CN106525533B - 高茶氨酸茶树资源快速筛选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高茶氨酸茶树资源快速筛选的方法。茶树茶氨酸占其氨基酸总量的40%‑70%,高茶氨酸茶树资源其茶氨酸含量大于其干重的2.5%。通过酶标仪利用96孔板筛选茶树氨基酸含量≥3.57%的资源作为候选资源,并利用液相色谱进一步测定其茶氨酸含量来进行快速筛选。本发明具有通量高、快速而准确的优点。
Description
技术领域
本发明涉及生化分析领域,具体涉及一种高茶氨酸茶树资源快速筛选方法。
背景技术
茶氨酸是茶树的特征性氨基酸。在茶叶中茶氨酸的含量是其干重的1%-2%,游离氨基酸的40%-70%。由于茶氨酸具有镇静安神等多项生理功能,因此筛选高茶氨酸茶树资源具有重要应用价值。
目前对茶叶中茶氨酸的检测方法主要有分光光度法,纸层析法、气象色谱法、碱式碳酸铜沉淀法、薄层色谱法、核磁共振法、液相色谱法、氨基酸自动分析仪分析法及毛细管电泳法等,其中后3种是最常用的方法。由于茶氨酸无荧光发射特性,且紫外吸收尚未确定,因此在对其进行检测时通常都需要进行显色或者衍生化处理,从而导致检测样品费时费力。高茶氨酸茶树资源在茶树中的比例特别低,通过大规模群体筛选需要花费很大的人力物力,因此不适合大规模筛选。通过96孔板进行氨基酸含量测定,筛选出候选资源再进一步测定可大大缩短时间。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种高茶氨酸茶树资源快速筛选方法。采用本发明的方法,可以快速、精确的定位高茶氨酸茶树资源。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,步骤如下:
S1.候选资源的筛选:利用96孔板酶标仪法,先筛选出氨基酸含量高的茶树资源,将其作为候选资源;
S2.高茶氨酸茶树资源筛选:利用OPA柱前衍生-HPLC法测定候选资源中茶氨酸含量,根据茶氨酸含量高低来筛选出高茶氨酸茶树资源。
进一步地,所述候选资源的筛选,具体步骤如下:
S11.L-谷氨酸标准曲线的绘制:准确称量谷氨酸配置成母液,并配置成不同浓度梯度的工作液用于绘制L-谷氨酸标准曲线;
S12.茶汤的制备:将茶叶研磨成茶粉,准确称量0.1g样品于10ml的离心管中,用移液管加入10ml的100℃水,混匀后置于100℃水浴锅中加热45min,每隔10min混匀一次;冷却至室温,低速离心后用1ml移液器抽取上清过0.22um滤膜至2ml EP管中备用;
S13.测定吸光度:取1ml S12中茶汤或S11中L-谷氨酸工作液、0.5ml pH8.0的磷酸缓冲液及茚三酮溶液于2ml的EP管中混匀,置于100℃水浴锅中加热15min,期间每隔3min混匀一次;冷却后,取20ul反应液于96孔酶标板上,并加入230ul水,利用酶标仪测吸光值;
S14.氨基酸含量的计算:根据茶汤氨基酸的吸光度,对照L-谷氨酸标准曲线推算出氨基酸含量,选出氨基酸含量高的资源即可。
进一步地,所述候选资源中茶树氨基酸含量≥3.57%。
进一步地,所述茶叶为春季采摘一芽二叶茶树品种。
进一步地,所述L-谷氨酸标准溶液浓度分别为:0.1mg/ml、0.12mg/ml、0.2mg/ml、0.25mg/ml、0.3mg/ml、0.35mg/ml、0.4mg/ml、0.45mg/ml、0.5mg/ml。
进一步地,所述高茶氨酸茶树资源筛选,步骤还包括茶氨酸标准曲线的绘制。
进一步地,所述茶氨酸标准曲线的绘制,具体步骤为准确称取0.1g茶氨酸配置成母液,然后配置成不同浓度的工作液用于绘制标准曲线。
进一步地,所述茶氨酸标准曲线浓度分别为20ug/ml、40ug/ml、60ug/ml、80ug/ml、100ug/ml。
进一步地,所述高效液相色谱法,具体色谱条件如下:
色谱柱:4.6mm*250mm,5um的C18柱
流动相:A:40mM Na2HPO4pH8.0盐溶液;
B:乙腈:甲醇:水为45v:45v:10v
流速:2ml/min
波长:338nm
梯度洗脱程序:0-1min,流动相A:90%,流动相B:10%;1-9.8min,流动相A:90%,流动相B:10%;9.8-10min,流动相A:43%,流动相B:57%;10-12min,流动相A:0%,流动相B:100%;12-12.5min,流动相A:0%,流动相B:100%;12.5-14min,流动相A:90%,流动相B:10%。
本发明的有益效果是:与传统的液相色谱检测法相比,本发明的方法可以快速,准确的定位高茶氨酸茶树资源。
附图说明
图1:不同浓度L-谷氨酸标准溶液显色图。
图2:L-谷氨酸吸光度-浓度标准曲线图。
图3:23个样品氨基酸96孔板显色图。
图4:23个样品氨基酸含量测定图。
图5:茶氨酸吸光度-浓度标准曲线图。
图6:HPLC法测定茶氨酸色谱图。
图7:23个品种资源氨基酸总量及茶氨酸含量。
具体实施例方式
下面利用实施例对本发明进行更详细的说明。
一)L-谷氨酸标准曲线的绘制
准确称量0.1g谷氨酸试剂,在烧杯中溶解于70ml的水中,在100ml的容量瓶中定容,配置成1mg/ml的谷氨酸母液。用移液管分别吸取0.5ml、0.75ml、1ml、1.25ml、1.5ml、1.75ml、2ml、2.25ml、2.5ml的母液于5ml容量瓶中并进行定容配置成浓度为0.1mg/ml、0.12mg/ml、0.2mg/ml、0.25mg/ml、0.3mg/ml、0.35mg/ml、0.4mg/ml、0.45mg/ml、0.5mg/ml。
二)茶汤的制备
春季采集23个茶树品种一芽二叶制备蒸清样,并研磨成茶粉,准确称量0.1g样品于10ml的玻璃离心管中,用移液管加入10ml100℃的双蒸水,盖上螺纹盖并混匀。混匀后置于100℃水浴锅中加热45min,期间每隔10min混匀一次,每个样品4次重复。
三)96孔板法测定样品氨基酸含量
将样品从水浴锅中取出,冷却至室温后低速离心,用注射器抽取上清1ml并用0.22um的滤膜进行过滤,滤液保存在2ml的EP管中。用移液器分别抽取1ml茶汤或L-谷氨酸工作液、0.5mlpH8.0的磷酸缓冲液及茚三酮溶液于2ml的EP管中,混匀。置于100℃水浴锅中加热15min,期间每隔3min混匀一次。取出,在室温下冷却。取20ul反应后产物于96孔酶标板上,并加入230ul水进行稀释。摇匀后,利用酶标仪检测吸光值。
通过96孔板进行标准曲线绘制,不同浓度L-谷氨酸通过显色反应显示出不同深度的颜色,浓度越高,颜色越深,如图1所示,其中1-9孔L-谷氨酸的浓度分别为0.1mg/ml、0.15mg/ml、0.2mg/ml、0.25mg/ml、0.3mg/ml、0.35mg/ml、0.4mg/ml、0.45mg/ml和0.5mg/ml,10孔为空白对照。通过对23个样品测定后颜色深浅度(如图3所示),可初步判断氨基酸含量高低,其中23个样品分布于96孔板情况如下表:
L-谷氨酸吸光度-浓度标准曲线如图2所示,从图2得到线性回归方程为Y=-0.265+3.02143X,样品氨基酸含量则可根据吸光值及推算氨基酸含量公式计算得出,公式如下:
其中,C为氨基酸浓度百分比,OD为吸光度,M/n为样品干重。
四)高茶氨酸茶树候选资源筛选
根据茶树茶氨酸占其氨基酸总量的40%-70%,高茶氨酸茶树资源其茶氨酸含量大于其干重的2.5%,因此通过酶标仪利用96孔板筛选茶树氨基酸含量≥3.57%的资源作为筛选高茶氨酸的候选资源。通过吸光度推算,其中14号和22号样品氨基酸含量大于3.57%,其氨基酸含量分别为3.57%和3.62%,可进一步进行茶氨酸含量测定。
五)高茶氨酸茶树候选资源茶氨酸含量的检测
茶氨酸标准曲线的绘制:准确称量茶氨酸0.1g溶解于80ml水中,并用容量瓶定容到100ml,配置成1mg/ml母液,并分别取20ul、40ul、60ul、80ul及100ul并用水稀释定容到100ml,制备成20ug/ml、40ug/ml、60ug/ml、80ug/ml、100ug/ml的工作液。
将候选资源茶汤及茶氨酸工作液进行柱前衍生并进行HPLC检测。衍生条件如下:
从瓶1中吸取2.5ul(硼酸盐缓冲液)吸取0.5u样品,“在空气中”混合3ul,最大速度,2次。等待0.5分钟。从瓶2中吸取0ul水(用未加盖瓶中水清洗针头)。从瓶3中吸取0.5ulOPA。“在空气中”混合3ul,最大速度,6次。从瓶2中吸取0ul水(用未加盖瓶中水清洗针头)。从瓶4中吸取32ul水。“在空气中”混合18ul,最大速度,2次。进样。
色谱条件如下:
色谱柱:4.6mm*250mm,5um的C18柱
流动相:A:40mMNa2HPO4pH8.0盐溶液;B:乙腈:甲醇:水为45v:45v:10v
流速:2ml/min
波长:338nm
梯度洗脱程序:0-1min,流动相A:90%,流动相B:10%;1-9.8min,流动相A:90%,流动相B:10%;9.8-10min,流动相A:43%,流动相B:57%;10-12min,流动相A:0%,流动相B:100%;12-12.5min,流动相A:0%,流动相B:100%;12.5-14min,流动相A:90%,流动相B:10%。
通过筛选获得14号和22号样品氨基酸含量大于3.57%,利用HPLC进行检测其茶氨酸含量分别为2.37%和2.62%。其中22号资源茶氨酸含量大于2.5%,为高茶氨酸资源。同时对其他19份资源也进行了检测,其结果如图7所示。与传统的液相色谱检测法相比,分析23份资源,可节约用时21.5小时,而测定的结果基本一致。因此,本发明比传统方法具有通量高、快速而准确的优势。
六)对照例实施方式
茶汤制备:春季采集23个茶树品种一芽二叶制备蒸清样,并研磨成茶粉,准确称量1g样品于100ml的锥形瓶中,加入90ml沸水,然后将其置于沸水浴中浸提45min,每10min震荡一次。浸提完毕后,趁热过滤,待茶汤冷却至室温后定容至100ml,备用。
将23个茶树品种按照(五)中方法进行HPLC方法检测。
Claims (8)
1.一种高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,其特征在于,步骤如下:
S1.候选资源的筛选:利用96孔板酶标仪法,先筛选出氨基酸含量高的茶树资源,将其作为候选资源;
S2.高茶氨酸茶树资源筛选:利用OPA柱前衍生‐HPLC法测定候选资源中茶氨酸含量,根据茶氨酸含量高低来筛选出高茶氨酸茶树资源;所述候选资源的筛选,具体步骤如下:
S11.L‐谷氨酸标准曲线的绘制:准确称量谷氨酸配制成母液,并配制成不同浓度梯度的工作液用于绘制L‐谷氨酸标准曲线;
S12.茶汤的制备:将茶叶研磨成茶粉,准确称量0.1g样品于10ml的离心管中,用移液管加入10ml的100℃水,混匀后置于100℃水浴锅中加热45min,每隔10min混匀一次;冷却至室温,低速离心后用1ml移液器抽取上清过0.22um滤膜至2mlEP管中备用;
S13.测定吸光值:取1mlS12中备用的茶汤或S11中L‐谷氨酸工作液、0.5mlpH8.0的磷酸缓冲液及茚三酮溶液于2ml的EP管中混匀,置于100℃水浴锅中加热15min,期间每隔3min混匀一次;冷却后,取20ul反应液于96孔酶标板上,并加入230ul水,利用酶标仪测吸光值;
S14.氨基酸含量的计算:根据茶汤氨基酸的吸光值,对照L‐谷氨酸标准曲线推算出氨基酸含量,选出氨基酸含量高的资源即可。
2.根据权利要求1所述高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,其特征在于,所述候选资源中茶树氨基酸含量≥3.57%。
3.根据权利要求1所述高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,其特征在于,所述茶叶为春季采摘一芽二叶茶树品种。
4.根据权利要求1所述高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,其特征在于,所述L‐谷氨酸标准溶液浓度分别为:0.1mg/ml、0.12mg/ml、0.2mg/ml、0.25mg/ml、0.3mg/ml、0.35mg/ml、0.4mg/ml、0.45mg/ml、0.5mg/ml。
5.根据权利要求1所述高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,其特征在于,所述高茶氨酸茶树资源筛选,具体步骤还包括茶氨酸标准曲线的绘制。
6.根据权利要求5所述高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,其特征在于,所述茶氨酸标准曲线的绘制,具体步骤为准确称取0.1g茶氨酸配制成母液,然后配制成不同浓度梯度的工作液用于绘制标准曲线。
7.根据权利要求6所述高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,其特征在于,所述茶氨酸标准溶液浓度分别为20ug/ml、40ug/ml、60ug/ml、80ug/ml、100ug/ml。
8.根据权利要求1所述高茶氨酸茶树资源快速筛选方法,其特征在于,所述高效液相色谱法,具体色谱条件如下:
色谱柱:4.6mm*250mm,5um的C18柱
流动相:A:40mM pH8.0Na2HPO4盐溶液;
B:乙腈:甲醇:水体积比为45:45:10
流速:2ml/min
波长:338nm
梯度洗脱程序:0‐1min,流动相A:90%,流动相B:10%;1‐9.8min,流动相A:90%,流动相B:10%;9.8‐10min,流动相A:43%,流动相B:57%;10‐12min,流动相A:0%,流动相B:100%;12‐12.5min,流动相A:0%,流动相B:100%;12.5‐14min,流动相A:90%,流动相B:10%。
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