发育过程中苹果果实的β-淀粉酶：活性、数量变化和亚细胞定位

淀粉降解代谢与种子萌发、叶片光合作用、块根贮藏及肉质果实的发育密切相关.体外酶学实验普遍认为,β-淀粉酶是催化淀粉水解的重要酶之一,然而由于其在生活细胞中经常定位于叶绿体或质体之外,与淀粉基质在亚细胞水平上相互隔离,所以该酶在植物活体内的生理功能至今尚不清楚.用苹果果实进行的实验表明,在果实发育过程中,β-淀粉酶活性由低到高,与淀粉含量大致呈现互为消长的变化.Westernblotting实验证明,在果实发育过程中,β-淀粉酶的表观数量也是由少到多,与活性的变化一致.利用胶体金免疫电子显微镜定位技术证明,果实内β-淀粉酶主要定位于质体内,围绕淀粉粒分布较多,其他亚细胞区域内β-淀粉酶分布很少,说明该酶主要分布于其功能区域,这种亚细胞分布特点在果实整个生长发育期没有变化.在亚细胞水平上明确地展示出植物生活细胞中β-淀粉酶与其淀粉基质居于同一亚细胞区域内.质体内胶体金分布密度随着果实发育的推进增加显著,发育后期的质体内或淀粉粒上存在高密度的胶体金颗粒,这个结果与Westernblotting实验相互印证.可以认为,β-淀粉酶参与了果实细胞质体中淀粉的水解过程.