식물에 철 분 함량을 측정 하는 색도계 방법

요약

선물이 색도계 프러시안 블루 메서드를 사용 하 여 식물 조직에 철 분 함량을 측정 하는 간단 하 고 신뢰할 수 있는 프로토콜.

초록

철, 살아있는 유기 체에서 가장 중요 한 영양소 중 하나는 호흡과 광합성 등의 기본 프로세스에 포함 된다. 철 분 모든 생물, 식물에 건조 중량의 약 0.009%에 이른다에 오히려 낮습니다. 날짜 하려면, 화 염 흡수 원자 분광학은 식물 조직에서 철 분 농도 측정 하기 위한 가장 정확한 방법 중 하나. 그러나,이 접근은 어렵고 비싼 이며 특정 장비 공장 실험실에서 주로 발견. 따라서, 정기적으로 사용 될 수 있는 간단한 아직 정확한 방법 필요 합니다. 색도계 프러시안 블루 메서드는 정기적으로 동물과 식물 조직학 섹션에 얼룩 질적 철에 사용 됩니다. 이 연구에서 우리는 담배에 있는 철의 양적 측정 방법 나뭇잎 프러시안 블루 적응. 우리는 원자 분광학과 같은 샘플에 철 콘텐츠를 측정 하 여 선형 회귀 발견 얼룩 프러시안 블루를 사용 하 여이 방법의 정확도 확인 (R² = 0.988) 두 절차 사이. 우리는 프러시안 블루 식물 조직에서 양적 철 측정 방법은, 간단, 정확 하 고 저렴 한 결론. 그러나, 여기에 제시 된 선형 회귀 다른 식물 종, 샘플 및 시 사이 잠재적인 상호 작용 때문에 적합 하지 않을 수 있습니다. 따라서 회귀 곡선의 다른 식물 종의 필요 합니다.

서론

철 (Fe)은 모든 생명체에 중요 한 미 량 영양소 이다. 식물에는 필수 미 량 영양소¹ 호흡, 광합성과 엽록소 생 합성 등의 기본 프로세스에의 참여 때문 이다. 무료 철 이온의 높은 축적은 식물 세포 산화 스트레스를 일으키는 자유 래 디 칼의 방출에 지도 하는 반응 때문에 유해한. 식물 세포 내 철 항상성 유지, 이온 그들에 저장 하 고 ferritins, 철 항상성² 에 직접 관여 단백질 버팀대 및 모든 살아있는 유기 체에 있는 철의 주요한 저장소 구조 내에서 분리 된. 동시에 철 분 결핍 빈 혈 공장 철 영양실조 증가 필요에 따른 인간의 인구의 상당한 비율을 영향을 줍니다. 식물 ferritin의 독특한 특성으로 인해 ferritin 철 식품 농축 영양³의이 문제를 싸 우기 위하여 유망 전략을 제공 합니다.

철 이온은 주로에서 발견된 두 산화 상태, 즉 철 (divalent Fe^{2 +} 또는 철 (II))과 제 2 철 (trivalent Fe^{3 +} 또는 철 (III)) 형태. 철, 철 클러스터⁴, 등의 여러 다른 형태도 세포에서 발....

프로토콜

1. 식물 재료와 성장 조건

1. 씨앗 한 담배 (재배 삼 순) 씨 5 cm x 5 cm 냄비 당 표준 냄비 중간으로 가득합니다. 쟁반에 냄비를 놓습니다. 23 ° C의 일정 한 온도에서 긴 하루 조건 (16/8 h 명암) 성장 방에 식물을 성장 냄비에서 물 배수까지 수돗물 관개.
2. 50±5 일 후, 관개, 실험에 대 한 적당 한 농도 따라에서 Fe 치료를 시작 합니다. 예를 들어 우리는 철 농도 0에서 6 m m, 성 철 chelator (Fe EDDHA)에 의해 보완의 범위를 사용. 관개는 적절 한 솔루션으로 식물 매 2 일 (탈수를 피하기 위해) 6-8 일.

2. 철 측정에 대 한 잎을 준비합니다.

참고: 모든 자료를 사용할 수 있어야 합니다 철 오염. 의 위험을 감소 시키기 위하여 철 무료 박격포와 유 봉 4 %HCl 솔루션과 두 번 청소 하 고 건조 한 종이 필터 사용 하기 전에 각 시간. 자료를 다시 사용 하는 경우 4 %HCl 솔루션과 두번 청소 하 고 건조 한 종이 필터.

1. 분리는 줄기에서 잎, 장갑 (모든 금속 장비 사용 안 함)를 사용 하 여. 잎 (신선한 무게)의 약 10 g를 사용 하 여 각 샘플에 대....

결과

이 프로토콜은 제대로 실시는, 하나 우수한 상관관계 프러시안 블루와 원자 분광학 방법으로 얻은 결과 얻어야 한다. 따라서, 프러시안 블루 메서드를 사용할 수 있습니다 쉽게 식물 샘플에서 철 분 농도의 정확한 측정을 얻기 위해 다음과 같은 실험에 반영.

담배 식물은 프로토콜에 설명 된 대로 성장 하 고 다른 철 농도 포함 하는 물으로 관개 (0, 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6 m m) 7 일 동안. 식물은 다음 수확, 청소 및 80 ° c.에 3 일 동안 건조 프로토콜의 다음 단계를 (즉, 단계 2.3에서에서) 설명한 대로 따라 했다. 제어 튜브 보여 재 무게에서 1% 미만의 변형, 이후이 값 추가 계산에 추가 되지 않았습니다.

FAAS.......

토론

식물 조직에서 철 측정 관개 또는 다른 환경 조건의 효과 평가 하기 위한 매우 중요 하다. 여기, 우리는 다른 종의 식물와 조직에 쉽게 적응 될 수 있는 담배 잎에 Fe 내용 측정을 위한 간단 하 고 정확한 색도계 방법 설명.

색도계 방법에 대 한 조건 최적화, 우리는 철 용 해도를 낮은 pH 매체 (pH < 1.0) 사용 있습니다. 레코딩 프로세스는 모든 형태의 철을 해제 하 고 아무 오염 물질 샘플에는 결과 수정할 것을 보장 하기 위해 수행 되었다. 철 오염, 하나 명심 해야 한다 지구의 지 각의 6.7% 산화 철 종 (FeO_n)²¹ 구성 및 그들의 농도 식물 건조 중량²²의 0.009%를 도달할 수 있다에 대해서. 따라서, 하나으로 3-7% (지역)에 따라 철²³, 크게 결과 영향을 미칠 수 있습니다 포함 될 수 있습니다 먼지부.......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
Potassium Hexacyanoferrate (II)	Fisher Chemical	14459-95-1	Pussian Blue
Millex 주사기 필터 장치, 바이알 벤트 0.22 &mu 용 시약; m	Millec	SLGP033RS	필터 재를 여과하는 데 사용 + 4% HCl 용액
신틸레이션 바이알	Fisherbrand	03-337-4	연소 과정에서 건조 분말 식물 재료를 보관하는 데 사용됩니다.
일회용 주사기 10ml	Medi-Plus	1931	여과 중에 사용되는
주사기 염산	Sigma-Aldrich	231-595-7	4% HCl 용액에 사용하여 재를 희석하고 재료를 청소하는
데 사용Tobacco, Nicotiana tabacum cv. Samsun NN	Simon Barak 교수로부터 입수하여 Zaccai 연구실	에서 일상적으로 사용Barak S, Nejidat A, Heimer Y, Volokita M. 담배 묘목에서 글리콜 레이트 산화 효소 유전자의 전사 및 전사 후 조절. 식물 분자 생물학. 2001 년 3 월 1 일; 45(4):399-407.	이 프로토콜에 사용되는 담배 품종
유리솜 (바위 모직)	Sigma-Aldrich	659997-17-3	용광로에서 샘플을 연소시키는 절차에 사용됩니다.