Un método colorimétrico para medir el contenido de hierro en plantas

Resumen

Presentamos un protocolo sencillo y fiable para medir el contenido de hierro en los tejidos de la planta usando el método colorimétrico de azul de Prusia.

Resumen

Hierro, uno de los micronutrientes más importantes en los organismos vivos, está involucrado en procesos básicos, tales como la respiración y la fotosíntesis. Contenido de hierro es más bien bajo en todos los organismos, por importe de cerca de 0.009% de peso seco en plantas. Hasta la fecha, uno de los métodos más exactos para medir la concentración de hierro en los tejidos vegetales es la espectroscopía de absorción atómica por llama. Sin embargo, este enfoque es lento y costoso y requiere un equipo específico no comúnmente en laboratorios de la planta. Por lo tanto, es necesario un método más simple, pero preciso que puede ser utilizado rutinariamente. El método colorimétrico de azul de Prusia se utiliza regularmente para hierro cualitativo tinción en secciones histológicas animales y vegetales. En este estudio, hemos adaptado el azul de Prusia, método para la medición cuantitativa de hierro en el tabaco deja. Validamos la exactitud de este método usando Espectroscopia atómica y azul de Prusia de tinción para medir contenido de hierro en las mismas muestras y encontró una regresión lineal (R² = 0.988) entre los dos procedimientos. Concluimos que el método de azul de Prusia para la medición cuantitativa de hierro en los tejidos vegetales es precisa, simple y barato. Sin embargo, la regresión lineal presentada aquí puede no ser apropiada para otras especies de plantas, debido a las interacciones potenciales entre la muestra y el reactivo. Establecimiento de una curva de regresión es así necesario para diferentes especies de plantas.

Introducción

Hierro (Fe) es un micronutriente importante en todos los organismos vivos. En las plantas, es un micronutriente esencial¹ debido a su implicación en procesos básicos, como la biosíntesis de la clorofila, la fotosíntesis y la respiración. Alta acumulación de iones de hierro libre es dañino para las células debido a las reacciones que conducen a la liberación de radicales libres que causan el estrés oxidativo de la planta. Para mantener la homeostasis del hierro dentro de la célula de la planta, los iones se almacenan en vacuolas y secuestrados en ferritins y jaulas de proteínas directamente involucradas en la homeostasis de hierro

Protocolo

1. Material y condiciones de crecimiento de la planta

1. Semillas de tabaco uno (cultivar Samsun) de semilla por maceta de 5 cm x 5 cm llenan con medio pote estándar. Coloque las macetas sobre bandejas. Crecer las plantas en un cuarto de crecimiento bajo condiciones de día largo (16/8 h luz/oscuridad) a una temperatura constante de 23 ° C. Regar con agua del grifo hasta los desagües de agua de la olla.
2. Después de días de 50±5, iniciar tratamientos de Fe en el riego, según las concentraciones adecuadas para el experimento. Por ejemplo, utilizamos una gama de concentraciones de hierro de 0 a 6 mM, complementado por un quelante de Fe soluble (Fe EDDHA). ....

Resultados

Cuando este protocolo se lleva a cabo correctamente, se debe conseguir excelente correlación entre los resultados obtenidos por los métodos de espectroscopia atómica y azul prusiano. Por lo tanto, el método azul prusiano puede utilizar fácilmente para obtener una medición precisa de la concentración de hierro en muestras de la planta, como se refleja en el siguiente experimento.

Plantas de tabaco cultivadas como se describe en e.......

Discusión

Medición de hierro en los tejidos vegetales es muy importante para evaluar los efectos de riego u otras condiciones ambientales. Aquí, describimos un método colorimétrico fácil y preciso para la medición de contenido de Fe en hojas de tabaco, que puede ser fácilmente adaptado a otras especies de plantas y de los tejidos.

En la optimización de las condiciones para el método colorimétrico, utilizamos un medio de pH bajo (pH < 1.0) para permitir la solubilidad del hierro. El proceso de grabación .......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Hexacianoferrato de potasio(II)	Reactivo de Fisher Chemical	14459-95-1	Pussian Blue
Millex, ventilación de vial 0.22 μ m	Millec	SLGP033RS	Filtro utilizado para filtrar las cenizas + 4% de HCl Solución
de centelleo Viales Fisherbrand		03-337-4	Se utiliza para mantener el material vegetal en polvo seco durante el procedimiento de quema.
Jeringa desechable 10 ml	Medi-Plus	1931	Jeringa utilizada durante la filtración
Ácido clorhídrico	Sigma-Aldrich	231-595-7	Se utiliza en la solución de HCl al 4% para diluir las cenizas y limpiar los materiales
Tabaco, Nicotiana tabacum cv. Samsun NN	Obtenido del Prof. Simon Barak y utilizado habitualmente en el Laboratorio	ZaccaiBarak S, Nejidat A, Heimer Y, Volokita M. Regulación transcripcional y postranscripcional del gen de la glicolato oxidasa en plántulas de tabaco. Biología Molecular de Plantas. 1 de marzo de 2001; 45(4):399-407.	Cultivar de tabaco utilizado en este protocolo
Lana de vidrio (lana de roca)	Sigma-Aldrich	659997-17-3	Se utiliza en el procedimiento de quema de muestras en el horno.