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行政院農業委員會臺中區農業改良場

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特刊

α -amylase 在禾穀類種子中扮演的角色

α -amylase 在禾穀類種子中扮演的角色

楊嘉凌

摘  要

  禾穀類種子在水分的浸潤作用後發生新陳代謝作用的活化,然而啟動發芽的特殊生化作用至今仍不清楚。不過在濕潤的種子中,呼吸作用的增加,是判斷發芽跡象的因素之一。由於大多數植物均是以澱粉或蔗糖的形式來儲存碳水化合物,因此由這些碳水化合物的分解來作為呼吸作用探討的起點是相當合適的。當種子發芽初期參與澱粉分解的酵素主要為 α -amylase ,因此其具有能夠直接使用澱粉粒作為呼吸反應基質的重要特性。一般種子在發芽後 α -amylase 的活性會隨浸種的時間增加而增加,增加的原因是由於種子發芽時激勃素由胚移向糊粉層,促進 α -amylase 合成進入胚乳中將澱粉分解成為葡萄糖,並運移至生長中的胚以供幼根及幼芽的生長。植物中普遍存有 α -amylase 以逢機方式切斷 1.4-link 上 α -1.4 糖甘鍵,可將較大分子 ( 如澱粉 ) 轉化成較小的分子 ( 如單醣 ) ,以提供養分物質給正在發芽及生長的種子。因此 α -amylase 在種子發芽早期扮演相當重要的角色,而其在種子中的表現會受到激勃素 (gibberellin) 及離層酸 (abscisic acid) 等植物荷爾蒙的調節。近幾年對 α -amylase 形成及 GA 等荷爾蒙促進的機制已逐漸瞭解,在工業上可容易又快速的生產葡萄糖及果糖等有用的單糖。

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