植物组织中的丙二醛(MDA) 在酸性条件下加热可与硫代巴比妥酸(TBA) 产生显色反应,反应产物为粉红色的3,5,5一三甲基恶唑2,4一二酮(Trimet—nine).该物质在539nm波长下有吸收峰.由于硫代巴比妥酸也可与其它物质反应,并在该波长处有吸收,为消除硫代巴比妥酸与其它物质反应的影响,在丙二醛含量测定时,同时测定600nm下的吸光度,利用539nm与600nm下的吸光度的差值计算丙二醛的含量.
植物组织丙二醛含量测定
植物叶片在衰老过程中发生一系列生理生化变化,如核酸和蛋白质含量下降、叶绿素降解、光合作用降低及内源激素平衡失调等.这些指标在一定程度上反映衰老过程的变化.近来大量研究表明,植物在逆境胁迫或衰老过程中,细胞内活性氧代谢的平衡被破坏而有利于活性氧的积累.活性氧积累的危害之一是引发或加剧膜脂过氧化作用,造成细胞膜系统的损伤,严重时会导致植物细胞死亡.活性氧包括含氧自由基.自由基是具有未配对价电子的原子或原子团.生物体内产生的活性氧主要有超氧自由基(O-2)、羟自由基(OH·)、过氧自由基(ROO·)、烷氧自由基(RO·)、过氧化氢（H2O2）、单线态氧（O21）等.植物对活性氧产生有酶促和非酶促两类防御系统,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶POD和抗坏血酸过氧化物酶(ASA—POD)等是酶促防御系统的重要保护酶,抗坏血酸(ASA)和还原型谷胱甘肽(GSH)等是非酶促防御系统中的重要抗氧化剂.
丙二醛(MDA)是细胞膜脂过氧化作用的产物之一,它的产生还能加剧膜的损伤.因此,丙二醛产生数量的多少能够代表膜脂过氧化的程度,也可间接反映植物组织的抗氧化能力的强弱.所以在植物衰老生理和抗性生理研究中,丙二醛含量是一个常用指标.
[材料、仪器、药品]
1．材料：植物抗逆性鉴定实验中的四种菠菜样品,即绿色和黄色叶片的高温处理和室温对照.
2．仪器：(1) 分光光度计；(2) 离心机；（3）水浴锅：(4) 天平；(5) 研钵；(6) 剪刀；(7) 5ml刻度离心管；(9) 刻度试管(10ml)；(10) 镊子；(11) 移液管(5ml、2ml、1ml)；（12）冰箱.
3．药品：(1) 0.05mol/L pH7.8磷酸钠缓冲液；(2) 石英砂；(3) 5％三氯乙酸溶液：称取5g三氯乙酸,先用少量蒸馏水溶解,然后定容到100ml；(4) 0.5％硫代巴比妥酸溶液：称取0.5g硫代巴比妥酸,用5％三氯乙酸溶解,定容至100ml,即为0.5％硫代巴比妥酸的5％三氯乙酸溶液.
[方法]
1．丙二醛的提取：取0.5g样品,加入2ml预冷的0.05mol/L pH7.8的磷酸缓冲液,加入少量石英砂,在经过冰浴的研钵内研磨成匀浆,转移到5ml刻度离心试管,将研钵用缓冲液洗净,清洗也移入离心管中,最后用缓冲液定容至5ml.在4500转/min离心10min.上清液即为丙二醛提取液.
2．丙二醛含量测定：吸取2 ml的提取液于刻度试管中,加入0.5％硫代巴比妥酸的5%三氯乙酸溶液3ml,于沸水浴上加热10min,迅速冷却.于4500转/min离心10min.取上清液于532、600nm波长下,以蒸馏水为空白调透光率100%,测定吸光度.
3．结果计算：
(A532—A600) ×V1×V
1.55×10-1×W×V2
丙二醛含量（nmol/g）=
式中：A为吸光度；V1为反应液总量(5m1)；V为提取液总量(5ml)；V2为反应液中的提取液数量(2ml)；W为植物样品重量(0.5g)；1.55×10-1为丙二醛的微摩尔吸光系数（在1升溶液中含有1µmol丙二醛时的吸光度）.
4．注意事项：
(1) 0.0.5％的三氯乙酸对MDA—TBA反应较合适,若高于此浓度,其反应液的非专一性吸收偏高；
(2) MDA—TBA显色反应的加热时间,最好控制沸水浴10~15min之间.时间太短或太长均会引起532nm下的光吸收值下降；
(3) 如用MDA作为植物衰老指标,首先应检验被测试材料提取液是否能与TBA反应形成532nm处的吸收峰.否则只测定532、600nm两处A值,计算结果与实际情况不符,测得的高A值是一个假象；
(4) 在有糖类物质干扰条件下(如深度衰老时),吸光度的增大,不再是由于脂质过氧化产物MDA含量的升高,而是水溶性碳水化合物的增加,由此改变了提取液成分,不能再用532nm、600nm两处A值计算MDA含量,可测定510、532、560nm处的A值,用A532一(A510—A560)/2的值来代表丙二醛与TBA反应液的吸光值.
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