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无损检测葡萄叶片中的花青素含量最近对红色花青素的一项调查研究表明,花青素具有某种药理性质可以减少动脉粥样硬化,心血管疾病,血栓症及癌症的发生率,这引发了人们对其的研究热情。花青素含量可以反映植物生理状态的有用信息,不同品种及培养方式都可以造成花青素含量的差异,通常在新生及正在衰老的叶片中,亮红色花青素含量丰富,干旱或缺少元素钾,极高的温度以及极度的光照都会引起花青素的合成,因此花青素也可用于作物胁迫的指示剂。检测花青素的传统方法主要为湿化学法,从提取的花青素溶液中通过吸光度得到花青素含量,既耗时又对叶片又破坏性,反射测量可以有效,无损,即时的监测花青素含量,为植物合成物检测提供了新的思路。实验方法:反射法检测花青素含量ACI主要通过比较叶绿素在近红外的吸收与在绿光范围的反射之比得到。研究中采用的叶片为生长时间10-90天,厚度0.25-0.6mm。反射测量采用分叉光纤,USB2000光谱仪(350-1000nm)和LS-1卤钨灯,塑料叶片夹用于固定光纤探头的检测位置,每片采集6个点,然后每片剪取直径1cm的圆片提取色素,通过吸光度检测计算色素含量,将所得数据分为验证集和标准集。实验结论与分析:花青素含量ACI=αgreen/αNIR,通过计算530nm和940nm的反射率之比得到,即Modified ACI = ρNIR/ρgreen,其他参数,如Red/Green,花青素反射指标ARI和MARI等通过平均反射率得出,λgreen = 540–560nm; λred = 660–680 nm; λred edge = 690–710 nm;and λNIR =760–800 nm,结果表明,ARI和MARI在无损预测叶片中花青素含量十分有效,不受叶片厚度,色素组成,叶片年龄的影响,通过ARI预测需要540-560nm和690-710nm两个波段,而通过MARI预测还需要近红外760-800nm波段的信息。其中AnthARI=1.11ˣAnthmeas+0.97(R2=0.96,RMSE2.93 nmol/cm2),AnthMARI=0.99ˣAnthmeas+0.18(R2=0.97,RMSE2.23 nmol/cm2)。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211182153_405099_2432394_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211182153_405100_2432394_3.jpg
摘要: 本小论文利用GC-MS测定了两种含有特殊脂肪酸植物(琉璃苣和报春)叶片的脂肪酸含量和种类,提供了提取植物叶片脂肪酸的方法,并对实验结果进行了简单的分析和讨论。前言: 多不饱和脂肪酸是重要的生物营养物质,指含有两个或两个以上双键并且碳链长度为18~22个碳原子的直链脂肪酸。它们在机体内发挥着重要的生理功能和生物学效应。其中,亚油酸(LA)及亚麻酸(ALA)被公认为人体必需脂肪酸,可进一步衍生为具有不同功能的高度不饱和脂肪酸,如花生四烯酸(AA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等。 人体自身不能合成亚油酸和亚麻酸(所以这两种脂肪酸被称为必需脂肪酸),但是却含有进一步合成更长链多不饱和脂肪酸的酶。而高等植物体内都能合成亚油酸和亚麻酸,但却不能合成进一步合成更长链脂肪酸的酶,也就不能不能合成多不饱和脂肪酸。仅有少数高等植物如月见草,琉璃苣,报春等能合成利用亚油酸和亚麻酸的Δ6-脂肪酸脱氢酶,因而可以进一步合成γ-亚麻酸(GLA)和十八碳四烯酸(OTA)。二者在人体内都具有重要的生理功能。GLA是重要的前体物质,可合成AA、前列腺素等,同时GLA还有降血脂、减肥、抗血栓性心血管疾病等生物学功能。OTA是EPA和DHA的前体,可以有效缓解与EPA和DHA缺乏有关的生理疾病。 琉璃苣,为紫草科琉璃苣属植物,1年生草本,果实为小坚果,主要分布在欧洲与非洲地区。报春,为报春花科报春花属植物,一年生草本,果实为小坚果,主要分布于北温带,少产于南半球,是一种重要的观赏植物。这两种植物种子都含有丰富的GLA和OTA,但对于其叶片脂肪酸种类却鲜有报道,这里利用GC-MS检测了两种植物叶片的脂肪酸组成及含量。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211271753_407677_1306303_3.bmp 图1:琉璃苣植株及花器官(图片来源于网络)http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211271754_407678_1306303_3.jpg图2:报春植株及花器官(图片来自网络) 气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)是油脂研究中的常用仪器之一。组成油脂的脂肪酸部分大多容易气化,在试验中,常利用GC-MS检测油脂中脂肪酸的组成及含量。这里用GC-MS检测报春及琉璃苣叶片中脂肪酸组成及含量。实验材料及采用仪器:1 实验材料: 自己栽培的琉璃苣及报春。2实验主要仪器: 恒温水浴锅,氮气吹干仪,PerkinElmer GC-MShttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211271756_407680_1306303_3.png图3 恒温水浴锅http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211271756_407681_1306303_3.jpg图4 氮气吹干仪http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/20121127
背景简介小麦灌浆期叶片的持绿功能期对籽粒产量具有重要意义,是小麦育种专家极为重视的表型特征,目前小麦叶片衰老态势主要通过叶色、绿叶相对面积以及叶绿素荧光等方法来评价前两种方法受观测者的主观感受影响,后者则受太阳辐射等因素影响,且叶室夹具容易对叶片造成损伤低场核磁共振以1H 为探针,可用于探测植物水分生理状态。比如植物叶片的核磁共振T2弛豫特性( NMR T2 Relaxivity) 与含水率、水分分布、蒸腾活性以及水势等密切相关。与其他技术相比,核磁共振技术具有检测快速、检测方式多样、无损和非接触等优点。利用核磁共振T2弛豫谱技术和磁共振成像技术,建立小麦植株的核磁共振活体检测系统,研究小麦叶片含水率、叶绿素含量与核磁共振T2弛豫谱的关系,并在此基础上评价核磁共振T2弛豫谱和磁共振成像技术反映叶片衰老态势的有效性。http://pic.yupoo.com/niumagqw2/FCKpAOb9/13DK4k.png小麦叶片的T2弛豫谱幅度和含水率随日序的变化如图2 所示。5 月下旬为陕229 灌浆乳熟期,该时期倒2 叶进入降解期,叶色开始变黄,而旗叶亦有衰老迹象,叶色亦开始变淡,但是T2 弛豫谱幅度和含水率并未出现明显变化。6 月上旬陕229 灌浆趋近结束,叶片进入衰亡期,T2弛豫谱幅度和含水率均出现显著减小。http://pic.yupoo.com/niumagqw2/FCKpCldR/DRLQ6.png小麦叶片的平均T2弛豫时间和叶绿素含量的日序变化如图3 所示。叶片在衰老前期( 6 月1 日之前) 平均T2弛豫时间逐渐增大,叶绿素含量逐渐减小,旗叶的叶绿素含量大于倒2 叶,而且旗叶的平均T2弛豫时间相对较小; 6 月4 日选取的陕229 植株均有倒2 叶完全衰亡,其平均T2弛豫时间和叶绿素含量均达到最小值,而旗叶仍保持一定的含水率,虽然其叶绿素含量亦基本达到最小值,但平均T2弛豫时间仍未到衰减阶段。http://pic.yupoo.com/niumagqw2/FCKpCqOU/qLGHx.png同时,核磁共振成像技术可以对活体小麦样品进行成像分析http://pic.yupoo.com/niumagqw2/FCKpCyvo/82VIT.png参考文献:“小麦叶片衰老态势核磁共振分析” 《农业机械学报》2014年4月 第45 卷第4