Abstract
Fractions of acid phosphate (orthophosphoric monoester phosphohydrolase, EC 3.1.3.2) were studied in extracts of segments from three growth zones of broad bean roots by means of electrophoresis in acrylamide gel. The azocoupling reaction with α-naphtyl phosphate was used for detection. The phosphatase activity was investigated in the range of pH 3·6–7·2. Altogether nine fractions moving towards the anode were revealed. Some fractions differed slightly in their pH optimum. The presence of Mg++ in the incubation medium resulted in the activation of two fractions, Mn++ showed activation of three fractions and inhibition of the rest of the fractions; the presence of Zn++ resulted in a slight inhibition of all fractions. Between electrophoreograms of extracts of segments from the division zone and electrophoreograms of extracts of segments from the enlargement zone and from the maturation zone considerable quantitative differences were found with one fraction; proportions of the other fractions were approximately identical in electrophoreograms of all three growth zones. The response to the presence of Mg++, Mn++ and Zn++ in the incubation medium as well as the pH optima of the individual fractions were identical for all three growth zones.
Abstract
Pomocí diskové elektroforesy v akrylamidovém gelu byly sledovány frakce kyselé fosfatázy v extraktech segmentů ze tří růstových zon kořenu koňského bobu. K detekci bylo použito azokopulační reakce s α-naftylfosfátem. Fosfatázová aktivita byla sledována v rozsahu pH 3,6 až 9,0; byla zjištěna v rozsahu pH 3,6 až 7,2. Bylo zjištěno celkem 9 frakcí pohybujících se k anodě. Některé frakce se poněkud lišily optimem pH. Přítomnost Mg++ v inkubačním mediu se projevila aktivací dvou frakcí, přítomnost Mn++ aktivací tří frakcí a inhibicí ostatních frakcí, přítomnost Zn++ mírnou inhibicí všech frakcí. Mezi elektroforeogramy extraktů ze segmentů z meristematické zony a mezi elektroforeogramy extraktů ze segmentů ze zony prodlužovací a ze zony ukončeného dlouživého růstu byly zjištěny u jedné frakce kvantitativní rozdíly, poměry mezi ostatními frakcemi byly na elektroforeogramech ze všech tří růstových zon přibližně stejné. Odezva na přítomnost Mg++, Mn++ a Zn++ v inkubačním mediu a optima pH jednotlivých frakeí byla u všech tří růstových oblastí souhlasná.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Similar content being viewed by others
References
Adámková, A., Beneš, K.: Position and extent of the elongation zone in the root tip of the broad beanVicia faba L.—Biol. Plant.8: 427–430, 1966.
Alexander, A. G.: Hydrolytic proteins of sugercane. The acid phosphatases.—J. Agr. Univ. Puerto Rico49: 204–228, 1965.
Axelrod, B.: Citrus fruit phosphatase.—J. biol. Chem.167: 57–72, 1947.
Beneš, K., Opatrná, J.: Localization of acid phosphatase in the differentiating root meristem.— Biol. Plant.6: 8–16, 1964.
Besemer, J., Clauss, H.: “Disc—Elektrophorese” von löslichen Pflanzenproteinen.—Z. Naturforsch.23b: 707–716, 1968.
Courtois, J., Khorsand, M.: Sur quelques propriétés des phosphatases de feuilles.—Biochim. biophys. Acta6: 175–182, 1950.
Courtois, J., Anagnostopoulos, C., Khorsand, M.: Recherches sur la phosphatase des feuilles de belladone.—Bull. Soc. Chim. biol.33: 1813–1822, 1951.
Hadačová, V., Sahulka, J.: Electrophoretic investigation of proteins in different root zones ofVicia faba L.—Biol. Plant.9: 396–400, 1967.
Markert, C. L., Møller, F.: Multiple forms of enzymes: Tissue, ontogenic and species specific patterns.—Proc. Nat. Acad. Sci.45: 753–763, 1959.
Morris, R. O.: Changes in pea root proteins associated with tissue differentiation: The effect of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid.—Biochim. biophys. Acta127: 273–276, 1966.
Polter, C.: Trennung von löslichen Plasma-Proteinen der Erbsenwurzel durch Acrylamid—Scheibenelektrophorese. —Z. Naturforsch.22b: 340–347, 1967.
Roberts, D. W. A.: The wheat leaf phosphatases. I. A survey of the inhibitors at pH 5, 7.— J. biol. Chem.219: 711–718, 1956.
Roberts, D. W. A.: The wheat leaf phosphatases. IV. The effect of metal ions on the acid phosphatase activity of dialysed juice.—J. biol. Chem.230: 213–218, 1958.
Sahulka, J., Beneš, K.: Fractions of non-specific esterase in root tip ofVicia faba L. revealed by disc electrophoresis in acrylamide gel.—Biol. Plant.11: 23–33, 1969.
Schormüller, J., Pfrogner, N., Holz, F.: Über pflanzliche Phosphatasen. II. Mitteilung. Charakterisierung der Phosphatasen aus Apfelsinnenrinde.—Z. Lebensm. Unters. Forsch.127: 325–341, 1965.
Schormüller, J., Papamichalis, D., Belitz, H. D.: Über pflanzliche Phosphatasen. IV. Mitteilung. Eigenschaften der Haferphosphatasen.—Z. Lebensm. Untersuch. Forsch.135: 49–55, 1967.
Steward, F. C., Lyndon, R. F., Barber, J. T.: Acrylamide gel electrophoresis of soluble proteins: A study on pea seedlings in relation to development.—Amer. J. Bot.52: 155–164, 1965.
Webb, E. C.: Nomenclature of multiple enzyme forms.—Nature203: 821, 1964.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Address: Flemingovo nám. 2, Praha 6, Czechoslovakia.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Sahulka, J. Acid phosphatase fractions from various growth zones of broad bean root revealed by disc electrophoresis. Biol Plant 11, 442–449 (1969). https://doi.org/10.1007/BF02920708
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02920708