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植物甾醇

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  • 药物分析进展和应用专栏|植物甾醇分析技术介绍
    植物甾醇是常见的植物活性成分,同时也是人类饮食中的主要脂类成分组成部分。其结构与胆固醇类似,均具有环戊烷多氢菲母核,图1中的β-谷甾醇、菜油甾醇、和豆甾醇为较为常见的植物甾醇。由于植物甾醇与胆固醇具有相似的结构,二者均需溶于胶束后才能被人体吸收,植物甾醇能与膳食来源的胆固醇竞争进入混合胶束从而减少肠道对于胆固醇的吸收,因此有助于控制血液中的总胆固醇、低密度脂蛋白和甘油三酯水平,从而减少心血管疾病的风险(图2)[1]。近年来,随着人们对健康饮食的日益重视,越来越多的科研人员开始关注到含植物甾醇的食品及植物的分析技术的开发与运用,本文将重点介绍基于气相色谱-氢火焰离子化检测器联用技术及液相色谱-大气压化学电离质谱联用技术的植物甾醇分析方法。图1. 常见的三种植物甾醇结构图2. 植物甾醇降低血清胆固醇的示意图[1]1. 植物甾醇的分析技术食物与植物中的甾醇类成分经过前处理并富集后,可采用不同的分析技术与手段开展分析与鉴定。目前最常用于植物甾醇定量分析的技术为气相色谱法(Gas Chromatography,GC)。液相色谱法(Liquid chromatography,LC)、薄层扫描法(Thin Layer Chromatography Scanning,TLCS)等也可以进行植物甾醇组分的分离与定量分析。1.1 气相色谱-氢火焰离子化检测器联用技术(GC-FID)技术原理:氢火焰离子化检测器(Flame Ionization Detector,FID)的工作原理是基于有机化合物能够在火焰中发生自由基反应而被电离从而对待测物进行分析[2]。如图3所示,FID离子室中火焰分为A层预热层;B层点燃火焰;C层温度最高,为热裂解区,有机化合物CnHm在此发生裂解而产生含碳自由基CH:CnHm→CH含碳自由基进入反应层D层,与外面扩散进来的激发态原子或分子氧发生反应,生成CHO+及e-:CH+O→CHO++e-形成的CHO+与火焰中大量水蒸气碰撞发生分子-离子反应,产生H3O+离子:CHO++H2O→H3O++CO化学电离产生的正离子(CHO+,H3O+)和电子(e-)在外加直流电场作用下向两极移动而产生微电流,收集极与基流补偿电路间的电流作为微电流放大器的输入,微电流放大器输出的电流信号(或电压信号)经A/D转换器,将模拟信号转换成数字信号,由计算机记录下来并进行数据处理从而获得色谱峰。图3. 氢火焰离子化检测器(FID)的示意图技术特点:火焰离子化检测器(FID)是气相色谱常用的检测器,它对几乎所有有机物均有响应,特别是对于烃类化合物灵敏度高且其响应与碳原子数成正比。与此同时,它对于气体流速、压力、温度变化的细微差异相对不敏感,不易受到外界环境改变影响。通过该法对植物甾醇进行分析时,需要对样品进行衍生化处理,将游离的植物甾醇转化为适合GC分析的疏水性衍生物,如生成三甲基硅醚(TMS)衍生物。目前广泛使用于植物甾醇分析的衍生化试剂包括有:含N-甲基-N-三甲基硅烷基三氟乙酰胺(N-methyl-N-trimethylsilylfluoroacetamide,MSTFA)无水吡啶溶液、含1%的三甲基氯硅烷(Trimethylchlorosilane,TMCS)的双三甲基硅基三氟乙酰胺(Bis-trimethylsilyltrifluoroacetamide,BSTFA)等。通过GC-FID对植物甾醇进行定量时,常使用的内标包括有白桦脂醇(Betuline)、5α-胆甾烷醇和5α-胆甾烷-3β-醇等。分析仪器:1957年,澳(大利亚)新(西兰)帝国化学工业公司(Imperial Chemical Industries of Australia and New Zealand,ICIANZ)中央研究实验室的McWilliam和Dewar开发了第一台FID。目前FID检测器已经成为应用最广泛的气相色谱检测器之一,其获取、操作成本、维护要求均相对较低。市面上的气相色谱仪基本上均可配置FID检测器,包括安捷伦9000、8890、8860和7890气相色谱系列,赛默飞 TRACE 1300、1100系列,岛津Nexis GC-2030,珀金埃尔默 2400等进口气相色谱系统以及福立 GC9790、GC 9720,常州磐诺GC1949,上海仪电分析GC 128、北分瑞利 GC3500系列等国产气相色谱仪。1.2 液相色谱-大气压化学电离质谱联用技术(LC-APCI-MS)技术原理:大气压化学电离化(Atmospheric Pressure Chemical Ionization,APCI)原理与化学离子化相同,但离子化在大气压下进行。流动相在热及氮气流的作用下雾化成气态,经由带有几千伏高压的放电电极时离子化,产生的试剂气离子与待测化合物分子发生离子-分子反应,形成单电荷离子,正离子通常是(M+H)+,负离子则是(M-H)-。大气压化学离子化能在流速高达2 ml/min下进行,常用于分析分子质量小于1500道尔顿的小分子或弱极性化合物,主要产生的是(M+H)+或(M-H)-离子,很少有碎片离子,是液相色谱-质谱联用的重要接口之一。图4. 大气压化学电离源(APCI)的示意图技术特点:植物甾醇的发色团数量少,因此不适合通过紫外检测器检测;同时植物甾醇质子亲和力较小、酸性较弱、不宜在溶液中形成质子化的离子或去质子化生成阴离子,因此通过电喷雾电离(Electron Spray Ionization,ESI)的电离效率相对较差。由于植物甾醇亲脂性较强,分子量一般小于1000 Da,采用APCI离子源可以提供更高的植物甾醇检测灵敏度,且无需对样品进行衍生化,极大地缩短了分析所需的时间。研究人员还发现植物甾醇分析过程中,采用正离子模式能够提供了比负离子模式更高的灵敏度,且易于生成准分子离子峰[M+H]+、[M+H-H2O]+ [4]。分析仪器:目前国内外均有大量厂商生产搭配有APCI离子源的液相色谱质谱联用系统,已运用于药物研究、食品安全检测、生命科学和分子生物学等多个领域。Agilent 6470、6490系列三重四极杆液质联用系统,Bruker EVOQ LC-TQ液相色谱质谱联用系统,PerkinElmer QSight 400系列三重四极杆质谱仪,SHIMADZU LCMS-2020、LCMS-2050液相色谱质谱联用系统以及国产的江苏天瑞LC-MS 2000液质联用系统,杭州谱育科技EXPEC 5310LC-MS/MS、EXPEC 5250 气相/液相色谱-三重四极杆质谱联用仪、EXPEC5510LC-MS/MS、禾信仪器LC-TQ5100等均配置有APCI离子源。国产的江苏天瑞LC-MS 2000液质联用系统,杭州谱育科技EXPEC 5310系列质谱仪等均配置有APCI离子源。2. 应用实例2.1 基于GC-FID快速分析橄榄油中的植物甾醇在对特级初榨橄榄油样本进行皂化处理后,国际橄榄理事会(International Olive Council,IOC)方法采用乙醚对皂化样本多次液液萃取以提取植物甾醇;研究人员优化后前处理方法采用反相聚合物基质固相萃取柱对皂化样品中的植物甾醇进行提取。同时研究人员基于GC-FID建立了同时快速定量17种脂质(含内标胆甾烷醇)的分析方法,其中包括16种植物甾醇,这17种脂质的GC-FID色谱图如图4所示[5]。通过分析比对不同前处理方法结果,研究人员发现优化后前处理方法简单、省时,并减少了溶剂的使用量,但是与IOC官方方法获得的结果较为一致。通过GC-FID快速定量17种脂质的分析方法也有助于评估高价值且容易掺假的特级初榨橄榄油的真实性。图5. 特级初榨橄榄油样品采用IOC方法(A)及优化前处理方法(B)处理后,分别经由GC-FID分析得到色谱图。(1)胆固醇;(2)菜籽甾醇;(3)24-亚甲基胆固醇;(4)菜油甾醇;(5)菜油烷甾醇;(6)豆甾醇;(7)Δ7-菜油甾醇;(8)赪桐甾醇; (9)β-谷甾醇;(10)谷甾烷醇;(11)Δ5-燕麦甾醇;(12)Δ5,24-豆甾二烯醇;(13)Δ7-豆甾醇;(14)Δ7-燕麦甾醇;(15)高根二醇;(16)熊果醇;(IS)胆甾烷醇。2.2 基于LC-APCI-MS/MS快速分析饲料中的植物甾醇相较于GC-FID或GC-MS,LC-APCI-MS/MS无需进行样品衍生化即可完成植物甾醇的定量分析,极大地缩短了样品前处理时间。研究人员建立了基于LC-APCI-MS/MS的植物甾醇分析方法,并可在8分钟内快速定量6种目标植物甾醇[6],图6为胆固醇与6种植物甾醇混合标准溶液(500 ng/mL)的MRM提取离子流色谱图。该方法提供了一种适用于大豆、向日葵、草料、犊牛成品饲料和上述饲料混合物在内的不同类型饲料中的植物甾醇定量的方法。同时将实验结果与其他相关研究结果进行比较,显示出良好的一致性。该方法简单、快速,可以将其应用于其他饲料和食品中的植物甾醇分析。图6. 不同研究化合物混合标准溶液的MRM提取离子流色谱图。①麦角甾醇;②胆固醇;③岩藻甾醇;④Δ5-燕麦甾醇;⑤菜油甾醇;⑥豆甾醇;⑦β-谷甾醇3.小结与展望植物甾醇是植物中的生物活性化合物,同时因其在降低血液胆固醇水平方面有着重要意义,植物甾醇可作为保健食品中的功效成分用于调节人体机能。在这种情况下,有必要建立适合于保健食品中植物甾醇类化合物的分析方法,以评估保健食品质量。同时随着分析技术的发展和相关研究的不断深入,更多快捷、灵敏的分析技术也将成为植物甾醇分析的有力工具,并为更多不同的植物甾醇类化合物在降低血脂、预防心血管疾病等健康领域的运用提供支持与保障。参考文献:[1] Zhang R, Han Y, McClements D J, et al. Production, characterization, delivery, and cholesterol-lowering mechanism of phytosterols: A review[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2022, 70(8): 2483-2494.[2] 胡坪, 王氢. 仪器分析(第五版)[M]. 北京:高等教育出版社,2019.[3] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典(2020版):四部[M]. 北京:中国医药科技出版社,2020.[4] Mo S, Dong L, Hurst W J, et al. Quantitative analysis of phytosterols in edible oils using APCI liquid chromatography–tandem mass spectrometry[J]. Lipids, 2013, 48: 949-956.[5] Gorassini A, Verardo G, Bortolomeazzi R. Polymeric reversed phase and small particle size silica gel solid phase extractions for rapid analysis of sterols and triterpene dialcohols in olive oils by GC-FID[J]. Food chemistry, 2019, 283: 177-182.[6] Simonetti G, Di Filippo P, Pomata D, et al. Characterization of seven sterols in five different types of cattle feedstuffs[J]. Food Chemistry, 2021, 340: 127926.
  • GPC凝胶净化鉴别地沟油与植物油中胆固醇含量
    据近日报道,公安部指挥破获了浙鲁豫等地利用地沟油制售食用油特大案件。 今年6月以来,北京市食品安全监控中心多次组织多家有关单位的专家,对地沟油鉴定技术开展评估。在将近3个月时间中,检测人员综合运用色谱分析、光谱分析、理化分析及基因鉴定技术等现代分析测试手段,对地沟油鉴定开展了技术攻关,先后对80余个技术指标进行了全方位的筛选,确定了多环芳烃、胆固醇、电导率、特定基因等四大类、20余项有重要鉴别意义的项目,初步建立了地沟油检测的指标体系。   其中,胆固醇是一项重要鉴别项目。食用植物油中一般不含胆固醇或含量极低。根据地沟油中可能含有动物源性成分,可以推断如果检出胆固醇并超过一定范围,可怀疑该油脂为地沟油。 通过我们的相关实验表明,作为油脂性样品净化的**技术之一,凝胶色谱净化(GPC净化)可以发挥非常好的作用,在鉴别地沟油这项艰巨任务中,有着很大的应用潜力。请看相关应用报告。 点击下载:凝胶色谱净化-高效液相色谱法测定食用油中的胆固醇
  • 活体成像 | NEWTON7.0 Bio 植物活体成像落户袁隆平及官春云两大院士团队实验室
    近日,两台Newton 7.0 Bio植物活体成像陆续抵达长沙,分别落户国家杂交水稻工程技术研究中心以及国家油料改良中心湖南分中心,已安调成功,将助力袁隆平院士及官春云院士两大团队进行水稻和油料作物研究。 新款的Newton 7.0 Bio植物成像系统增加了箱体顶部中心的高度,具有更大的成像视野。且CCD相机和样品台均可Z轴升降,除了便于调整植株高度外,也方便植株焦点的选择而无需进行相机对焦。双样品台设计,30°旋转的载物台适用于盆栽植物,而样品板则适用于叶片成像。 采用独特的镀膜技术,GFP,RFP等专用的窄波发射滤光片可有效分离信号荧光和叶绿素自发荧光,从而避免了自发荧光的干扰(如下图,油料改良中心及杂交水稻研究中心的实验结果,GFP及mCherry标记)。深度制冷,高灵敏度的CCD相机,尤其适用于LUC报告基因的检测;多通道扫描式荧光光源,涵盖400~800nm,激发均一性≥99%,除用于GFP外,还可以满足YFP,RFP等多种报告基因检测;搭载功能强大的图像获取及分析软件,使得Newton 7.0 Bio在植物基因表达调控,转基因鉴定,植物逆境胁迫,突变体筛选,微生物侵染,植物生物节律等领域都能展现出无与伦比的性能。Newton 7.0 Bio将会是植物研究领域科研人员的得力助手!END昊诺斯生物更专业 更优质 更贴心与实验室相伴
  • 超实用!植物源性食品标准汇总及常用仪器盘点
    近年来,动物流行疾病(如禽流感、猪流感)频发,与营养有关的疾病、胃肠炎、食物中毒、抗生素类药物滥用等公共卫生问题受到了越来越多的关注。并且随着消费者消费理念的升级、素食文化的兴起、对环境保护与动物福祉责任感的增强等,让植物源性食品自带光环,植物源性食品营养已成为饮食界讨论的焦点。从营养角度来看,植物性食品具有优良的营养健康效能,其中植物蛋白能够满足人对氨基酸、蛋白质的营养需求,尤其大豆蛋白是优质蛋白,完全可以满足人体对蛋白质营养的需求,植物蛋白还具有低饱和脂肪酸、零胆固醇、无抗生素等特点。因此小编汇总整理出植物源性食品标准及常用仪器盘点,供大家参考。国家标准标准名称实施时间仪器方法(点击可查看仪器专场)GB 23200.38-2016 食品安全国家标准 植物源性食品中环己烯酮类除草剂残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2017-06-18液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.36-2016 食品安全国家标准 植物源食品中氯氟吡氧乙酸、氟硫草定、氟吡草腙和噻唑烟酸除草剂残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2017-06-18液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.35-2016 食品安全国家标准 植物源性食品中取代脲类农药残留量的测定 液相色谱-质谱法2017-06-18液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.121-2021 食品安全国家标准 植物源性食品中331种农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱—质谱联用法2021-09-03液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.120-2021 食品安全国家标准 植物源性食品中甜菜安残留量的测定 液相色谱—质谱联用法2021-09-03液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.119-2021 食品安全国家标准 植物源性食品中沙蚕毒素类农药残留量的测定 气相色谱法2021-09-03气相色谱法GB 23200.118-2021 食品安全国家标准 植物源性食品中单氰胺残留量的测定 液相色谱—质谱联用法2021-09-03液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.117-2019 食品安全国家标准 植物源性食品中喹啉铜残留量的测定 高效液相色谱法2020-02-15高效液相色谱法GB 23200.116-2019 食品安全国家标准 植物源性食品中90种有机磷类农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱法2020-02-15气相色谱法GB 23200.114-2018 食品安全国家标准 植物源性食品中灭瘟素残留量的测定 液相色谱-质谱联用法2018-12-21液相色谱-质谱联用法GB 23200.113-2018 食品安全国家标准 植物源性食品中208种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法2018-12-21气相色谱-质谱联用法GB 23200.112-2018 食品安全国家标准 植物源性食品中9种氨基甲酸酯类农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱-柱后衍生法2018-12-21液相色谱-柱后衍生法GB 23200.111-2018 食品安全国家标准 植物源性食品中唑嘧磺草胺残留量的测定 液相色谱-质谱联用法2018-12-21液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.110-2018 食品安全国家标准 植物源性食品中氯吡脲残留量的测定 液相色谱-质谱联用法2018-12-21液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.109-2018 食品安全国家标准 植物源性食品中二氯吡啶酸残留量的测定 液相色谱-质谱联用法2018-12-21液相色谱-质谱/质谱法GB 23200.108-2018 食品安全国家标准 植物源性食品中草铵膦残留量的测定 液相色谱-质谱联用法2018-12-21液相色谱-质谱/质谱法GB/T 40348-2021 植物源产品中辣椒素类物质的测定 液相色谱-质谱/质谱法2021-08-20液相色谱-质谱/质谱法GB/T 40267-2021 植物源产品中左旋多巴的测定 高效液相色谱法2021-12-01高效液相色谱法GB/T 40176-2021 植物源性产品中木二糖的测定 亲水保留色谱法2021-12-01亲水保留色谱法GB/T 22288-2008 植物源产品中三聚氰胺、三聚氰酸一酰胺、三聚氰酸二酰胺和三聚氰酸的测定 气相色谱-质谱法2008-12-01气相色谱-串联质谱法农业标准标准名称实施时间仪器方法NY/T 2640-2014 植物源性食品中花青素的测定 高效液相色谱法2015-01-01高效液相色谱法NY/T 2641-2014 植物源性食品中白藜芦醇和白藜芦醇苷的测定 高效液相色谱法2015-01-01高效液相色谱法NY/T 3300-2018 植物源性油料油脂中甘油三酯的测定液相色谱-串联质谱法2018-12-01液相色谱-质谱/质谱法NY/T 3565-2020 植物源食品中有机锡残留量的检测方法 气相色谱-质谱法2020-07-01气相色谱-串联质谱法NY/T 3948-2021 植物源农产品中叶黄素、玉米黄质、β-隐黄质的测定高效液相色谱法2022-05-01高效液相色谱法NY/T 3950-2021 植物源性食品中10种黄酮类化合物的测定 高效液相色谱-串联质谱法2022-05-01液相色谱-质谱/质谱法NY/T 3945-2021 植物源性食品中游离态甾醇、结合态甾醇及总甾醇的测定 气相色谱串联质谱法2022-05-01气相色谱-串联质谱法NY/T 3949-2021 植物源性食品中酚酸类化合物的测定 高效液相色谱-串联质谱法2022-05-01高效液相色谱-质谱法进出口行业标准标准名称实施时间仪器方法SN/T 2233-2020 出口植物源性食品中甲氰菊酯残留量的测定2021-07-01气相色谱-串联质谱法气相色谱法SN/T 5171-2019 出口植物源性食品中去甲乌药碱的测定 液相色谱-质谱/质谱法2020-05-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 0491-2019 出口植物源食品中苯氟磺胺残留量检测方法2020-05-01气相色谱法气相色谱-串联质谱法SN/T 5448-2022 出口植物源性食品中三氯甲基吡啶及其代谢物的测定 气相色谱-质谱/质谱法2022-10-01气相色谱-串联质谱法SN/T 2073-2022 出口植物源食品中7种烟碱类农药残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2022-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 5445-2022 出口植物源食品中特丁硫磷及其氧类似物(亚砜、砜)的测定 液相色谱-质谱/质谱法2022-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 5443-2022 出口植物源食品中氟吡禾灵、氟吡禾灵酯(含氟吡甲禾灵)及共轭物残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2022-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 5365-2022 出口植物源性食品中氟唑磺隆和氟吡磺隆残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2022-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 5449-2022 出口植物源性食品中消螨多残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2022-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 5446-2022 出口植物源性食品中喹啉铜残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2022-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 5444-2022 出口植物源食品中咪鲜胺及其代谢产物的测定 液相色谱-质谱/质谱法2022-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 5442-2022 出口植物源食品中丙硫菌唑及其代谢物残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2022-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 4260-2015 出口植物源食品中粗多糖的测定 苯酚-硫酸法2016-01-01紫外分光光度计SN/T 0293-2014 出口植物源性食品中百草枯和敌草快残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2014-08-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 0217-2014 出口植物源性食品中多种菊酯残留量的检测方法 气相色谱-质谱法2014-08-01气相色谱-串联质谱法SN/T 5221-2019 出口植物源食品中氯虫苯甲酰胺残留量的测定2020-07-01液相色谱-质谱/质谱法液相色谱法SN/T 1908-2007 泡菜等植物源性食品中寄生虫卵的分离及鉴定规程2007-12-01荧光PCR仪SN/T 3628-2013 出口植物源食品中二硝基苯胺类除草剂残留量测定 气相色谱-质谱/质谱法2014-03-01气相色谱-串联质谱法SN/T 0603-2013 出口植物源食品中四溴菊酯残留量检验方法 液相色谱-质谱/质谱法2014-06-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 3699-2013 出口植物源食品中4种噻唑类杀菌剂残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2014-06-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 0151-2016 出口植物源食品中乙硫磷残留量的测定2017-03-01气相色谱法气相色谱-串联质谱法SN/T 0337-2019 出口植物源性食品中克百威及其代谢物残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2020-07-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 0602-2016 出口植物源食品中苄草唑残留量测定方法 液相色谱-质谱/质谱法2017-03-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 0693-2019 出口植物源性食品中烯虫酯残留量的测定2020-07-01气相色谱-串联质谱法液相色谱法SN/T 0217.2-2017 出口植物源性食品中多种拟除虫菊酯残留量的测定 气相色谱-串联质谱法2018-06-01气相色谱-串联质谱法SN/T 5072-2018 出口植物源性食品中甲磺草胺残留量的测定 液相色谱-质谱/质谱法2018-10-01液相色谱-质谱/质谱法SN/T 0695-2018 出口植物源食品中嗪氨灵残留量的测定2018-10-01气相色谱法液相色谱-质谱/质谱法物源性食品检测标准主要集中在农药残留和活性物质检测中,GB 23200系类标准覆盖的农药种类多,数量大,涉及的基质范围广,为农药残留的风险监控提供了高效可靠的法规方法。在农业标准中更关注营养物质的检测,标准中对白藜芦醇和白藜芦醇苷、黄酮类物质、花青素、游离态甾醇等活性物质都要相应的检测方法规定。在检测方法中多用到气相色谱法、气相色谱-串联质谱法、高效液相色谱法、液相色谱-质谱/质谱法等。今年下半年仍有许多植物源性食品标准即将实施:标准名称实施时间仪器方法SN/T 5522.10-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第10部分:豌豆淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.1-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第1部分:红薯淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.2-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第2部分:木薯淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.3-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第3部分:马铃薯淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.4-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第4部分:藕淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.5-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第5部分:葛根淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.6-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第6部分:山药淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.7-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第7部分:玉米淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.8-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第8部分:小麦淀粉2023-12-01荧光PCR仪SN/T 5522.9-2023 食用淀粉植物源成分鉴别方法 实时荧光PCR法 第9部分:绿豆淀粉2023-12-01荧光PCR仪NY/T 4356-2023 植物源性食品中甜菜碱的测定 高效液相色谱法2023-08-01高效液相色谱法NY/T 4358-2023 植物源性食品中抗性淀粉的测定 分光光度法2023-08-01分光光度法NY/T 4357-2023 植物源性食品中叶绿素的测定 高效液相色谱法2023-08-01高效液相色谱法植物源性食品未实施标准.rar植物源性食品农业标准.rar
  • 中国首套机载植物荧光高光谱系统AisaIBIS成功安装试飞
    2020年5月25日,中国套自主集成安装的SPECIM航空机载植物荧光高光谱系统AisaIBIS在海南成功安装试飞,此次试飞是由Quantum Design 中国和合作伙伴中测瑞格共同协助林业和草原局用户进行。芬兰SPECIM AisaIBIS现场安装调试此次安装的芬兰SPECIM AisaIBIS植物荧光高光谱系统,由AisaIBIS高光谱相机、高精度航测相机、GNSS/IMU惯导系统以及控制单元组成。其中,系统的核心部件AisaIBIS 高光谱相机是由芬兰SPECIM和德国尤里希研究中心合作研发,是基于夫琅禾费荧光探测法的原理进行太阳诱导荧光探测。同时,该设备也是针对欧洲太空局(ESA)地球探测计划“荧光探测任务”FLEX研发的预研设备。AisaIBIS在拥有超高光谱采样精度(0.11 nm)和好成像质量的同时,也具有低噪声,高动态采集范围以及的信噪比等优点。可以在地面或空中对小到一片叶子大到整个生态系统进行光合作用活性探测。芬兰SPECIM AisaIBIS成功安装揭开了国内航空遥感植物荧光探测研究的序幕,也标志着国内自主安装集成航空遥感系统的成功。该系统将用于探测植被的高光谱荧光数据,研究植被的光合作用和生长状态,从而弥补林业碳汇计量监测能力不足,为我国陆地生态系统碳监测卫星进行预研工作。林业和草原局用户对芬兰SPECIM和QD中国工程师的专业性以及对待工作高度敬业的态度表达了赞赏,我们也希望SPECIM高光谱设备可以帮助用户在未来的科研工作中取得更大的成就。 Quantum Design中国工程师与用户的现场合影 公司背景:芬兰SPECIM公司是上早研发商用高光谱相机的厂商,从1995年至今已有二十余年的生产历史,累计有5000余套设备应用于全球各个领域,其产品拥有优质的数据质量。AISA 航空高光谱相机系列是针对航空和国防应用开发的专业设备,光谱范围涵盖了VNIR (380-1000 nm), SWIR (1000-2500 nm) 和用于热成像的LWIR (7.6-12.4um)。产品包括:AisaKESTREL系列—高端无人机载高光谱相机;AisaIBIS—超光谱植物荧光探测高光谱相机;AisaFENIX系列—全光谱(400-2500nm)采集高光谱相机;AisaOWL—热红外(7.5-12.5um)高光谱相机。其高光谱传感器无与伦比的性能,使ASIA系统成为在航空高光谱领域的,已有近100套系统在全球范围内使用。为满足我国研究者对高光谱成像采集的需求,Quantum Design中国引进了行业领军企业——芬兰SPECIM的高光谱相机系列,其产品种类多样,包含工业高光谱相机、实验室高光谱成像系统以及机载高光谱遥感系统等,可被广泛应用于农业遥感、环境监测、矿物勘查、工业集成以及国防安全等领域,我们将竭诚为您提供全面的高光谱成像解决方案。
  • 被“海马”吹来的“植物木乃伊”
    台风“海马”过境广东河源 意外送来4000年乌木。10月25日河源市和平县彭寨镇土厘村村民在浰江河段意外发掘一棵年约4000年的乌木。这棵乌木轰动了整个土厘村,发现当晚,这棵千年乌木已被当地村民打捞上岸并在该村得到妥善保管和收藏。 原来,发现乌木前两天,台风“海马”过后当地一直暴雨不断,致使浰江河段一度河水暴涨。前日傍晚,当地一位村民路过彭寨镇土厘村浰江中游的鱼潭江河段时,意外发现了河床中漂浮着一棵乌黑的树木,怀疑是古木,遂第一时间向新闻媒体爆料,并提供了一张古木在河床的现场照片。随后媒体联系河源市博物馆馆长杜衍礼核实,杜衍礼初步确认该树木为千年以上的乌木。 初步认定这棵在江中发掘的乌木系千年阴沉木,年约4000年,乌木种类系当地常见的“麻柳树”。杜衍礼称,乌木又叫阴沉木、碳化木,有“东方神木”和“植物木乃伊”之称。杜衍礼称,这棵千年乌木的出土发掘,对于和平县境内的浰江河床变化以及地方古环境的变迁,具有一定的考古科研价值。 这只是一棵“死去”的植物,为什么却引来了新闻媒体、博物馆馆长的关注? 现今乌木在应用上可以制作家具、配饰等。乌木以碳化度定价、以是否返阳定价(晾干稳定)、以颜色定价(黑色普通、金丝楠少见)、以可利用的价值定价等等。 在古代阴沉木格外珍贵,其中原因之一是古代大型的基础建设较少,河流水量也充沛(不像当前这么多干旱)更缺乏大型的挖掘和吊装设备、挖沙船等,因此能发现和运回的阴沉木比较少,此为第一珍贵;其次阴沉木形成的特点也注定它在以往很难发现大型成材,且当它离开形成的环境后,温湿度等都环境变化比较大,保管不善也容易会出现开裂等状况,影响利用率,因此也显珍贵;最后就是传统文化中认为其在地底下埋藏千年而不腐,认为它已具有灵性,能辟邪纳福等等,就更显珍贵了。但同时,在风水先生眼中,真正的阴沉木也吸收至阴至寒之气。 最重要的是,由于乌木为不可再生资源,开发量越来越少,一些天然造型的乌木艺术品有一定的收藏价值。当今著名的考古学家魏学峰、社会学家陈历谋等对乌木的考古、艺术和社会的价值推崇备至,并将春列为“第一藏品”。 它的“尸体”为什么能够为当地河床的变化、地域古环境的变迁带来科研价值?因为乌木由地震、洪水、泥石流将地上植物生物等全部埋入古河床等低洼处,埋入淤泥中的部分树木,在缺氧、高压状态下,细菌等微生物的作用下,经长达成千上万年炭化过程形成乌木。 因此,科学研究中通过14C测定古树死亡年代,再用年轮计算其树龄,获得其生长年代;采用树轮的碳、氧同位素特征反映树木生长时古气候及古环境变化,利用树轮纤维素的碳、氧同位素特征来复原古代气候及环境为地球化学家提供重要依据;从古树洞的泥土中取样筛取(或浮选)其微体古生物进行种属鉴定,利用其生态属性,复原其生存环境;采集粘附于树孔洞中的软体动物外壳,进行鉴定和生态环境分析,研究地理环境变迁等。 对于它那些“还活着”的伙伴,我们又能做些什么?事件中的乌木由于台风、地震等灾害的侵袭,遭到严重的破坏,被村民们发现。那么,像这样的被摧毁,没被人关注到的树木又有多少呢?因此,为了避免这样的情况发生,对于古木的日常管理与养护工作必不可少,时刻了解树木的生长状况,研究树木根系的生长与周边土壤间的环境关系,通过科学手段,了解当地地址古环境变化,为灾害的发生预防做出贡献。 树木的寿命远比人类要长久,几百年、几千年甚至是上万年不等,它们扎根于地下,根系的在历史长河中不断的吸收释放一些物质,这些物质通过时间的积累与转化,形成了历史的印记,见证了环境的变迁,为人类研究历史古文化、古环境提供了良好的素材。因此,我们对古树等珍贵树种应当采取积极的保护,协同博物馆、政府等工作部门做好保护珍贵树种的工作,同时为科学研究保留更多的优质材料。
  • 植物油中营养成分检测技术及相关仪器盘点
    p style=" text-indent: 2em " 植物油脂是人类3大主要营养素之一,除了可为机体提供生长代谢所需能量外,还可为人体提供重要营养物质,如必需脂肪酸、植物甾醇、维生素E、植物多酚等。 /p p style=" text-indent: 2em " 近年来,随着人们健康意识的不断提高,植物油中营养成分及含量越来越受到关注。目前,用于植物油营养成分检测的技术主要包括紫外-可见分光光度计法、荧光光度计法和红外光谱技术等光谱检测技术和以气相色谱法、液相色谱法、色谱质谱联用法为主的色谱检测技术。本文将植物油营养成分检测技术及相关仪器整理如下。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 光谱检测技术 /strong /p p style=" text-indent: 2em " (1)紫外-可见分光光度计法。该技术分析检测原理是基于测定物质中分子的基团吸收辐射光(200nm~800nm),电子发生跃迁形成吸收光谱而达到检测目的。目前,紫外-可见分光光度计在植物油营养研究方面的应用主要有:测定油脂的氧化稳定性、根据不同植物油的差异光谱吸收情况判别油的品类、评价植物油混合体系的乳化稳定性等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/cffbe61d-0fb1-4a6b-8fb9-43ef69365d02.jpg" title=" 紫外.jpg" alt=" 紫外.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/35.html" target=" _self" style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " i strong 紫外-可见分光光度计 /strong /i i strong /strong /i /a /p p style=" text-indent: 2em " (2)荧光分光光度计法。荧光分光光度计的原理是激发被测定物质中的荧光物质变为激发态,以数字或图像的形式记录由激发态变为基态过程中所发出的荧光。可用于分析具有指纹特性的物质,如鉴别不同质量品质的食用油、通过荧光光谱分析测定植物油中维生素E和多酚、结合同步荧光光谱和三维荧光光谱鉴别植物油品类差异等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/130b70ef-9b90-4571-a088-f5208b1fba17.jpg" title=" 荧光.jpg" alt=" 荧光.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/253.html" target=" _self" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " i strong 荧光分光光度计 /strong /i /span /a /p p style=" text-indent: 2em " (3)红外光谱检测技术。该技术的原理是基于分析物质在红外区吸收能量跃迁从而达到检测的目的。因其扫描速度快、仪器体积小、携带方便、分析过程无损及无需前处理等优点,目前被广泛用于植物油研究,如:用于建立食物油种类的分析模型、建立食用植物油油脂样本近红外光谱数据库、建立植物油中主要脂肪酸定量分析模型等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/993d3ae7-2e6d-4173-ae29-cb4ff6f00022.jpg" title=" 红外.jpg" alt=" 红外.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/255.html" target=" _self" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " i strong 红外光谱仪 /strong /i /span /a /p p style=" text-indent: 2em " strong 色谱质谱检测技术 /strong /p p style=" text-indent: 2em " (1)气相色谱法。气相色谱法具有分析效果好、分析速度快、灵敏度高且操作简便等优点,主要用于检测植物油中的甾醇、脂肪酸、角鲨烯及挥发性物质等,而对于挥发性弱、热稳定性差的物质需适当化学预处理转化。近年来,气相色谱法还被用于甘油三酯的分析。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/36ef8ab6-f5a0-4d4b-889a-96580b4605bd.jpg" title=" gc.jpg" alt=" gc.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/1.html" target=" _self" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " i strong 气相色谱仪 /strong /i i strong /strong /i /span /a /p p style=" text-indent: 2em " (2)液相色谱法。相对于气相色谱法,液相色谱技术更适用于热不稳定性、难挥发性及高沸点物质的分离,目前已被广泛应用于植物油中甘油三酯的分析。此外,高效液相色谱还可用于测定食用油中的维生素E和游离脂肪酸等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/3db7dc8d-1965-44de-aecf-dc32fc1f587c.jpg" title=" lc.jpg" alt=" lc.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/23.html" target=" _self" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " i span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 液相色谱仪 /strong /span /i /a /p p style=" text-indent: 2em " (3)色谱质谱联用技术。该技术结合了色谱分离能力强和质谱的高选择性和具有丰富结构信息的优点,分为液相色谱-质谱串联法和气相色谱-质谱串联法两种。目前主要用于植物油中4种植物甾醇的定量、天然植物多酚的测定以及甘油三酯的分离鉴定等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/9fbcaee7-90df-4e72-a845-840cf9d81047.jpg" title=" gcms.jpg" alt=" gcms.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/290.html" target=" _self" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " i strong 气相色谱-质谱仪 /strong /i i strong /strong /i /a /p p strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/c9af59d8-83a4-4b1f-9d8b-3886ef592bb8.jpg" title=" lcms.jpg" alt=" lcms.jpg" / /p p strong /strong /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/51.html" target=" _self" style=" color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " i strong 液相色谱-质谱仪 /strong /i /span /a /p p style=" text-indent: 2em " 近几年,随着仪器技术的不断发展,大家对植物油样品分析检测的研究也越来越多,总体来说,色谱检测技术仍然是分析食用植物油的重要手段。 /p p & nbsp /p p br/ /p
  • 赫施曼助力动植物中角鲨烯含量的测定
    角鲨烯是一种高不饱和的天然萜类化合物,被广泛应用于医药和化妆品等相关领域。根据GB/T 43732-2024,动植物中角鲨烯含量的测定方法为:气相色谱法。非油脂类样品(油脂类样品直接皂化和甲酯化)经水解,乙醚-石油醚混合溶液提取,皂化和甲酯化。用正已烷萃取,经气相色谱法测定,外标法定量。实验涉及标准工作溶液的配置:角鲨烯标准工作溶液:用Miragen电动移液器加0.300mL标准储备液于100mL容量瓶中,再采用20mL规格的opus电子瓶口分配器,stepper模式设置4个体积分别为1.00、2.00、4.00、5.00mL,然后按分液键,将4个体积的标准储备液(100μg/mL)分别加到100mL容量瓶中,用正已烷定容,得到质量浓度为3.00、10.0、20.0、50.0、100μg/mL的系列溶液。样品前处理:1.非油脂类提取:水解后的样品,用瓶口分液器加入10mL95%乙醇,混匀,然后加入50mL乙醚-石油醚混合溶液,振摇5min,静置10min。用少量的乙醚-石油醚混合溶液冲洗具塞试管和塞子,将醚层转移到250mL烧杯中。按照以上步骤重复提取水解液两次,将三次收集的醚层合并到250mL烧杯中。放置于水浴锅上蒸发至干得到样品提取物。2.皂化及甲酯化:将提取物用正已烷溶解并完全转移至25mL试管中,用氮吹仪吹干,用Miragen电动移液器加入1mL的1moL/L氢氧化钾-甲醇溶液,在涡旋振荡器上振荡2min,用Miragen电动移液器加入5.0mL正已烷,在涡旋振荡器上萃取1min,用饱和氯化钠溶液洗涤至中性,静置,使水相和正已烷相分层。用Miragen电动移液器取正已烷相3mL于10mL试管中,加入约0.3g无水硫酸钠进行干燥,用0.22μm滤膜过滤,待测。移取液体的一般是量筒和移液管,存在三个缺点:一是敞口操作,对强腐蚀、有毒有害、挥发性的液体,存在安全隐患;二是操作上环节多,需目视确认凹液面,实现精度难以保证;三是效率较低,无法满足日益增加的液体移取的工作需求。赫施曼瓶口分配器可代替量筒、刻度移液管,便捷、安全地进行0.2-60mL的常规液体(酸、碱、有机试剂等)的移取,而实验室移取小体积(几微升到10毫升)的液体,一般采用移液器。Miragen电动移液器,数值靠设定或选定,电机控制活塞运动,吸液和排液也更加稳定,还有步骤少、调数快、模式多等诸多优势。赫施曼的opus电子瓶口分配器分辨率可达微升,不仅可用于常规的等体积分液,一次装液还可完成10个不同体积的连续分液,可用于毫升级的母液添加和分液,大体积的型号可代替烧杯、玻璃棒、洗瓶,用于稀释液的快速、准确地添加,非常适合做标准曲线和毫升级大批量灌装。
  • Resonon | WinRoots:用于土壤胁迫下植物表型研究的高通量栽培和表型分析系统
    土壤是重要的自然资源,地球上95%的食物来源于土壤,土壤保存了至少四分之一的全球生物多样性,不仅是粮食安全、水安全和更广泛的生态系统安全的基础,更是为人类提供多种服务、帮助抵御和适应气候变化的重要因素。由土壤组成造成的胁迫,例如盐、重金属和养分亏缺是作物减产的主要原因。作物土壤耐逆性是一种复杂性状,涉及植物形态、代谢和基因调控网络等多种遗传和非遗传因素的调控。传统的作物表型研究通常在田间进行,费事费力、劳动密集、低通量、且受研究人员无法控制的自然环境因素的影响。在此情形下,难以获得高精度的表型数据以满足表型组学的研究需求。在过去几十年,已经开发了几种HTP(高通量表型)平台在现场或可控条件下使用,但其运维成本极高。此外,作物表型相关研究通常只关注植物地上部分,而对根系形态数据的获取有限。然而,根系是植物吸收水分和养分的主要途径,也是碳水化合物的储存器官和土壤胁迫的直接感知器官。因此,根系表型是土壤胁迫条件下植物表型研究的重要组成部分。就通量、环境可控性和根系表型获取而言,现有的植物表型平台无法完全满足植物对土壤胁迫响应的表型组学研究的特定需求。基于此,在本文中,来自山东大学生命科学学院和潍坊农科院的一组研究团队描述了其最近开发的高通量植物栽培和表型系统—WinRoots平台。以大豆植物为研究对象,将其暴露在盐胁迫中,证明了土壤盐胁迫条件的一致性和可控性以及WinRoots系统的高通量。他们开发了优化的盐胁迫条件,以及适用于大豆耐盐性的高通量表型指数。此外,高通量多表型分析表明,子叶特征可作为大豆全苗耐盐性的非破坏性指标。在本研究中,Canon EOS 700D数码相机和Resonon Pika L高光谱成像仪分别用于获取RGB和高光谱图像。相机位于植物材料上方1.5 m的可滑动水平导轨上。每天收集大豆冠层和整株幼苗的图像。栽培第九天,获取离体叶片图像,每个品种重复3次。WinRoots系统:高通量根系和整株植物表型平台。系统使用示意图。【结果】盐胁迫相关性状之间的相关分析。(A)盐胁迫相关性状之间的相关矩阵。(B)预测值和观测值之间的回归曲线。大豆盐胁迫相关性状的合成聚类。(A)大豆盐胁迫相关性状的合成聚类剖面图。(B)聚类1和聚类2代表性栽培品种表型。(C)聚类1和聚类2指标比较。【结论】WinRoots系统为幼苗生长提供了均一可控的土壤胁迫条件,可用于土壤胁迫下高通量栽培和表型分析,有助于提供准确多样的土壤胁迫相关的表型数据。因此,WinRoots提供了一种分析诸如土壤胁迫之类的复杂性状的改进方法。HPPA(Hyperimager Plant Phenomics Analysis)高光谱植物表型成像系统由北京依锐思遥感技术有限公司与美国RESONON公司联合研制生产,整合了高光谱成像测量分析、RGB真彩色图像、无线自动化控制系统、线性均匀光源系统等多项先进技术;最优化方式实现大量植物样品的数据采集工作,可用于高通量植物表型成像分析测量、植物胁迫响应成像分析测量、植物生长分析测量、遗传组学与表型组学、遗传育种、生态毒理学研究、性状识别及植物生理生态分析研究等。请点击以下链接,阅读原文:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NjE1ODg2NA==&mid=2650311205&idx=3&sn=ffe393bdf01d664cab05b92572691916&chksm=bee1a6da89962fccef8eae610681ac22d2239e59d016db96cd911d103186c3459c4061ca30bf&token=1489736406&lang=zh_CN#rd
  • 同田中标中科院昆明植物所高速逆流色谱仪项目
    经过大半年的技术跟进,上海同田中标中科院昆明植物所高速逆流色谱仪项目,这也是昆植所本部首次采购高速逆流色谱仪。 中科研昆明植物研究所是国内顶级的植物学研究机构,现已建成具有先进水平的科技信息、仪器分析测试、标本馆、种质资源库以及植物园等重要科技支撑条件。设有&ldquo 两室一园一库&rdquo (即生物地理与生态学研究室、植物化学研究室、植物园和中国西南野生生物种质资源库),拥有植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室、国家大科学工程中国西南野生生物种质资源库、中国科学院生物多样性与生物地理学重点实验室。本次采购预示着高速逆流色谱技术已逐渐成为常规的分离技术手段,被广泛的使用。 仪器简介: TBE -300B 制备型高速逆流色谱仪 背景技术简介 高速逆流色谱 ( high-speed countercurrent chromatography , HSCCC )是 20 世纪 80 年代发展起来的一种连续高效的液&mdash 液分配色谱分离技术, 它不用任何固态的支撑物或载体。 它利用两相溶剂体系在高速旋转的螺旋管内建立起一种特殊的单向性流体动力学平衡,当其中一相作为固定相,另一相作为流动相,在连续洗脱的过程中能保留大量固定相。 由于不需要固体支撑体,物质的分离依据其在两相中分配系数的不同而实现,因而避免了因不可逆吸附而引起的样品损失、失活、变性等,不仅使样品能够全部回收,回收的样品更能反映其本来的特性,特别适合于天然生物活性成分的分离。而且由于被分离物质与液态固定相之间能够充分接触,使得样品的制备量大大提高,是一种理想的制备分离手段。 它相对于传统的固&mdash 液柱色谱技术,具有适用范围广、操作灵活、高效、快速、制备量大、费用低等优点。目前 HSCCC 技术正在发展成为一种备受关注的新型分离纯化技术,已经广泛应用于生物医药、天然产物、食品和化妆品等领域, 特别在天然产物行业中已被认为是一种有效的新型分离技 术;适合于中小分子类物质的分离纯化。 我国是继美国、日本之后最早开展逆流色谱应用的国家,俄罗斯、法国、英国、瑞士等国也都开展了此项研究。美国 FDA 及世界卫生组织( WHO )都引用此项技术作为抗生素成分的分离检定, 90 年代以来,高速逆流色谱被广泛地应用于天然药物成分的分离制备和分析检定中。 关于上海同田生物 上海同田生物是高速逆流色谱领域的领导者;公司致力于高速逆流色谱仪( HSCCC )、双柱塞恒流泵、超纯水机以及高纯度天然产物有效成分单体、天然药物原料 / 中间体的研究开发、生产和销售。 欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.tautobiotech.com 上海同田市场部 2010.9.9
  • IVIS视角——IVIS系统在植物领域的应用(一)
    在往期分享中,我们介绍了IVIS成像系统在动物水平的众多应用,其实IVIS同样可以用于全植物成像。此次我们就分享IVIS在水稻氮代谢研究中的应用。氮是植物生长发育所必需的养分,但其在土壤中的浓度往往达不到最佳作物生长浓度。因此,提高作物氮素利用率被认为是农业生物技术的一个主要目标。然而,关于作物氮代谢仍有许多需要了解的地方。在此,研究人员开发了一个分子传感器系统来监测水稻中氮的状态,该方法发表在《Frontiers in Plant Science》杂志上。研究中首先利用该系统研究了尿囊素的作用,尿囊素分解为尿囊素衍生的代谢物,在低浓度下作为氮源使用。参与尿素代谢的两个基因尿囊素酶(OsALN)和尿素渗透酶1 (OsUPS1),对氮状态高度敏感,在低氮条件下,OsALN迅速上调,而高氮条件下OsUPS1表达上调。基于上述机制,研究人员培育了含有氮分子传感器系统的[proALN::ALN-LUC2]和[proUPS1::UPS1-LUC2]转基因水稻。这种转基因的表达可以模拟内源性的转录调控,即OsALN和OsUPS1基因对外源N状态的响应。文中使用两种方法来测定分子氮传感器的能力:方法一:在长期培养中,转基因水稻植株在高浓度氮源培养基(GM+N)或不含氮源的生长培养基(GM-N)中培养5天,随后使用IVIS活体成像系统进行成像及定量。结果显示,生长在GM+N培养基中的 proUPS1::UPS1-LUC2 水稻植株表现出更高的荧光素酶活性(图1A)。为了对发光信号进行定量,研究人员测定了5个独立的纯合系(具有单个基因拷贝)。生长在GM+N培养基中的proUPS1::UPS1-LUC2 植株发光信号强于GM-N组20倍,而强于对照组约2,800倍(图1B)。方法二:在短期培养实验中,转基因水稻植株先在GM-N培养基中培养4天,第5天在加入100nM硫酸铵。结果显示,同长期实验结果一样,生长在后期加 氮培养基中proUPS1::UPS1-LUC2 植株,发光信号更强(图1C)。同样对5株独立的纯合系进行了定量,生长在后期加N培养基中的proUPS1::UPS1-LUC2 植株生物发光信号强于GM-N培养基中约50倍,而强于对照组13,000倍(下图1D)。图1.在高氮培养条件下,proUPS1::UPS1-LUC2 具有很强的发光信号。 (A)对照组和proUPS1::UPS1-LUC2 植株在GM+N或者GM–N培养基 中培养5天;(B)5个独立的纯合子proUPS1::UPS1-LUC2 在(A)条件下,发光定量结果;(C)对照组和proUPS1::UPS1-LUC2 植株在GM–N生长5天, 或者在GM–N培养基中生长4天,然后加入100 mM硝酸铵培养1天;(D)5个独立的纯合子proUPS1::UPS1-LUC2 在(C)条件下的定量结果,以对照组作为基准进行标准化 。这些结果说明,proUPS1::UPS1-LUC2 传感器能够通过发光信号水平检测外源氮的情况。同样在研究中对proALN::ALN-LUC2 植株进行了相同的处理。结果显示,在长时间的培养实验中,GM+N和GM-N培养基生长的proALN::ALN-LUC2 没有明显差异(图2A)。对5株独立的纯品系进行发光信号定量,相比GM+N培养基,GM-N培养基生长的proALN::ALN-LUC2 植株发光信号要高约1.8倍,比对照组高约17倍(图2B)。因此很难鉴定GM+N和GM-N培养基对生长的影响。而在短时间培养实验中,连续生长在GM-N培养基中的proALN::ALN-LUC2,发光信号要强于加高氮培养1天的。图2.在低氮培养条件下,proALN::ALN-LUC2 植株显示强的生物发光信号。(A)对照组和proALN::ALN-LUC2 植株,在GM+N or GM–N培养基中培养.;(B)A组相对定量结果;(C)对照和proALN::ALN-LUC2 植株在 GM–N中培养5天,或者在GM–N培养基中培养4天,然后加入100 mM 硝酸铵再培养1天 ;(D)C组相对定量结果;GM–N培养基生长的对照组植株作为基准进行标准化。此外,在文章中,还利用IVIS活体成像系统,探讨了该传感器对于氮源是否具有选择性及对于氮源的敏感性。结果显示proUPS1::UPS1-LUC2 和proALN::ALN-LUC2 对于氮源无特异性,可以广泛的作为水稻等植株中分子氮的传感器。并且proUPS1: UPS1-LUC2 植株在硝酸铵、硫酸铵或硝酸钾浓度 1mM即表现出强烈的生物发光信号,而低氮浓度( 10mM)。综上,分子氮传感器的信号反映了分子氮的内部状态。结合IVIS活体成像技术,proALN::ALN-LUC2和proUPS1::UPS1-LUC2 可作为分子传感器在不同研究中监测大米内部氮状态。文献来源:Dong-Keun Lee, Mark C. F. R. Redillas, Harin Jung, Seowon Choi, Youn Shic Kim and Ju-Kon Kim. A Nitrogen Molecular Sensing System, Comprised of the ALLANTOINASE and UREIDE PERMEASE 1 Genes, Can Be Used to Monitor N Status in Rice. Front. Plant Sci, 18 April 2018.
  • 精选案例汇总 | MST在植物抗逆机制研究上的应用
    MST案例汇总 植物生长会受到各种复杂多变的逆境条件胁迫,包括干旱、盐碱和低温等。在长期的系统发育过程中,植物也逐渐形成适应、抵抗和忍耐的抗逆性,植物抗逆性机制为当前研究的热点,今天小编带大家来了解一下,微量热泳动(MicroScale Thermophoresis, MST)互作技术在植物适应逆境的机制研究的应用。01高温胁迫_蛋白&蛋白互作Chen, Si‐Ting, et al. "Identification of core subunits of photosystem II as action sites of HSP 21, which is activated by the GUN 5‐mediated retrograde pathway in Arabidopsis." The Plant Journal 89.6 (2017): 1106-1118.前人研究发现位于叶绿体的热休克蛋白21(HSP21)能够保护光系统II复合体 (PSII),使其免受细胞内热和氧化应激,但其作用的分子机制尚不清楚。中科院植物生理生态研究所郭房庆研究团队发现,热应激下拟南芥HSP21被GUN5依赖的逆向信号通路激活,并直接结合其核心亚基D1和D2蛋白来稳定PSII。 组成性表达HSP21可以恢复热胁迫下PSII 的热敏稳定性和gun5突变体的功能缺失,表明HSP21是热胁迫条件下维持类囊体膜系统完整性的关键伴侣蛋白。研究人员借助MST技术直接在接近天然状态下的裂解液中检测了HSP21蛋白与PS II核心亚基D1和D2蛋白之间的亲和力。图注:MST技术检测HSP21和植物裂解液中D1/D2结合植物内某些蛋白较难纯化或者纯化后活性受影响,利用MST技术,可直接在植物裂解液内进行亲和力检测,无需纯化。在本次实验中,作者裂解表达35S::D1-eYFP或35S::D2-eYFP的转基因植物,直接向裂解液中加入梯度稀释的纯化HSP21蛋白,检测得到HSP21与D1/D2的亲和力Kd分别为0.67μM和1.32μM.02低温胁迫_蛋白&离子Ding, Yanglin, et al. "CPK28-NLP7 module integrates cold-induced Ca2+ signal and transcriptional reprogramming in Arabidopsis." Science Advances 8.26 (2022): eabn7901.寒冷的环境中会触发植物细胞质Ca2+的激增,导致植物的转录重编程。然而,Ca2+信号是如何被感知和传递到下游的低温信号通路仍然是未知的。中国农业大学杨淑华课题组研究发现,钙依赖性蛋白激酶28 (CPK28)启动了一个磷酸化级联,从而作用于低温诱导Ca2+信号下游的转录重编程。这项研究阐明了一种先前未知的机制,揭示了植物从质膜到细胞核的快速感知和转导低温信号的关键策略。研究中,作者通过MST实验检测到CPK28可直接与Ca2+结合。CPK28 EF-hand位点突变蛋白CPK28EFm与Ca2+亲和力降低了6倍,证明了EF-hand对结合Ca2+非常重要。图示:MST技术检测CPK28/CPK28EFm与Ca2+的亲和力03淹水胁迫_蛋白&离子Lehmann, Julian, et al. "Acidosis-induced activation of anion channel SLAH3 in the flooding-related stress response of Arabidopsis." Current Biology 31.16 (2021): 3575-3585.淹水胁迫导致厌氧菌引发的胞质酸中毒,使植物细胞感知酸性并通过膜去极化传递这种信号的分子机制尚不清晰。德国维尔茨堡大学研究表明,拟南芥根中酸中毒诱导的阴离子流出依赖于阴离子通道AtSLAH3,细胞质子浓度的增加使SLAH3从无功能二聚体转变为活性单体形式,激活了阴离子通道。研究发现硝酸盐对于pH依赖的通道激活至关重要,并通过MST技术研究SLAH3与NO3-的结合。图示:(左) 淹水相关胁迫响应中酸中毒诱导的阴离子通道SLAH3的激活(右) MST技术检测不同PH下SLAH3与NO3-亲和力作者表达SLAH3-GFP融合蛋白作为荧光信号源,无需其他标记。在pH6.5下检测到SLAH3与NO3-相互作用的Kd为120±50 mM。在pH为7.3时,SLAH3仍与NO3-结合,但亲和力降低了60%,表明SLAH3与阴离子的结合依赖于pH。04干旱胁迫_蛋白和磷脂分子Yang, Yongqing, et al. "Phosphatidylinositol 3-phosphate regulates SCAB1-mediated F-actin reorganization during stomatal closure in Arabidopsis."The Plant Cell 34.1 (2022): 477-494.为了应对干旱胁迫,植物关闭气孔以减少叶片蒸腾水分的损失。气孔运动受信号分子磷脂酰肌醇三磷酸(PI3P)的调控。然而,这一过程的分子机制尚不清楚。中国农业大学郭岩研究组研究表明,拟南芥气孔关闭过程中,PI3P通过与植物特异性肌动蛋白结合蛋白 (SCAB1) 结合,抑制其寡聚,从而调节气孔关闭期间保卫细胞中F-肌动蛋白稳定性和重排。为了检测SCAB1蛋白是否可与PI3P结合,作者进行MST实验,结果显示二者具有非常强的亲和力,解离常数Kd为4.5±0.09 pmol。为了确定具体结合位点,作者将PI3P motifs RXLR-dEER进行突变,MST结果显示,三重突变蛋白不能与PI3P结合。综合其他实验,最终证明,SCAB1的4个RXLR motifs均具有PI3P结合能力,且至少需要2个RXLR才能与PI3P结合。图示:MST检测SCAB1与PI3P的亲和力
  • 转基因植物标准物质研究进展
    转基因植物标准物质研究进展日期:2012-05-17 作者:董莲华 赵正宜 李亮 隋志伟 王晶 来源:《农业生物学报》.-2012,(2).-203-210 点击:107  近年来,随着转基因技术的飞速发展,转基因作物及其产品大量涌现。但是由于转基因作物及其产品对人体健康和生物多样性的影响未经过长期检验,所以一直以来其安全性都受到社会各界的关注。为了保护消费者对转基因产品的知情权、选择权和健康权,各国都建立了多种方法对转基因植物及其产品中的转基因特征分子进行检测,以期对转基因植物从源头到餐桌进行全程监控。目前,由于各国对于转基因产品的标识有不同的要求,有些国家规定必须标明转基因成分的含量,并且各个国家对所标识转基因含量的要求不尽相同,为了解决贸易争端等问题,转基因产品的定性、定量检测成为关键。但是,由于缺乏国际普遍认同的标准,所以检测结果不可比的问题尤为突出。转基因检测标准的制定是解决转基因产品检测结果不可比的根本。转基因检测标准包括标准检测方法和标准物质。而转基因标准物质在保汪转基因检测结果可比和可溯源方面起着重要作用。标准物质是具有高度均匀性、良好稳定性和量值准确性的一种测量标准。因此转基因生物标准物质的使用可以保证转基因产品检测缔果的有效和可比。 国外尤其是欧美国家自上个世纪起就已经开始转基因检测标准和标准物质相关研究。目前我国制定了一些急需的转基因安全检测标准和规范(GB/T19495.3~5-2004,NY/T719.l~719.3-2003,NY/T720.1~720.3-2003,NY/T 72l.1~721.3-2003),但是,转基因生物标准物质的缺乏,已成为制约我国转基因生物检测技术应用与发展的一个土要技术瓶颈。本文将对国内外转基因植物标准物质的研究现状及相关技术进行综述,以期为我国转基因植物标准物质研制和相关研究提供参考。1 转基因植物标准物质种类 目前国内外研制的转基因植物标准物质上要自基体标准物质(Gancberg et al.,2007;Trapmann et al.,2004a;Trapmann et al.,2004b)和核酸分子标准物质(Corbisier et al.,2007;AOCS 0306-A(http.//WWW.aocs org/LabServices))。基体标准物质是与被测样品具有相同或相近基体的实物标准,是给被测物质赋值的最有效的标准物质。目前所研制的基体标准物质根据存在形式不同主要有种子标准物质(AOCS 0304-B(http//WWW.aocs.org/yech/crm))和种子粉末标准物质(Trapmann et al.,2004b)。核酸分子标准物质是含有已知量值(目标基因拷贝数或含量)的植物基因组DNA或质粒DNA分子,目前已有的核酸分子标准物质主要有基因组DNA分子标准物质(Fluka69407(http//www. sigmaaldrich.com/etc/medialib/docs/Fluka/Datasheet/69407dat. Par. 0001 File.tmp/69407dat.pdf);AOCS 0306-A)和质粒DNA分子标准物质(Corbisiei et al.,2007),而基因组DNA分子标准物质主要有叶片DNA(AOCS 0306-A;AOCS 0208-A2(http://WWW aocs. org/tech/crm);AOCS 0306-H(Http://WWW. aocs org/tech/crm))和种子DNA(F1uka 69407)分子标准物质两种。每种类型的标准物质在制备、保存和使用中都有其优缺点。具体见表1略。 由表1略可知,基体标准物质由于具有与待测物相同司或相近的基体效应,而且可以用于核酸和蛋白两个水平的检测,应用相对较。但是其纯度和均匀性不容易保证,使用不方便、价格昂贵,而且原材料获得以及复制难度较大。核酸分子标准物质可以解决均匀性问题,其中质粒分子标准物质还有容易获得和使用方便等特点(Allnutt et al.,2006),但是因为其PCR扩增效率与基因组DNA的扩增效率可能存在差异,使用质粒分子标准物质对转基因产品定量时须谨慎。基因组DNA分予标准物质虽然不存扩增效率差异,但因为纯度难以控制,所以复制比较难,价格最高。2 转基因标准物质制备过程中关键点2.1 转基因基体标准物质 转基因植物基体标准物质的研制技术关键包括候选物品种纯度鉴定、标准物质均匀性研究,标准物质定值和不确定度评价等技术研究。基体标准物质候选物纯度鉴定非常关键,因为这直接关系到转基因成分含量的准确性,在目前所有基体标准物质研制报告中,都提供了该标准物质候选物纯度及鉴定方法(Clapper and Cantrill,2009;Trapmann et al.,2010a)。纯度鉴定分遗传背景纯度和基因型纯度鉴定。遗传背景纯度鉴定一般是标准物质候选物供应商(目前国际上主要的供应商为拜尔公司、先正达公司和孟山都公司)通过田间性状筛选、分子水平和蛋白水平的纯度检测完成。分子水平检测技术一般采用定性PCR(聚合酶链式反应)、荧光定量PCR、Southem杂交等技术。蛋白水平检测技术包括Western杂交和免疫试纸条法等(Trapmann et al.,2004b)。基因型纯度检测方法一般采用PCR、Invader(亲染探针法)和SNP Wave技术检测等位基因的纯合或杂合(Eijk et al.,2004;Twyman et al. 2005)。此外,标准物质生产者还要对标准物质候选物进行转化体特异性检测,如对转基因玉米NK603标准物质候选物进行转化体特异性鉴定时要排除转基因玉米其它的转化体(GA21、MON863和MON810)(Trapmann et a.,2005a)。不同的转化体特异性纯度鉴定水平依赖于该转化体特异性定量PCR方法的检测限(Limit of Detection,LOD),由于每个转化体特异性方法的检测限不同,因此对每种转化体的转基因标准物质候选物可检测的纯度水平不一致,如对转基因玉米GA21可鉴定纯度99.935%(LOD=0.065%,Trapmann et al.,2004c),对转基因玉米NK603可鉴定纯度99.970%(LOD=0.030%,Trapmann et al.,2005a)对转基因玉米TCl507可鉴定纯度99.960%(LOD=0.040%,Trapmann et al.,2005b),对转基因土豆EH92-527-1可鉴定纯度99.980%(LOD=0.020%,Trapmann et al.,2011)。 基体标准物质均匀性研究目前主要采用实时荧光定量PCR(Trapmann,et al.,2011)和金标记中子活化法(Trapmana et al.,2010a,b,c)。采用荧光定量PCR方法进行均匀性检验是通过测定目标基因与内标准基因的比值这一特性量值来考察瓶间与瓶内的一致性。利用这种方法进行均匀性检测的优点是测定的量值与标准物质特性量值一致,但缺点是PCR方法精密度低,从而导致均匀性检验对标准物质量值不确定度贡献较大。采用金标记中子活化法进行均匀性检测优点是灵敏度高,重复性好,但缺点是该方法的成本比较高。2.2 转基因植物质粒分子标准物质 转基因植物质粒分子标准物质的研制技术关键包括目标序列和内标准基因序列的选择和扩增、质粒分子标准物质定值和适用性验证等,其中对于质粒分子的定值和适用性验证是质粒分子标准物质研制的技术难点。内标准基因序列的选择一般取决于转基因检测时常用的基因,研制的玉米中常用的内标准基因有adh(Alcoholdehydrogenase,乙醇脱氢酶)、zSSIIB(淀粉合成酶基因)和hmg(High mobilitygroup,高迁移率族蛋白基因),转基因玉米Mon810质粒分子标准物质ERM-AD413的内标准基因为adh基因片段(Corbisier et al.,2007);报道的转基因玉米质粒分子pNK603和pUC57-Btll则选择zSSIIB基因作为内标准基因(董莲华等,201la;董莲华等,2011b)。水稻中常用的内标准基因有REB4(Starch branching enzymes,淀粉分枝酶基因)、SPS(Sucrose phosphate synthase,蔗糖磷酸合成酶)、GOS9和PLD(Phospholipdase D磷脂酶基因)(Ding et al.,2004;Wang et al.,2010)。Cao等(2011)在构建转基因水稻TT51-1质粒标准分子时选择了PLD基因作为标准基因。大豆中常用的内标准基因是Lectin(凝集素基因),棉花中常用的内标准基因是Sad(Steroyl-ACP desatuTase,硬脂酰-ACP脱饱和酶)(Yang et al.,2005)。 目标基因的选择可以是启动子或终止子基因序列,可以是转入的功能基因序列,也可以是转化体特异性边界序列基因(即一部分来源于植物基因组,一部分来源于转入的外源基因)。目前研究最多的是选择边界序列作为外源基因进行构建质粒分子,如Cao等(2011)构建的转基因水稻TT51-l质粒分子目标基因为3′端边界序列,Taveniers等(2005)等构建的Btl76和GA21质粒分子也选择了3′端边界序列作为目标基国。2.3 转基因植物基因组分子标准物质 转基因植物基因组分子标准物质的研制技术关键包括候选物纯度鉴定、基因绸DNA纯化和定值。对候选物纯度鉴定与和转基因基体标准物质研制中的候选物纯度鉴定一样关键,因为纯度直接决定了量值的准确性。基因组DNA的纯化同样至关重要,PCR抑制因子的存在会严重影响后续PCR的扩增,从而影响对待测样品的赋值。目前,基因组DNA纯度一般以A260/A280和A260/A230这两个比值的大小来进行评价:A260/A280比值要求在1.8~2.0之间,而A260/A230比值则要求2.0。PCR抑制因子的存在与否,可通过倍比稀释PCR扩增后比较测定的Ct值与推测Ct值之差进行确定(ENGL,2008)。3 转基因标准物质量值确定方法 基体标准物质定值方式目前主要有两种:第一是重量法,即以制备时的重量配比给标准物质进行赋值,单位一般为g/k或者以%表示,采用重量法进行量值时其不确定度来源主要包括称量引入的不确定度和标准物质的纯度引入的不确定度。目前欧洲标准物质和标准方法研究院(Institute for Reference Materials and Measuremnents,IRMM)所制备的转基因标准物质大部分都是使用这一方法进行量值(Trapmann et al.,2004a;TraPmann,et al.,2010b;Trapmann et al.,2004c;Trapmann et al.,2005a)。第二是采用定量PCR方法对目标基因与内标准基因的拷贝数进行测定,以拷贝数的百分数(%)表示。由于PCR方法为相对定量,而且精密度低,所以使用该方法进行量值时标准物质的不确定度较大。在IRMM最新发布的标准物质研制报告(Andade et al.,2011)采用了荧光定量PCR方法对转基因玉米NK603标准物质进行量值。 此外,数码PCR(digital PCR)技术是新发展起米的可应用于转基因检测及标准物质定值的方法,因为数码PCR技术不需要外标而可以进行绝对定量,因此在标准物质定值方面有很大的发展前景(Bhat etal,2009),如在BIPM组织的关键比对CCOM-K86中,有证据表明数字PCR对转基因盲样测定的结果与定量PCR测定结果一致(Corbisier et al.,2011),但该方法测定结果的不确定度和溯源途径还有待于进一步研究。最新出现的Droplet digital PCR(ddPCR)技术(Markey et al.,2010)也是一种不依赖于外标的绝对定量方法,用于转基因含量的测定和目标基因的绝对定量方面具有良好的发展满力。 对于转基因基因组和质粒分子标准物质的量值与基体标准物质不同,除了需要明确转基因成分含量外,还要明确DNA浓度。目前,对转基因基因组或质粒DNA标准物质浓度量值IRMM采用紫外分光光度法,还可用PicoGreen荧光染料法,但是这些方法在标准物质量值溯源性方面都不能满足要求(Haynes et al.,2009)。最近发展的超声波-高效液相色谱(董莲华等,2011c)和超声波一同位素稀释质谱法可以解决核酸浓度定量测定的溯源性问题。此外电感耦合等离子体发射光谱技术(ICP-OES)也是溯源清晰的核酸浓度定定量方法(English et al.,2006)。用于转基因成分含量或拷贝数量值确定的方法主要是荧光定量PCR方法。荧光定量PCR方法是发展起来比较成熟的转基因定量方法(Ronning et al.,2003;Holst-Jensen et al.,2003;Cankar et al.,2006),但由于该方法是依赖于外标的相对定量,且重复性较差,难以成为标准物质定值的绝对方法。目前对于质粒分子标准物质的量值方式还没有合理的模式,因为质粒分予标准物质不同于基体含量标准物质,首先质粒分子本身的量值为目标基因和内标准基因的比值,而这一比值可以通过基因测序法来确定,也可通过定量PCR方法来确定。通过测序方法对标准值进行确定,其不确定度基本可以忽略(董莲华等,201lb),而通过PCR方法进行定值,不确定度需要考虑PCR过程中的影响因素,一般不确定度都较大(董莲华等,2011b1)。 此外,质粒分子作为标准物质是要用于转基因成分含量检测的,检测对象是基因组DNA,因为分子大小差异可能会导致PCR扩增效率有差异,因此对质粒分子标准物质定值还要充分考虑质粒和基因组可替代性问题。可替代性是指标准相对于未知样品的行为。一般观点认为,质粒DNA与基因组DNA是否可以替代主要取决于PCR过程中两者产生的标准曲线,具体反应在两者标准曲线的斜率(与PCR扩增效率相关)、截据和线性相关系数。但笔者认为这些参数中最关键的是两者标准曲线的斜率,其次是截据,线性相关系数只是反应标准曲线自身的线性,该参数更多的是取决于标准曲线制备过程中的梯度稀释。如果斜率和截据这两个参数之间没有显著差异,那么两者基本就可以替代(Taverniers et al.,2009)。但是如果斜率没有差异,截据存在差异,不能简单的认为两者不可以替代,这种情况F可经过实际样品验证,如果两者对于已经标准值的物质或者有证标准物质进行定量测定的结果一致,也可以证明两者是可以替代的(董莲华等,2011a;董莲华等,2011b)。或者通过大量实验找出质粒分子与基因组分子扩增之间的系数,也是解决这一问题的方法。4 国内外转基因标准物质研究现状与展望 目前国际上主要由IRMM、美国油料化学会(American Oil Chemists’Society,AOCS)和Sigma公司等专业机构进行转基因标准物质的研制和销售。国外对转基因标准物质的研制多集中在基体标准物质,目前仅有一个质粒分子标准物质(MON810)申请了有证标准物质(Corbisier et al.,2007),具体见表2略。国内目前仅有一种转基因大豆粉二级标准物质(GB/W100042/43),还没有有证质粒分子标准物质。但是我国目前批准的转基因标准品已有20种,这些转基因标准也具有明确的量值,它们与标准物质的区别在于转基因标准品的研制以应用为首要目标和出发点,对溯源性并不关注,因此其溯源途径尚不明确。而转基因标准物质除了以应用为目的具有明确的量值和不确定度外,对量值的溯源性也要声明。我国自2009年启动转基因生物新品种培育重大专项以来,研制的转基因标准物质涉及的国内外16个转化体30多个基体和质粒分子标准物质,分别由中国计量科学研究院、上海交通大学、中国农科院油料所研制。目前的这些标准物质正在进行有证申报。预计这些转基因标准物质将很快能够服务于我国的进出口贸易和出入境检验检疫等,从而有效的避免贸易争端。5 展望 转基因标准物质的使用将有效地解决转基因检测不可比的问题,从而避免国际贸易争端。然而,只有转基因标准物质的量值得到国际互认,才可真正有效地避免贸易争端,消除贸易壁垒。而要达到国际互认最简便有效地方式是通过国际比对或各国协同定值。具有国际互认量值的标准物质才能够更好的服务于进出口贸易检测。此外,未来的转基因标准物质研制应以简单实用为主,由于基体标准物质会受其原材料的限制,而质粒分子标准物质自身的特点决定了其应用的广泛性和使用的方便性。况且,如果将多个转化体特异性检测片段同时构建在同一个质粒分子上,可达到一个标准物质进行多个转化体检测应用的目的,这样既可提高标准物质的利用率,又可节约成本,应是未来的转基因标准物质研制的发展方向。 作者单位:(中国计量科学研究院,北京 100013) 文章采集:caisy 注明:国家科技支撑项目(No.2008BAK41B01)和转基因生物新品种培育重大专项(No.2008ZX08012-003)。
  • 新芝仪器&植物(作物)种子实验室仪器设备
    一、背景  中国自古以来就是农业大国,对于有着14亿人口的大国来说,如何保障国家粮食安全是一个永恒的课题,种子安全保障更是重中之重。植物(作物)种子实验室的建设是为了攻关种子重大科学问题、解决种源“卡脖子”等关键技术难题,通常用于开展作物育种、种子学研究、种子检验、种子贮藏加工技术、种子处理等实验、实践项目。  一般可以划分为:种子样品接收室、天平称重室、人工气象室、发芽检测室、纯度评定室、净度分析室、生活力检测室、低温储藏室、包衣种子检测室、档案留存室和办公接待室等区域——“种子既是生命的开始,也是终结”。——相关的种子实验室仪器配置清单,包括基础实验所需的设备以及升级设备,供大家参考。  二、新芝仪器  针对于种子实验室的建设,新芝生物可以提供以下仪器设备供大家选择:  1.高通量组织研磨器系列 日常和基本的一个实验就是提取它们的遗传物质—DNA(脱氧核糖核酸)进行基因型鉴定,从而鉴定不同的种子来源。我们将待检测种子初步碾碎后加入离心管后利用高通量组织研磨仪进行组织研磨,获取颗粒更小的粉末,有利于后续种子DNA提取获得更高浓度的基因组模板,有利于后续核酸验证实验的准确性。    高通量组织研磨器应用种子库建设    高通量组织研磨器系列  Southern Blot在种子分子生物学研究中具有重要地位,虽然距离这项技术发明已经过去很多年,但这项检测技术仍被广泛的应用在各种生物实验研究中。Southern Blot可分析具体基因的基因座及拷贝数,可以鉴定同源重组的概率,也可分析基因随机突变风险,是分子研究的“金标准”。实验过程可分为印迹和杂交两个步骤:一是将待测定核酸分子通过一定的方法转移并结合到一定的固相支持物(硝酸纤维素膜或尼龙膜)上,即印迹(blotting),可采用紫外交联仪进行实现 二是固定于膜上的核酸与同位素标记的探针在一定的温度和离子强度下退火,即分子杂交过程,可采用分子杂交炉进行实现。  2.LF系列分子杂交炉 用模块化设计,结构简单,实用可靠 系统采用微电脑控制,触摸屏显示输入 采用钢化玻璃加工的机箱门不仅美观,还加大了使用人员的操作视野。温度控制系统采用模糊PID算法,自动演算,温度控制精确。杂交管旋转支架转速稳定,不受外界电压波动影响,摇匀功能能够快速满足用户摇匀需求。所有功能采用集中控制,操作更简单实用。在核酸分子杂交中对烤膜,预杂交,杂交,洗膜全过程可进行温度自动控制,可以有效的应用于核酸分子杂交技术的研究。  3.紫外交联仪  SCIENTZ03-II紫外交联仪利用中波紫外线提供均匀强度的UV照射,主要用于将核酸交联固定在膜上,还可用于琼脂糖凝胶中DNA的切割、RecA突变筛选、嘧啶二聚体产生的部分限制性内切酶消化、UV灭菌消除PCR污染等。其UV剂量控制精确,使用安全方便、能分紫外能量和时间两种操作模式。    4.SCIENTZ18-A超声波DNA打断仪  超声波DNA打断仪采用等温、非接触的方式对样品进行打断、匀浆和混合,用于无菌、可超微量破碎,隔着离心管能打断染色体。专为二代测序DNA样本与染色质免疫共沉淀实验样本前处理量身订做,对于每天要处理多个样品或者贵重样品的实验室,它具有处理高通量,样本低损耗,无交叉污染等优势。逐渐成为ChIP(染色质免疫共沉淀)和DNA剪切研究平台不可缺少的标准化工具。    6. NP-2032全自动核酸提取仪  NP-2032是通过磁珠法提取、纯化核酸的设备。样品裂解后,释放出来的核酸分子被特异性的吸附在磁珠表面,通过内置磁棒磁吸、转移、洗涤,最后使核酸分子溶解在洗脱液中,搭配不同种类的磁珠核酸试剂,可以快速提取动植物组织、血液、体液、刑事检体等样品中的核酸。    7.加热型功率可调超声清洗机  DTD系列功率可调加热型超声波清洗机主要用于常规清洗、萃取、乳化、混匀、脱气、分散等领域。其优点是大液晶屏幕显示,具有时间、功率、温度均可调等功能,且仪器断电后具有工作参数记忆功能,方便直接调用和数据查询。被广泛应用于验室、机电行业、珠宝首饰、医疗牙科、光学等领域。    8. 恒温水浴系列  恒温槽分单加热型(SC系列)、加热制冷型(DC系列)、单制冷型(DLK系列)、高低温程控机型(CK系列)、高精度机型(GDH/GH系列)5种机型。产品为用户工作时提供一个冷热受控、温度均匀恒定的液体环境,对试验样品或生产的产品进行恒定温度试验或测试,也可作为直接加热或制冷和辅助加热或制冷的热源或冷源。  9.实验型钟罩式冷冻干燥  冷冻干燥机用于种子样品的冻干保存  SCIENTZ-N 系列实验型钟罩式冷冻干燥机是专为实验室用户处理小批量样品打造的专用产品。在保持结构紧凑的同时,兼顾优异的性能。采用性能稳定的进口压缩机,功能强大,可提供高度自动化的高品质冷冻干燥环境(常规空载 -56℃,可选配 -80℃压缩机),是中小型实验室完成冻干工艺实验的理想选择。  10. 真空离心浓缩仪  可用于种子基因组提取物的离心浓缩用于后续检测 可用于种子胞内提取产物的离心浓缩,提高样品浓度,有利用后续检测实验的准确性。  真空离心浓缩仪,自带捕水冷阱,方便快捷。SCIENTZ-10LS 型为分体式离心浓缩仪,可适配 N、ND 系列冻干机,或配置低温冷阱才能实现浓缩冻干。可广泛用于生物学、微生物学、生物化学、制药研究以及分析化学等领域。  11. 台式高速冷冻离心机  为满足低温样本的分离、沉降等需求,并且可根据不同样本的需求更换转子,最小离心管可至 0.2ml(4*PCR8排管),最大离心管可至5ml(12*5ml),是一款性能先进、用途广泛、使用安全、操作简单的高质量产品。  12. XB全自动雪花制冰机  全自动雪花制冰机是一种新型优质的制冰机,特别适用于医院、实验室、学校等医疗科研场所,也可用于餐厅、酒吧、酒店等娱乐场所,还可用于超市、渔业捕捞、化工、食品加工、屠宰冷冻等需要大量使用冰的行业,应用非常范围广。  种子库的建设事关国家兴衰,是关乎全中国、全世界的大事。如果有一天,某个国家或地区的农作物因战争或内乱而遭到毁灭,甚至是全球性的大灾难时,人们就可以从种子库取出之前储存在这里的种子样本,利用这些精心储藏的种子即可重新启动农作物生产。新芝生物作为全球生物样品前处理专家,希望能在种子库建设上为国家、为社会、为全人类贡献自己的一份力量。  以上,就是我们新芝生物能为种子实验室建设提供的仪器清单,供需查询。详情请登录我们的官方网页https://www.scientz.com  ▼  End
  • 用于植物油快速质控的自动计算法以及品质鉴定
    Peter J. Lee、Yoji Ichikawa、Roger R. Menard和Alice J. Di Gioia沃特世公司,美国马萨诸塞州米尔福德市引言植物油是食品、化妆品和个人护理品的重要成分,主要来自于世界各地的22种油料作物。生产加工、贮存、运输和销售各环节都对植物油的质量起着至关重要的作用。偶发事件和故意事件均会导致植物油的交叉污染。现已颁布了包括315/93/EEC、2568/91/EEC、EC 333/2007和EC 640/2008在内的多部法规,要求鉴定植物油的品质,并避免污染,从而保障公共健康和公平交易1。 为了确保产品质量,满足法规要求并维护公司最有价值的资产&mdash &mdash 品牌形象,植物油公司对植物油的生产过程,从原料到成品全过程进行监控。目前,植物油分析主要依靠气相色谱法(GC)和高效液相色谱法(HPLC)。气相色谱法要求在分析前进行衍生化,这既耗时又费力2。为了实现完全分离,普通的高效液相色谱法要求使用卤代溶剂或使用会使运行时间更长的非卤代溶剂3-6,。自卤代溶剂被认识到具有致癌作用后,卤代溶剂的使用在大多数实验室受到了限制。因此,人们对用于植物油质量控制和品质鉴定更有效的分析工具的需求日渐增加。 ACQUITY UPLC系统是新一代液相色谱平台。使用UPLC/PDA/ELSD/质谱检测器,可以更快进行筛选、在不使用卤代溶剂7-10条件下对植物油的表征建立高分离度的方法。只需一次进样,超高效液相色谱(UPLC)系统就能得到多种类型的数据,产生重现好的指纹图谱数据,鉴别甘油三酸酯的组分,并评估植物油氧化和分解程度。与普通的高效液相色谱相比,超高效液相色谱缩短了分析时间,减少了溶剂用量,并能从一次进样中提供更高分离度并带有更多信息的色谱图。因此,超高效液相色谱法的性价比更高。本技术文献描述了用于植物油质控和品质鉴定的更为高效的系统解决方案,即使用UPLC和EmpowerTM 2软件的用户自定义字段的计算功能,自动定量并报告植物油样品是否符合用户设定的质控标准。此方案不再需要人工计算,从而避免了可能的人为误差并能够快速而准确地报告关键信息。掌握了准确、及时的结果,决策者就能提高交货效率和产量,即减少不合格产品,避免产品召回,并最大限度地减少责任诉讼。本文的实验部分提供了关于自定义字段计算的例子,并附有其详细步骤。实验样品准备:食用油,购买自当地的食品杂货店。用2-丙醇将食用油样品稀释为6 mg/ml的溶液,以备分析之用。超高效液相色谱条件:超高效液相色谱系统: ACQUITY UPLC,PDA检测器软件: Empower 2PDA参数:检测波长: 195-300nm采样率: 20 pts/s过滤响应速度: 快超高效液相色谱参数:色谱柱: ACQUITY BEH C18 2.1 x 150 mm弱洗脱: 2-丙醇(每次洗脱用量:500 &mu L)强洗脱: 2-丙醇(每次洗脱用量:500 &mu L)充填洗脱: 10%的CH3CN水溶液(每5分钟)流动相A: CH3CN流动相B: 2-丙醇柱温: 30° C进样量: 2 &mu L(满环定量)梯度条件:时间 (min) 流速 (mL/min) %B 曲线0 0.15 10 &mdash 22 0.15 90 6平衡色谱柱和UPLC系统条件:时间 (min) 流速 (mL/min) %B 曲线 0 0.13 100 &mdash 18 0.13 10 1121.5 0.7 10 1124.5 0.15 10 1125 0.15 10 11说明:运行样品组之前,先进一针空白试样2-丙醇;该检测值被用作PDA 3D谱图的空白扣除。用于鉴定特纯天然橄榄油A质量的质控 标准:为了便于演示,我们从纯天然橄榄油A的典型色谱图中选取六个峰。选择其中的一个峰作为标记峰,其余的峰为指示峰。&ldquo 峰面积比(指示峰面积除以标记峰面积)± 3xSTDEV&rdquo 用作指示峰的质控标准。1. 指示峰3O(峰面积OOL/标记峰面积)0.84或0.86,则合格;否则不合格。2. 指示峰OOL(峰面积OOL/标记峰面积)1.18或1.21,则合格;否则不合格。3. 指示峰LLO(峰面积LLO/标记峰面积)0.39或0.41,则合格;否则不合格。4. 指示峰LLL(峰面积LLL/标记峰面积)0.039或0.045,则合格;否则不合格。5. 指示杂质峰(杂质峰面积/标记峰面积)0.42,则合格;否则不合格。创建计算峰面积比自定义字段的步骤11 :1. 点击&ldquo 配置系统&rdquo ,进入配置管理员;在树形结构中点击&ldquo 项目&rdquo 。2. 选择并右击所需的项目。3. 选择&ldquo 属性&rdquo ,打开&ldquo 项目属性&rdquo 窗口。4. 点击&ldquo 自定义字段&rdquo 标签;然后点击&ldquo 新建&rdquo ,打开&ldquo 数据和类型选择&rdquo 窗口(图1)。5. 在字段类型中选取&ldquo 峰&rdquo ,在数据类型中选取&ldquo 实数(0.0)&rdquo ;然后点击&ldquo 下一步&rdquo 打开&ldquo 选择来源&rdquo 窗口,如图2所示。6. 在&ldquo 数据来源&rdquo 中选择&ldquo 计算&rdquo ,在&ldquo 样品类型&rdquo 和&ldquo 峰类型&rdquo 中选择&ldquo 全部&rdquo ;在&ldquo 搜索顺序&rdquo 中选择&ldquo 只限于结果组&rdquo ,然后在弹出窗口中点击&ldquo 确定&rdquo ;不要勾选&ldquo 全部或没有&rdquo 以及&ldquo 丢失峰&rdquo 选项;点击&ldquo 下一步&rdquo ,打开&ldquo 输入公式&rdquo 窗口,如图3所示。7. 将面积/IS[面积]输入至字段中;点击&ldquo 下一步&rdquo ,打开&ldquo 数值型参数&rdquo 窗口(使用默认值)。8. 点击&ldquo 下一步&rdquo ,打开&ldquo 输入名称&rdquo 窗口。9. 输入新的字段名(例如,此处所用的字段名是&ldquo Ratio _IS&rdquo );在&ldquo 创建该字段&rdquo 中选择&ldquo 项目&rdquo 。10. 点击&ldquo 完成&rdquo ,这样就创建了一个名为&ldquo Ratio_IS&rdquo 的自定义字段,用于计算峰面积比,如图4所示。创建自定义字段并根据特定指示峰面积比的标准确定&ldquo 合格&rdquo 或&ldquo 不合格&rdquo 的步骤如下:1. 点击&ldquo 配置系统&rdquo ,打开配置管理员;在树形结构中点击&ldquo 项目&rdquo 。2. 选择并右击所选择的工作项目。3. 选择&ldquo 属性&rdquo ,打开&ldquo 项目属性&rdquo 窗口。4. 点击&ldquo 自定义字段&rdquo 标签;然后点击&ldquo 新建&rdquo ,打开&ldquo 数据和类型选择&rdquo 窗口,如图1所示。5. 在字段类型中选择&ldquo 峰&rdquo ,在数据类型中选取&ldquo 布尔(0.0)&rdquo ;然后点击&ldquo 下一步&rdquo ,打开&ldquo 选择来源&rdquo 窗口。6. 在&ldquo 数据来源&rdquo 中选择&ldquo 计算&rdquo ,在&ldquo 样品类型&rdquo 和&ldquo 峰类型&rdquo 中选择&ldquo 全部&rdquo ;在&ldquo 搜索顺序&rdquo 中选择&ldquo 只限于结果组&rdquo ,然后在弹出窗口中点击&ldquo 确定&rdquo ;选择&ldquo 全部或没有&rdquo 选项,在弹出窗口中点击&ldquo 是&rdquo ;然后点击&ldquo 下一步&rdquo ,打开&ldquo 输入公式&rdquo 窗口。7. 将以下公式输入至字段中:GTE(3O[Ratio_IS],0.841)E(3O[Ratio_IS],0.859])*EQ(Name,&ldquo 3O&rdquo )+NEQ(Name,&rdquo 3O&rdquo )*-1*500008. 点击&ldquo 下一步&rdquo ,打开&ldquo 翻译定义&rdquo 窗口,如图5所示。9. 在&ldquo 0&rdquo 旁边,输入&ldquo 不合格&rdquo ;在&ldquo 1&rdquo 旁边,输入&ldquo 合格&rdquo ;然后点击&ldquo 下一步&rdquo ,打开&ldquo 输入名称&rdquo 窗口。10. 输入一个名称(例如,此处使用的是&ldquo Oly_OOO&rdquo );在&ldquo 创建该字段&rdquo 中选择&ldquo 项目&rdquo 。11. 点击&ldquo 完成&rdquo ,这就创建了一个名为&ldquo Oly_OOO&rdquo 的自定义字段用于检验峰面积比(OOO峰面积除以标记峰面积)是否符合指示峰OOO的质控标准,如图6所示。重复进行第1-8步,以确定其余的指示峰是否合格:对于指示峰OOL,在第4步中,在&ldquo 输入公式&rdquo 窗口中输入以下公式:GTE(OOL[Ratio_IS],1.18)E(OOL[Ratio_IS],1.21])*EQ(Name,&ldquo OOL&rdquo )+NEQ(Name,&ldquo OOL&rdquo )*-1*50000. 在第7步中,在字段名中输入&ldquo Oly_OOL&rdquo ,创建字段&ldquo Oly_OOL&rdquo ,以检验峰面积比(OOL峰面积除以标记峰面积)是否符合质控标准。对于指示峰LLO,在第4步中,在&ldquo 输入公式&rdquo 窗口中输入以下公式:GTE(LLO[Ratio_IS],0.39)E(LLO[Ratio_IS],0.41])*EQ(Name,&ldquo LLO&rdquo )+NEQ(Name,&ldquo LLO&rdquo )*-1*50000. 在第7步中,在字段名中输入&ldquo Oly_LLO&rdquo ,创建字段&ldquo Oly_LLO&rdquo , 以检验峰面积比(LLO峰面积除以标记峰面积)是否符合质控标准。对于指示峰LLL,在第4步中,在&ldquo 输入公式&rdquo 窗口中输入以下公式:GTE(LLL[Ratio_IS],0.039)E(LLL[Ratio_IS],0.045])*EQ(Name,&ldquo LLL&rdquo )+NEQ(Name,&ldquo LLL&rdquo )*-1*50000. 在第7步中,在字段名中输入&ldquo Oly_ LLL&rdquo ,创建字段&ldquo Oly_ LLL&rdquo , 以检验峰面积比(LLL峰面积除以标记峰面积)是否符合质控标准。对于杂质指示峰,在第4步中,在&ldquo 输入公式&rdquo 窗口中输入以下公式:GT(Impurity[Ratio_IS],0.42)*EQ(Name,&rdquo Impurity&rdquo )+NEQ(Name,&ldquo Impurity&rdquo )*-1*50000. 在第7步中,在字段名中输入&ldquo Oly_Impurity&rdquo ,创建字段&ldquo Oly_ Impurity&rdquo ,以检验峰面积比(杂质峰面积除以标记峰面积)是否符合质控标准。本方法用定时组功能计算杂质峰的总和:1. 在&ldquo 编辑处理方法&rdquo 窗口中,选择&ldquo 定时组&rdquo 标签,如图7所示。2. 在&ldquo 名称&rdquo 字段中输入杂质名称,在&ldquo 开始时间&rdquo 字段中输入&ldquo 3&rdquo ,在&ldquo 结束时间&rdquo 字段中输入&ldquo 13.6&rdquo 。3. 勾选&ldquo 不包括已知峰&rdquo 字段。在处理方法中标记选定的标记峰和指示峰:1. 在&ldquo 编辑处理方法&rdquo 窗口中选择&ldquo 组分&rdquo 标签。2. 将保留时间为9.81 min的峰名称改为IS,在&ldquo 峰标签&rdquo 字段中输入&ldquo 标记峰&rdquo ,如图8所示。3. 将保留时间为13.79 min的峰名称改为3L,在&ldquo 峰标签&rdquo 字段中输入&ldquo LLL&rdquo 。4. 将保留时间为14.85 min的峰名称改为2LO,在&ldquo 峰标签&rdquo 字段中输入&ldquo LLO&rdquo 。5. 将保留时间为15.87 min的峰名称改为2OL,在&ldquo 峰标签&rdquo 字段中输入&ldquo OOL &rdquo 。6. 将保留时间为16.85 min的峰名称改为OOO,在&ldquo 峰标签&rdquo 字段中输入&ldquo OOO&rdquo 。在处理方法中创建命名组的步骤:1. 在&ldquo 编辑处理方法&rdquo 窗口中选择&ldquo 命名组&rdquo 标签。2. 在&ldquo 名称&rdquo 栏中输入3O、LLL、LLO、OOL和Oly,如图9所示。3. 分别将OOO、3L、2LO、2OL和IS从&ldquo 单峰组分&rdquo 拖至各自相应的命名组中,如图9所示。创建合格或不合格报告模板的步骤:1. 点击&ldquo 方法&rdquo 标签,选择一份报告,右击该报告;选择&ldquo 打开&rdquo ,以显示&ldquo 编辑报告方法&rdquo 窗口。2. 在&ldquo 编辑报告方法&rdquo 窗口中选择&ldquo 新建&rdquo ,打开&ldquo 新方法/组&rdquo 窗口。3. 选择&ldquo 创建新报告方法&rdquo ,勾选&ldquo 使用报告方法/组向导&rdquo 选项;然后点击&ldquo 确定&rdquo ,打开&ldquo 报告方法模板向导&rdquo 。4. 选择&ldquo 单个报告&rdquo ,然后点击&ldquo 下一步&rdquo ,打开&ldquo 新方法向导&rdquo 窗口。5. 在报告类型中选择&ldquo 单个&rdquo ,然后点击&ldquo 完成&rdquo ,显示一个报告方法模板。6. 在色谱图上右击,选择&ldquo 属性&rdquo ,打开&ldquo 色谱图属性&rdquo 窗口(图10)。7. 选择&ldquo 峰标签&rdquo ,勾选&ldquo 仅使用峰标签&rdquo ,然后点击&ldquo 确定&rdquo 。8. 右键单击&ldquo 表&rdquo ,选择&ldquo 属性&rdquo ,打开&ldquo 表属性&rdquo 窗口。9. 选择&ldquo 峰&rdquo 标签,勾选&ldquo 峰组&rdquo 。10. 点击&ldquo 表&rdquo 标签,然后在树形结构中点击所需的峰。双击每个指示峰,以将相应的自定义字段添加到结果表格中,如图11所示。11. 点击&ldquo 确定&rdquo ,输入该报告模板的名称(例如,此处显示的名称是&ldquo 特级天然橄榄油质控报告&rdquo ),然后在工具栏中点击&ldquo 保存&rdquo 。结果和讨论不使用卤代溶剂做流动相的普通高效液相色谱法很难分离植物油的主要组分&mdash &mdash 甘油三酸酯。图12为普通高效液相色谱法(2根5&mu m粒径颗粒填充的150mm长的C18柱,蒸发光散射检测器ELSD)得到的大豆油的典型色谱图,使用乙腈和二氯甲烷作为流动相,实现该分离需要60多分钟。由于二氯甲烷在240nm以内具有紫外吸收,这会干扰甘油三酸酯的紫外吸收(最大波长吸收值约210nm),因此使用蒸发光散射检测器(ELSD)进行检测。ACQUITY UPLC系统的设计特点是使用小颗粒装填技术的高效色谱柱,以进行更快速、更灵敏和更高分离度的分离。UPLC的溶剂传送系统能承受高达15,000 psi的背压,因此能够使用2-丙醇等高黏度溶剂进行植物油分析。由于2-丙醇对植物油的溶解性好12、低毒,透射度限制低,便于对甘油三酸酯进行紫外检测,因此2-丙醇被选作强洗脱液。图13为关于同一大豆油样品的10张叠加的紫外色谱图说明UPLC法的重现性,此分离使用1.7&mu m粒径的2.1 x 150mm的 BEH C18色谱柱,乙腈/2-丙醇作为流动相,整个运行时间缩短为22分钟。图12和图13比较,具有相似的甘油三酸酯峰型,但UPLC法具有更高的分离度,更短的运行时间。数据表明不使用致癌溶剂作为流动相,使用 UPLC分离植物油中的组分具有明显优势。用于植物油分析的乙腈/2-丙醇流动相的UPLC系统可使用PDA、ELSD和MS检测器,不像其他用于普通高效液相色谱法的溶剂。一次进样便可得到多种数据类型,并可以产生可重现的指纹图谱数据7,通过质谱法鉴别甘油三酸酯组分10,并用PDA多波长扫描测定植物油的氧化程度8。目前已知植物油具有特征的甘油三酸酯比,这对植物油指纹图谱5-8的鉴别很有用。如图14-16所示,核桃油、葡萄籽油、芝麻油、特级天然橄榄油A、特级天然橄榄油B、榛子油、茶籽油、玉米油、加拿大低酸油、高油酸葵花籽油和普通葵花籽油的紫外色谱图证实,每种油样品都具有独特的色谱类型,即相对峰强度。为了高效使用峰强度比进行品牌质控和质量鉴定,Empower 2软件的自定义字段计算功能可根据用户设定的质控标准自动将原始色谱数据转换为合格或不合格报告。以特级天然橄榄油A为例说明该改进的方法。图17为特级天然橄榄油A的叠加紫外色谱图和峰面积。甘油三酸酯的峰面积从最强峰(OOL)到最弱峰(LLL)其RSD值(n=6)0.9%。共有20多个可见峰,任一峰都能被用作标记峰或指示峰,用以计算峰面积比。为了便于讨论,将之前确定的甘油三酸酯的峰OOO、OOL、LLO和LLL选作指示峰10,将仅出现在橄榄油产品中、通过紫外检测观察到的保留时间为9.8分钟的强峰选作标记峰13。由于大多数廉价的蔬菜油和降解油具有很多保留时间低于13.6分钟的其它强峰9,因此可用定时组功能(图7)创建杂质指示峰,以监测是否存在污染。该杂质指示峰是指标记峰之外的保留时间介于3-13.6分钟的所有峰的总和。通过创建自定建自定义字段&ldquo Ratio_IS&rdquo (图4),可用Empower 2软件自动计算峰面积比(指示峰面积除以标记峰面积)。表1总结了峰面积比的结果以及STDEV值。&ldquo 峰面积比± 3xST-DEV&rdquo 被用作每个指示峰的质控标准。由于地理和其它种植条件的差异,植物油的某一特定类型会存在差异。该数值在比较其它植物油样品是否符合基于特定油品的质控标准方面具有极大的价值。现在,Empower 2软件能够使用自定义字段计算、命名组、定时组和报告模板(如图6、7、9、10和11所示),根据特级天然橄榄油A的质控标准,自动计算并报告样品合格与否的结果。图18为特级天然橄榄油A的典型Empower质控报告。该报告表明所有指示峰均符合质控标准。Empower软件的这些高级功能避免了人工计算步骤,因此能避免可能出现的人为误差。昂贵的特级天然橄榄油通常会被掺入廉价橄榄油和其它植物油(例如大豆油和榛子油)。图19为一份特级天然橄榄油B的报告。所有指示峰均表明该特级天然橄榄油B未通过根据特级天然橄榄油A制定的质控标准。在该色谱图中存在保留时间13.6 min的额外峰,这些数据清楚地表明两种品牌的橄榄油样品存在差异,并证实并非所有市售的特级天然橄榄油的品质都相同。图20为一份掺入9%榛子油的特级天然橄榄油A的报告。所有指示峰均表明该掺假样品不符合质控标准。而且,根据特级天然橄榄油A制定的同一质控标准也应用于分析其它植物油(图14-16),同样掺入1%大豆油或1%玉米油的特级天然橄榄油A,均不合格。之前描述的是使用UPLC-TOF和集成软件工具检测橄榄油掺假的化学计量方法14。本技术文献为植物油质控和品质鉴定提供了可供选择的另一种解决方案。本方法可完全自动地获取并处理数据,从而生成明确的合格或不合格报告。结论具有Empower 2 软件的ACQUITY UPLC系统能不需要衍生化和卤化溶剂,且能快速分析植物油样品并进行品质鉴定。UPLC系统得出的数据具有良好的重现性、精确性和准确性,而且简单易懂。分离速度比普通高效液相色谱法快三倍,所消耗的溶剂量减少8倍,所产生的有害废物也减少8倍;从而能够节省成本,提高安全性。ACQUITY PDA检测器能产生高分离度和高重现性的数据,这有助于轻松建立用于制定每种品牌植物油的质控和品质鉴定标准的指纹图谱数据。借助Empower 2软件的自定义字段计算功能,关键的产品质控数据可从原始数据中准确得出并根据用户设定的标准快速传送,有效地出具简单易懂的合格或不合格报告。决策者能根据这些重要信息及时做出决定,从而提高生产率。使用本UPLC方法,植物油公司能够轻松自信地鉴定产品的品质和质量。与植物油产品纯度方面利益相关的其他行业,例如化妆品公司、个人护理品公司和食品公司,也将从本方法中受益。参考文献1. http://www.fediol.org/5/pdf/legislation.pdf2. VG Dourtoglou et al. JAOCS, Vol.80, No.3: 203-208, 2003.3. LCGC, The Application Notebook, Sept 1, p51, 2006.4. A J Aubin, C B Mazza, D A Trinite, P McConvile. Analysis of Vegetable Oils byHigh Performance Liquid Chromatography Using Evaporative Light ScatteringDetection and Normal Phase Eluents. Waters Corporation, No. 720002879EN,2008.5. P Sandra et al J Chromatogr. A 974: 231-241, 2002.6. International Olive Oil Council standard method COI/T.20/Doc. No. 20 2001.7. P J Lee, C H Phoebe, A J Di Gioia. ACQUITY UPLC Analysis of Seed Oil (Part 1):Olive Oil Quality & Adultration. Waters Corporation, No. 720002025EN, 2007.8. P J Lee, C H Phoebe, A J Di Gioia. ACQUITY UPLC Analysis of Seed Oil (Part 2)Olive Oil Quality & Adultration. Waters Corporation, No. 720002026EN, 2007.9. P J Lee, and A J Di Gioia. ACQUITY UPLC/ELS/UV: One Methodology for FFA,FAME and TAG Analysis of Biodiesel. Waters Corporation, No. 720002155EN,2007.10. P J Lee and A J Di Gioia. Characterization of Tea Seed Oil for Quality Controland Authentication. Waters Corporation, 720002980en, 2009.11. Empower\help\Custom Field Calculation.12. F O Oyedeji et al Characterization of Isopropanol Extracted Vegetable Oils. JApplied Sci. 6: 2510-2513, 2006.13. The marker (Oly) peak at 9.8 min was well detected by UV but had weak MSresponse with APCI positive ionization mode. According to the SQD MS spectra,the marker peak is not a triglyceride. High resolution mass spectrometers withexact mass capabilities are needed in order to properly elucidate its chemicalstructure. However, it is not necessary to have peak identification for this QCand authentication methodology.14. P Silcock and D Uria. Characterization and Detection of Olive Oil AdulterationsUsing Chemometrics. Waters Corporation No. 720002786en, 2008.
  • 吴征镒:植物“活字典”——2007年度获奖人
    如果世界上有人能说出每一种植物的名字、了解每一种植物的习性,那么吴征镒一定是其中一个。如果世界上有人能听懂每一种植物的语言、理解每一种植物的情感,吴征镒也是其中一个。   吴征镒,这位一生与草木打交道的科学家,凭借他对我国和世界植物学研究的杰出贡献,在92岁高龄之际登上了国家最高科学技术奖的领奖台。   结缘草木   见到吴征镒是在他位于昆明的家中。身体的原因让这位92岁的老人几乎已经足不出户。   吴征镒家所在的这个居民小区草木扶疏,很多人家的阳台上都种了漂亮的花草。可这位一生研究植物的科学家家里却什么植物也没有种。   那些花草树叶都清清楚楚地记在他的脑子里、心里。   “现在我的身体不行了,做不了什么事情了。我搞了一辈子植物学研究,仍感到学无止境。”这位老科学家说。   “原本山川,极命草木”,这句古话说的是要尽力探索草木的本源。吴征镒院士曾亲笔书写了这八个字,刻在中科院昆明植物研究所球场边的一块石头上。   他经常对年轻人讲述这八个字的意义,这也正是他一生的写照。   吴征镒和植物打交道,第一位启蒙老师竟是家里的后花园。那时才五六岁的他最爱去花园里玩耍,千姿百态的花草树木让他领略到大自然的神奇。长大些开始读书了,吴征镒最爱读的书是家里收藏的一本清代人撰写的《植物名实图考》。他对着这本书的图谱,去花园里认识那些以前叫不上名字的花草,乐在其中。   人们哪会想到,就是这个小时候喜欢琢磨花花草草的孩子,后来竟成了中国发现和命名植物最多的大植物学家。   从懵懂孩童到耄耋老者,吴征镒一辈子沉浸在他钟爱的植物学研究中,践行着“极命草木”的精神。   他参与组织领导《中国植物志》的编纂,为中国960万平方公里土地上的一草一木、一花一叶建立了户口本。他在这部历时45年完成的植物学巨著中做出了特殊的贡献,完成了全套著作2/3以上的编研任务,并重点完成了一些大科、难科的研究。   在七十多年的植物分类研究中,他定名和参与定名的植物分类群有1766个,涵盖94科334属,是中国发现和命名植物最多的一位。以他为代表的三代中国植物分类学家改变了中国植物主要由外国人命名的历史。   他全面而系统地回答了中国种子植物的组成和来龙去脉问题,提出了中国植物区系的热带亲缘等创新观点。他对植物分布区类型的划分及其历史来源的论述,是植物学、生态学领域的经典篇目。   他在我国生物多样性保护方面提出了诸多前瞻性和战略性的设想和建议。1956年他率先向国家提出在中国建立自然保护区的建议,提出了在云南建立24个自然保护区的规划和具体方案。1999年,他又提出了建立国家“野生生物种质资源库”的设想……   中国植物的“活词典”   1983年,吴征镒到英国考察,来到大英博物馆。英国人安排请中国植物学家鉴定清朝时期驻华的英国大使在中国采集的一些至今未能鉴定的标本。   吴征镒用放大镜认真观察了标本,然后用流利的英语说出了每一种植物的拉丁学名,它们的科、属、种、地理分布、曾经记录过的文献、资源开发的意义等等。他对植物研究的精深和超群的记忆力,令英国人赞叹不已。   中科院昆明植物所所长李德铢告诉记者,由于对植物研究的深厚功底和广博知识,吴征镒被称为中国植物的“活词典”。   这样的赞誉来自于吴征镒对植物学研究的热爱和数十年的潜心积累。不管是在战火纷飞的岁月中,还是面对新中国成立初期百废待兴的艰难,或是在动荡的“文革”时期,他从来没有放弃过植物学研究。   在西南联大任职期间,他在茅草房里创建了一间用破木箱和洋油筒建成的植物标本室,这个极为简陋的标本室竟然拥有两万多号标本 他在云南进行了大量的科考调查,和几个年轻教师一起在昆明郊区的一个土地庙里自画自刻自印,历时3年,出版了石印版的《滇南本草图谱》。   他还用了整整十年时间,抄录和整理了我国高等植物各种属的文献记载,以及这些植物的分布,完成了一套3万多张的中国植物卡片,成为后来《中国植物志》最基本的资料之一。   二十世纪七十年代,他在“牛棚”中完成了《新华本草纲要》的初稿,对当时中草药名物混乱的情况进行了大量校订,为我国中草药的规范化、科学化和走向世界奠定了基础。   “他是世界上最杰出的植物学家之一,是一位对中国乃至世界其他地方的植物有着广博知识的真正学者。”一位美国科学院院士这样评价吴征镒。   “摔跤冠军”   与很多科学研究一样,植物学研究离不开野外考察。吴征镒以花甲之龄,仍一次次到西藏、新疆等地考察。喜马拉雅山的雪峰上留下了他的足迹,塔什库尔干沙漠里的仙人掌与他说着只有他才懂的语言。   植物王国云南更是吴征镒考察最频繁的地区。每逢雨季,云南的红土地让这位植物学家可吃了不少苦头,因为吴征镒长了一双平脚板,走路不稳,经常摔跟头。   “大家给他送了个雅号叫‘摔跤冠军’,但是他满不在乎,因为摔跤还给他带来过意外收获。”昆明植物所原所长周俊院士讲了这样一个故事:有一次在文山考察,吴征镒在密林中摔了一跤,当他坐在地上的时候发现了一棵白色寄生植物,仔细一看就认出是“锡杖兰”,这是中国植物分布的新记录。   在考察的基础上,吴征镒主编完成了《西藏植物志》《云南植物志》等地区植物志,还主持或参与了《中国种子植物数据库》《中国高等植物图鉴》等编写工作。这些积累和研究为现在生物多样性、植物资源开发利用、分子进化与系统发育学等研究奠定了坚实的基础,在国际植物学界产生了重要影响。   从上个世纪五十年代起,吴征镒先后参加和主持了《全国植被区划》《中国植被》《中国植物志》等大型专著的编写工作。他总是自己做最基础的工作,从野外考察,到写出名录,再带领大家分科分属编写。除了植物的名称,科、属、种,定名人,发表日期,分布区及用途外,他还详细描述历代植物文献中的记载,一丝不苟。“在担任《中国植物志》主编的时候,凡是他看过的稿子,他都要仔细审核校对,在稿子上密密麻麻地修改,有时候审稿的意见比稿子本身字数还多。”昆明植物所副所长刘吉开说,他不用查阅任何工具书,总能给每一篇稿子把好关。   和吴征镒一起工作过的人都说,吴老是真正“沉在下面”做学问的科学家。他经常告诫年轻人不要总是“浮在上面”,要踏踏实实做学问。   壮心不已   直到耄耋之年,吴征镒仍在关注着我国植物学研究的动态,与国内外有关植物学家保持着密切联系,经常与身边的助手、学生交流信息。   “这一年多来,他的眼睛不行了,耳朵背,行动不便,但他仍坚持每天工作3个小时。”他的秘书杨云珊说。   2003年、2004年、2006年,吴征镒作为主要执笔人完成了三部共计430余万字的专著 2006年,他率领弟子着手整理研究我国清代植物学专著《植物名实图考》及《植物名实图考长编》,开启了我国植物考据学研究的新篇 2007年,他在91岁高龄的时候应邀出任《中华大典生物学典》的主编。   “吴老为《中华大典生物学典》的编撰做了很多铺路搭桥的基础性工作。我们在他的指导下进行了大量的资料整理工作。” 吴征镒的助手吕春朝说。   由于编撰大典要在上万本古籍中寻找与生物学有关的资料,吴征镒凭借数十年的积累列出了1300多种有价值的参考书目。他还凭惊人的记忆力,对史籍中提到的各种植物进行正本清源,并一一标注了拉丁文学名。   当得知自己获得了国家最高科技奖的时候,这位一生淡泊名利的老科学家说:“我的工作是大家齐心协力做的居多,今天个人得到国家如此重大的褒奖,我只能尽有生之力,多带一些年轻人,带他们走到科学研究的正路上。我的能力有限,年轻的科学工作者一定要后来居上,我愿意把我的肩膀给大家做垫脚石。”   92岁的吴征镒,爱着每一片绿叶,他的生命之树也因此而常青!   吴征镒院士 简介   植物学家。原籍江苏仪征,生于江西九江。1937年毕业于清华大学生物系。中国科学院昆明植物研究所研究员、名誉所长。论证了我国植物区系的三大历史来源和15种地理成分,提出了北纬20° -40° 间的中国南部、西南部是古南大陆、古北大陆和古地中海植物区系的发生和发展的关键地区的观点 主编的200万字《中国植被》是植物学有关学科及农、林、牧业生产的一部重要科学资料 组织领导了全国,特别是云南植物资源的调查,并指出植物的有用物质的形成和植物种原分布区及形成历史有一定相关性 主编了若干全国性和地区性植物志。最近,提出了“东亚植物区”的概念,认为是一最古老的植物区 还提出了被子植物起源“多系—多期—多域”的理论。
  • 即将实施! GB/T 42954-2023《肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法》
    近期,国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)公示431项推荐性国家标准和2项国家标准修改单。其中GB/T 42954-2023《肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法》为首次制定,该标准将于2024年3月1日正式实施。本标准描述了肥料中7种植物生长调节剂测定的气相色谱-质谱联用法的原理、试剂和材料、所用仪器、样品制备及提取过程、色谱及质谱参考条件、测定及试验数据处理过程。 01 标准编号及标准名称GB/T 42954-2023《肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法》。 02 标准制定背景植物生长调节剂是经人工提取或合成的,能调节植物生长发育和生理功能的一类小分子物质,具有作用面广、针对性强、见效速度快、效益高等优点,目前广泛应用于大田作物、果树、蔬菜、花卉等方面。植物生长调节剂属于农药,需要严格按照登记批准标签上规定的使用剂量、时期和方法进行使用。如果肥料中隐形添加植物生长调节剂,可能造成与植物生长调节剂产品重复使用,导致农产品的质量显著下降,同时造成对农作物种植环境的残留危害,给百姓健康造成安全隐患。近年来,农业农村部动员部署全国农资打假专项治理行动,重点查处叶面肥等肥料中非法添加农药,尤其是植物生长调节剂的违法行为。针对肥料中植物生长调节剂的检测,国内已陆续制定GB/T 36204-2018、GB/T 37500-2019、GB/T 40459-2021,GB/T 40460-2021等多个国家标准,已发布的标准中胺鲜酯、多效唑、烯效唑已有气相色谱或液相色谱定量方法,但检出限相对较高;氯苯胺灵、噻节因、仲丁灵、氟节胺尚无检测标准。检测技术的缺失,成为隐形添加植物生长调节剂肥料产品质量安全监管工作的技术难题。制定肥料中植物生长调节剂的气相色谱-质谱联用检测技术标准,可进一步完善肥料中植物生长调节剂检测技术体系,为保障农作物质量安全提供技术保障。 03 标准主要内容(一)明确了肥料中7种植物生长调节剂测定的气相色谱-质谱联用法原理。本标准明确了肥料中7种植物生长调节剂的气相色谱-质谱联用法由气相色谱和配电子轰击离子源的质谱仪串联完成,通过气相色谱将待测样品分离后直接导入质谱进行检测,外标法定量。采用串联质谱选择离子扫描模式能在一定程度上降低化学噪音,提高信噪比,用色谱保留时间结合化合物的指纹质谱图鉴定组分,极大提高了对混合物分离、定性、定量效率。(二)建立了肥料中7种植物生长调节剂的高效净化技术。一是对液体和固体样品的制备过程分别进行了描述:液体样品混匀后直接称取,固体样品粉碎后全部过1.0 mm试验筛;二是明确了提取试剂类别和纯度:提取试剂为色谱纯丙酮;三是对样品提取过程进行了详细描述:称取样品于离心管中氮吹至近干,加入提取剂丙酮10 mL,室温下超声10 min;四是规定了提取液的净化过程:提取液经5000 r/min条件下离心5 min,上清液过0.22 μm有机相微孔滤膜。 (三)建立了肥料中7种植物生长调节剂的气相色谱分离技术。本标准明确了气相色谱参考条件:1.色谱柱类型为石英毛细管柱,长30 m,内径0.25 mm,膜厚0.25 µm,固定相为5%-苯基-甲基聚硅氧烷;2.程序升温:初始温度60℃,以 20℃/min升到280℃,保持5 min。3.载气(氦气)流速:1.0 mL/min;4.进样口温度:280℃;5.进样方式:不分流;6.进样量:1μL。(四)建立了肥料中7种植物生长调节剂的质谱确证技术。本标准明确了质谱参考条件:1.离子源类型为电子轰击离子源;2.电子轰击源电离能量:70 eV;3.扫描模式:选择离子扫描;4.质量扫描范围:50 u至550 u;5.离子源温度:280℃;6.传输线温度:280℃;7.四级杆温度:180℃。本标准详细描述了7种植物生长调节剂的质谱分析参考参数,包括目标物定性离子、定量离子,另外还规定了相对离子丰度的最大允许偏差。 04 标准实施意义《肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法》适用于肥料中胺鲜酯、氯苯胺灵、噻节因、仲丁灵、氟节胺、多效唑、烯效唑的测定。根据目前肥料中违禁添加或过量添加植物生长调节剂的现状,研究目标物的性质,筛选、优化肥料产品中各违禁组分的前处理方法,对肥料产品中的胺鲜酯、氯苯胺灵、噻节因、仲丁灵、氟节胺、多效唑、烯效唑进行测定,确定了稳定性好、准确度高、回收率高、易于操作的检测方法。该标准的发布和实施有如下意义:一方面,可以避免因植物生长调节剂使用不当或过量使用带来的“药害”损失,保证农产品的产品质量安全,保障农民的合法利益;另一方面,完善了国内肥料中植物生长调节剂检测技术标准体系,提升了肥料检测行业标准化工作的能力水平,为打击在肥料中违法添加植物生长调节剂行为及开展肥料产品质量安全风险评估工作提供技术支撑;同时提高了检测及监管信息反馈工作效率,对于规范肥料产业健康发展、推动生态环境安全具有重要意义。 05 相关标准下载GB_T 40460-2021 肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱法.pdfGB_T 34764-2017 肥料中铜、铁、锰、锌、硼、钼含量的测定 等离子体发射光谱法.pdfGB_T 40459-2021 肥料中多种植物生长调节剂的定性筛选 液相色谱-质谱联用法.pdfGB_T 42955-2023 肥料中总氮含量的测定 杜马斯燃烧法.pdfGB_T 40462-2021 有机肥料中19种兽药残留量的测定 液相色谱串联质谱法.pdfGB_T 42954-2023 肥料中植物生长调节剂的测定 气相色谱-质谱联用法.pdfGBT42954-2023.pdfGB_T 42958-2023 肥料产品使用说明编写指南.pdf 质谱仪涉及所有的分析测试行业,国际竞争的技术壁垒较高、是科学研究的基础工具、也是高科技产业共性技术。随着关系人类健康的生命科学、生态环境、食品安全等学科的发展,质谱应用领域不断拓展,同时也推动了质谱技术与仪器的快速发展。2023年仪器信息网联合北美华人质谱学会(CASMS),于12月12-15日联合举办第十四届质谱网络会议(iCMS 2023),会议中设立了质谱在食品分析领域的技术应用进展专场,聚焦质谱技术在食品领域的最新研究进展。点击图片,免费报名参会!
  • ISO正在修订动物和植物油脂方法标准
    截止2010年4月11日,ISO/TC34/SC11(国际标准化组织/农产食品标准化技术委员会/谷物和豆类分技术委员会)已制定了67项关于谷物和豆类的标准,其中正在修订中的标准有11项。标准号、标准名称、中文名称、进展阶段具体如下表所示: 标准号 标准名称 中文名 阶段 ICS ISO/DIS 3656 Animal and vegetable fats and oils -- Determination of ultraviolet absorbance expressed as specific UV extinction 动物性和植物性油脂-紫外线吸收率的测定 40.20 67.200.10 ISO/FDIS 12871 Olive oils and olive-pomace oils -- Determination of aliphatic alcohols content by capillary gas chromatography 橄榄油和橄榄果渣油 -脂肪族醇含量的测定,毛细管气相色谱法 50.20 67.200.10 ISO/FDIS 12872 Olive oils and olive-pomace oils -- Determination of the 2-glyceryl monopalmitate content 橄榄油和橄榄果渣油 - 2-甘油单棕榈酸酯 50.20 67.200.10 ISO/FDIS 12873 Olive oils and olive-pomace oils -- Determination of wax content by capillary gas chromatography 橄榄油和橄榄果渣油 - 蜡含量的测定,毛细管气相色谱法 50.20 67.200.10 ISO/DIS 12966-2 Animal and vegetable fats and oils -- Gas chromatography of fatty acid methyl esters -- Part 2: Preparation of methyl esters of fatty acids 动物性和植物性油脂-脂肪酸甲酯的气相色谱 - 第2部分:脂肪酸甲基酯的制备 40.60 67.200.10 ISO/CD 12966-4 Animal and vegetable fats and oils -- Gas chromatography of fatty acid methyl esters -- Part 4: Determination of cis-, trans-, saturated, mono- and polyunsaturated fatty acids in vegetable or non-ruminant oils and fats 动物性和植物性油脂-脂肪酸甲酯的气相色谱- 4部分:蔬菜或非反刍动物油脂中的顺,转,饱和,单和多不饱和脂肪酸的测定 30.99 67.200.10 ISO/WD 14477 Vegetable fats and oils -- Determination of triacylglycerols -- Method by high performance liquid chromatography (HPLC) 植物油脂 - 甘油三酯的测定 - 高效液相色谱法(HPLC法) 20.99 67.200.10 ISO/CD 17932 Vegetable fats and oils - Determination of carotene content 植物油脂 - 胡萝卜素含量的测定 30.99 67.200.10 ISO/DTS 23647 Vegetable fats and oils -- Determination of wax content by gas chromatography 植物油脂-气相色谱法测定蜡含量 30.99 67.200.10 ISO/DTR 24054 Animal and vegetable fats and oils -- Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) -- Method using gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) 动物性和植物性油脂- 多环芳烃(PAH)的测定- 气相色谱法/质谱法(GC / MS) 30.60 67.200.10 ISO/DIS 27608.2 Animal and vegetable fats and oils -- Determination of Lovibond? colour -- Automatic method 动物性和植物性油脂- Lovibond?色素测定- 自动方法 40.99 67.200.10 对我国的启示: 目前,我国还没有上述动物和植物油脂的检测方法标准或需修订类似标准。因此,急需相关机构或技术委员会参与国际标准的制定,及时制定我国相关国家标准或行业标准,加强植物和动物油脂产品质量的检验、监督,以保障植物和动物油脂产品的质量安全。
  • 文献速递ㅣ植物活体成像在藻类研究中的应用
    ● 快讯近日,中国科学院烟台海岸带研究所,中国科学院海岸环境过程与生态修复重点实验室的吕剑,张翠和武君研究团队在《Frontiers of Environmental Science & Engineering》(IF=3.85)发表了题为“Removal of steroid hormones from mariculture system using seaweed Caulerpa lentillifera ”的研究论文,揭示海水养殖系统中不同种类的海藻对类固醇激素的去除作用。海水养殖是提高沿海地区经济和生活水平的最重要产业之一。然而,海水养殖系统会产生各种污染物,并排放到环境中,对生态和健康造成有害影响。只有减少与海产养殖活动相关的负面环境影响,才可以实现该行业的长期可持续性。在循环式水产养殖过程中的污染物,如含氮废物和类固醇激素的不断积累,对水产养殖系统的负面影响最为显著。本文研究不同海藻(海葡萄、石莼、龙须菜和刺松藻)在海水养殖系统中对类固醇激素(Steroid hormones)的去除率。研究人员对不同种类的活海藻样品在用17β-雌二醇(E2)和17α-乙炔雌二醇(EE2)处理 24 小时后,立即使用 PlantView 100 植物活体成像系统观测海藻中有机污染物 E2 和 EE2 在海藻中的分布。结果显示,海葡萄对类固醇激素的去除效果最好。海葡萄在12小时内,通过初始快速生物吸附、缓慢积累和生物降解等过程,对浓度为10 μg/L 的E2 或 EE2 去除率超过90%。说明,利用海葡萄可以同时去除海水养殖废水中的类固醇激素和营养物质,同时也表明海葡萄在水温相对较高的工业化海水养殖系统中具有良好的应用前景。通过使用植物活体成像系统进行了长达三周的连续追踪成像后,海葡萄仍然能够同时有效地去除E2和EE2。综上结果表明,利用海葡萄可以同时去除海水养殖废水中的类固醇激素和营养物质。本研究中,E2或EE2在藻类中的积累结果(3D数据视图),由广州博鹭腾生物科技有限公司的PlantView100植物活体成像系统软件进行拍摄与分析
  • 广西药用植物园携手德诺杰亿,国产原研核酸检测“金标准”平台助力药用植物进入分子育种新时代
    日前,广西药用植物园与德诺杰亿(北京)生物科技有限公司(以下简称“德诺杰亿”)正式宣布双方在“U2000基因分析仪”平台上关于“中药材分子育种技术、中医药植物基因资源和新基因发掘的理论基础与技术创新项目”进行战略性合作。 中医药作为我国优秀传统文化的非常重要的一部分,强大的理论体系具有很强的系统性,望、闻、问、切等极富特色的诊疗用药方法特点,在几千年源远流长的中华民族历史中留下了炫彩的色彩。中药材是我国传统中医药中的重要组成部分,具有康复和保健的作用。近年来,随着我国经济的飞速发展,人们生活水平不断提高,养生保健意识逐渐增强,对中药材的需求量与日俱增.在这一新时代背景下,想要有效提高中药材质量和产量,就要重视其标准化种植、育种等工作。目前,生物学发展早已进入了系统科学的新时代。海量的“爆炸式”增长的生物信息为中药材分子育种、品种培育、质量评价等研究工作奠定了良好的信息和理论基础。 德诺杰亿和广西药用植物园双发达成的战略合作将依托于广西药用植物园在中药材分子研究领域深厚技术支撑,利用德诺杰亿自主研发、生产、制造的国产分子检测“金标准”平台——U2000基因分析仪筛选一批中药材育种新材料,建立中药材种质资源群圃群;创新一批适合中药材特性的育种方法技术,构建中药材质量评价体系和分子辅助育种体系;建立配套栽培技术和优良繁育技术,构建成熟的中药材分子育种平台,德诺杰亿原研技术的国产化平台也为基因信息数据安全提供了有力保障。 现阶段,我国在中药材分子育种等技术总体研究薄弱,缺乏大规模化国产基因发掘的技术平台,目标性状基因的精细定位不足,拥有自主知识产权的实用分子标记少;缺少有重大利用价值的新基因;缺乏规模化高效率安全的中药材质量评价体系;中药材关键作用因子认识不清等。因此德诺杰亿和广西药用植物园双方的战略合作,将有助于中药材的两种繁育、建立生产技术标准体系和等级评价制度,推动中药质量提升和产业高质量发展。 【广西药用植物园】 广西壮族自治区药用植物园(广西壮族自治区药用植物研究所,中国医学科学院药用植物研究所广西分所),创建于1959年,占地面积202公顷,是广西壮族自治区中医药管理局直属的从事药用动、植物资源收集、保存、展示、科普教育;药用动、植物资源保存与利用、特色中药资源、民族药资源产品开发、中药材产品质量检测技术与标准研究;中药材产品质量标准起草以及检测服务的公益性事业单位。 广西药用植物园致力于药用资源的收集保护,通过“五库一馆”的建设,围绕国家中医药管理局重点学科——药用植物保育学学科,建成了完善的药用资源保护平台,形成了具有世界领先水平的药用植物资源保育体系。广西药用植物园建园至今已保存药用植物物种10021种,腊叶标本保存20万份,其中活植物保存近8000号;种子保存5000多种7000份,离体保存650种,基因保存1385份、馏分保存1000种15000份。2011年被英国吉尼斯总部以药用植物物种保存数量和面积认证为世界“最大的药用植物园”。【德诺杰亿】 德诺杰亿(北京)生物科技有限公司是一家诊断试剂与自动化检测设备的研发、生产与销售的国家级高新技术企业;是分子检测核心技术平台制造商。公司总部位于北京经济技术开发区科创十四街汇龙森科技园,公司基地拥有试剂和设备两个技术平台,试剂匹配仪器或与仪器一体化是公司的核心竞争力。分子诊断分别以PCR-CE(聚合酶链式反应毛细管电泳基因分析)和FISH(荧光原位杂交)金标准技术为平台,通过微流体控制技术集成并实现检测自动化。PCR-CE技术产品通过片段分析应用于临床诊断、公安司法、食品安全、分子育种、疾病(疫病)控制等领域;FISH技术产品通过分子病理技术应用于肿瘤早期发现、肿瘤药物伴随诊断和治疗药效评估;免疫快检以胶体金层析技术为平台,利用自身的基因工程表达平台生产的原材料产业化市场需求的快检产品;POCT设备以相关模块为平台整合需求并产业化小型自动化分子检测设备并匹配相关试剂。德诺杰亿是全球第二家研发生产制造金标准(sanger)测序和毛细管电泳(capillary electrophoresis, CE)设备(U2000基因分析仪)的具有自主知识产权的硬科技公司,目前中国使用的该设备全部被进口垄断,此设备所属的方法学是国际公认的金标准技术。同时,为保证基因检测的稳定性和核酸样本的处理速度,德诺杰亿提供了全自动核酸提取纯化仪及预封板试剂。
  • 2014年高速逆流色谱技术讲座-武汉植物园站
    2014年高速逆流色谱技术讲座-武汉植物园站 2014年4月15日下午2:30,由上海同田生物技术股份有限公司组织召开的“2014年高速逆流色谱技术讲座-武汉植物园站”,在武汉植物园行政楼1号会议室热烈召开。参与交流会的有郭明全教授及各老师,以及数20名博士生研究生。 此次讲座主要向老师同学系统介绍了高速逆流色谱(High Speed Counter Current Chromatography)这种新兴的无耗材制备色谱分离技术,此技术既能实现高纯度物质的分离纯化,又能实现相当量级制备能力的新技术。会上主要做了如下三个专题讲座:1、《高速逆流色谱技术原理、运用及最新进展》 2、《高速逆流色谱与其他色谱的联用技术、溶剂体系筛选》 3、《最新型高速逆流色谱TBE-300C介绍及性能比较》 会议持续2个半小时,老师同学踊跃提问,从反复提问回答探讨中,深入了解了高速逆流色谱技术,通过案例分享比较,老师同学都很兴奋探讨此项技术为现有的分离纯化平台带来的优化解决方案,总结得出这项分离纯化技术处理量大,分离纯度高,前处理简单,运行成本低,回收率高,是一场分离技术的革命。
  • 日本从植物中提取出光致变色材料
    p   日本研究人员日前宣布,他们从植物中提取出一种与阳光中的紫外线发生反应后会变红的色素。由于这种色素对人体无害,所以它有望用于在室外颜色就会变浓的化妆品或食品中。 /p p   光致变色材料是指照射光线后会出现颜色、停止照射后颜色会消失的材料。光致变色材料可以用于太阳镜镜片颜色的调整等,但此前人工合成的材料无法作为直接接触人体的材料使用。 /p p   日本东京工科大学的研究人员利用液相色谱法,从高粱种子中分离出3-脱氧花青素。研究人员随后把这种色素加入化妆品保湿剂——多元醇溶液中。在照射紫外线时,溶液会出现鲜艳的红色,但是在遮光状态下,溶液又会变为无色。这表明,这种色素可以作为光致变色材料使用。 /p p   研究人员准备继续展开研究,使这种色素在加工成糊状的情况下依然能发挥作用,并争取在3年内达到实用化。 /p
  • “动植物生物反应器”主题项目各课题通过验收
    p   利用真核生物作为蛋白表达的工厂来生产蛋白药物、疫苗等重组蛋白产品是现代生物技术的重要应用,我国自上世纪90年代开始关注该领域科技创新。“十二五”期间,国家863计划在现代农业技术领域设置了“动植物生物反应器”主题项目对该领域进行持续支持。2017年3月17日,农村中心组织专家在北京对该项目到期课题进行了验收。陈焕春院士和陈晓亚院士带领验收专家组听取了课题负责人对课题执行情况的汇报,审查了相关材料。经质询和讨论,验收专家组认为所有课题完成了规定的主要任务和指标,同意通过验收。 /p p   “十二五”期间,“动植物生物反应器”项目各课题组建立了高表达且稳定遗传的乳腺生物反应器及水稻胚乳生物反应器等技术平台和体系,研制了蚕蛹高效表达口服蛋白药物,建立了动物基因工程疫苗研发平台、鹿茸生物反应器及多基因协同高效表达等植物代谢工程技术体系,开发了植物油体生物反应器外源药物蛋白表达体系、高效表达目的基因的水牛生物反应器、高表达花色素苷及胡萝卜素的甘薯生物反应器等相关动植物生物反应器。相关课题组还建设了设施先进的重组蛋白类药物与疫苗的研究与生产基地,这些成果为现代生物技术向产业化过渡迈出了夯实的一步,为我国创新技术领域的升级与指导提供了新的方向和重要理论和实践支撑。 /p p br/ /p
  • 五洲东方参加“第21届国际植物生长物质会议”
    由国际植物生长物质协会、中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所(以下称乙方)、植物分子遗传国家重点实验室、中国植物生理与植物分子生物学学会共同主办的&ldquo 第21届国际植物生长物质会议&rdquo (IPGSA Conference 2013)于2013年6月18-22日在上海国际会议中心召开。五洲东方作为赞助商参加了本次会议。   美国PERCIVAL公司成立于1886年,20世纪50年代20世纪50年代生产了第一台专业的植物培养箱。拥有百年历史的PERCIVAL是专业的植物培养箱体生产厂家,现已生产14个种类,近90个型号的培养箱,覆盖整个动物、植物培养和环境测试领域。另外,可根据客户具体需求定制特殊箱体。所有PERCIVAL产品从设计到生产都由PERCIVAL严格控制和把关,其产品值得信赖。   PERCIVAL产品目前遍布于世界各地,很多跨国企业及我国重点院校,知名科研院所和企业都正在使用PERCIVAL的各类产品。五洲东方公司作为PERCIVAL公司的全国独家代理商已有十余载,我们会和PERCIVAL一起继续为广大客户提供卓越的产品和全方位的服务。
  • 农业用基因编辑植物评审细则(试行)
    各有关单位:   为更好指导农业用基因编辑植物安全评审工作,扎实做好安全管理,我办制定了《农业用基因编辑植物评审细则(试行)》,现予印发。   农业用基因编辑植物评审细则(试行)   一、分子特征   (一)靶基因编辑情况。提供覆盖编辑位点的PCR扩增测序或全基因组测序等资料,对于采用全基因组测序的,还应提供在编辑位点的覆盖度分析资料。相关数据应能够说明基因编辑植物中靶基因编辑情况。   (二)载体序列残留情况。提供全基因组测序及其在转化载体上的覆盖度分析等资料。相关数据应能够说明基因编辑植物中载体序列残留情况。   (三)脱靶情况。提供预期脱靶位点的PCR扩增测序或全基因组测序等资料,应采用生物信息学等方法分析预期脱靶位点,对于采用全基因组测序的,还应提供在预期脱靶位点的覆盖度分析资料。相关数据应能够说明基因编辑植物的脱靶情况。   二、环境安全   (一)可能直接改变物种关系的基因编辑植物,如抗病虫、耐除草剂性状。应提供以下资料:   1.目标性状和功能效率评价。   2.生存竞争能力,包括株高、覆盖率、繁育系数、落粒性以及种子数量、重量和发芽率等。   3.对生态系统群落结构和有害生物地位演化的影响。   4.抗病虫基因编辑植物还应提供对可能影响的非靶标生物的室内生物测定。   5.耐除草剂基因编辑植物还应提供对至少3种其他常用(非目标)除草剂耐受性的测定。   (二)其他基因编辑植物,如抗逆(抗旱、耐盐碱、抗冻、抗高温等)、品质改良、生理性状改良(养分高效利用、生育期改变、高产等)。应提供以下资料:   1.目标性状和功能效率评价。   2.生存竞争能力,包括株高、覆盖率、繁育系数、落粒性以及种子数量、重量和发芽率等。   三、食用安全   (一)可能改变关键成分的基因编辑植物,如品质改良、高产等。应提供以下资料:   1.关键成分分析(包括营养素、功能成分、抗营养因子、内源毒素、内源过敏原等)。   2.最大可能摄入水平对人群膳食模式影响评估。   3.基因编辑导致某种蛋白质表达量显著增加的,还应提供该蛋白质的表达量及其与已知毒蛋白质、抗营养因子和致敏原氨基酸序列相似性比较。   4.基因编辑导致产生新蛋白质的,还应提供:(1)新蛋白质的表达量;(2)新蛋白质与已知毒蛋白、抗营养因子和致敏原氨基酸序列相似性比较;(3)新蛋白质体外模拟胃液蛋白消化稳定性、热稳定性试验;(4)新蛋白质毒理学试验。   5.若上述数据资料(1—4项)表明目标性状可能增加食用安全风险,还需提供大鼠90天喂养试验。   (二)不改变关键成分的基因编辑植物,如抗病虫、耐除草剂、抗逆(抗旱、耐盐碱、抗冻、抗高温等)、生理性状改良(生育期改变、养分高效利用等)。应提供以下资料:   1.关键成分分析(包括营养素、功能成分、抗营养因子、内源毒素、内源过敏原等)。   2.基因编辑导致某种蛋白质表达量显著增加的,还应提供该蛋白质与已知毒蛋白质、抗营养因子和致敏原氨基酸序列相似性比较。   3.基因编辑导致产生新蛋白质的,还应提供:(1)新蛋白质与已知毒蛋白、抗营养因子和致敏原氨基酸序列相似性比较;(2)新蛋白质体外模拟胃液蛋白消化稳定性、热稳定性试验;(3)新蛋白质毒理学试验。   4.若上述数据资料(1—3项)表明目标性状可能增加食用安全风险,还需提供大鼠90天喂养试验。   四、评审程序   上述分子特征、环境安全和食用安全评价都可在中间试验阶段进行,若中间试验阶段获得的数据资料表明目标性状不增加环境安全风险,经评价合格后可直接申请安全证书。   若中间试验阶段获得的数据资料表明目标性状可能增加环境安全风险,需开展环境释放或生产性试验,经安全评价合格后方可申请安全证书。环境释放或生产性试验应在试验植物的主要适宜生态区进行。申请生产应用安全证书,应在每个主要适宜生态区至少设一个试验点。 农业用基因编辑植物评审细则(试行).pdf
  • 高精度高通量植物生长观测仪
    成果名称 高精度高通量植物生长观测仪 单位名称 北京大学 联系人 马靖 联系邮箱 mj@labpku.com 成果成熟度 □研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 成果简介: 该项目设计搭建一个用于观测植物表型的实验仪器,其中包括多个组件:高分辨率CCD和可调镜头组用来拍摄图片;平面光源用来提供不同波段的单色光照;气瓶和阀门等装置用来控制气体(如乙烯)的浓度;电动平移台用来实现实时观测过程中植物位置和观察角度的连续变化。以上所有组件与电脑相连接,在电脑软件&ldquo MatLab&rdquo 中编写程序,控制各组件的开关和运行,并在&ldquo MatLab&rdquo 中对拍摄得到的图片进行加工和处理,从而实现对拟南芥早期生长发育过程的高精度、高通量、自动化的实时观察和测量分析。 主要的研究环节包括:1)使用高分辨率CCD、可调镜头组和平面光源作为图像采集系统,使用台式电脑和MatLab软件编写程序作为控制系统,实现对单一植物样品的自动化连续图像采集;2)使用MatLab软件编写图像处理程序,实现对植物图像中胚轴和根长度、顶端弯钩角度、子叶颜色变化的自动化识别和测量;3)在图像采集系统中加载电动平移台,在自动化的基础上,实现同时对多个植物样品的高通量图像采集;4)在图像采集系统中加载气流控制系统,实现气体处理(如植物激素乙烯)的加入和去除;5)在MatLab软件中改进和完善图像处理程序,在自动化的基础上,进一步提高识别和测量结果的精确度和可重复性。 目前,基于以上设计的高精度高通量植物生长观测仪按期研制完成。自主开发了两种全新的图像处理程序,使电脑对植物图像中幼苗的长度和角度实现了自动化智能化的识别和测量,并达到了很高的精确度和可重复性,为关键技术突破。 应用前景:样机已经在拟南芥黄化苗对植物激素乙烯的动力学反应研究中投入应用,取得相应成果,并在SCI期刊上发表文章。
  • 精选案例汇总 | MST技术在植物抗病机制研究上的应用
    植物案例MST技术植物在整个生命周期中会经受多种微生物病原的侵袭,包括真菌,细菌,病毒,线虫等,作物约30%的产量损失是由病原体造成的,病害是农业可持续发展面临的主要问题。在植物与病原数百万年的协同进化中,植物与病原的互作经历了很多阶段,为掌握植物与病原互作中的重要信号分子,深入了解植物免疫分子机制,不可避免的要进行分子间互作的检测,今天来看一下微量热泳动(MicroScale Thermophoresis, MST)分子互作技术在植物抗病方面的应用吧!1植物与真菌--蛋白和离子Gao, Mingjun, et al. "Ca2+ sensor-mediated ROS scavenging suppresses rice immunity and is exploited by a fungal effector." Cell 184.21 (2021): 5391-5404.植物如何平衡抗病和生长发育平衡,中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华团队研究揭示了以ROD1为免疫抑制中枢,通过降解超氧活性因子ROS,抑制植物的免疫反应,平衡植物防御和生长之间的冲突。水稻中,ROD1编码一种Ca2+传感器蛋白,以Ca2+依赖的方式结合到磷酸肌醇脂质,靶向至特定膜区域。ROD1刺激过氧化氢酶CatB的活性,促进活性氧(ROS)清除,抑制免疫;当有稻瘟菌侵染时,植物通过降解ROD1减弱其功能,产生有效的防卫反应。作者使用MST技术检测ROD1可直接与Ca2+结合,并鉴定出活性结果位点。图注:MST技术分析ROD1与Ca2+的亲和力和活性结合位点另一方面,研究发现病原稻瘟菌中具有与ROD1结构类似的毒性蛋白AvrPiz-t,在植物体内盗用ROD1的免疫抑制途径,实现侵染的目的,进而与病原菌共同生存。通过MST检测到AvrPiz-t与Ca2+结合,进而盗用ROD1途径。图注:MST技术比较ROD1和AvrPiz-t的Ca2+结合活性2植物与细菌--蛋白和蛋白(Dimmer)Xu, Ning, et al. "A plant lectin receptor-like kinase phosphorylates the bacterial effector AvrPtoB to dampen its virulence in Arabidopsis." Molecular plant 13.10 (2020): 1499-1512.质膜定位受体样激酶(RLKs)感知植物中保守的病原相关分子模式(PAMP),触发免疫(PTI)。拟南芥凝集素受体激酶LecRK-IX已被证明调节细菌鞭毛蛋白来源肽flg22诱导的PTI。而许多病原体分泌的效应蛋白可抑制植物免疫。植物中是否存在某种机制抑制或削弱病菌分泌的效应蛋白的功能?中科院微生物所刘俊研究组研究发现效应蛋白AvrPtoB是丁香假单胞菌的主要毒力效应子。AvrPtoB C端有一个功能的E3连接酶结构域,以植物中的鞭毛识别受体FLS2和几丁质识别受体CERK1为目标进行降解,导致PTI的抑制。本研究中,作者发现效应蛋白AvrPtoB与拟南芥凝集素受体激酶LecRK-IX.2相互作用并泛素化降解LecRK-IX.2,抑制其介导的免疫。AvrPtoB在体外和体内都能形成二聚体,这种二聚体形成对其E3连接酶与底物的结合和泛素化所必需的。然而, LecRK-IX.2能与AvrPtoB S335位点互作并使其磷酸化,S335的磷酸化破坏AvrPtoB二聚体状态,导致其抑制PTI反应的毒力下降。作者的研究表明,宿主RLKs可以修饰病原体效应器,以抑制其毒性,并削弱其抑制PTI的能力。图示:AvrPtoB对LecRK-IX.2的泛素化与其被磷酸化竞争模式图为了检测AvrPtoB与自身以及与LecRK-IX.2亲和力大小,作者进行MST实验。结果表明,AvrPtoB与LecRK-IX.2的亲和力(0.02μM)要远高于其自身形成二聚体的亲和力(18.7μM),表明AvrPtoB更容易与LecRK-IX.2结合。图注:MST技术检测AvrPtoB自身以及与LecRK-IX.2CD3植物与病毒--蛋白与离子/核酸/蛋白Yao, Shengze, et al. "The key micronutrient copper orchestrates broad-spectrum virus resistance in rice." Science Advances 8.26 (2022): eabm0660.铜是植物生长发育的重要调节剂,然而铜对病毒入侵的反应机制尚不清楚。之前的研究表明,SPL9介导的miR528转录激活为已建立的AGO18- miR528 - L- AO抗病毒防御增加了一个调控层。北京大学李毅课题组研究发现,Cu2+通过抑制SPL9的蛋白水平来抑制miR528的转录激活,进而提高ROS水平,增强AO积累量及其酶活,从而加强抗病毒反应,阐明了铜稳态的分子机制、调控网络以及SPL9-miR528-AO抗病毒途径。为了检测SPL9和Cu2+之间的直接相互作用,作者纯化了SPL9 DNA结合区域(SPL9 SBP),使用Monolith分子互作仪检测其与Cu2+的互作。结果显示SPL9 SBP直接与Cu2+结合,但不与Ca2+结合。图注:Monolith检测SPL9与Cu2+亲和力此外,李毅课题组在2020年研究结果解析了植物体内抗病毒RNAi信号通路,同样用到了MST技术。Yang, Zhirui, et al. "Jasmonate signaling enhances RNA silencing and antiviral defense in rice." Cell Host & Microbe 28.1 (2020): 89-103. 水稻抗病毒RNAi信号通路的核心蛋白AGO18受病毒侵染诱导,进而增强水稻的抗病毒免疫;但是病毒侵染如何诱导水稻AGO18的了解很少。北京大学李毅课题组发现病毒外壳蛋白(CP)过表达能够诱导水稻茉莉酸(JA)的显著积累,JA信号通路的关键转录因子(JAMYB)能够结合并激活AGO18的启动子,从而诱导AGO18的表达,抑制病毒的侵染。为了分析AGO18启动子上的顺式作用元件,作者进行了MST实验。将顺式作用元件带上FAM荧光,作为荧光信号源,检测到JAMYB结合在AGO18启动子上的顺式作用元件R3,R3突变后AGO18和JAMYB丧失结合能力,进而确定了该位点对于AGO18转录调控的重要性。图3. MST检测的JAMYB和AGO18 R3区域的结合(蓝色曲线)此外,作者通过MST实验发现,水稻JAZ6蛋白能够通过与JAMYB相互作用来抑制其转录激活活性,表明JAZ6抑制水稻抗病毒RNA沉默并损害水稻抗病毒免疫反应。图2. MST检测的JAMYB和JAZ6的结合该研究揭示了植物JA信号通路与RNAi信号通路协同参与水稻抗病毒防御的分子机制。4植物与线虫--蛋白和多肽Zhang, Xin, et al. "Nematode-encoded RALF peptide mimics facilitate parasitism of plants through the FERONIA receptor kinase." Molecular plant 13.10 (2020): 1434-1454.植物寄生线虫是全球性的粮食作物病虫害之一,然而线虫与宿主植物相互作用的机理仍尚不清楚。植物细胞膜上的受体蛋白FERONIA及其配体RALFs参与调节植物免疫反应。湖南大学和中国农科院植物保护研究所联合解析研究发现FERONIA突变导致植物对RKN表现出低敏感性。另外,作者在6类根结线虫中鉴定了18种RALF-like基因,编码的小肽可以直接结合到FERONIA的胞外结构域,从而“挟持”植物FER信号途径,破坏植物免疫系统,促进寄生。研究时,为了检测了线虫RALF- like小肽 MiRALF1/3是否同拟南芥At-RALF1具有相似的FER结合模式,作者使用MST进行检测。结果显示MiRALF1/3与FERECD亲和力分别是25μM和64μM,而AtRALF1亲和力略高,Kd为1.7μM,证明了线虫RALF -like具有植物RALF的典型活性,且可以结合FER。图注:MST检测FERECD与AtRALF1、MiRALF1或MiRALF3之间的亲和力在病原物和植物的识别到特定的防卫反应过程中,二者通过互作进行信号的传导,通过MST技术检测明确二者互作过程中的识别,免疫激发,通路调控和协同进化的详细机制,更好的分析和比较分子间作用和通路的调控。无论是植物和各种病原物的组织来源,均可在MST上完成检测,助力植物病理科学家们更好的解析植物和病原物的互作和协同进化。
  • 奥思德仪器应邀参加第八届中国植物蛋白质研究大会
    七月的贵阳,天气凉爽宜人。2023年7月28日至31日,由中国植物学会指导,贵州大学和中国生物化学与分子生物学会蛋白质组学专业委员会联合主办,贵州大学生命科学学院等单位承办的“第八届中国植物蛋白质研究大会暨首届贵阳生命科学新高地顶尖科学家论坛”,在贵州省贵阳市国际会展生态会议中心成功举办,重庆奥思德仪器设备有限公司应邀参加本次盛会。本届大会以“后基因组生命科学新高地时代的植物蛋白质研究”为主题,邀请了蛋白质科学和植物组学领域有重要影响力的科学家做大会报告,集中展示了近五年来相关领域的最新研究成果;会议期间,展区E15展位展示了奥思德M+系列、E系列实验室超纯水机等产品。奥思德M+系列超纯水机奥思德M+系列超纯水机,采用ABS机壳,是专门为中小型实验室量身定制的高纯水制备系统,该机型结合优良的预处理和先进的反渗透技术,以自来水为进水直接生产纯水/超纯水,产水量10-30L/h,纯水电导率≤5μs/cm@ 25℃,超纯水电阻率18.2MΩcm@ 25℃, 适用于微生物、光谱、色谱等多种实验需求。奥思德E系列超纯水机奥思德E系列超纯水机,采用一体成型ABS机箱,智能化的人机交互操控系统及7寸LCD彩色电容触摸屏,配有2.5m半径独立取水手臂,是一款实验室中小超纯水系统,结合优良的预处理和先进的反渗透技术,以便捷、经济的自来水为进水直接生产纯水/超纯水,产水量10-30L/h,纯水电导率≤5μs/cm@ 25℃,超纯水电阻率18.2MΩcm@ 25℃,TOC<3ppb,可选配高效EDI模块,TOC在线检测显示功能,物联网模块,EDI纯水电阻率>5MΩcm@ 25℃(典型值10-16MΩcm@ 25℃);适用于药物研发及检测实验室,微生物检测实验室,痕量分析实验室,实验动物中心等。会议现场,奥思德超纯水机以其国际化的外观造型,创新性的功能设计吸引了多位专家和业内人士驻足参观,围绕实验室超纯水技术解决方案和产品性能等各项信息进行详细问询,奥思德公司技术人员亲切接待、耐心讲解,赢得了业界同仁的充分肯定和专家的高度认可。奥思德企业简介 奥思德公司成立于2017年,由深耕纯水领域20余年的专业人士组建,2022年荣获国家高新技术企业,现坐落于重庆市高新区二郎启迪科技园区,是一家专注实验室纯水/超纯水系统研发、生产、销售、服务于一体的科技型公司。 公司自成立以来,紧跟国家产业政策导向,竭力做好国产优质超纯水机,在科研上狠下功夫,连同全国各大高校、科研院所展开合作,在EDI去离子技术和TOC降解技术上取得重大突破,已获得多项国家发明专利。 公司主要产品有实验室超纯水机S、M、E、V四个系列,产品具有机型小巧、水质稳定、耗材量少、产水量大、更换便捷、使用周期长等优势,其中E系列超纯水机更是耗材使用少,性价比高,在多个实验室(CTC、SGS)成为明星产品和指定产品。
  • “鲁花”“马金元”等品牌食用植物油抽查不合格
    2010年2季度,浙江省工商行政管理局对流通环节的食用植物油进行抽样检验,发现一批次假冒产品。   监测中还发现,5批次食用植物油食品标签不合格,涉及标称安徽省含山县褒禅山油厂生产的“褒禅山” 小磨纯麻油、标称宁波市江北区甬江天天香麻油厂生产的“新厨子” 小车麻油、标称莱阳鲁花浓香花生油有限公司生产的“鲁花” 特级初榨橄榄油、标称含山县万香麻油有限公司生产的“玉春” 芝麻香油、标称和县欣欣油脂有限责任公司生产的“马金元” 纯香麻油。   抽样检验不合格食品名单 样品名称 标称商标 规格等级 生产日期或批号 标称生产单位 受检企业 检验结果 不符合项目 品种 备注 小磨纯麻油 褒禅山 225mL/瓶 20100103 安徽省含山县褒禅山油厂 浙江凯虹集团有限公司华之友超市沈家门店 不合格 食品标签 食用植物油   小车麻油 新厨子 350mL/瓶,二级 20091008 宁波市江北区甬江天天香麻油厂 舟山市定海区恒泰副食品有限公司东港浦超市 不合格 食品标签 食用植物油   芝麻油 鼎鼎牌 500mL/瓶,一级,压榨 20090805 湖州荣德粮油有限公司 舟山市定海区恒泰副食品有限公司东港浦超市 不合格 亚油酸、硬脂酸、油酸、棕榈酸 食用植物油 系假冒 特级初榨橄榄油 鲁花 258mL/瓶,特级,压榨(冷榨) 20090715 莱阳鲁花浓香花生油有限公司 浙江三江购物有限公司舟山临城分公司 不合格 食品标签 食用植物油   芝麻香油 玉春 375mL/瓶 20100123 含山县万香麻油有限公司 富阳物美商业有限公司 不合格 食品标签 食用植物油   纯香麻油 马金元 220mL/瓶,一级 20090805 和县欣欣油脂有限责任公司 温州好又多百货有限公司 不合格 食品标签 食用植物油
  • 气候变化对南极植物和土壤微生物的影响研究
    原文以Biology Researchers Studying Climate Change' s Effect on Plants and Soil Microbes in Antarctica为标题发表于2019年1月22日的https://today.ttu.edu/上原文作者:Glenys Young翻译:毅 德克萨斯理工大学(Texas Tech University)在南极的学术研究历史非常悠久。早在20世纪60年代,由Alton Wade领导的地质研究组就在南极考察。当时他们试图回答:数百万年前,世界是什么样子的? 然而,最近关于南极的研究并不着眼于我们这个星球的历史,这是它的未来。 德克萨斯理工大学生物科学系助理教授Natasja van Gestel正在研究气候变化如何影响那里的植物和微生物活动。 ? 确实,目前南极只有不到1%的土地是无冰的,但是,这个数字正在增长。van Gestel博士正在研究的区域在1960年前后还被冰川所覆盖,但是现在,冰川已经消退了大约500m。随着冰川退缩,植物开始在这一地区生长。?图1 van Gestel博士在这里安装了美国METER公司制造的EM50数据采集器和气象土壤测量传感器图2 美国METER制造的6通道数据采集器ZL6和一体式集成气象站ATMOS41首次安装在南极 “我们有一个很好的时间序列,来研究植被覆盖与距离冰川远近的关系。”van Gestel说。“自1950年以来,南极洲的244个冰川中有近90%已经退缩,并且这一过程仍在持续。因此,时间顺序信息可以帮助我们预测其他区域(冰川未消退区)会如何应对气候变暖。” 图3 冰川消退进程记录(1963~2018) 与研究生Kelly McMillen一起,van Gestel正在研究冰川消退区的整个环境梯度:从裸地到完全被植被覆盖的区域。 “我们发现了大约有100种苔藓以及两种维管束植物,南极发草和珍珠草(Antarctic hairgrass and Pearlwort)。”van Gestel说,“生产力最高的区域位于利奇菲尔德岛(Litchfield Island),这是一个需要特殊许可才能进入的保护区。生产力最低的区域距离冰川的边缘只有几米。虽然那里没有可见的植物,但土壤中的微生物是可以进行光合作用的。这些微生物是碳通量的重要贡献者。” 图4 生产力最高的利奇菲尔德岛(Litchfield Island)所在位置图5 冰川消退后岩石上开始着生地衣和苔藓? 碳通量测量是van Gestel博士研究的重要组成部分。这有助于了解植物生产力梯度格局以及植物和微生物对气候变暖的响应。 图6 van Gestel博士使用美国LI-COR公司制造的LI-6800测量地表碳通量(1) “我们预计碳通量会随着植被覆盖度的增大而增加。”van Gestel说,“而且,微生物的数量也会增多。随着植被覆盖度的增大,它们的代谢活动会更高。同时,我们预期微生物的群落组成也会发生改变。” “相当多的微生物目前并不活跃,它们可能从其他地方被风吹来,处于休眠状态。但是一旦时机成熟,它们就会打破休眠。”图7 van Gestel博士使用美国LI-COR公司制造的LI-6800测量地表碳通量(2) 与此同时,van Gestel博士还开展了野外增温实验。这一实验用于确认微生物响应发生的速度。北亚利桑那大学的博士Alicia Purcell将使用一种称为定量稳定同位素探测(qSIP)的技术,这是由van Gestel的合作者——北亚利桑那大学Bruce Hungate发明的一种新方法。这种方法可以确定哪些微生物正在积极生长,以及生长的速度。 van Gestel和McMillen使用可以在阳光下捕获热量的敞口加热室(Open-Top Warming Chambers),加热小面积的土壤和植被。这种方法的优势是,除温度以外的其他变量可基本保持和自然环境一致。 图8 敞口加热室(Open-Top Warming Chambers)制作与效果评估 Van Gestel的研究团队沿生产力梯度,选取了四个研究站点,在每个站点上采集完整的土壤苔藓样本土核四个,然后向样本土核中添加水并放置在敞口加热室内。两个样品土核添加纯水,另外两个样品土核添加氧18重水。 图9 野外安置的敞口加热室(Open-Top Warming Chambers) “微生物活跃后将会吸收水,”van Gestel说,“那些重氧将被整合到他们的DNA中,从而使他们的DNA变得更重。我们可以根据DNA的重量变化来计算其生长速度。” 最终,这些研究将能回答:气候变化如何影响南极洲的植物和微生物?这些改变又如何影响该地区生态系统的碳平衡。 “温暖的条件可能会使某些微生物受益,但不会使所有微生物受益。对植物来说也是如此。”van Gestel说。“我们预期微生物群落会发生改变。由于植物生长非常缓慢,因此短时间内较难确定植物群落的变化规律。为此,我们需要对植被覆盖进行长期定位监测。” “相对于对照地块,温暖地块的碳通量会更大。生态系统光合作用和呼吸速率都会有所增加,但哪一个组分增加的更多呢?因为这最终决定了整个系统的净碳通量对气候变暖的反馈。” ? “由于南极生态系统比地球上的其他生态系统更简单”,van Gestel说,“在这里的发现可以为生态系统的碳储存提供更多机制信息,进而对气候模型完善做出贡献。” “例如,微生物碳利用效率的温度敏感性如何?微生物利用一部分碳构建生命体,其余部分则通过呼吸作用消耗掉。那问题来了,温度变暖会使微生物更加浪费碳吗?微生物碳利用效率是气候模型中的一个重要参数。如果微生物的碳利用效率下降,那么更强的呼吸损失会导致更多的碳从土壤迁移到大气中,从而进一步加剧全球变暖。”
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