Name: באמצעות אלקטרופורזה נימים לכמת חומצות אורגניות מרקמות צמח: מקרה מבחן בחינה קפה ערביקה זרעים (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-12T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 13 s
Description: למד כיצד לכמת חומצות אורגניות מרקמות צמח באמצעות אלקטרופורזה נימים. השיטה מודגמת בזרעי קפה ערביקה ומציעה הכנה מינימלית, תפוקה גבוהה ועלות נמוכה יחסית לספקטרומטריית מסה.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחברים מבקשים להכיר בתמיכה הכספית של פרויקט זה על ידי חברת J.M. Smucker.

<ol><li>Araújo, W. L., Nunes-Nesi, A., Nikoloski, Z., Sweetlove, L. J., Fernie, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metabolic+Control+and+Regulation+of+the+Tricarboxylic+Acid+Cycle+in+Photosynthetic+and+Heterotrophic+Plant+Tissues%3A+TCA+Control+and+Regulation+in+Plant+Tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Cell+Environ%22%5BJournal%5D)">Metabolic Control and Regulation of the Tricarboxylic Acid Cycle in Photosynthetic and Heterotrophic Plant Tissues: TCA Control and Regulation in Plant Tissues.</a> Plant Cell Environ. 35 (1), 1-21 (2012).</li>
<li>Finkemeier, I., Konig, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcriptomic+Analysis+of+the+Role+of+Carboxylic+Acids+in+Metabolite+Signaling+in+Arabidopsis+Leaves%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Physiol%22%5BJournal%5D)">Transcriptomic Analysis of the Role of Carboxylic Acids in Metabolite Signaling in Arabidopsis Leaves.</a> Plant Physiol. 162 (1), 239-253 (2013).</li>
<li>Doyle, M. P., Buchanan, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDoyle%2C+MP+%22Food+Microbiology%3A+Fundamentals+and+Frontiers%22">Food Microbiology: Fundamentals and Frontiers</a>. , 4th, ASM Press. Washington, DC, USA. (2013).</li>
<li>Tůma, P., Samcová, E., Štulìk, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+the+Spectrum+of+Low+Molecular+Mass+Organic+Acids+in+Urine+by+Capillary+Electrophoresis+with+Contactless+Conductivity+and+Ultraviolet+Photometric+Detection-An+Efficient+Tool+for+Monitoring+of+Inborn+Metabolic+Disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chim+Acta%22%5BJournal%5D)">Determination of the Spectrum of Low Molecular Mass Organic Acids in Urine by Capillary Electrophoresis with Contactless Conductivity and Ultraviolet Photometric Detection-An Efficient Tool for Monitoring of Inborn Metabolic Disorders.</a> Anal Chim Acta. 685 (1), 84-90 (2011).</li>
<li>López-Bucio, J., Nieto-Jacobo, M. F., Ramı́rez-Rodrı́guez, V., Herrera-Estrella, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organic+Acid+Metabolism+in+Plants%3A+From+Adaptive+Physiology+to+Transgenic+Varieties+for+Cultivation+in+Extreme+Soils%5BTitle%5D)+AND+%22Plant+Sci%22%5BJournal%5D)">Organic Acid Metabolism in Plants: From Adaptive Physiology to Transgenic Varieties for Cultivation in Extreme Soils.</a> Plant Sci. 160 (1), 1-13 (2000).</li>
<li>Cebolla-Cornejo, J., Valcárcel, M., Herrero-Martìnez, J. M., Rosellò, S., Nuez, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+Efficiency+Joint+CZE+Determination+of+Sugars+and+Acids+in+Vegetables+and+Fruits%3A+CE+and+CEC%5BTitle%5D)+AND+%22Electrophoresis%22%5BJournal%5D)">High Efficiency Joint CZE Determination of Sugars and Acids in Vegetables and Fruits: CE and CEC.</a> Electrophoresis. 33 (15), 2416-2423 (2012).</li>
<li>Rosello, S., Galiana-Balaguer, L., Herrero-Martinez, J. M., Maquieira, A., Nuez, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+Quantification+of+the+Main+Organic+Acids+and+Carbohydrates+Involved+in+Tomato+Flavour+Using+Capillary+Zone+Electrophoresis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Sci+Food+Agr%22%5BJournal%5D)">Simultaneous Quantification of the Main Organic Acids and Carbohydrates Involved in Tomato Flavour Using Capillary Zone Electrophoresis.</a> J Sci Food Agr. 82 (10), 1101-1106 (2002).</li>
<li>Wasielewska, M., Banel, A., Zygmunt, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Capillary+Electrophoresis+in+Determination+of+Low+Molecular+Mass+Organic+Acids%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Environ+Sci+Dev%22%5BJournal%5D)">Capillary Electrophoresis in Determination of Low Molecular Mass Organic Acids.</a> Int J Environ Sci Dev. 5 (4), 417-425 (2014).</li>
<li>Galli, V., Garcìa, A., Saavedra, L., Barbas, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Capillary+Electrophoresis+for+Short-Chain+Organic+Acids+and+Inorganic+Anions+in+Different+Samples%5BTitle%5D)+AND+%22Electrophoresis%22%5BJournal%5D)">Capillary Electrophoresis for Short-Chain Organic Acids and Inorganic Anions in Different Samples.</a> Electrophoresis. 24 (1213), 1951-1981 (2003).</li>
<li>Klampfl, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+Organic+Acids+by+CE+and+CEC+Methods%5BTitle%5D)+AND+%22Electrophoresis%22%5BJournal%5D)">Determination of Organic Acids by CE and CEC Methods.</a> Electrophoresis. 28 (19), 3362-3378 (2007).</li>
<li>Kenney, B. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+Organic+Acids+in+Food+Samples+by+Capillary+Electrophoresis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Chromatogr+A%22%5BJournal%5D)">Determination of Organic Acids in Food Samples by Capillary Electrophoresis.</a> J Chromatogr A. 546, 423-430 (1991).</li>
<li>Galli, V., Barbas, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Capillary+Electrophoresis+for+the+Analysis+of+Short-Chain+Organic+Acids+in+Coffee%5BTitle%5D)+AND+%22J+Chromatogr+A%22%5BJournal%5D)">Capillary Electrophoresis for the Analysis of Short-Chain Organic Acids in Coffee.</a> J Chromatogr A. 1032 (1-2), 299-304 (2004).</li>
<li>Capillary Electrophoresis: Methods and Protocols. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Methods+in+Molecular+Biology%22">Methods in Molecular Biology</a>. Schmitt-Kopplin, P. , Humana Press, USA. Totowa, NJ. 384(2008).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Chromatographic+analysis+of+the+environment+3rd+ed%22">Chromatographic analysis of the environment 3rd ed</a>. Nollet, L. , CRC/Taylor & Franciss, Boca. Raton, USA. (2006).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22ElixerOA+Organic+Acids%2FAnions+Operating+and+Instruction+Manual%2C+MicroSolv+Technology+Corperation%22">ElixerOA Organic Acids/Anions Operating and Instruction Manual, MicroSolv Technology Corperation</a>. , Eatontown, NJ, USA. (2001).</li>
<li>Dahlen, J., Hagberg, J., Karlsson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+low+molecular+weight+organic+acids+in+water+with+capillary+zone+electrophoresis+employing+indirect+photometric+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Fresenius+J.+Anal.+Chem%22%5BJournal%5D)">Analysis of low molecular weight organic acids in water with capillary zone electrophoresis employing indirect photometric detection.</a> Fresenius J. Anal. Chem. 366 (5), 488-493 (2000).</li>
<li>Ibanez, A. B., Bauer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analytical+method+for+the+determination+of+organic+acids+in+dilute+acid+pretreated+biomass+hydrolysate+by+liquid+chromatography-time-of-flight+mass+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Biotech.+For+Biofuels%22%5BJournal%5D)">Analytical method for the determination of organic acids in dilute acid pretreated biomass hydrolysate by liquid chromatography-time-of-flight mass spectroscopy.</a> Biotech. For Biofuels. 7 (145), (2014).</li>
</ol>

המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.

כמו בכל שיטה אנליטית, ישנם מספר גורמים קריטיים שיכולים להשפיע על איכות ואמינות משמעותית של נתונים שנוצר. ראשית, חשוב לעבד דגימות ביעילות, עם מינימום של מחזורי הקפאה / פשרה. חוזרות הקפאה להפשרה יכולים לסכן את ההרכב הכימי של המדגם לפני עיבוד או ניתוח. שנית, חשוב ליישם את השלבים של פרוטוקול זה לכל הדגימות בעקביות ובאופן שווה. טעויות טכניות נובעות הכנת מדגם עולה בקנה אחד וטיפול יכולות להשפיע באופן משמעותי את איכות הנתונים שנוצרו, ואת התוצאה &quot;רעש&quot; הגדיל את מדידות SCCA. לדוגמה...

חומצות קרבוקסיליות הן תרכובות אורגניות המכילות קבוצה פונקציונלית קרבוקסיל סופית אחת או יותר, שכל אחת מהן מחוברת לקבוצת R המכילה פחמן אחד או יותר (R-C[O]OH). חומצות קרבוקסיליות קצרות שרשרת ומשקל מולקולרי נמוך (חומצות קרבוקסיליות קצרות שרשרת, SCCAs) המכילות בין פחמן אחד לשישה פחמנים, הן מרכיבים חיוניים בנשימה התאית, ומתפקדות במספר מסלולים ביוכימיים הנחוצים לצמיחה והתפתחות של תאים. SCCAs ממלאים תפקידים קריטיים בחילוף החומרים התאי1, איתות תאים2 ותגובות אורגניזמים לסביבה (כגון אנטיביוזה3). בשל כך, SCCAs יכולים לשמש אינדיקטורים שימושיים לשיבושים בחילוף החומרים התאי, תגובות עקה של צמחים4,5 ואיכות פרי6,7. עד כה, SCCAs כומתו בעיקר באמצעות טכניקות כרומטוגרפיות כגון כרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים (HPLC) או כרומטוגרפיה גזית-ספקטרוסקופיה מסה (GC-MS). בעוד ששיטות אלה מסוגלות להשיג גבולות זיהוי נמוכים מאוד, הן יכולות להיות יקרות, לדרוש נגזרת של SCCAs מטרה באמצעות ריאגנטים קאוסטיים ו/או רעילים, ולכלול ריצות הפרדה ארוכות על ה-GC או HPLC. בשל כך, העניין בשימוש באלקטרופורזה נימית אזורית חופשית (CZE), שאינה דורשת נגזרת דגימה, לכימות חומצות אורגניות גדל בהתמדה8.
אלקטרופורזה נימית אזורית חופשית (CZE) היא מתודולוגיית הפרדה כרומטוגרפית, שבשל המספר הגבוה של לוחות תיאורטיים, מהירות וקלות השימוש היחסית שלה, מחליפה יותר ויותר הן את GC-MS והן את כרומטוגרפיה נוזלית בלחץ גבוה כשיטה אנליטית לכימות (במיוחד למטרות בקרת איכות) של אניונים, קטיונים, חומצות אמינו, פחמימות וחומצות קרבוקסיליות קצרות שרשרת (SCCAs)8,9,10. הפרדה מבוססת CZE של מולקולות קטנות, כולל SCCAs, מבוססת על שני עקרונות עיקריים: תנועה אלקטרופורטית של יונים טעונים בשדה חשמלי הנוצר על פני המאגר הממלא את הנימים; והתנועה האלקטרו-אוסמוטית של כל מערכת החיץ מקצה אחד של הנימים לקצה השני, בדרך כלל לכיוון האלקטרודה השלילית. במערכת זו, מולקולות קטנות נעות לעבר האלקטרודה השלילית במהירויות משתנות, כאשר המהירות של כל מולקולה נקבעת על ידי היחס בין המטען הנקי של המולקולה למסה המולקולרית. מכיוון שהתנועה של כל מולקולה בודדת במערכת זו תלויה במצב המטען של המולקולה ובקצב הזרימה האלקטרו-אוסמוטי הכולל (המבוסס בעצמו על תכולת היונים של המאגר המשמש למילוי הנימים), ה-pH של המאגר וההרכב היוני משפיעים מאוד על המידה שבה ניתן להפריד מולקולות ביעילות באמצעות CZE. בשל כך, SCCAs, עם יחסי המטען למסה הגבוהים יחסית שלהם, הם מטרות אידיאליות להפרדה מבוססת CZE. ניתן לזהות מטבוליטים המופרדים באמצעות CZE במגוון שיטות, כולל ספיגת UV, ספיגה ספקטרלית (המתבצעת בדרך כלל באמצעות מערך דיודות פוטו [PDA]), ו/או ספקטרוסקופיה מסה (CE-MS או CE-MS/MS)8. מגוון שיטות ההפרדה והזיהוי המסופקות על ידי CZE הופך אותה לטכניקה גמישה וניתנת להתאמה במיוחד. בשל כך, CZE יושמה יותר ויותר כשיטת ניתוח סטנדרטית בתחומי בטיחות ואיכות המזון11,12, מחקר פרמצבטי13 וניטור סביבתי13,14. 
אלקטרופורזה נימית שימשה לאיתור וכימות חומצות קרבוקסיליות קצרות שרשרת במשך כמעט שני עשורים13. כוח הרזולוציה (במיוחד עבור מולקולות קטנות וטעונות), זמן ריצה קצר ועלות נמוכה לדגימה של ניתוחי CZE הופכים את CZE לטכניקה אידיאלית להפרדה וכימות של SCCAs13. שיטה זו מציגה פרוטוקול לשימוש ב-CZE למדידת ריכוז החומצות האורגניות מרקמות הצמח. נתונים לדוגמה הופקו באמצעות יישום מוצלח של פרוטוקול זה למדידת השינוי ברמות החומצה האורגנית בזרעי קפה לאחר טיפול תסיסה משני. הפרוטוקול מפרט את השלבים הקריטיים והשגיאות הנפוצות של הפרדת SCCAs מבוססת CZE, ודן באמצעים שבהם ניתן ליישם פרוטוקול זה בהצלחה כדי לכמת SCCAs ברקמות צמחים נוספות.

<table><tbody><tr><td>קרמיקה Moarter and Pestle</td><td>Coorstek</td><td>60310</td><td></td></tr><tr><td>בקמן קולטר P / ACE MDQ CE מערכת</td><td>בקמן קולטר</td><td></td><td></td></tr><tr><td>בקבוקונים שונים לדוגמא זכוכית</td><td>פישר בע"מ</td><td>033917D</td><td></td></tr><tr><td>צינורות מיקרוצנטריפוגה 1.5 מ"ל&nbsp;</td><td>פישר בע"מ</td><td>02-681-5</td><td></td></tr><tr><td>מים בדרגת LC/MS</td><td>פישר בע"מ</td><td>W6-1</td><td>Milli-Q מים (18.2&nbsp; M&Omega; &#183; ס"מ) מקובל גם</td></tr><tr><td>צינור זכוכית 15 מ"ל / כובע מרופד טפלון&nbsp;</td><td>פישר בע"מ</td><td>14-93331A</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm M</td><td>Fisher Inc.</td><td>13-374-12</td><td></td></tr><tr><td>ערכת זיהוי CElixirOA pH 5.4&nbsp;</td><td>MicroSolv</td><td>06100-5.4</td><td></td></tr><tr><td>BD מזרקי Safety-Lok</td><td>פישר בע"מ</td><td>14-829-32</td><td></td></tr><tr><td>מסנן מזרק מטרה 17 מ"מ, PTFE</td><td>Fisher Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>3377154 32 קראט, V. 8.0 תוכנת בקרה</td><td>בקמן קולטר</td><td>285512</td><td></td></tr><tr><td>בקבוקוני דגימה לאלקטרופורזה נימית (CE)&nbsp;</td><td>בקמן קולטר</td><td>144980</td><td></td></tr><tr><td>כובעים לבקבוקוני CE&nbsp;</td><td>בקמן קולטר</td><td>144648</td><td></td></tr><tr><td>חנקן נוזלי</td><td>N/</td><td>A N/A</td><td>חנקן נוזלי זמין ברוב שירותי המתקנים</td></tr></tbody></table>

באמצעות אלקטרופורזה נימים לכמת חומצות אורגניות מרקמות צמח: מקרה מבחן בחינה<em&gt; קפה ערביקה</em&gt; זרעים

Using Capillary Electrophoresis to Quantify Organic Acids from Plant Tissue: A Test Case Examining Coffea arabica Seeds

חומצות קרבוקסיליות הן חומצות אורגניות המכילות carboxyl מסוף אחד או יותר (COOH) קבוצות פונקציונליות. קצר שרשרת חומצות קרבוקסיליות (SCCAs; חומצות קרבוקסיליות המכילות שלושה עד שישה פחמנים), כגון malate ציטראט, הן קריטיות לתפקוד התקין של מערכות ביולוגיות רבות, שבו הם מתפקדים נשימה תאית והוא יכול לשמש אינדיקטורים של בריאות תא. במזונות, תכולת חומצות אורגניות יכולה להיות השפעה משמעותית על טעם, עם רמות SCCA מוגברת וכתוצאה מכך טעם חמוץ או &quot;חומצה&quot;. בגלל זה, שיטות לניתוח מהיר של רמות חומצה אורגנית הם בעלי עניין מיוחד לתעשיות המזון והמשקאות. למרבה הצער, עם זאת, רוב שיטות כימות SCCA תלויות פרוטוקולי זמן רבים המחייבים את derivatization של דגימות עם ריאגנטים מסוכנים, ואחריו chromatographic היקר ו / או ספקטרומטריה מנתח. שיטה זו מפרט שיטה חלופית עבור איתור וכימות של orgחומצות anic מחומר צמח דגימות מזון באמצעות אלקטרופורזה נימי אזורים חינם (CZE), לפעמים פשוט המכונות אלקטרופורזה נימים (CE). CZE מספק שיטה חסכונית למדידת SCCAs עם הגבלה נמוכה של גילוי (0.005 מ&quot;ג / מ&quot;ל). מאמר זה מפרט את המיצוי וכימות SCCAs ממדגמים צמח. בעוד השיטה ספקה מתמקדת מדידת SCCAs מפולי קפה, השיטה הניתנת ניתן ליישם חומרי מזון על בסיס צמחי מרובים.

פרוטוקול זה נוצל בהצלחה למדוד את ההשפעות של טיפולים זרע על תוכן SCCA של זרעי קפה ירוקים. בניסוי זה, ששת הטיפולים היו: השעית חיידקים רוויה של Leuconostoc pseudomesenteroides GCP674 זן במדיום הגידול שלה (1), השעיה מימית של GCP674 חיידקים במים (2), בתמיסה מימית של אצטית וחומצות לקטית (0.15 ו -0.4 מ&quot;ג / מ&quot;ל בהתאמה) (3), טיפול מדיום הגידול בילה M1 (4), dH 2 O מים (5), ואת פקד בלתי מטופלים (ללא שום חומר להוסיף זרעים) (6). טי...

מאמר זה מציג שיטה איתור וכימות של חומצות אורגניות מחומר הצמח באמצעות אלקטרופורזה נימי אזורי חינם. דוגמא של יישום הפוטנציאל של שיטה זו, הקובע את ההשפעות של תסיסה משנית על רמות חומצה אורגניות זרעי קפה, מסופקת.

Carboxylic acids are organic acids containing one or more terminal carboxyl (COOH) functional groups. Short chain carboxylic acids (SCCAs; carboxylic ...

המטרה הכללית של הליך זה היא לכמת את רמות החומצות האורגניות הנמצאות ברקמות צמחים. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לענות על שאלות בביוכימיה ובפיזיולוגיה של צמחים, כגון השפעת גירויים סביבתיים על צמיחת שורשים, התפתחות גידולים ואיכות מזון או משקאות. היתרונות העיקריים של שיטה זו הם הכנת דגימה מינימלית, תפוקה גבוהה, והעובדה שאלקטרופורזה נימית היא חסכונית יותר מספקטרומטריית מסות.למרות ששיטה זו משמשת להבהרת תגובות פיזיולוגיות של צמחים, ניתן ליישמה גם במדעי המזון ובבקרת איכות מזון, שבהם לחומצות אורגניות יש השפעה מכרעת על הטעם, הבטיחות והיציבות. ראשית, יש להכין דגימות לצורך מיצוי חומצות קרבוקסיליות קצרות, או SCCA. הכינו גרם אחד של זרעי קפה בכל פעם כדי להבטיח שתישאר כמות מספיקה של דגימה לאחר העיבוד.כדי להשיג גודל חלקיקים אחיד ליעילות מקסימלית של מיצוי SCCA, קיררו תחילה מכתש ועלי כרסם באמצעות חנקן נוזלי. הוסיפו את הדגימה לנפח קטן של חנקן נוזלי בתוך המכתש. בעזרת מצקת, הוסיפו למכתש מספיק חנקן נוזלי כדי להטביע את הדגימה לחלוטין.הוסיפו דגימות שקשה לגרוס, כגון גרעיני קפה גולמיים, לחנקן הנוזלי. המתינו שהן יקפאו במשך 10 עד 30 שניות לפני הגריסה. פרקו את הרקמה למקטעים קטנים יותר באמצעות תנועת מעיכה אנכית.לאחר מכן, השלימו את טחינת הרקמה באמצעות תנועת טחינה סיבובית. חזרו על שלבי ההקפאה והטחינה פעמיים נוספות, כך שהדגימות ייטחנו שלוש פעמים בסך הכל. בדרך כלל, שלושה סבבי טחינה רצופים ירדיפו את הדגימות לאבקה בעלת מרקם דמוי קמח.העבירו את האבקה לבקבוקוני זכוכית או לשפופרות מיקרו-צנטריפוגה של 1.5 ml. התחילו בעיבוד המשכי מיד לאחר הטחינה או אחסנו את הדגימות ב-80 degrees Celsius עד שהדגימות יהיו מוכנות להפקה. הכינו סטנדרטים אותנטיים עבור ה-SCCAs הרלוונטיים כדי ליצור תמיסות סטנדרט חיצוניות ופנימיות לשימוש בקביעת ריכוזי SCCA.עבור דגימות קפה, כללו חומצה ציטרית, חומצה מלאית, חומצה אצטית וחומצה לקטית כחומצות העניין, וחומצה אדיפית כתקן פנימי. הכינו תמיסת מלאי בריכוז 10 mg/mL על ידי הוספת 100 mg של תקן לבקבוק מדידה בנפח 10 mL. מלאו את בקבוק המדידה עד לקו ה-10 mL במים אולטרה-טהורים כדי להמיס את החומצה.העבר כל תמיססת מלאי לשפורורת זכוכית נקייה בנפח 15 milliliters, בעלת פקק מצופה polytetrafluoroethylene, ואטום בעזרת סרט פראפין פלסטי. ניתן לשמור תמיססות מלאי בשפורורות אטומות בטמפרטורה של ארבע degrees Celsius למשך שבוע אחד. הכן 50 milliliters של תמיססת המיצוי SCCA על ידי דילול תמיססת המלאי של התקן הפנימי לריכוז של 0.05 milligrams per milliliter במים אולטרה-טהורים.בצע זאת על ידי הוספת 250 µL של תמיסת המלאי של התקן הפנימי ל-49.75 mL של מים. לאחר מכן, הכן דגימות לעקומת כיול עבור ה-SCCAs הרלוונטיים. השתמש במינימום של חמישה נקודות עם ריכוזים בטווח התגובה הליניארי, המכסים את ריכוזי ה-SCCA הצפויים בדגימות.דללו כל SCCA לריכוז שנקבע במבחנות מיקרו-צנטריפוגה חדשות באמצעות מים אולטרה-טהורים לנפח של 1 ml. ודאו שכל נקודת ריכוז מכילה את כל ארבעת תקני החומצה ואת התקן הפנימי בריכוז הנכון. הוציאו את הדגימות המיועדות להפקה מהאחסון והניחו אותן על קרח.שקלו 100 milligrams של דגימה עבור מיצוי ה-SCCA. מדדו כמות דגימה הקרובה ככל האפשר למסה המטרה, כדי להפחית שונות. לאחר שקילת כל דגימה, העבירו את הרקמה לשפרוret של מיקרו-צנטריפוגה נקי בנפח 1.5 milliliter.עקבו אחר המסה של כל דגימה שנמדדה, שכן הכמויות של SCCAs שיגולו ינורמלו באמצעות מסת הדגימה. לאחר שקילת כל הדגימות, הוסיפו מיליליטר אחד של תמיסות מיצוי לכל אחת מהבחוליות של הדגימות. שמרו על יחס קבוע בין תמיסת המיצוי למסת הרקמה בכל אחת מהמיצויים.ערבבו היטב באמצעות וורטקס למשך 10 שניות. המתינו שעה אחת כאשר הדגימות נמצאות בטמפרטורת החדר. במהלך שעה זו, ערבבו כל מבחנה מדי 15 דקות באמצעות וורטקס למשך 10 שניות.לאחר שעה של מיצוי, ערבבו את הדגימות פעם אחרונה והעבירו את מבחנות הדגימה למיקרו-צנטריפוגה. סובבו את הדגימות בצנטריפוגה בטמפרטורה של 4 °C, ב-10,000 ×g למשך 10 דקות, כדי להשקיע את החומר המוצק. לצורך סינון הדגימות, הכינו מסנני דיסק המורכבים על מזרק, תוך וידוא שכל מסנן מחובר כראוי למזרק.הכינו מזרק אחד המצויד במסנן דיסקה עבור כל דגימה שתיסמר, כולל דגימות עקומת הסטנדרט. סננו את העל-נוזלים (supernatants) ישירות לתוך מבחנה נקייה למיקרו-צנטריפוגה. לאחר הסינון, סגרו את המבחנה המכילה את התסנין והשליכו את מערכת הסינון של המזרק.העבירו מיליליטר אחד של דגימה לכל מבחנה לאלקטרופורזה נימית (CE), תוך הקפדה להימנע מהתזת הדגימה אל צוואר המבחנה. לאחר העברת הדגימה, הניחו פקק CE על כל מבחנה. הגדירו את הרצת הגילוי של ה-SCCA כפי שמתואר בפרוטוקול הטקסט.העבירו את המבחנות המכילות את נקודות עקומת הסטנדרט ואת המבחנות המכילות את הדגימות לבדיקה למגש הדגימות של הכניסה, כפי שמתואר בהוראות היצרן. רשמו את מיקומה של כל מבחנה לצורך תכנות הדגמי-האוטומטי (auto-sampler). לאחר ביצוע הה conditioning כפי שמתואר בפרוטוקול הטקסט, התחילו את הפרדת הדגימות על ידי פתיחת תפריט הבקרה (Control) בתוכנה ובחירה ב-Run Sequence.נטרו את מערך הפוטודיודות, או את מגשי ה-PDA, כדי להבטיח הפרדה נאותה. בחנו את העקבה הראשונה וודאו כי קו הבסיס שלה שטוח, וכי שיאי החומצה האינדיבידואליים נפתרים בצורה נקייה. לצורך אינטגרציה של שיאי הדגימה, פתחו את הקובץ הראשון והגדירו את שלבי האינטגרציה האוטומטית כך ששלוש הדקות הראשונות של ההרצה יוחרגו.באותו תפריט, הגדירו את קריטריוני בחירת הפסגות לרוחב פסגה מינימלי של 50 units, ושטח פסגה של 100 units, כדי לספק רמה בינונית-גבוהה של סלקטיביות, המפרידה בין פסגות חומצה לרעש הרקע בעקבה. בצעו ניתוח נתונים כפי שמתואר בפרוטוקול הטקסט. מוצג כאן השוואה של עקבות PDA המדגישה דגימה בעומס יתר.ככל שריכוז האנליט עולה, הגיאומטריה של שיאים בודדים עשויה להתחיל להפוך לאסימטרית. בריכוז של 0.05 milligrams per milliliter, חומצה אצטית מציגה שיא סימטרי דו-צדדי מוגדר היטב. כאשר ריכוז חומצה האצטית עולה ל-0.07 או 0.10 milligrams per milliliter, השיא הופך לאסימטרי, ונוצר זנב לשיא.זנב זה של הפיק מהווה אינדיקציה טובה לכך שהמדגם עמוס מדי. מוצגים כאן עקומות PDA לדוגמה המראות חומצות אורגניות במדגמי קפה ירוק. מדגמי הקפה הירוק דוללו ביחס של 1:10 לפני ההעמסה למבחנות CE.החומצות המעניינות כוללות חומצה אצטית, חומצה ציטרית, חומצה לקטית, חומצה מלית, והסטנדרט הפנימי, חומצה אדיפית. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לזכור לטחון את הדגימות לעקביות אחידה, ולפפיט את הדגימות בזהירות, כדי למקסם את השחזוריות ולמזער שגיאות ניסיוניות. לאחר צפייה בסרטון זה, תהיה לכם הבנה טובה לגבי האופן שבו ניתן לכמת חומצות אורגניות מדגימות צמחים באמצעות אלקטרופורזה נימית, או CE. אתם תהיו מסוגלים לטחון דגימות צמחים, למצות חומצות אורגניות, ולהכין תמציות צמחים לניתוח CE המשכי.

using-capillary-electrophoresis-to-quantify-organic-acids-from-plant

Research

JoVE Journal

Chemistry

כימיה

שילוב של הגנומיקה, שיתוף ניתוח Gene הביטוי ואת ההזדהות של תרכובות היעד דרך חילוף החומרים לתת ביאור גן פונקציונלי.

ביאור של תפקוד הגן הצמח דרך Genomics, metabolomics משולבים אינפורמטיקה

סרטון זה מתאר את השיטה לכימות הפחמימות הניתנות לעיכול הקיימות ברקמות צמחים. זה עוזר לאסוף נתונים מרקמות צמחים שונות כדי לחקור אקולוגיה תזונתית, אינטראקציות צמחים-אוכלי עשב ודינמיקה של מארג מזון.

בדיקה קולורימטרית לכימות פחמימות לא מבניות ברקמות צמחים

ידע של ההרכב של SAP השיפה כמו גם את המנגנון של התחבורה והטעינה למרחקים ארוכים שלה הוא חיוני להבנה של איתות למרחקים ארוכים בפיתוח ומתח / תגובת פתוגן צמח ולהטמיע תחבורה. כתב יד זה מתאר את האוסף של פליטות השיפה בשיטה EDTA-הקל.

איסוף וניתוח של<em&gt; ארבידופסיס</em&gt; השיפה exudates שימוש בשיטת EDTA-הקלה

ביומסה במפעל מציע משאב מתחדש למספר רב של מוצרים, כוללים דלק, מזון, מזון ומגוון רחב של חומרים. במאמר זה אנו לחקור את המאפיינים של עץ טבק (Nicotiana glauca) ומקורות מתאימים כמו צפצפה לצינור biorefinery.

תמליל והמטבוליט Profiling להערכת של טבק ועץ צפצפה כחומר גלם לתעשייה המבוססת על ביו

פרוטוקול מיצוי מקיף של שומנים, מטבוליטים חלבונים מ רקמות ביולוגיות באמצעות מדגם אחד מוצג.

שיטה פשוטה הפיצול מופץ לניתוח מקיף של מטבוליטים, שומנים וחלבונים מדגם יחיד

הפרוטוקולים המפורטים להלן מספקים מתודולוגיה ברור ונגיש למדידת חלבון מסיס ותוכן לעיכול פחמימות (שאינן מבניות) ברקמות הצמח. היכולת לכמת macronutrients צמח שני אלה יש השלכות משמעותיות לקידום השדות של פיזיולוגיה של הצמח, אקולוגיה תזונתי, אינטראקציות צמח-הרביוור ואקולוגיה מזון-web.

לכימות הצמח חלבון מסיס והתוכן לעיכול פחמימות, באמצעות תירס (זיה מייז) כמו שיוצרו

פרוטוקול זה מתאר מתודולוגיה יעיל עבור חילוץ ו כימות של קפאין ב השעיות תא של ערביקה ג ל' ואת תהליך ניסיוני להערכת הפעילות האנזימטית מתרחשת של קפאין סינתאז עם רמת ביטוי הגן המקודד אנזים זה.

מיצוי קפאין, פעילות אנזימטיות, ביטוי גנים של קפאין סינתאז מ המתלים תא צמח

מוצרים טבעיים מייצגים נקודות התחלה מבטיחות לפיתוח תרופות חדשות וסוכנים טיפוליים. עם זאת, בשל המגוון הכימי הגבוה, מציאת תרכובות טיפוליות חדשות מצמחים היא משימה מאתגרת וגוזלת זמן. אנו מתארים גישה פשוטה לזיהוי מולקולות מיקרוביאלית ואנטיביופילם מתמציות צמחים ושברים.

גישה שיטתית לזיהוי מולקולות אנטי-מיקרוביאליות ואנטיביופילם חדשניות מתמציות ושברים של צמחים למניעת עששת שיניים

שיטה מדויקת הניתנת לשחזור לכימות נוקלאוזידים/נוקלאוטידים בצמחים מתוארת כאן. שיטה זו משתמשת ב- HPLC-MS/MS.

הכנת דגימת צמח למדידת תוכן נוקליאוסיד/נוקלאוטידים עם HPLC-MS/MS

חומצות פנוליות הן פיטוכימיקלים חשובים הנמצאים בדגנים מלאים. יש להם תכונות ביו-אקטיביות כגון פונקציות הגנה נוגדות חמצון. עבודה זו נועדה לדווח על שיטה כללית לזיהוי HPLC, הערכת תכולה פנולית כוללת וקביעת היכולת נוגדת החמצון של חומצות פנוליות בדגנים וקטניות.

שיטה כללית לקביעת הרכב חומצה פנולית מסיסה באופן חופשי ויכולת נוגדת חמצון של דגנים וקטניות

אנו מדגימים שיטת תפוקה בינונית לכימות של אפלטוקסינים ופיטואלכסינים סטילבנואידים בזרעי בוטנים בודדים באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים מעולים. שיטה זו פותחה במיוחד לניתוח של מיני ארכיס בר המאותגרים על ידי מיני אספרגילוס אפלטוקסיגניים.

כימות מבוסס SPEP-UPLC לא הרסני של אפלטוקסינים ופיטואלכסינים סטילבנואידים בבוטנים בודדים (Arachis spp.) זרעים

למד כיצד לכמת חומצות אורגניות מרקמות צמח באמצעות אלקטרופורזה נימים. השיטה מודגמת בזרעי קפה ערביקה ומציעה הכנה מינימלית, תפוקה גבוהה ועלות נמוכה יחסית לספקטרומטריית מסה.

באמצעות אלקטרופורזה נימים לכמת חומצות אורגניות מרקמות צמח: מקרה מבחן בחינה

גלה סרטונים נוספים