，滴加5 mL分離液，冰浴中預(yù)冷30～60 min。

1.3.2提取倒掉分離液，用雙面刀片將胚乳切割成細(xì)小顆粒，重新滴加2 mL分離液，冰浴靜置1 h，用吸管吸取胚乳周?chē)膭驖{，用400目紗布過(guò)濾后置于5 mL離心管中。向胚乳顆粒中重新滴加1 mL分離液，重復(fù)上述步驟2～3次。

1.3.3離心將濾液在100 g 4 ℃下離心10 min，倒掉上清液，滴加5 mL分離液，緩慢翻轉(zhuǎn)離心管，使沉淀懸浮，重新離心1～2次。離心后，所得沉淀即為淀粉體，在沉淀中滴加 2 mL 分離液使其懸浮。

1.3.4染色吸取2～3滴淀粉體懸浮液于指形管中，滴加1滴0.5% I2-KI溶液，染色5 min。

1.3.5拍照分別吸取1滴未染色與染色的淀粉體懸浮液涂布于載玻片上，加蓋玻片，置于光學(xué)顯微鏡與偏振光顯微鏡下觀察并拍照。

1.4數(shù)據(jù)分析

利用ImageJ軟件分析顯微圖片中淀粉體的表面幾何特性，用Excel軟件分析數(shù)據(jù)。

2結(jié)果與分析

小麥、玉米胚乳淀粉體均為單粒淀粉體，即1個(gè)淀粉體內(nèi)只含有1個(gè)淀粉粒（圖1）。2種作物淀粉體被I2-KI溶液染色后呈深藍(lán)色，說(shuō)明淀粉體內(nèi)淀粉主要以直鏈淀粉為主。淀粉體在偏振光顯微鏡下呈“十”字構(gòu)型，淀粉體內(nèi)的淀粉具有球晶結(jié)構(gòu)特性。玉米胚乳淀粉體可通過(guò)“出芽”（淀粉被膜外凸形成小淀粉體）及 “分裂”（淀粉體內(nèi)部形成隔板并分裂成幾個(gè)單體）的方式進(jìn)行增殖。小麥胚乳淀粉體呈近圓球形或橢球形，玉米胚乳淀粉體呈圓球形（圖1）。玉米胚乳淀粉體形狀較規(guī)則，淀粉體長(zhǎng)、短軸差異較小，圓度較高。小麥胚乳淀粉體形狀變化比較大，淀粉體長(zhǎng)、短軸值差異較大，圓度較低（表1）。

3結(jié)論與討論

本研究從小麥、玉米穎果中分離出淀粉體，淀粉體內(nèi)富含密度較大的淀粉粒，淀粉體在分離過(guò)程中容易破裂。因此在分離過(guò)程中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：利用切割法代替研磨法使胚乳釋放出淀粉體。分離葉綠體時(shí)通常采用研磨方式粉碎植物組織，釋放葉綠體[5]。淀粉體分離過(guò)程中采用研磨方式容易使淀粉體破裂；分離過(guò)程中動(dòng)作應(yīng)當(dāng)緩慢，避免損傷淀粉體；離心之前先用400目尼龍紗布過(guò)濾勻漿，去除胚乳組織碎片、完整的細(xì)胞以及體積較大的細(xì)胞器，淀粉體及小的細(xì)胞器可以通過(guò)；低速離心，提高淀粉體的純度。淀粉體密度較大，低速離心時(shí)優(yōu)先沉降，其他小細(xì)胞器、蛋白質(zhì)等不發(fā)生沉降，殘留在上清液中，多次離心后可去除雜質(zhì)，提高純度。利用切片技術(shù)觀察淀粉體的結(jié)構(gòu)，實(shí)際觀察結(jié)果為淀粉體的橫切面，切片制作過(guò)程復(fù)雜耗時(shí)。利用分離技術(shù)將淀粉體從胚乳組織中分離，可以直接觀察淀粉體的完整形態(tài)，操作簡(jiǎn)便省時(shí)。

利用I2-KI溶液染色及顯微觀察可以對(duì)淀粉體的分離進(jìn)行定性鑒定，如果要在分離的基礎(chǔ)上繼續(xù)對(duì)淀粉體的代謝機(jī)理及遺傳表達(dá)展開(kāi)研究，首先要對(duì)分離結(jié)果進(jìn)行定量測(cè)定。測(cè)量指標(biāo)有分離純度、完整度及產(chǎn)量。測(cè)定分離產(chǎn)物中磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、乙醇脫氫酶、延胡索酸酶、檸檬酸合成酶等酶的活性來(lái)驗(yàn)證細(xì)胞質(zhì)、線(xiàn)粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以及過(guò)氧化物酶體等小型細(xì)胞器的殘余量，用以檢測(cè)淀粉體分離純度。測(cè)定淀粉體內(nèi)的標(biāo)志性酶如腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶、堿性磷酸酶的活性與含量來(lái)檢測(cè)淀粉體的完整性與產(chǎn)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]Sabelli P A，Larkins B A. The development of endosperm in grasses[J]. Plant Physiology，2009，149：14-26.

[2]蔡瑞國(guó)，尹燕枰，趙發(fā)茂，等. 強(qiáng)筋小麥胚乳淀粉粒度分布特征及其對(duì)弱光的響應(yīng)[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（5）：1308-1316.

[3]Echeverria E，Boyer C，Liu K C，et al. Isolation of amyloplasts from developing maize endosperm[J]. Plant Physiology，1985，77（3）：513-519.

[4]Tetlow I J，Blissett K J，Emes M J. A rapid method for the isolation of purified amyloplasts from wheat endosperm[J]. Planta，1993，189（4）：597-600.

[5]孔祥生，易現(xiàn)峰. 植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2008：83-84.

摘要：以小麥、玉米為材料分離胚乳淀粉體，采用切割胚乳、低速離心法從胚乳中分離出淀粉體，利用0.5% I2-KI溶液對(duì)淀粉體進(jìn)行染色，結(jié)果表明，小麥胚乳淀粉體呈近圓球形或橢球形，玉米胚乳淀粉體呈圓球形。玉米胚乳淀粉體形狀較規(guī)則，淀粉體長(zhǎng)、短軸差異較小，圓度較高。小麥胚乳淀粉體形狀變化比較大，淀粉體長(zhǎng)、短軸值差異較大，圓度較低。

關(guān)鍵詞：小麥；玉米；胚乳；淀粉體；低速離心

中圖分類(lèi)號(hào)： S512.101 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2014）04-0073-02

收稿日期：2013-08-07

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金（編號(hào)：3107134、 31270228）； 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)科研基金（編號(hào)：2009320004）。

作者簡(jiǎn)介：荊彥平（1989—），男，碩士研究生，從事谷物胚乳發(fā)育研究。E-mail： jingyanping1989@163.com。

通信作者：王忠，教授，從事植物生理學(xué)研究。E-mail： wangzhong@yzu.edu.cn。胚乳是由3倍體胚乳原核經(jīng)反復(fù)分裂發(fā)育而來(lái)的營(yíng)養(yǎng)組織，是谷物籽粒的重要組成部分。胚乳重量約占谷物重量的80%以上，胚乳富含淀粉、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、礦質(zhì)元素等物質(zhì)，其中淀粉約占谷物籽粒干重的65%～70%。淀粉體的發(fā)育狀況及內(nèi)部淀粉的積累量影響谷物的產(chǎn)量及品質(zhì)[1-2]。近年來(lái)，學(xué)者們從形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、分子遺傳等方面對(duì)淀粉體進(jìn)行了廣泛研究，利用電子顯微技術(shù)觀察并確定了淀粉體的結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)易方便的淀粉體分離技術(shù)對(duì)深入研究淀粉體尤為重要。Echeverria等先從玉米胚乳組織中誘導(dǎo)培養(yǎng)出前質(zhì)體，然后從前質(zhì)體中分離出了淀粉體[3]。Tetlow等利用低速離心法從小麥胚乳組織中分離出了完整的淀粉體[4]。本研究對(duì)淀粉體分離過(guò)程進(jìn)行了簡(jiǎn)化，從小麥、玉米胚乳中分離出了淀粉體，并對(duì)其進(jìn)行了顯微拍照，旨在為分離胚乳淀粉體提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1材料以鄭麥9023、農(nóng)樂(lè)988花后12 d的穎果為材料。

1.1.2儀器2 mL吸管、鑷子、解剖針、雙面刀片、培養(yǎng)皿、400目尼龍紗布、漏斗、5 mL離心管、燒杯、量筒、200 μL移液槍、1 000 mL容量瓶、分析天平、冷凍臺(tái)式離心機(jī)、普通光學(xué)顯微鏡、偏振光顯微鏡。

1.2試劑

1.2.1淀粉體分離液以蒸餾水為作為溶劑，每升溶液含有50 mmol Tris、0.8 mol蔗糖、1 mmol EDTA二鈉、1 mmol KCl、2 mmol MgCl2，利用1 mol/L HCl調(diào)節(jié)溶液pH值至7.5。將新配制的溶液置于4 ℃避光條件下（最多1周），分離淀粉體時(shí)，向溶液中滴加1 g牛血清蛋白（BSA）及2 mmol巰基乙醇。

1.2.2淀粉體染液0.5% I2-KI溶液（取1g KI溶于5～10 mL 蒸餾水中，加0.5 g I2至完全溶解，加蒸餾水至300 mL）。

1.3方法

1.3.1取材分別取小麥與玉米穎果10～20粒，剝除果皮、種皮、胚，將胚乳放在培養(yǎng)皿中，滴加5 mL分離液，冰浴中預(yù)冷30～60 min。

1.3.2提取倒掉分離液，用雙面刀片將胚乳切割成細(xì)小顆粒，重新滴加2 mL分離液，冰浴靜置1 h，用吸管吸取胚乳周?chē)膭驖{，用400目紗布過(guò)濾后置于5 mL離心管中。向胚乳顆粒中重新滴加1 mL分離液，重復(fù)上述步驟2～3次。

1.3.3離心將濾液在100 g 4 ℃下離心10 min，倒掉上清液，滴加5 mL分離液，緩慢翻轉(zhuǎn)離心管，使沉淀懸浮，重新離心1～2次。離心后，所得沉淀即為淀粉體，在沉淀中滴加 2 mL 分離液使其懸浮。

1.3.4染色吸取2～3滴淀粉體懸浮液于指形管中，滴加1滴0.5% I2-KI溶液，染色5 min。

1.3.5拍照分別吸取1滴未染色與染色的淀粉體懸浮液涂布于載玻片上，加蓋玻片，置于光學(xué)顯微鏡與偏振光顯微鏡下觀察并拍照。

1.4數(shù)據(jù)分析

利用ImageJ軟件分析顯微圖片中淀粉體的表面幾何特性，用Excel軟件分析數(shù)據(jù)。

2結(jié)果與分析

小麥、玉米胚乳淀粉體均為單粒淀粉體，即1個(gè)淀粉體內(nèi)只含有1個(gè)淀粉粒（圖1）。2種作物淀粉體被I2-KI溶液染色后呈深藍(lán)色，說(shuō)明淀粉體內(nèi)淀粉主要以直鏈淀粉為主。淀粉體在偏振光顯微鏡下呈“十”字構(gòu)型，淀粉體內(nèi)的淀粉具有球晶結(jié)構(gòu)特性。玉米胚乳淀粉體可通過(guò)“出芽”（淀粉被膜外凸形成小淀粉體）及 “分裂”（淀粉體內(nèi)部形成隔板并分裂成幾個(gè)單體）的方式進(jìn)行增殖。小麥胚乳淀粉體呈近圓球形或橢球形，玉米胚乳淀粉體呈圓球形（圖1）。玉米胚乳淀粉體形狀較規(guī)則，淀粉體長(zhǎng)、短軸差異較小，圓度較高。小麥胚乳淀粉體形狀變化比較大，淀粉體長(zhǎng)、短軸值差異較大，圓度較低（表1）。

3結(jié)論與討論

本研究從小麥、玉米穎果中分離出淀粉體，淀粉體內(nèi)富含密度較大的淀粉粒，淀粉體在分離過(guò)程中容易破裂。因此在分離過(guò)程中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：利用切割法代替研磨法使胚乳釋放出淀粉體。分離葉綠體時(shí)通常采用研磨方式粉碎植物組織，釋放葉綠體[5]。淀粉體分離過(guò)程中采用研磨方式容易使淀粉體破裂；分離過(guò)程中動(dòng)作應(yīng)當(dāng)緩慢，避免損傷淀粉體；離心之前先用400目尼龍紗布過(guò)濾勻漿，去除胚乳組織碎片、完整的細(xì)胞以及體積較大的細(xì)胞器，淀粉體及小的細(xì)胞器可以通過(guò)；低速離心，提高淀粉體的純度。淀粉體密度較大，低速離心時(shí)優(yōu)先沉降，其他小細(xì)胞器、蛋白質(zhì)等不發(fā)生沉降，殘留在上清液中，多次離心后可去除雜質(zhì)，提高純度。利用切片技術(shù)觀察淀粉體的結(jié)構(gòu)，實(shí)際觀察結(jié)果為淀粉體的橫切面，切片制作過(guò)程復(fù)雜耗時(shí)。利用分離技術(shù)將淀粉體從胚乳組織中分離，可以直接觀察淀粉體的完整形態(tài)，操作簡(jiǎn)便省時(shí)。

利用I2-KI溶液染色及顯微觀察可以對(duì)淀粉體的分離進(jìn)行定性鑒定，如果要在分離的基礎(chǔ)上繼續(xù)對(duì)淀粉體的代謝機(jī)理及遺傳表達(dá)展開(kāi)研究，首先要對(duì)分離結(jié)果進(jìn)行定量測(cè)定。測(cè)量指標(biāo)有分離純度、完整度及產(chǎn)量。測(cè)定分離產(chǎn)物中磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、乙醇脫氫酶、延胡索酸酶、檸檬酸合成酶等酶的活性來(lái)驗(yàn)證細(xì)胞質(zhì)、線(xiàn)粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以及過(guò)氧化物酶體等小型細(xì)胞器的殘余量，用以檢測(cè)淀粉體分離純度。測(cè)定淀粉體內(nèi)的標(biāo)志性酶如腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶、堿性磷酸酶的活性與含量來(lái)檢測(cè)淀粉體的完整性與產(chǎn)量。

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