Quantification des protéines solubles végétales et glucides digestibles contenu, à l’aide de maïs (Zea mays) As an Exemplar

Résumé

Les protocoles décrits ci-après offrent une méthodologie claire et accessible pour mesurer les protéines solubles et le contenu en glucides digestibles (non structurelles) dans les tissus végétaux. La capacité de quantifier ces macronutriments de deux plantes a des implications importantes pour faire progresser les domaines de la physiologie végétale, écologie nutritionnelle, des interactions plantes-herbivores et l’écologie trophique.

Résumé

Données élémentaires sont utilisées pour déduire la qualité usine comme une ressource pour les herbivores. Cependant, l’omniprésence du carbone dans des biomolécules, la présence des contenant de l’azote des composés végétaux défensive et variation des corrélations spécifiques entre la teneur en protéines d’azote et de plantes tous les limitent la précision de ces déductions. En outre, la recherche axée sur la plante et/ou physiologie herbivore nécessitent un niveau de précision qui n’est pas atteint à l’aide de généralisé des corrélations. Les méthodes présentées ici offrent aux chercheurs un protocole clair et rapid pour mesurer directement les protéines solubles végétales et glucides digestibles, les macronutriments de deux plantes plus étroitement liés au rendement physiologique des animaux. Les protocoles combinent bien caractérisés dosages colorimétriques avec étapes de digestion optimisée de spécifiques à l’installation pour fournir des résultats précis et reproductibles. Nos analyses des différent tissus montrent que ces tests ont la sensibilité pour détecter des variations dans le maïs sucré plant des protéines solubles et teneur en glucides digestibles à travers plusieurs échelles spatiales. Ceux-ci incluent des différences entre les plantes dans les régions et les espèces ou les variétés de plus en plus, ainsi que dans-usine de différences dans le type de tissu et même position dans le même tissu. Combinant des protéines solubles et teneur en glucides digestibles avec données élémentaires a également le potentiel d’offrir de nouvelles opportunités en biologie végétale pour connecter la nutrition minérale des plantes avec les processus physiologiques de la plante. Ces analyses aussi aident à générer des protéines solubles et les données de glucides digestibles nécessaires pour étudier l’écologie nutritionnelle, des interactions plantes-herbivores et la dynamique trophique, qui donnera à son tour la physiologie et la recherche écologique.

Introduction

La biomasse végétale constitue la base de pratiquement tous les réseaux alimentaires terrestres. Plantes acquièrent des éléments nutritifs du sol par le biais de leurs systèmes de racines et d’utilisent la lumière du soleil dans leurs tissus foliaires de synthétiser des biomolécules. En particulier, le carbone et l’azote sont utilisés pour créer les glucides, les protéines (composés d’acides aminés), et les lipides qui sont nécessaires pour construire la biomasse végétale (il est à noter que dans les plantes physiologie que le terme « pour les macronutriments » fait souvent référence à des éléments de sol, par exemple, N, P, K et S, cependant, tout au long de ce docum....

Protocole

1. collecte et traitement des plantes

1. Collecter et traiter les échantillons de végétaux
   1. Après avoir collecté des échantillons de végétaux, flash gel des échantillons en trempant le matériel végétal dans l’azote liquide avec forceps et conserver à-80 ° C. Si les échantillons de végétaux recueillis sont trop grosses pour flash-gel, refroidir rapidement les échantillons à l’aide de neige carbonique et transfert d’un congélateur à-80 ° C dès que possible. La teneur en macronutriments du matériel végétal peut changer après que les tissus sont séparés de la plante, il est donc important de congeler les échantillons végétaux dès que possible après le prélèv....

Résultats

Pour montrer l’utilité de ces méthodes, nous avons analysé les protéines solubles et la teneur en glucides digestibles de quatre différents domaines et des tissus de maïs doux qui servent de distinctes ressources nutritionnelles potentielles pour les insectes herbivores. Nous avons recueilli des épis de maïs provenant de trois régions agricoles aux Etats-Unis (Minnesota, la Caroline du Nord et Texas), qui englobe les cinq variétés de maïs sucré (c.-à-d., les génotypes) et une var.......

Discussion

En combinant les dosages colorimétriques bien établies avec des protocoles efficaces propres à chaque usine d’extraction, les essais ont démontré ici fournissent une méthode raisonnable et précise pour mesurer les protéines solubles de la plante et la teneur en glucides digestibles. Nos résultats à l’aide de maïs comme un exemple illustre comment ces protocoles peuvent être utilisés pour obtenir des mesures précises à travers différentes échelles spatiales pertinentes sur le plan biologique. Par exemple, nous avons été e.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
lecteur de microplaques (spectrophotomètre)	Bio-Rad	Modèle 680 XR
Bio-Rad Protein Assay Concentré de réactif de colorant	Bio-Rad	#5000006	450mL