CN112903610B - 一种鉴定韧皮部汁液性质的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：事先在植物培养过程中加入锶盐及铷盐；然后从该植物的植物组织提取植物韧皮部汁液；分别测定韧皮部汁液和所述的植物组织中锶元素和铷元素的含量；对韧皮部提取液中铷元素/锶元素的含量比值(Rsap)，和所述的植物组织中铷元素/锶元素的含量比值(Rplant)进行比较，当Rsap/Rplant≥6，则判定韧皮部汁液为无受到污染。本发明的方法比现有的鉴定方法操作简单、准确度高，而且对韧皮部提取液的消耗量低。

Description

一种鉴定韧皮部汁液性质的方法
技术领域
本发明涉及植物汁液鉴定技术领域，具体涉及一种鉴定韧皮部汁液性质的方法。
背景技术
韧皮部运输是植物体内重要的生理过程，其对于植物体内糖类物质、矿质元素的转运具有重要意义。所以韧皮部的汁液对于植物的生理生化、营养和病理有重要的研究价值。韧皮部汁液的提取方法包括伤流法、EDTA刺激提取法等。这些方法获取的韧皮部提取液一般量均很小，且可能会受到木质部汁液或细胞液的污染，因此必须对提取后的韧皮部汁液的性质进行鉴定，判断其是否受到了污染。现阶段采用的主要鉴定方法包括：
基因测定法：通过测定提取液中是否有来自污染物的特征基因来判断其纯净程度。如测定叶肉细胞中特有的叶绿素脱水酶、表皮细胞特有的极长链脂肪酸浓缩酶基因片段。一般采用实时荧光定量PCR检测。该方法包括引物构建、RNA提取、逆转录、PCR等步骤，流程较为繁琐，检测时间较长(>1天)，成本高，需要消耗的韧皮部汁液也较多(>0.5mL)。
还原糖/非还原糖测定法：测定提取液中还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖等)及非还原糖(蔗糖)的含量。由于韧皮部主要运输非还原糖，因此如果提取液中的非还原糖含量远高于还原糖含量，则可以判定为韧皮部汁液。利用该方法在判定时，会出现韧皮部汁液受到少量污染时非还原糖含量仍处于低水平而导致错误判断的情况，使其不准确。
发明内容
本发明的目的是提供一种鉴定韧皮部汁液性质的方法，该方法操作简单、准确度高。
为实现上述发明目的，采取以下技术方案：
一种鉴定韧皮部汁液性质的方法，先在植物培养过程中加入锶盐及铷盐；然后从该植物的植物组织中提取植物韧皮部汁液；分别测定韧皮部汁液和所述的植物组织中锶元素和铷元素的含量；对韧皮部提取液中铷元素/锶元素的含量比值，和所述的植物组织中铷元素/锶元素的含量比值进行比较，判断韧皮部汁液是否受到污染；
所述判断韧皮部汁液是否受到污染的方法是：当Rsap/Rplant≥6，则判定韧皮部汁液为无受到污染；当Rsap/Rplant<6，则说明韧皮部汁液受到了污染；
其中Rsap是韧皮部提取液中铷元素/锶元素的含量比值，Rplant是所述的植物组织中铷元素/锶元素的含量比值。
研究发现，锶元素在韧皮部移动性的很弱，其在韧皮部中的含量很低，铷元素在韧皮部移动性很强，能够快速大量的进入韧皮部，其在韧皮部中的含量很高；而在植物组织中锶元素和铷元素均有较高含量，所以韧皮部和植物组织中的铷元素/锶元素的含量比值有明显差异，因此通过测定铷元素和锶元素的比例可以判断韧皮部汁液的纯净程度。此外，上述两种元素都可以被植物大量吸收，而又不会对植物生理产生毒害。
继而，通过多次的实验表明，韧皮部汁液中铷/锶含量的比值Rsap一般在43～64之间，而植物组织如叶片中的铷/锶含量的比值Rplant一般在6～7之间。因此Rsap/Rplant的值是在6～10之间。因此取6作为判定的阈值。如果Rsap/Rplant小于6，表明韧皮部汁液中的锶含量偏高，即可能受到了含锶元素较高的细胞液或木质部汁液等物质的污染。
本发明的方法利用铷元素/锶元素的含量比值判断韧皮部汁液的纯净程度，相对于利用锶元素含量判断更具有准确性。韧皮部汁液受到少量污染时锶元素含量可能仍处于较低含量，导致单纯利用锶元素含量判断时结果不准确。本发明利用锶元素和铷元素在韧皮部和植物组织移动性的差异，进而引入了铷元素/锶元素的含量比值的概念进行韧皮部汁液纯净度的判断，使得避免其受到少量污染时出现结果错误判断的情况，而且通过多次实验获得Rsap/Rplant≥6时韧皮部汁液为无污染的判断标准。
所述的植物培养过程的培养基质是营养液，其中锶元素和铷元素均为50～100μM。
所述的植物培养过程的培养基质是土壤，以土壤为基准，其中锶元素和铷元素均为10～15mmol/kg。
所述提取植物韧皮部汁液的方法为伤流法或EDTA刺激提取法。
所述锶元素和铷元素的含量的测定采用原子吸收光谱仪或电感耦合等离子体质谱仪。
所述的韧皮部汁液在测定锶元素和铷元素的含量前对其进行酸化处理。
所述的植物组织在测定锶元素和铷元素的含量前对其进行烘干和消解处理。
所述的锶盐是氯化锶；铷盐是氯化铷。
本发明的有益效果：
(1)本发明的鉴定方法只需要提前添加锶元素和铷元素于培养基质，直接测定韧皮部和植物组织中上述两种元素含量即可，无需更多额外操作，所以该方法操作简单、成本低。
(2)本发明的鉴定方法采用锶元素和铷元素的比例判断韧皮部汁液是否受到污染，比单纯使用非还原糖含量判断更为准确，避免韧皮部汁液受到少量污染时出现结果错误判断的情况；而检测元素含量较现有技术中检测糖类、基因更为简单，而且灵敏度高；而且利用了原子吸收光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪等仪器进行测定锶元素和铷元素含量灵敏度高，消耗微量(0.1mL)韧皮部提取液即可获得较好的检测结果，极大地有利于后续对韧皮部汁液的研究。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明作进一步说明。
以下实施例所采用的测试方式如下：
在植物培养过程中加入锶盐及铷盐；然后取该植物的植物组织提取植物韧皮部汁液；
提取完毕后，将该植物组织装袋烘干，消解后测定其中锶元素和铷元素的浓度；
韧皮部提取液则经酸化后测定其中锶元素和铷元素的浓度；
对韧皮部提取液中铷元素/锶元素的含量比值，和上述的植物组织中铷元素/锶元素的含量比值进行比较，判断韧皮部汁液是否受到污染。
如果Rsap/Rplant≥6，则判定汁液为无污染的韧皮部汁液，可以用于的后继实验分析。如果Rsap/Rplant<6，则说明汁液受到了其他污染。
实施例1～6按照下表的实验条件进行实验。
Figure BDA0002906525620000031
实施例7
按照实施例2的实验条件采用上述测试方式对不同的植物进行实验，(其中根据用于实验的植物选择适合的营养液)，获得Rsap/Rplant值，以此判断其韧皮部汁液是否受到污染，再利用基因测定法检验结果。具体结果见下表：
Figure BDA0002906525620000032
Figure BDA0002906525620000041
由上表结果可知，利用铷元素/锶元素的含量比值在韧皮部和其他植物组织中的差异，即Rsap/Rplant值，可以准确地判断韧皮部汁液是否受到污染，有利于对韧皮部汁液的进一步研究。
本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。本发明的上述实施例都只能认为是对本发明的说明而不是限制。因此凡是依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：先在植物培养过程中加入锶盐及铷盐；然后从该植物的植物组织中提取植物韧皮部汁液；分别测定韧皮部汁液和所述的植物组织中锶元素和铷元素的含量；对韧皮部提取液中铷元素/锶元素的含量比值，和所述的植物组织中铷元素/锶元素的含量比值进行比较，判断韧皮部汁液是否受到污染；
所述判断韧皮部汁液是否受到污染的方法是：当Rsap/Rplant≥6，则判定韧皮部汁液为无受到污染；当Rsap/Rplant<6，则说明韧皮部汁液受到了污染；
其中Rsap是韧皮部提取液中铷元素/锶元素的含量比值，Rplant是所述的植物组织中铷元素/锶元素的含量比值。
2.根据权利要求1所述的鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：所述的植物培养过程的培养基质是营养液；其中锶元素和铷元素均为50～100μM。
3.根据权利要求1所述的鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：所述的植物培养过程的培养基质是土壤；以土壤为基准，其中锶元素和铷元素均为10～15mmol/kg。
4.根据权利要求1-3任一项所述的鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：所述提取植物韧皮部汁液采用伤流法或EDTA刺激提取法。
5.根据权利要求4所述的鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：所述锶元素和铷元素的含量的测定采用原子吸收光谱仪或电感耦合等离子体质谱仪。
6.根据权利要求5所述的鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：所述的韧皮部汁液在测定锶元素和铷元素的含量前对其进行酸化处理。
7.根据权利要求6所述的鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：所述的植物组织在测定锶元素和铷元素的含量前对其进行烘干和消解处理。
8.根据权利要求1-3任一项所述的鉴定韧皮部汁液性质的方法，其特征在于：所述的锶盐是氯化锶；所述的铷盐是氯化铷。
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