蔗糖磷酸合成酶(Sucrose phosphate synthase,SPS)试剂盒使用说明
蔗糖磷酸合成酶(Sucrose phosphate synthase,SPS)试剂盒说明书
货号：MS2505 规格：100管/48样蔗糖磷酸合成酶（Sucrose phosphate synthase，SPS）试剂盒说明书微量法正式测定管前务必取2-3个预期差异较大的样本做预测定测定意义：蔗糖不仅是重要的光合产物，也是植物体内运输的主要物质，还是碳水化合物的贮存形式之一。
SPS（EC 2.4.1.14）以果糖-6-磷酸为受体，形成的蔗糖磷酸在蔗糖磷酸酶的作用下形成蔗糖。
一般把蔗糖磷酸酯合成酶-蔗糖磷酸酶系统看作是蔗糖合成的主要途径。
测定原理：蔗糖磷酸合成酶催化果糖-6-磷酸形成蔗糖磷酸，蔗糖磷酸与间苯二酚反应可呈现颜色变化，在480nm下有特征吸收峰，酶活力大小与颜色的深浅成正比。
自备实验用品及仪器：可见分光光度计/酶标仪、水浴锅、离心机、移液器、微量石英比色皿/96孔板、研钵、冰试剂的组成和配制：提取液：液体100mL×1瓶，4℃保存；试剂一：液体2.5mL×1瓶，-20℃保存；试剂二：1000μg/mL蔗糖溶液10mL×1瓶，4℃保存；试剂三：液体2mL×1瓶，4℃保存试剂四：液体25mL×1瓶，4℃保存；试剂五：液体6mL×1瓶，4℃保存；样品测定的准备：按照组织质量（g）：提取液体积(mL)为1：5~10的比例（建议称取约0.1g组织，加入1mL 提取液），进行冰浴匀浆。
8000g 4℃离心10min，取上清，置冰上待测。
测定步骤：1、分光光度计或酶标仪预热30min以上，调节波长至480nm，蒸馏水调零。
2下测定各第1页，共2页管吸光值。
标准管和空白管只要做一管。
每个测定管需要设一个对照管。
SPS活力单位的计算：1、按照蛋白浓度计算单位定义：每mg组织蛋白每分钟催化产生1μg 蔗糖定义为一个酶活力单位。
SPS活性(μg /min/mg prot)= C标准管×V1×（A测定管-A对照管)÷（A标准管-A空白管)÷(V1×Cpr)÷T=100×（A测定管-A对照管)÷（A标准管-A空白管)÷Cpr2、按照样本鲜重计算单位定义：每g组织每分钟催化产生1μg 蔗糖定义为一个酶活力单位。
蔗糖合成和分解的生理学机制
蔗糖合成和分解的生理学机制蔗糖是一种重要的糖类，在植物体内起着储备能量的作用。
其合成和分解的生理学机制是经过长期研究探索的。
本文将从植物体内蔗糖合成和分解的途径、调节机制以及相关生理过程等方面对此进行论述。
一、蔗糖的合成途径植物体内蔗糖的合成途径主要有两种：第一种是通过光合作用中产生的三碳糖物质（三磷酸甘油）和五碳糖物质（核糖酸）经过反应合成；第二种是由葡萄糖和果糖两种单糖物质经过反应合成。
在光合作用过程中，蔗糖的合成是一个复杂的过程，涉及到多种酶类、物质和能量等。
首先，光合作用形成的三碳糖物质经过一系列反应步骤，在叶绿体内被转化为六碳糖物质（葡萄糖-6-磷酸）。
然后，在细胞色素质内，葡萄糖-6-磷酸被磷酸化成为葡萄糖-1-磷酸。
接着，葡萄糖-1-磷酸经过一系列反应步骤被转化为UDP 葡糖，然后与果糖合成蔗糖。
另一方面，在非光合作用时，外源性葡萄糖和果糖也可以合成蔗糖。
这个过程涉及到蔗糖合成的关键酶Sucrose Phosphate Synthase (SPS)和Sucrose Phosphate Phosphatase (SPP)等多个酶类的参与。
除了光合作用和非光合作用合成蔗糖外，还有植物体内提供能量的一些物质（例如阳离子等）均可参与蔗糖的合成过程。
二、蔗糖分解的途径蔗糖在植物体内被分解为葡萄糖和果糖两种单糖，这种过程被称为蔗糖的水解过程。
蔗糖的分解途径多样，但其中最主要的途径包括4种主要酶的参与：Sucrose Synthase (SUS)、Invertase (INV)、Sucrose Phosphatase (SPP)和Sucrose Phosphate Synthase (SPS)。
在蔗糖分解过程中，SUS是首先起作用的酶。
它将水分子加入蔗糖分子中的缺口，产生葡萄糖和果糖分子。
INV则能将蔗糖分子中的阴离子和阳离子反转，产生两种单糖物质。
SPP和SPS在蔗糖分解过程中的作用相对较小，但也起着关键作用。
金柑磷酸蔗糖磷酸酶的基因克隆、表达与蛋白结构分析
核农学报2023，37（12）：2349~2360Journal of Nuclear Agricultural Sciences金柑磷酸蔗糖磷酸酶的基因克隆、表达与蛋白结构分析龙凌云黄秋岚黄秋伟檀小辉李慧敏刘功德单彬毛立彦 *（广西壮族自治区亚热带作物研究所/农业农村部亚热带果品蔬菜质量安全控制重点实验室/广西亚热带特色水果质量安全控制重点实验室，广西南宁530001）摘要：磷酸蔗糖磷酸酶（SPP）是植物蔗糖生物合成最后一步催化反应的关键酶，对调控植物生长发育不同时期的蔗糖合成过程有重要作用。
为探索金柑（Fortunella crassifiolia Swingle）SPP基因及其编码蛋白的序列特征及其在果实发育过程的表达特性，本研究以四倍体品种脆蜜金柑（F. crassifiolia Swingle cv. Cuimi）为试验材料，采用反转录PCR和cDNA末端快速克隆（RACE）方法从金柑果肉中克隆SPP基因，对其进行生物信息学和原核表达分析，并检测果实发育不同时期该基因在果肉中的表达量。
结果表明，FcSPP基因的cDNA序列全长1 638 bp，最长开放阅读框（ORF）为1 191 bp，编码396个氨基酸，理论等电点为6.57，为稳定的亲水性蛋白，二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成。
FcSPP蛋白含有S6PP和S6PP_C保守结构域，属于植物磷酸蔗糖磷酸酶家族成员。
系统进化分析结果显示，FcSPP蛋白与甜橙SPP同源性最高，在进化树上与拟南芥等双子叶植物SPP划归为一类。
此外，本研究构建了FcSPP基因的原核表达载体，诱导表达获得纯化的FcSPP蛋白，分子量鉴定为45.96 kDa。
定量分析结果表明，脆蜜金柑果实发育4个时期FcSPP基因相对表达量呈逐步上升趋势，果实膨大期、成熟期的果肉组织中该基因表达量显著高于初果期和生长期（P<0.05）。
本研究为解析金柑果实蔗糖生物合成的分子机制及调控蔗糖生物合成相关基因的研究提供了理论基础。
蔗糖代谢通路及其在工业应用中的作用
蔗糖代谢通路及其在工业应用中的作用蔗糖是一种重要的能源来源，不仅在人类食品生产中广泛使用，而且在工业生产中也有多种应用。
蔗糖代谢通路是指植物将光合产物转化为蔗糖的过程，在有机化学合成中也有着重要的应用。
本文将探讨蔗糖代谢通路的基本原理、应用以及发展前景。
一、蔗糖代谢通路的基本原理蔗糖代谢通路是一种复杂多样的生物转化过程，包括蔗糖的合成、降解、运输和调节等环节。
光合作用是蔗糖代谢的主要来源，光合作用产生的光合产物通过光合产物转运系统运输到叶鞘或根部。
在叶鞘或根部中，所得的光合产物被转化为蔗糖或淀粉，以存储或运输到其他部位。
蔗糖代谢通路中的关键酶主要有：1. 蔗糖合成酶（Sucrose synthase，SuSy）：催化蔗糖分子的合成，将蔗糖合成为葡萄糖和果糖的组合物。
2. 蔗糖磷酸酶（Sucrose phosphate synthase，SPS）：催化蔗糖-6-磷酸的合成，是蔗糖合成路径的限速酶，其活性和叶绿素含量、强度和光照质量等相关。
3. 蔗糖酶（Sucrase，SUC）：催化蔗糖在水中被水解成为葡萄糖和果糖。
二、蔗糖代谢通路在工业应用中的作用1. 食品制造蔗糖是人们常见的糖类成分之一，被广泛应用于食品制造业。
蔗糖以其独特的甜味及具有润滑作用而广泛用于糖果制造、饮料、面包、脆饼干、糕点等食品中。
在生产糖果时，不同种类的糖的混合比例对糖果口感有着极大的影响。
而蔗糖代谢通路的糖分合成和分解过程，为蔗糖生产和改良提供了理论基础和方法途径。
2. 酵母生产蔗糖代谢通路在酵母发酵过程中也扮演着重要的角色。
酵母发酵液中蔗糖浓度的控制，常常直接影响发酵液体积、产气率、发酵时间以及生产过程中酒精、二氧化碳等物质的量和质的产生。
因此，蔗糖代谢通路与酵母的生产密切相关。
3. 医学保健植物蔗糖代谢通路对人体的健康有着很大的影响。
人体内能够改善肝脓肿和胰腺癌等疾病的胰岛素分泌，具有降低胆固醇、消除自由基的功效；而肠道中的多糖酶能够分解蔗糖，帮助人类吸收多糖，并产生有益的短链脂肪酸、腺苷酸等物质，对于保持肠道健康也有着重要的保健作用。
南丰蜜橘果实蔗糖代谢相关酶提取测定实验方案
蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性测定蔗糖是重要的光合产物，为植物体内运输的主要物质，又是碳水化合物的暂贮形式之一。
蔗糖合成酶（SS）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）是植物体内催化其合成的两种酶。
这两种酶在生物体内的功能有所不同。
蔗糖合成酶（SS）以游离果糖为受体，蔗糖磷酸合成酶（SPS）以果糖-6-磷酸为受体。
后者形成的蔗糖磷酸，在蔗糖磷酸合成酶的作用下形成蔗糖。
一般把蔗糖磷酸酯合成酶-蔗糖磷酸酶系统看作是蔗糖合成的主要途径，而把蔗糖合成酶看作是蔗糖分解或形成核苷酸葡萄糖的系统。
UDPG是合成蔗糖的葡萄糖供体，故催化UDPG合成的UDPG焦磷酸化酶活力的高低与蔗糖合成的速率有十分密切的关系。
蔗糖的合成（二条途径）：1、蔗糖合成酶（非光合组织）UDPG+果糖→蔗糖+UDP2、磷酸蔗糖合成酶（光合组织）UDPG+F-6-P→磷酸蔗糖+UDP磷酸蔗糖+H2O→蔗糖+Pi一、仪器设备1、冷冻离心机2、恒温水浴3、分光光度计4、研钵一套5、磁力搅拌器6、天平（感量0.01mg）7、移液管：0.1ml、0.5ml、1ml、5ml各一支8、试管：10ml具塞试管10支9、5ml两瓶：一个10、冰箱二、试剂1、提取缓冲液(200mmol/L hepes-NoaH缓冲液，含5mmol/LMgCl2，0.1%DTT，0.05%Triton-X100，0.05%(W/V)BSA，2%PVP，1mmol/LEDTA，1mmol/LEGTA，10mmol/L抗坏血酸钠，10mmol/L半胱氨酸-盐酸和2%甘油，pH=7.5)2、透析缓冲液(20 mmol/LHepes-NaOH，内含0.25 mmol/LMgCl2, 1 mmol/LEDTA, 1 mmol/LEGTA, 0.01%DTT, 0.05% BSA, 0.2%甘油, pH7.5)3、转化酶提取液(200mmol/L磷酸钾缓冲液，5mmol/LMgC12，0.1%B-疏基乙醇，0.05%Triton-X100，0.05%BSA，2%PVP，pH=7.5)4、转化酶透析液(20mmol/L磷酸钾缓冲液，0.25mmol/LMgC12，0.01%B-琉基乙醇，0.05%BSA，PH=7.5)5、SS合成方向酶反应液：hepes-NaOH缓冲液 (PH=8.5)，5mmol/LDTT，5mmol/LNaF，100mmol/L 果糖，15mmol/LUDPG6、SS分解方向酶反应液：80mmol/LMes缓冲液(P H =5.5)，5mmol/LNaF，100mmol/L蔗糖，5mmol/LUDP7、SPS酶反应液：50mmol/Lhepes-NooH缓冲液(PH=7.5)，15mmol/LMgC12，1mmol/LEDTA，5mmol/LNaF，16mmol/LUDPG，4mmol/LF-6-P，20mmol/LG-6-P8、0.1%间苯二酚：称取0.1g间苯二酚溶解并定溶于100ml95%乙醇中，棕色瓶保存。
不同甜高粱品种蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶活性与糖分积累的关系
不同甜高粱品种蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶活性与糖分积累的关系作者：李春阳胡瑞芳张馨月来源：《江苏农业科学》2016年第11期摘要：以12个品种的甜高粱为材料，测定其叶片和茎秆在4个主要生长时期的可溶性糖含量以及蔗糖合成酶（sucrose syhthase，简称SS）和蔗糖磷酸合成酶（sucrose phosphate synthase，简称SPS）的活性变化，对2种酶的活性以及酶活性与可溶性糖含量之间的相关性进行分析，以了解甜高粱体内蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶对糖积累的影响。
结果表明：在整个生长时期中，可溶性总糖含量不断提高，成熟期达到最大值。
同一时期，茎秆中的2种酶活力大于叶片中的酶活力，在前期，2种酶活力差异不明显，但在生长后期，相同部位的SS活性要大于SPS活性。
叶片中可溶性糖含量与SS活性呈极显著正相关（r=0.913，P关键词：甜高粱；蔗糖合成酶（SS）；蔗糖磷酸合成酶（SPS ）；酶活力；糖分积累中图分类号：S514.01 文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）11-0139-03甜高粱[Sorghum bicolor（L.） Moench]别称糖高粱，属于禾本科高粱属，是普通粒用高粱的一个变种[1]，具有光合效率高、糖分积累快、生物量大、适应性广、抗逆性强等优点[2-3]。
近年来，甜高粱已成为世界上的一种新型的饲料、糖料和能源作物[4]，引起了许多国家的广泛重视，受到积极研究并大力推广[5]。
研究甜高粱茎秆中可溶性糖含量及其相关酶活性的变化对高粱的改良、利用和开发具有很重要的意义。
在高等植物中，参与糖代谢相关的酶主要有蔗糖合成酶（sucrose synthase，简称SS）和蔗糖磷酸合成酶（sucrose phosphate synthase，简称SPS ）等，二者含量的变化直接影响糖的合成[6]。
SPS活性影响光合产物在淀粉与蔗糖之间的分配，主要调节蔗糖的合成[7]。
分光光度法测定蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)酶活性
蔗糖是重要的光合产物，是植物体内运输的主要物质，优势碳水化合物的暂贮形式之一。
蔗糖合成酶（SS）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）是植物体内催化蔗糖合成的两种酶。
对这两种酶活性的测定，可以了解植物组织合成蔗糖能力的高低。
【实验原理】蔗糖合成酶催化游离果糖与葡萄糖工体UDPG反应生成蔗糖。
UDPG+果糖---蔗糖+UDP这是一个可逆反应，平衡常数为1.3-2.0。
该酶在分解方向的Km值相对较高（30-150mmol/L），细胞中高的蔗糖浓度有利于反应向分解方向进行。
蔗糖合成酶活性测定既可在合成方向进行测定（外加底物UDPG和果糖，测产物蔗糖的量表示酶活性），也可以在分解方向进行测定（外加蔗糖和UPD，测定果糖含量表示酶活性）。
蔗糖磷酸合成酶（SPS）催化UDPG与果糖-6-磷酸（F6P）结合形成磷酸蔗糖：UPDG+F6P---蔗糖-6-P+UDP+H+6-磷酸蔗糖可以经磷酸蔗糖酶（SPP）水解后形成蔗糖。
实际上最近有证据证明SPS 和SPP可以在体内形成一个复合体，因此使得SPS催化的反应基本上是不可逆的。
酶活性测定是外加UDPG和F6P，测定产物蔗糖的量表示酶活性。
一般把SPS-SPP系统看作是蔗糖合成的主要途径，而把蔗糖合成酶看作是催化蔗糖分解的。
果糖是酮糖，可与间苯二酚混合加热反应生成红色产物，在一定范围内糖的含量与反应液颜色成正比。
蔗糖在含有盐酸的间苯二酚中水解成葡萄糖和果糖，也能生成红色产物，在480nm处可比色测定。
【实验材料】植物茎【仪器设备及设备】冷冻离心机，恒温水浴，分光光度计，研钵一套，磁力搅拌器，天平（感量0.01mg），0.1、0.5、1、5ml移液管各1个，10ml具塞试管10支，5ml量瓶一个，冰箱【试剂药品】1.提取缓冲液：100mmol/L Tris-HCl(PH7.0)缓冲液，内含5mmol/LMgCl 2,2mmol/LEDTA-Na 2,2%乙二醇，0.2%牛血清蛋白（BSP），2%PVP，5mmol/LDTT。
甘蔗的蔗糖合成与糖代谢途径
甘蔗的蔗糖合成与糖代谢途径甘蔗作为一种经济作物，被广泛种植和利用。
其主要产品之一就是蔗糖。
甘蔗中的蔗糖合成与糖代谢途径是许多研究者关注的重点。
本文将就甘蔗蔗糖的合成与糖代谢途径进行探讨。
首先，我们来了解一下甘蔗中蔗糖的合成过程。
甘蔗中蔗糖的合成主要是通过光合作用和炭水化合物的代谢来完成的。
在光合作用中，甘蔗通过叶绿素吸收太阳光能，将二氧化碳和水转化为葡萄糖。
葡萄糖是合成蔗糖的原料之一。
在甘蔗中，蔗糖合成的关键酶是蔗糖磷酸合成酶（Sucrose phosphate synthase，SPS）。
SPS是一种亲合Krebs磷酸途径和蔗糖磷酸代谢的酶，它促进了蔗糖的合成。
蔗糖磷酸合成酶可以催化果糖-6-磷酸和UDP葡萄糖之间的反应，产生葡萄糖-6-磷酸和蔗糖-6-磷酸。
而蔗糖-6-磷酸经过一系列的反应，最终生成了蔗糖。
此外，甘蔗中还有一种重要的酶——蔗糖合成酶（Sucrose synthase，SuSy）。
蔗糖合成酶与SPS协同作用，参与蔗糖的合成过程。
它能够催化UDP葡萄糖和蔗糖-6-磷酸之间的反应，形成蔗糖和UDP，其中UDP是可再生的。
蔗糖合成酶在甘蔗中起到了重要的调控作用，它能够影响蔗糖的合成速率和分布。
在甘蔗的糖代谢途径中，除了蔗糖合成过程外，还存在着蔗糖分解的途径。
当甘蔗需要能量时，蔗糖会被分解成葡萄糖和果糖。
这个过程主要依赖于蔗糖酶（invertase）、果糖苷酶（fructosidase）和酵素蔗糖磷酸水解酶（sucrose phosphorylase）等。
这些酶能够将蔗糖分解成其组成的单糖，以供能量代谢。
此外，在甘蔗中还存在着糖原的合成和分解过程。
当甘蔗中储存的蔗糖过多时，它会被转化成糖原，以减少过多的蔗糖对植物的影响。
糖原是由葡萄糖组成的多糖，在植物细胞内起储存能量的作用。
总结来说，甘蔗的蔗糖合成与糖代谢途径是一个复杂的过程，涉及到多种酶的协同作用。
蔗糖合成的关键酶包括蔗糖磷酸合成酶（SPS）和蔗糖合成酶（SuSy），它们通过调节蔗糖的合成速率和分布来影响甘蔗的生长和发育。
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蔗糖磷酸合成酶（Sucrose phosphate synthase，SPS）试剂盒使用说明
分光光度法货号:BC0600
规格:50管/24样
产品内容：
提取液：液体60mL×1瓶，4℃保存；
试剂一：液体4mL×1瓶，-20℃保存；
试剂二：1000μg/mL蔗糖溶液10mL×1瓶，4℃保存；
试剂三：液体3mL×1瓶，4℃保存；
试剂四：液体40mL×1瓶，4℃保存；
试剂五：液体10mL×1瓶，4℃保存；
产品简介：
蔗糖不仅是重要的光合产物，也是植物体内运输的主要物质，还是碳水化合物的贮存形式之一。
蔗糖磷酸合成酶（SPS）以果糖-6-磷酸为受体，形成的蔗糖磷酸在蔗糖磷酸酶的作用下形成蔗糖。
一般把蔗糖磷酸酯合成酶-蔗糖磷酸酶系统看作是蔗糖合成的主要途径。
蔗糖磷酸合成酶催化果糖-6-磷酸形成蔗糖磷酸，蔗糖磷酸与间苯二酚反应可呈现颜色变化，在480nm下有特征吸收峰，酶活力大小与颜色的深浅成正比。
试验中所需的仪器和试剂：
可见分光光度计、水浴锅、台式离心机、可调式移液器、1mL玻璃比色皿、研钵、冰、蒸馏水
操作步骤：
一、测定样品提取：
按照组织质量（g）：提取液体积(mL)为1：5~10的比例（建议称取约0.1g组织，加入1mL 提取液），进行冰浴匀浆。
8000g4℃离心10min，取上清，置冰上待测。
二、测定操作表：
按下表操作：
试剂名称（μL）测定管对照管标准管空白管
样本3030//
蒸馏水150150180
试剂二//30
试剂一150
混匀，25℃准确水浴10min
试剂三50505050
沸水浴中煮沸10min左右（盖紧盖子，以防止水分散失），冷却
试剂四700700700700
试剂五200200200200
混匀，沸水浴30min，冷却后，在480nm下测定各管吸光值。
标准管和空白管只要做一管。
每一个测定管需要设一个对照管。
SPS活力单位的计算：
1、按照蛋白浓度计算
单位定义：每mg组织蛋白每分钟催化产生1µg蔗糖定义为一个酶活力单位。
SPS活性(μg/min/mg prot)=｛C标准管×V1×(A测定管-A对照管)÷（A标准管-A空白管)｝÷(V1×Cpr)÷T=100×(A测定管-A对照管)÷（A标准管-A空白管)÷Cpr
2、按照样本鲜重计算
单位定义：每g组织每分钟催化产生1µg蔗糖定义为一个酶活力单位。
SPS活性(μg/min/g鲜重)=｛C标准管×V1×(A测定管-A对照管)÷（A标准管-A空白管)｝÷(W×V1÷V2)÷T=100×(A测定管-A对照管)÷（A标准管-A空白管)÷W
C标准管：标准管浓度，1000µg/mL；V1：加入反应体系中样本体积，0.03mL；V2：加入提取液体积，1mL；Cpr：样本蛋白质浓度，mg/mL；W：样本鲜重，g；T：反应时间：10min。