以玉米 (玉蜀黍) 为例量化植物可溶性蛋白和可消化碳水化合物含量

这种方法使植物科学和营养生态学领域的研究人员能够准确测量植物组织中可溶性蛋白质和可消化碳水化合物的浓度。这些技术的主要优点是它们提供了一种快速简便的方法，可以高精度地量化这两种非常重要的宏量营养素。这些技术对生态学领域具有重要意义，因为植物蛋白和碳水化合物构成了陆地食物网的基础。

一般来说，刚接触这项技术的人可能会很困难，因为有几个步骤和一些技术在通用实验室中并不常见。首先，称取每个组织的重复样品放入标记的 1.5 毫升微量离心管中。接下来，记录每个样品的精确质量。

使用微量移液器，向每个试管中加入 500 微升 0.1 摩尔氢氧化钠。盖紧盖子，用声波加热试管 30 分钟。接下来，将试管放入预热的热水浴中 15 分钟。

之后，将试管以 15， 000 G 离心 10 分钟。将上清液移液到新的、标记的微量离心管中，每个样品使用新的移液器吸头。向沉淀中加入 300 μL 0.1 摩尔氢氧化钠，重复离心 10 分钟。

在此之后，去除上清液并将其转移到含有第一次离心中上清液的试管中。为了中和上清液的 pH 值，加入 11 微升 5.8 摩尔盐酸。使用石蕊试纸确认 pH 值约为 7。

接下来，向每个试管中加入 90 微升 100% 三氯乙酸。然后将试管在冰上孵育 30 分钟。将样品在 4 摄氏度下以 13， 000 G 离心 10 分钟。

小心地使用真空管和玻璃微量移液器吸头去除三氯乙酸。要非常小心，不要用吸头打扰颗粒。接下来，用 100 微升冷却至 20 摄氏度的丙酮洗涤沉淀，然后让丙酮在通风橱中蒸发。

用 1 毫升氢氧化钠溶解蛋白质沉淀。可能需要额外轮次的加热、涡旋和声波加热。将 160 微升每种 IGG 标准溶液加入 96 孔板中，一式三份，从 A1 位置开始接下来，在新的 1.5 毫升试管中，将 50 微升每种样品溶液添加到 950 微升蒸馏水中。

然后从 H1 位置开始，将 60 μL 的每种稀释样品一式三份添加到孔板中。向所有空白和未知样品孔中加入 100 微升蒸馏水。使用多通道移液器，向板的每个孔中加入 40 微升考马斯亮蓝 G-250 蛋白染料。

使用针头，戳破孔中存在的任何气泡。之后，让板在室温下孵育 5 分钟。然后使用微孔板分光光度计记录每个孔在 595 纳米处的吸光度值。

首先，将每个组织样品的重复样品称重到 15 毫升玻璃管中。标记试管并记录每个样品的精确质量。接下来，向每根试管中加入 1 毫升 0.1 摩尔硫酸，并盖紧盖子。

然后将试管放入沸水浴中 1 小时。将试管转移到温水浴中冷却。然后将试管的内容物倒入贴有标签的 1.5 毫升微量离心管中。

试管以 15， 000 G 离心 10 分钟。使用微量移液器将上清液转移到新标记的 1.5 毫升试管中。使用移液器将每个未知样品的 15 微升转移到自己的试管中。

然后向每管中加入 385 微升蒸馏水。在通风橱中，向每个标准和未知样品试管中加入 400 微升 5% 苯酚。此后，立即向每根试管中加入 2 毫升硫酸。

确保将硫酸添加到溶液表面。将试管孵育 10 分钟后，涡旋试管。然后将试管再孵育 30 分钟。

将 800 μL 从每个样品管转移到三个聚苯乙烯 1.5 mL 半微量比色皿中。然后将分光光度计设置为在 490 纳米处读数，并用空白比色皿校准。最后，通过分光光度计运行每个比色皿并记录吸光度。

使用该方案，分析了来自三个地理区域的四种不同田地和甜玉米组织的可溶性蛋白和可消化碳水化合物含量。在区域之间观察到可溶性蛋白含量的显著差异，因此需要对每个区域进行单独分析。在不同地区，组织之间的可溶性蛋白和可消化碳水化合物含量存在一些差异。

在明尼苏达州，组织仅在可溶性蛋白含量方面有所不同，而北卡罗来纳州的组织在可溶性蛋白质和可消化碳水化合物方面都存在差异。德克萨斯州组织宏量营养素含量的可变性取决于品种。这项技术将使植物科学和营养生态学领域的研究人员能够精确测量可溶性植物蛋白和可消化碳水化合物，而不是从基本测量中推断出来。

不要忘记，使用液氮、浓酸和碱可能非常危险。因此，在接触这些化学品时，请始终采取预防措施，例如手套、护目镜、围裙和露趾鞋。