氮蓝四唑(NBT )法测定超氧化物歧化酶(SOD )活力
一、原理
超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD )普遍存在于动、植物体内,是一种清除超氧阴离子自由基的酶。本实验依据超氧化物歧化酶抑制氮蓝四唑(NBT )在光下的还原作用来确定酶活性大小。在有氧化物质存在下,核黄素可被光还原,被还原的核黄素在有氧条件下极易再氧化而产生超氧阴离子自由基,超氧阴离子自由基可将氮蓝四唑还原为蓝色的甲腙,后者在560nm 处有最大吸收。而SOD 可清除超氧阴离子自由基,从而抑制了甲腙的形成。于是光还原反应后,反应液蓝色愈深,说明酶活性愈低,反之酶活性愈高。据此可以计算出酶活性大小。
二、材料、仪器设备及试剂
(一)材料:植物叶片。
(二)仪器设备:高速台式离心机,分光光度计,微量进样器,荧光灯(反应试管处照度为4000lx ),试管或指形管数支,黑色硬纸套。
(三)试剂
(1)0.05mol/L磷酸缓冲液(pH7.8)。[0.2M的Na 2HPO 491.5mL 和NaH 2PO 48.5mL 混合后稀释4倍]or[0.05mol/L PBS 缓冲液(pH7.8):7.1g/L ,6.8g/LKH2PO 4,按体积9:1混合,如pH 高或低于7.8,则用KH 2PO 4或Na 2HPO 4调节。每1000mL 缓冲液含8gNaCl ,0.2gKCl] 提取介质:内含1%聚乙烯吡咯烷酮的上述缓冲液。
(2)130mmol/L甲硫氨酸(Met )溶液:称1.9399gMet 用磷酸缓冲液定容至100ml 。
(3)750µmol/L氮蓝四唑溶液(NBT ):称取0.06133gNBT 用磷酸缓冲液定容至100ml ,避光保存。
(4)100µmol/L EDTA-Na2溶液:称取0.03721g EDTA-Na2,用磷酸缓冲液定容至1000ml 。
(5)20 µmol/L核黄素溶液:称取0.0753g 核黄素用蒸馏水定容至1000ml ,避光保存,现用现配。
三、实验步骤
1. 酶液提取
取一定部位的植物叶片(视需要定,去叶脉)0.5g 于研钵中液氮研磨成粉末,加2ml 预冷的提取介质在冰浴上研磨成浆,加入提取介质冲洗研钵,提取介质终体积为5ml 。取1.5-2ml 于4℃下10000r/min下离心20min ,上清液即为SOD 粗提液。
2. 显色反应
取5ml 指形管或试管(要求透明度好)4支,2支为测定管,另2支为对照管,按下表加入各种溶液:[当样品数量较大时,可在临用前根据用量将表中各试剂(酶和核黄素除外)按比例混合后每支试管一次加入2.65mL ,然后依次加入核黄素和酶液,但终浓度不变。]
试剂名称 用量(mL ) 终浓度(比色时)
0.05mol/L磷酸缓冲液 1.5
130mmol/L Met 溶液 0.3 13mmol/L
750µmol/L NBT 溶液 0.3 75µmol/L
100µmol/L EDTA-Na2溶液 0.3 10µmol/L
20 µmol/L核黄素溶液 0.3 2.0µmol/L
酶液 0.05 2支对照管以缓冲液代替酶
液
蒸馏水 0.25
总体积 3.0
混匀后将1支对照管罩上比试管稍长的双层黑色硬纸套遮光或置暗处,其他各管于4000lx
日光下反应10min (要求各管受光情况一致,反应温度控制在25~35℃之间,温度高时间缩短,低时延长;视酶活性高低可适当调整反应时间)。
3.SOD 活性测定
至反应结束后,用黑布罩盖上试管,以不照光的对照管作空白,分别测定其他各管在560nm 下的吸光度。
四、结果计算
已知SOD 活性单位以抑制NBT 光化还原的50%为一个酶活性单位表示,按下式计算SOD 活性。
式中:
SOD ——活性以每克鲜重酶单位表示,比活力以每毫克蛋白酶单位表示;
A 0——照光对照管的吸光值;
As ——样品管的吸光值;
Vt ——样液总体积(mL );
V S ——测定时样品用量(mL );
W ——样品鲜重(g );
蛋白质浓度——每克鲜重含蛋白毫克数(mg·g -1)。
五、注意事项
1. 核黄素产生 O 2- ,NBT 还原为蓝色的化合物都与光密切相关,因此,测定时要严格控制光照的强度和时间。
2. 植物中的酚类对测定有干扰,制备粗酶液时可加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP ),尽可能除去植物组织中的酚类等次生代谢物质。
3. 测定SOD 活性时加入的酶量,以能抑制反应的50%为佳。
氮蓝四唑(NBT )法测定超氧化物歧化酶(SOD )活力
一、原理
超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD )普遍存在于动、植物体内,是一种清除超氧阴离子自由基的酶。本实验依据超氧化物歧化酶抑制氮蓝四唑(NBT )在光下的还原作用来确定酶活性大小。在有氧化物质存在下,核黄素可被光还原,被还原的核黄素在有氧条件下极易再氧化而产生超氧阴离子自由基,超氧阴离子自由基可将氮蓝四唑还原为蓝色的甲腙,后者在560nm 处有最大吸收。而SOD 可清除超氧阴离子自由基,从而抑制了甲腙的形成。于是光还原反应后,反应液蓝色愈深,说明酶活性愈低,反之酶活性愈高。据此可以计算出酶活性大小。
二、材料、仪器设备及试剂
(一)材料:植物叶片。
(二)仪器设备:高速台式离心机,分光光度计,微量进样器,荧光灯(反应试管处照度为4000lx ),试管或指形管数支,黑色硬纸套。
(三)试剂
(1)0.05mol/L磷酸缓冲液(pH7.8)。[0.2M的Na 2HPO 491.5mL 和NaH 2PO 48.5mL 混合后稀释4倍]or[0.05mol/L PBS 缓冲液(pH7.8):7.1g/L ,6.8g/LKH2PO 4,按体积9:1混合,如pH 高或低于7.8,则用KH 2PO 4或Na 2HPO 4调节。每1000mL 缓冲液含8gNaCl ,0.2gKCl] 提取介质:内含1%聚乙烯吡咯烷酮的上述缓冲液。
(2)130mmol/L甲硫氨酸(Met )溶液:称1.9399gMet 用磷酸缓冲液定容至100ml 。
(3)750µmol/L氮蓝四唑溶液(NBT ):称取0.06133gNBT 用磷酸缓冲液定容至100ml ,避光保存。
(4)100µmol/L EDTA-Na2溶液:称取0.03721g EDTA-Na2,用磷酸缓冲液定容至1000ml 。
(5)20 µmol/L核黄素溶液:称取0.0753g 核黄素用蒸馏水定容至1000ml ,避光保存,现用现配。
三、实验步骤
1. 酶液提取
取一定部位的植物叶片(视需要定,去叶脉)0.5g 于研钵中液氮研磨成粉末,加2ml 预冷的提取介质在冰浴上研磨成浆,加入提取介质冲洗研钵,提取介质终体积为5ml 。取1.5-2ml 于4℃下10000r/min下离心20min ,上清液即为SOD 粗提液。
2. 显色反应
取5ml 指形管或试管(要求透明度好)4支,2支为测定管,另2支为对照管,按下表加入各种溶液:[当样品数量较大时,可在临用前根据用量将表中各试剂(酶和核黄素除外)按比例混合后每支试管一次加入2.65mL ,然后依次加入核黄素和酶液,但终浓度不变。]
试剂名称 用量(mL ) 终浓度(比色时)
0.05mol/L磷酸缓冲液 1.5
130mmol/L Met 溶液 0.3 13mmol/L
750µmol/L NBT 溶液 0.3 75µmol/L
100µmol/L EDTA-Na2溶液 0.3 10µmol/L
20 µmol/L核黄素溶液 0.3 2.0µmol/L
酶液 0.05 2支对照管以缓冲液代替酶
液
蒸馏水 0.25
总体积 3.0
混匀后将1支对照管罩上比试管稍长的双层黑色硬纸套遮光或置暗处,其他各管于4000lx
日光下反应10min (要求各管受光情况一致,反应温度控制在25~35℃之间,温度高时间缩短,低时延长;视酶活性高低可适当调整反应时间)。
3.SOD 活性测定
至反应结束后,用黑布罩盖上试管,以不照光的对照管作空白,分别测定其他各管在560nm 下的吸光度。
四、结果计算
已知SOD 活性单位以抑制NBT 光化还原的50%为一个酶活性单位表示,按下式计算SOD 活性。
式中:
SOD ——活性以每克鲜重酶单位表示,比活力以每毫克蛋白酶单位表示;
A 0——照光对照管的吸光值;
As ——样品管的吸光值;
Vt ——样液总体积(mL );
V S ——测定时样品用量(mL );
W ——样品鲜重(g );
蛋白质浓度——每克鲜重含蛋白毫克数(mg·g -1)。
五、注意事项
1. 核黄素产生 O 2- ,NBT 还原为蓝色的化合物都与光密切相关,因此,测定时要严格控制光照的强度和时间。
2. 植物中的酚类对测定有干扰,制备粗酶液时可加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP ),尽可能除去植物组织中的酚类等次生代谢物质。
3. 测定SOD 活性时加入的酶量,以能抑制反应的50%为佳。