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        植物体内脱落酸、赤霉素的分离和测定

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        在研究植物生命活动过程中,常常需要准确了解某一激素的含量以及各激素间的比例。因此,植物内源激素的提取分离和测定是植物生理学 实验技术中极其重要的内容。本实验以ABA和GA为例,介绍激素的提取、分离及测定的基本原理和方法。

        一、原理 利用脱落酸(abscisic acid,ABA)和赤霉素(gibberellic acid,GA)能溶解于有机溶剂(如丙酮、甲醇)的特性进行提取,将粗提物经过一系列的分离技术(如萃取、薄层层析 或纸层析等),使ABA、GA与其它成分分离。再对纯化的ABA和GA进行生物学鉴定或物理化学鉴定。

        (一)生物鉴定1.ABA能抑制植物 器官的生长,在一定的浓度条件下,其抑制程度与浓度呈线性关系。利用这一线性关系就可确定组织中ABA的含量。2.GA能刺激幼嫩植物的节间伸长,特别是矮生植物的茎。在一定浓度范围内,茎的伸长度与GA浓度呈线性关系。因此,根据茎的伸长度就可确定GA的含量。

        (二)物理化学鉴定:可采用气相色谱法。

        二、材料、仪器设备及试剂

        (一)材料:植物叶片、水稻种子及幼苗等;

        (二)仪器设备:1.气相色谱仪;2.分液漏斗;3.组织匀浆器;4.旋转蒸发干燥器;5.层析缸;6.华特曼-3号层析纸;7.微量注射器。

        (三)试剂:1. 100%甲醇;2. 80%甲醇;3. 石油醚;4. 乙酸乙酯;5. 1mol/LHCl;6. 硅酸GF232;7. 氯仿;8. GA;9. ABA;10. 乙醇;11. 正丁醇;12. 异丙醇;13. 3mol/L氨水。

        三、实验步骤与结果计算

        (一)脱落酸和赤霉素的提取和分离
        1.样品提取(1)取新鲜材料或贮存材料(用100%甲醇固定,放置-10℃冰箱中至待测时)10g,剪碎,加入60ml预冷(<0℃=的80%甲醇溶液,匀浆5min,匀浆液在4℃下振荡(或搅拌)24h,过滤。残渣再用20ml甲醇液振荡1h。反复二次,滤液混合。(2)将滤液在旋转蒸发器上干燥减压蒸发(36~38℃)至原体积一半,再加入10ml石油醚提取部分色素,将下层甲醇液取出,弃掉石油醚层,继续减质浓缩至水溶液。在此水溶液中含有IAA、ABA、GA和CTK等。
        2.样品萃取将水溶液用1mol/LHCl调pH至2.8~2.5左右。并以与水溶液等体积的乙酸乙酯萃取。将混合溶液装入分液漏斗,分离水相和乙酸乙酯相。取水相再用乙酸乙酯萃取2次。合并乙酸乙酯溶液。此时,CTK(细胞分裂素)存在于水相中,而ABA、GA、IAA存在于乙酸乙酯中。

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