コムギ種子の粒単位によるα-アミラーゼ活性の簡 便測定法とその応用例

コムギ種子の粒単位によるα‑アミラーゼ活性の簡 便測定法とその応用例

その他（別言語等）

のタイトル

A simple amylase test based on unit grain and its application on α‑amylase activity in wheat grain

著者 沢田 壮兵

雑誌名 帯広畜産大学学術研究報告. 第I部

巻 17

号 3

ページ 209‑213

発行年 1991‑11‑30

URL http://id.nii.ac.jp/1588/00001993/

滞大研報1．17（1991）：209〜213   封柑  

コムギ種子の粒単位によるα∴アミラーゼ活性の   簡便測定法とその応用例  

沢田 壮兵l  

（受理：】99】隼5月31日）  

AsimpleamylasctestbasedonuIlitgrainanditsapplicationon   αamylaseactivityinwheatgrain．  

So11hciSノ川Al〕∧l  

摘   要   

コムギの磯発芽に閥ずる研究に供するために∴組単位による種子のαアミラーゼ病性の簡   便な測定方法を検討した。工作用のミニルーターを絹いて】種子を胚の部分から刷り聯〕，粉  

にしたfyα アミラーゼ活性は鯨床検査用のアミラーゼテスト試蒸を用いて，青色デンプン基   質法により測定した。・人一日S時間で，50点以上の副嫁が可能であった。この方法を2つの   調査に応用した。  

1．7ミログラムめ最高粘度を鄭こするコムギ種子軌こついて，一粒ずつα アミラーゼ活   

性を測定した。最高粘度の低い種子群は高い矧こ比べて．・部め種子の活性が著Lく高く．   

これらの良子が最高粘度を卜げていると考えられた。残りの優子の埼性は両群ともl司じで    あった．，由アミラーゼ滑昧が1＝IU以⊥の種子が5頸以L含まれているとアミログラ    ムの最高粘度が3088し以下となり．低アミロコムギになると推察された。   

2，一様の全ての種7のα アミラーぜ活性を一粒ずつ剃足した。ファイトトロンで豊熟し   

たコムギで払1橙を除き活性の低い棒fばかりであったが瀾填で受勲したコムギでは   活性の低いものから著しく高いものまでいろいろであった。穏上の位置と活性との関係ほt    諷奄積数が少なかったために明らかにできなかった。   

キーワード   α−アミラーゼ，コムギ，楷発芽  

α アミラーゼの副淀方法ほいろいろあるが，中津   らいは低アミロコムギめ株屋渕基礎として4種を比較  

値の推定格鼠処理能力および簡便さにおいて一良一  

短があった。必要とする試料の量は方法によって呆載   っており，最も少ないlogαアミラ▼ゼ所性別定  

緒  

コムギ品棲め穂発芽抵抗性にはいくつかの要因が  

関与していることが軋られている巾9そのうち，d   アミラーゼは低アミロコムギの直接況）原因として重要  

である 

一席広畜産大学 飼料作物科学研究宰、〒080帯ノム市稲［1川丁西2線11  

−LaboraLory（】f・Fl】f堀eCropSelenee，Ob′1hirのU最、rerSitydAgriごultureaれd Ve七erin比Ⅰ・y皿1￠diei隕    ロbjhiⅢ，†丁（）kkaido，OBOJaparl．  

1章  

218   沢阻壮兵  

法でも500噸が必要であった。コムギ種子は一柁がお   よそ25〜50喝なのでこの方はでは一粒ごとのαアミ   うーゼ活性を測定することは出来ない。そこで，枚挙   位でd㌧−アミラーゼ活性痘灘廃する方法を検討した。  

その方法と応用例について報告するQ   杜単位の0：−−アミラーゼ活性測定法   帯1表に測定の手順を示した￠預け定法の基本は．  

青色デンプン基質法と呼ばれているもので，M如hew   soTlら離および松倉ら5⊃の方法を改変したものであ   ンる。青色に着色したデンプンを基質之してα−アミラ   ーゼに反応きせるもので，基質の青色デンプンは臨床  

検査薬として市販きれている。本試験では空泉オ・ア   ミラーゼテスト「第一l■■（第一化学薬品）を用いたが，  

同種のものが市販されている。   

本簡便法め特徴は，エ作用のミニルーター（Prox   x〔〉n2859s）を用いて，種子を削り，粉にすることで   ある。種子をラジオペンチで固定し．胚の部分から削  

った端  

第1表 測 定 の 手 噸  

0  6 1（】1S Z0 26 ：抑 35 40 く   サンプル量（喝）  

第1国 ミニルーターによる種子1拉からのサンプ   ル1の頻度分布   い平均値  

応  用  例   

1．7ミログラム最高粘度が既知のコムギ種子一粒  

ごとのd−アミラーぜ活性   

アミログラムの最高粘度（ⅣⅠⅤ，単位BU、）を異に   する4群のコムギ種子のαアミラーゼ活性を寸記の   方旭で測定したと結果を第2蓑と第2囲に示した。  

MVが小きいものはど，α アミラーゼ活性が高い傾  

向を示した。調査した609粒のうち，MVの最小はD．1   ItJ（国際単位）で．最大は213．11Uであった。凰8〜4．α   了tJを中心にした分布したので．活性が斉しく高い10．  

1Ⅰじ以仁の稽イについてその割合を求めた。くノ640BUと   765Bt二桂子群には10．1Ⅰじ以上の種子は1粒も含まれ   ていなかったが，85王∋U種了・群には8％．405BU律子   群には4％含まれていた。これらを除いた1D。0IU以  

下の種子の分布には種子群間に大きな遠いはなかっ  

た。また4群のαアミラーゼ活性の平均値には，1D．1   IU以⊥の種子を含めた場合でも，除いた場合でも統   計的有意差はなかった。このことは，本式験に眠って   言えば．7ミログラムの最高粘度の遠いはαアミラ   ーゼ活性の平均値では説明できず．MVが低いコムギ   は活性が】0．1IU以⊥の著しく高い種子が含まれてい  

るために最高粘度が低く一なったことを示唆している。  

MⅥ蛸細摘U以下を低7ミロコムギとみなすと，本試  

験の結果は10＿1IU以上の種子が5％以上含まれてい   ると．MVが3叩BU以下となり，低アミロコムギにな  

ると推察された。このことは別の方法によって試験し   た鈴木ら2Jの，最高粘度3508tJを保つために混入で  

きる発芽覇は5％以内であるとの報告と 一致した。   

1．ミニルーターで種子を魅の部分から削る。  

2．1Dml礪験菅にいれ襟衡液化2タ石CaC12）を4．Oml    加える。  

3＼試験官を37℃の寸鵡槽で5分間加温する。  

4．検査試薬を1錠加え．ミキサーで直ちに混和する。  

5．37凸cの恒温稽で20分間加温する。  

6＼試堺管を乗り出し，直ちに0．5N l且Oiほ1．Oml加    え，激しく混和Lて反応を停止させる。  

7．遠心分離する（1500G以上5分間）。  

8．上清を分光光度計（被長620Tlm）で測定する。  

9．検量鋭にあてはめ括惟を国際単位（1U）で求める。   

笥1図に．一粒から得られたサンプル量の頻度分布   を示した。最小1．5呵捏木52．9喝，平均犯7mg巧試   料が得られた。実際の調査では整粒ばかりでなく1東  

灘粒や発育停止した粒を分析しなければならない場合  

があるが，本法では最小1．5叩の試料の調整と測定が   可能であった。種7裕）砕後の手順は，酵素液と基質液   患っくらず．試柴を直接腰端液に加えた以外はM良th   脚ⅣSOnら8】や松倉ら51の方法と同じである。本法によ  

り，一入 一口8時間で，50点以hのサンプルを分析す   ることができた。  

20  

211  

コムギ種子のアミラーゼ活性測薙法   

第2表 アミログラム最高粘度（MV）を異にするコムギ種子のq−アミラーゼ活性   

穫了・新   調査  dアミラーゼ活性川．11U以上の  

MV    個体数 平均値（IU〕 種子の割合   品種名   栽培地  収穫年  

ハルユタカ  扁広畜大  静年   チホタコムギ  

鮎∴％り 髄﹁鋸  史u 4  0 ∩リ  

6．7≠  3．1■■  

3．8   2．7   乱3   3．＄  

3．5   3．5   1 約BU  180  

2 405Ⅰ∃U l飢）  

3 640上iU l細  

4 765IiU   柑9  

＊10．1IU以上の種子を含めた値  

＊＊  

除いた値  

50  

●0  

〇0  

20  

10  

0  

40  

30  

20  

10  

1 2 3 4 5 8 7 8 9  

α二7ミラーゼ活性（国際単位〕  

0  1 2 3 ヰ 5 8 7   αアミラーゼ活性（国際甲位）  

第2図 アミログラムの最高粘度（MV）を異にするコムギ種子群の8【一−アミラーゼ活性の頻度分布   J：平均低 かソコ内は10．1IU以Lの種rを隙いた平均値  

0†Uと高い活性偵を示した。ファイトトロンのガラス   室内で雨にあたらず，借温でもない条件で高い活性を  

もった種子が少数にせよあったことは注目される。匝】  

場で登熱した稚には高い活性の種了が含まれていた。  

調査Lた2掟のうち，l穂には35粁のうち7粒（20   ク占），他の穂には39粒のうち12杓（31％）の．10．1IU   以上の活性がある種子が含まれていた。7日2†t：という   

2＿ 穂上位置ごとのα−アミラーゼ活性   

春播きコムギハルユタカ」をファイトトロン（20   UC）と圃場で戯培し，それぞれで豊熟させた穂上二の博  

子全粒について卜記の覇王でα アミラーゼ活性を測  

定Lた。その結果を第3lxJにノ」ミしたヒ ファイトトロン   で豊熟Lた穂では．33拉のうち］粒を除き全ての栢＋  

が10．0ItT以下瑚氏い活性値であった。1拉だけは29．  

望12  

沢出仕兵  

異常に高い活性を示した種子もあった。穂上の位置と  が，本試験では調査した棟数が少なく，明らかにする  

α アミラーゼ活性との関係が興味あるところである   ことはできなかった。  

ファイトロン   圃 場1   圃 場 2  

伯  

2  

‖   Ⅵ  

9   8   IX 

8   5   4   3   2  

1  

12  

10   9X  8  

ア  

￠   ★  

ら  

■  

3   2  

l  

1  

基部からの小樽  

1  2  3  4  5   1 2  3  4  5  

小  花   ／ト 花  

1  2  3  ヰ  5  

小  花  

第3囲 ファイトロンと職場で套熟した種子の穂上位置におけるq一アミラーゼ活性  

×印は不稔実等で調査できなかった小花∴空自は10．0IU以下の種子，囲中の数値は10．11U以上を示した種子のα  

アミラーゼ活性  

unit grain．A pecl⊥1arityofthis methodis to   grindeachgrainfromthesideofthcembryoby   anelectricminiSCulptorusedforengr8Ving，A   COmmerCially且Vail且ble sut｝SLrateintbeform of   dycd amylose Lablets u6edin medicaltestingI5   u島ゼdf■｛）rtlledeterminati一）nOrα且myl貼e＿ Thq   basicpr〔lCEd111，eisthe same且S the meth〔Id pro−  

posed byMbthews8n＆Pomer且nZ（1977）witl】  

arewmodificationさ，Morethanrirtysample8ean   be anal）■ヱedin one血y（elghtIlOurS）by Qne   person by this method．The folk〉Wirlg reSults   Were Obtaincd by applleation of Lhis method on   theα一amy18二SeaCLivityofwh￠atgrain，  

1．Four groups or seeds difreringin maximum    Viscos恒r val11e（MV）in Bl乱bender Amylograph    WeremeaSuredon已byonc．H短hactivitygraiTl＄   

（oveTlO，1TU．TnternationalUnit）werefound   in the呂裡d grolユp尽WithlowerMV．Nodifrer−   

eIICeSinth8α旦myl乱6eeOnteTltDrtherem衰nd−   

er seeds except for high activlty Seeds were    nbserved amongthefour seedgro11pS．It was    SuggeStedthatwhen morethanfiveperccnt、Or   

参 考 文 献   

1．中津智史・市川信雄・平 春枝・斉藤呂義・相馬    暁198且低アミロ小麦の二・三の擁護方法の比    較．北農 56（5）：17〜33．  

2＿ 鈴木 武・原田康信■斉藤敏 ‥阿部菖克・斉藤   博行1989．小麦のアミログラム（最高粘度）低下   要凰 山形農試研報 24：1〜11．  

3．MATIIEWSON，P．R．andY。PoMERANZ1977．   

DetectiDnOfsproutedwheatbyarapidcolo   上皿etric determin且tion or（Ⅰ8mylase．Journal    oftheAOAC．80（1）：16〜20．  

4．土屋俊雄198乙耐穂発芽世帯種．北海道農試資    料15：138〜145．  

5．松倉 瑚・加藤一郎・平 春枝・今井 徹19弘    国産小麦の品鼠（第1幸郎小麦およぴ′ト麦粉の品   質特性とそれら特性間の相互関係．食総研報    45：97〜100．  

Summary   

Asimplemethodisdescribedfordeしermingthe  

a amylase content of wheaLgr且ins baE，ed on  

21：l  

コムギ種子のアミラーゼ活性測定法  

grainscontainedd 且mylaseoro、・erlO・1】U・   

the8eedgroupsrecordvaluesbelow300BUin    h爪r，indicati叩lowamylogramin、、・h組t   2An earwhich deYelopedin phytotroI一without   

raincontainedfewgrainswith higharamy   1且SeaCtivity，WhileeaTSWhichdevelopedinthe    field with r且inincll⊥ded grain6 ・hich had a    widcrangeofαamyl乱SeaCtivity．Nodistincl    relationship belwecnthe po昌itioT10near and   

αamyla5eaCtil・it〉・WaSrOundbecause（Jnly且    rewRa叩Plesweretested．   

月ビS．βuは0わi九iro Lr血∴ Ⅰノ7什9洲ノ：2βp、2JJ