植物激素检测常见问题解析

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本文整理归纳了一些关于植物激素检测相关的问题,部分问题也是客户咨询的比较多的,下面我们就将这些植物激素测定问题作一下统一的回答。

植物激素检测方法

1.植物激素是什么,有什么分类?都有哪些特点?

  植物激素是一类植物自身合成的痕量化合物。其主要功能是参与调控植物种子休眠、萌发、营养、生长、生殖、成熟到衰老等一系列生长活动,以及一些对外界的应激反应。通过调控植物激素的代谢可显著改良作物株型,提高作物的产量或品质。准确检测植物激素在植物内的浓度变化以及组织特异性分布,是了解其代谢途径和运输过程的重要前提,这也使得发展准确高效的定性定量分析方法成为迫切的需求。

  植物激素主要分为生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇这六大类,在植物的各个生长阶段起到不同的调控作用,比如生长素、赤霉素、细胞分裂素能促进植物生长和发育过程,而脱落酸和乙烯的作用则是抑制植物生长,促进成熟和衰老。

  植物激素的特点主要有:
(1)内生性,即在植物生命活动过程中细胞内部接受特定的环境信息的诱导形成的代谢产物。
(2)移动性,即具有远距离运输作用,它的移动速度和方式随激素的种类和植物器官的特性而异。
(3)微量性,即在极低的浓度下就有明显的生理效应。

2.检测植物激素都有哪些方法?它们之间有什么不同?

  目前来说,检测植物激素主要有3种方法,即ELISA试剂盒法,高效液相色谱法(HPLC)和液质联用法(HPLC-MS),方法各有千秋,可以根据自己实验的具体需求进行选择。

ELISA法:植物激素的酶联免疫检测主要有固相载体上包被抗体(直接法)和包被抗原(间接法),直接法利用游离抗原和酶标抗原与吸附的抗体进行竞争。间接法利用游离抗原和吸附抗原与游离抗体进行竞争

高效液相色谱法(HPLC):此种方法是以高压下的液体为流动相,并采用颗粒极细的高效固定相的柱色谱分离技术。

液质联用法(HPLC-MS):又叫液相色谱-质谱联用技术,以液相色谱作为分离系统,质谱为检测系统。样品在质谱部分和流动相分离,被离子化后,经质谱的质量分析器将离子碎片按质量数分开,经检测器得到质谱图。

检测方法 前处理要求 操作难易 检测通量 成本 说明
ELISA法 简单 适用于样品数量庞大,对数据精度要求不高
HPLC 困难 适用于对含量高的IAA、ABA,SA等激素,不适用于GA,SL,JA,BR等低含量激素
HPLC-MS 非常高 极其困难 非常高 检测精度可达fg级别,适合于发高分文章的客户

3.为什么植物激素测不出来,植物激素检测的难点是什么?

植物激素检测是门技术活,难点主要有以下3点:
(1)植物激素的含量极低,通常都在 ng /g 甚至 pg /g 的数量级。不同的激素含 量分布也比较广,如含量最低的油菜素甾醇通常含量在 0. 01 ~ 0. 1 ng /g 鲜重。这对仪器的灵敏度要求无疑是严峻的挑战。
(2)植物激素不稳定、易分解、对温度和介质环境比较敏感。如赤霉素类激素通常在偏酸性条件下才比较稳定;同时温度超过 40 ℃就会发生快速分解。对于样品的处理要慎之又慎。
(3)植物样品基质十分复杂,直接检测会受到大量基质干扰物的影响。因此对样品的前处理至关重要。

4.我没有测过植物激素,不知道该测哪些指标?

  这个要根据自己的实验方向来查找相关的文献,我们只提供大概的一个参考,比如:
研究抗逆相关就检测SA、JA等激素;
研究种子萌发相关的可以测定GA3、ABA;
研究植物生长状态的可以测定IAA、ABA、TZR、GA3、BR等

5.为什么有些植物激素指标要分开来测,一起测不是省钱吗?

  我们都知道测植物激素最关键的一步是前处理,不同的激素指标前处理方法不相同,对于一些含量偏低的激素,在进行前处理时尤其要特殊对待,因为普通激素的前处理方法处理这几种会造成大量的损失,也不能更好的除去杂质 ,上机的话干扰很大,也就不能拿到真实的数据了。

6.那么哪些指标可以一起测,哪些必须要单独测?

  可以一起测的指标有:吲哚乙酸(IAA),吲哚丁酸(IBA), 脱落酸(ABA),赤霉素(GA3,GA4,GA1,GA7),玉米素(Zeatin),反式玉米素核苷(tZR),水杨酸(SA),水杨酸甲酯(MESA),茉莉酸(JA),茉莉酸甲酯(MEJA)
  单独测得指标有:氨基-环丙烷羧酸(ACC)、氨基-环丙烷羧酸合成酶(ACC合成酶)、油菜素内酯(2,4-BL)、独脚金内酯(5-DS)

7.为什么油菜素内酯和独脚金内酯的检测费用这么高?

  这两类属于新的植物激素,被称为第六大类激素。一方面因为标准品采购的的是进口标准品,价格昂贵,货期较长。另外,这两类实验操作跟普通常见内源激素也不一样,前处理步骤较为繁琐,会用到waters固相萃取小柱,所用到的试剂耗材也多,综合来讲,成本高出很多。所以费用较高。

8.检测的结果(趋势)怎么会与预期的相差很大,甚至是相反?

  这种情况我们也确实遇到过,但幼嫩的植物组织养分本身变化很大。因为这些物质处于不断的转移以及代谢变化中。因此单株样品可能存在一定差异,如果想要得到比较准确的趋势结果,建议取数个有代表性的,密度、株型、生育期等相近的植株混匀,作为一个样品,以减少个体间存在的差异。

9.同位素内标法是什么?

  内标法:在样品处理前,将一定量与待测组分在结构性质相近的待测物质(通常为同位素标记的)加入样品及标准品中,根据内标在样品基质及标品中的响应值之比来校正待测物含量。
  内标法是在外标的基础上,在每个标样及样品中加入终浓度相等的内标物质。以此内标物质作为参比,来对实验过程及仪器检测上可能存在的误差进行校正。通俗一点的说法就是是为了抵消前处理过程中有的物质回收率低的问题,因此理论上会更准确。