植物在正常條件下,游離脯氨酸含量很低,但遇到干旱、低溫、鹽堿等逆境時(shí),游離脯氨酸便會(huì)大量積累,并且積累指數(shù)與植物的抗逆性有關(guān)。因此,脯氨酸可作為植物抗逆性的一項(xiàng)生化指標(biāo)。
【原理】
采用磺基水楊酸提取植物體內(nèi)的游離脯氨酸,不僅大大減小了其他氨基酸的干擾,快速簡(jiǎn)便,而且不受樣品狀態(tài)(干或鮮樣)限制。在酸性條件下,脯氨酸與茚三酮反應(yīng)生成穩(wěn)定的紅色縮合物,用甲苯萃取后,此縮合物在波長(zhǎng)520nm處有一最大吸收峰。脯氨酸濃度的高低在一定范圍內(nèi)與其消光度成正比。
【儀器與用具】
分光光度計(jì);水浴鍋;漏斗;20ml大試管數(shù)支;20ml具塞刻度試管9支;5~10ml注射器或滴管。
【試劑】
3%磺基水楊酸水溶液;甲苯;
2.5%酸性茚三酮顯色液:冰乙酸和6mol/L磷酸以3︰2混合,作為溶劑進(jìn)行配制,此液在4℃下2~3日有效;
脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱(chēng)取25mg脯氨酸,蒸餾水溶解后定容至250ml,其濃度為100μg/ml。再取此液10ml用蒸餾水稀釋至100ml,即成10μg/ml的脯氨酸標(biāo)準(zhǔn)液。
【方法】
1.標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)制作
表38-1 各試管中試劑加入量
管 號(hào) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
標(biāo)準(zhǔn)脯氨酸量(ml) H2O(ml) 冰乙酸(ml) 顯色液(ml) 脯氨酸含量(μg) | 0 2 2 3 0 | 0.2 1.8 2 3 2 | 0.4 1.6 2 3 4 | 0.8 1.2 2 3 8 | 1.2 0.8 2 3 12 | 1.6 0.4 2 3 16 | 2.0 0 2 3 20 |
(1)取7支具塞刻度試管按表38-1加入各試劑?;靹蚝蠹硬A蛉诜兴屑訜?/span>40min。
(2)取出冷卻后向各管加入5ml甲苯充分振蕩,以萃取紅色物質(zhì)。靜置待分層后吸取甲苯層以“0”管為對(duì)照在波長(zhǎng)520nm下比色。
(3)以消光值為縱坐標(biāo),脯氨酸含量為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),求線(xiàn)性回歸方程。
2.樣品測(cè)定
(1)脯氨酸提取 取不同處理的剪碎混勻小麥葉片0.2~0.5g(干樣根據(jù)水分含量酌減),分別置于大試管中,加入5ml 3%磺基水楊酸溶液,管口加蓋玻璃球,于沸水浴中浸提10min。
(2)取出試管待冷卻至室溫后,吸取上清液2ml,加2ml冰乙酸和3ml顯色液,于沸水浴中加熱40min,下一步操作按標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)制做方法進(jìn)行甲苯萃取和比色。
(3)結(jié)果計(jì)算:從標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)中查出測(cè)定液中脯氨酸濃度,按下式計(jì)算樣品中脯氨酸含量的百分?jǐn)?shù)。
脯氨酸(μg/g FW或DW)=
式中 C—提取液中脯氨酸濃度(μg),由標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)求得;
V—提取液總體積(ml);
a—測(cè)定時(shí)所吸取的體積(ml);
W—樣品重(g)。
【思考題】
1.植物體內(nèi)游離脯氨酸測(cè)定有何意義?
2.當(dāng)改變萃取劑時(shí),比色應(yīng)做哪些改變?如何選擇最適波長(zhǎng)?如何選擇最佳萃取劑?
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