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异柠檬酸脱氢酶在三羧酸循环循环中是一个重要的限速酶,是研究蛋白质功能关系以及酶的催化与调节机制的最佳模型。本试验通过人工合成樟子松与褐环乳牛肝菌外生菌根共生体系,首次采用物理纯化方法纯化分离了樟子松菌根组织、根组织以及褐环乳牛肝菌纯培养菌丝组织中的异柠檬酸脱氢酶(IDH),测定其酶学性质,并利用实时荧光定量测定 IDH相对表达量。为今后对樟子松菌根组织中IDH的功能及代谢关系的进一步研究提供理论依据。 通过物理方法纯化后的IDH经SDS-PAGE检测,结果显示纯化后的目的蛋白均为单一条带,且菌根、根和真菌组织中IDH的亚基大小约为46kD左右。菌根、根和真菌组织中IDH酶动力学参数结果为NADP-IDH对NADP+的Km值分别为10.7μM、11.4μM和22.1μM,对底物异柠檬酸的Km值分别为71.7μM、79.3μM和87.8μM,最适pH分别为8.2、8.0和7.5,最适温度分别为45℃、45℃和42℃。金属离子依赖性结果表明三种来源的IDH是典型的二价金属阳离子依赖型IDH,Mn2+是樟子松菌根组织及根组织IDH的最强激活剂。实时荧光定量结果表明,樟子松菌根组织中IDH基因的相对表达量高于根组织。基于本试验结果分析得出,外生菌根真菌可极大提高宿主植物体内IDH的活性和基因表达量以及改变酶的相关性质,为进一步解释外生菌根改善宿主植物生长状况提供生化与分子理论基础。