以下是植物SOD酶活性测定的主要方法及实验要点,综合相关文献整理如下:
一、NBT光还原法(最常用)
原理
核黄素在光照下产生超氧阴离子(O₂⁻),将无色NBT还原为蓝色甲臜(560nm有最大吸收峰)。SOD清除O₂⁻后可抑制甲臜生成,酶活性越强,蓝色越浅。
实验步骤
酶液提取
取植物鲜样0.3–0.5g,加入预冷的磷酸缓冲液(pH 7.8)冰浴研磨。
匀浆离心(4℃,10,000×g,15min),上清液为粗酶液,低温保存。
反应体系配制
试剂 终浓度 添加量(例)
磷酸缓冲液(pH 7.8) 50 mmol/L 1.5 ml
甲硫氨酸(Met) 13 mmol/L 0.3 ml
NBT溶液 75 μmol/L 0.3 ml
EDTA-Na₂溶液 10 μmol/L 0.3 ml
核黄素溶液 2 μmol/L 0.3 ml
酶液 - 0.05 ml
蒸馏水 - 0.25 ml
(总体积3.0 ml)
反应与测定
混匀后,1支对照管遮光,其余管置于4000 lux光照下反应20min(25–35℃)。
立即遮光终止反应,560nm测吸光度(A₅₆₀),以遮光管调零。
活性计算
SOD活性(U/g FW)=(Ack−AE)×VTAck×0.5×W×VsSOD活性(U/g FW)=Ack×0.5×W×Vs(Ack−AE)×VT
AckAck:光照对照管吸光度;
AEAE:样品管吸光度;
VTVT:总酶液体积(ml);
VsVs:反应所用酶液体积(ml);
WW:样品鲜重(g)。
注:1个酶活单位(U)定义为抑制NBT光还原50%的酶量。
二、邻苯三酚自氧化法
原理
碱性条件下邻苯三酚自氧化生成红橘酚(O₂⁻参与),在325nm/420nm显色。SOD清除O₂⁻抑制自氧化,抑制率与酶活性正相关。
实验步骤
酶液提取
同NBT法(磷酸缓冲液pH 7.8或Tris-HCl缓冲液pH 8.2)。
反应体系
缓冲液(pH 8.2)2.35 ml + 蒸馏水2.00 ml + 邻苯三酚溶液(4.5 mmol/L)0.15 ml。
加入20μl酶液启动反应。
测定
325nm处记录1min内吸光度变化(ΔA₃₂₅),计算自氧化速率抑制率。
活性计算
SOD活性(U/g)=ΔA自氧化−ΔA样品ΔA自氧化×VW×稀释倍数SOD活性(U/g)=ΔA自氧化ΔA自氧化−ΔA样品×WV×稀释倍数
注:1个酶活单位(U)为抑制邻苯三酚自氧化速率50%的酶量。
一、NBT光还原法(最常用)
原理
核黄素在光照下产生超氧阴离子(O₂⁻),将无色NBT还原为蓝色甲臜(560nm有最大吸收峰)。SOD清除O₂⁻后可抑制甲臜生成,酶活性越强,蓝色越浅。
实验步骤
酶液提取
取植物鲜样0.3–0.5g,加入预冷的磷酸缓冲液(pH 7.8)冰浴研磨。
匀浆离心(4℃,10,000×g,15min),上清液为粗酶液,低温保存。
反应体系配制
试剂 终浓度 添加量(例)
磷酸缓冲液(pH 7.8) 50 mmol/L 1.5 ml
甲硫氨酸(Met) 13 mmol/L 0.3 ml
NBT溶液 75 μmol/L 0.3 ml
EDTA-Na₂溶液 10 μmol/L 0.3 ml
核黄素溶液 2 μmol/L 0.3 ml
酶液 - 0.05 ml
蒸馏水 - 0.25 ml
(总体积3.0 ml)
反应与测定
混匀后,1支对照管遮光,其余管置于4000 lux光照下反应20min(25–35℃)。
立即遮光终止反应,560nm测吸光度(A₅₆₀),以遮光管调零。
活性计算
SOD活性(U/g FW)=(Ack−AE)×VTAck×0.5×W×VsSOD活性(U/g FW)=Ack×0.5×W×Vs(Ack−AE)×VT
AckAck:光照对照管吸光度;
AEAE:样品管吸光度;
VTVT:总酶液体积(ml);
VsVs:反应所用酶液体积(ml);
WW:样品鲜重(g)。
注:1个酶活单位(U)定义为抑制NBT光还原50%的酶量。
二、邻苯三酚自氧化法
原理
碱性条件下邻苯三酚自氧化生成红橘酚(O₂⁻参与),在325nm/420nm显色。SOD清除O₂⁻抑制自氧化,抑制率与酶活性正相关。
实验步骤
酶液提取
同NBT法(磷酸缓冲液pH 7.8或Tris-HCl缓冲液pH 8.2)。
反应体系
缓冲液(pH 8.2)2.35 ml + 蒸馏水2.00 ml + 邻苯三酚溶液(4.5 mmol/L)0.15 ml。
加入20μl酶液启动反应。
测定
325nm处记录1min内吸光度变化(ΔA₃₂₅),计算自氧化速率抑制率。
活性计算
SOD活性(U/g)=ΔA自氧化−ΔA样品ΔA自氧化×VW×稀释倍数SOD活性(U/g)=ΔA自氧化ΔA自氧化−ΔA样品×WV×稀释倍数
注:1个酶活单位(U)为抑制邻苯三酚自氧化速率50%的酶量。
