RU2244916C1 - Method of determining chlorophyll in buckwheat plants - Google Patents

Method of determining chlorophyll in buckwheat plants Download PDF

Info

Publication number
RU2244916C1
RU2244916C1 RU2003120313/04A RU2003120313A RU2244916C1 RU 2244916 C1 RU2244916 C1 RU 2244916C1 RU 2003120313/04 A RU2003120313/04 A RU 2003120313/04A RU 2003120313 A RU2003120313 A RU 2003120313A RU 2244916 C1 RU2244916 C1 RU 2244916C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chlorophyll
alcohol
spectrometric measurement
wavelengths
concentration
Prior art date
Application number
RU2003120313/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003120313A (en
Inventor
В.Т. Лобков (RU)
В.Т. Лобков
Г.В. Наполова (RU)
Г.В. Наполова
Original Assignee
Орловский Государственный Аграрный Университет (Огау)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Орловский Государственный Аграрный Университет (Огау) filed Critical Орловский Государственный Аграрный Университет (Огау)
Priority to RU2003120313/04A priority Critical patent/RU2244916C1/en
Publication of RU2003120313A publication Critical patent/RU2003120313A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2244916C1 publication Critical patent/RU2244916C1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: analytical methods in biology.
SUBSTANCE: method comprises disintegrating vegetable raw material, treating it with alcohol, and subsequent spectrometric measurement at two wavelengths: 665 and 649 nm, after which one calculates concentration of chlorophyll using following formulae: Ca = 13.7D665 - 5.76D649 and Cb = 25.80D649 - 7.69D665, where Ca and Cb are concentrations of chlorophyll a and b, D665 and D649 are measurable extinction coefficients, mg/L, at corresponding wavelengths. Treatment with alcohol consists in that disintegrated vegetable material is flooded with alcohol in containers, which are the tightly closed, placed in dark room, and 24 to 78 h later alcohol extract is subjected to spectrometric measurement.
EFFECT: simplified analytic procedure and reduced analysis time.
1 tbl

Description

Изобретение относится к области биологии растений и может быть использовано в исследованиях по физиологии растений.The invention relates to the field of plant biology and can be used in studies of plant physiology.

Основным пигментом фотосинтезирующих органов всех зеленых растений является хлорофилл "а" - C55H22О5Mg, сопровождаемый обычно хлорофиллом "в" и связанный с ним генетически. Основные максимумы поглощения хлорофилла "а" расположены в области 665 нм, а у хлорофилла "в" 649 нм.The main pigment of photosynthetic organs of all green plants is chlorophyll "a" - C 55 H 22 O 5 Mg, usually accompanied by chlorophyll "b" and associated genetically. The main absorption maxima of chlorophyll "a" are located in the region of 665 nm, and for chlorophyll "in" is 649 nm.

Известен способ определения концентрации хлорофилла "а" и "в" по значениям экстинкции, измеренным при двух длинах волн, с дальнейшим пересчетом на сырое или сухое вещество (1). Способ заключается в следующем: растительную навеску растирают в ступке с кварцевым песком или толченым стеклом, небольшим количеством мела и спиртом. Спиртовой экстракт отсасывают через стеклянный фильтр, остаток повторно 2-3 раза обрабатывают спиртом. Экстракты объединяют. Далее производят спектрометрическое измерение при двух длинах волн с последующим расчетом концентрации хлорофилла "а" и "в".A known method for determining the concentration of chlorophyll "a" and "b" by extinction values measured at two wavelengths, with further conversion to raw or dry matter (1). The method consists in the following: the vegetable sample is ground in a mortar with quartz sand or crushed glass, a small amount of chalk and alcohol. The alcoholic extract is sucked off through a glass filter, the residue is treated again with alcohol 2-3 times. Extracts combine. Next, a spectrometric measurement is performed at two wavelengths, followed by a calculation of the concentration of chlorophyll "a" and "b".

Недостаток известного способа заключается в том, что он требует затрат большого количества времени, ограничивает объемы исследований.The disadvantage of this method is that it requires a large amount of time, limits the volume of research.

Задачей предлагаемого способа является сокращение времени на его проведение и упрощение способа.The objective of the proposed method is to reduce the time it takes and simplify the method.

Для решения поставленной задачи в известном способе определения хлорофилла в растениях, включающем измельчение сырья и обработку его спиртом с последующим спектрометрическим измерением при длинах волн 665 и 649 нм, расчетом концентрации хлорофилла по формулам Са=13,7D665 - 5,76D649; Сb=25,80D649 - 7,60D665, согласно изобретению измельченное растительное сырье заливают в емкостях спиртом, которые плотно закрывают, помещают в темное место и по истечении 24-48 часов подвергают спектрометрическому измерению для расчета концентраций хлорофилла.To solve the problem in the known method for determining chlorophyll in plants, including grinding the raw material and treating it with alcohol, followed by spectrometric measurement at wavelengths of 665 and 649 nm, calculating the concentration of chlorophyll according to the formulas C a = 13.7 D 665 - 5.76 D 649 ; With b = 25.80D 649 - 7.60D 665 , according to the invention, the crushed vegetable raw materials are poured into containers with alcohol, which are tightly closed, placed in a dark place and after 24-48 hours subjected to spectrometric measurement to calculate the concentrations of chlorophyll.

Пример: свежесрезанное растение гречихи сорта Богатырь в фазу цветения разделяют на органы и их части. Выделенные компоненты помещают в проэтикированные коробки. Вначале отделяют листья, затем черешки, ветви. Главный побег делят на две части, так как по содержанию хлорофилла и массе верхняя часть почти схожа с ветвями, а нижняя часть отличается большим весом и низким содержанием хлорофилла. Объединение этих частей ведет к снижению достоверности анализа. Разделение главного побега производят по четвертому узлу, так как на фазу цветения одревеснение успевает распространиться только до этого узла. Затем с помощью пинцета приступают к отделению цветков с главного побега и побегов других порядков. Все выделенные органы и их части взвешивают. Наиболее быстрого выполнения этих работ требуют цветы, так как они отличаются наибольшей скоростью в потере воды. После определения сырого веса приступают к отбору навесок. Цветы берут массой 100 мг и, не измельчая, помещают в емкость. Листья очищают от загрязнений при помощи влажной мягкой ткани, удаляют центральные жилки, готовят среднюю пробу, из которой берут навески массой 100 мг. Стебли нарезают как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях, из их средней пробы навески берут массой 300 мг. По 300 мг берут и плоды, которые вследствие ремонтантности изучаемой культуры можно наблюдать и в фазу цветения. Плоды в емкость помещают без измельчения, в противном случае их внутреннее содержимое переходит в спиртовой экстракт, что увеличивает его оптическую плотность. Коробки с растительным материалом помещают в сушильный шкаф с последующим определением сухого веса материала и расчета процента сухого вещества. Навески заливают 96% спиртом. Чтобы избежать испарения спирта, а соответственно возрастания концентрации, емкости плотно закрывают и помещают в темное место. По истечении 24-48 часов емкости встряхивают и, налив в кюветы, делают измерения при двух длинах волн. Используя формулы: Са=13,7D665 - 5,76D649; Сb=25,80D649 - 7,60D665, где Са, Сb - концентрация хлорофилла "а" и "в", a D665, D649 - измеряемые коэффициенты экстинкции в мг/л при соответствующей длине волн, рассчитывают концентрацию хлорофилла, дальнейшим его пересчетом на сырое или сухое вещество.Example: a freshly cut buckwheat plant of the Bogatyr cultivar in the flowering phase is divided into organs and their parts. The selected components are placed in a labeled box. First, leaves are separated, then petioles, branches. The main shoot is divided into two parts, since the upper part is almost similar to the branches in terms of chlorophyll content and mass, and the lower part is characterized by a large weight and low chlorophyll content. The combination of these parts leads to a decrease in the reliability of the analysis. Separation of the main shoot is carried out according to the fourth node, since lignification has time to spread to the flowering phase only up to this node. Then, using tweezers, they begin to separate the flowers from the main shoot and shoots of other orders. All selected organs and their parts are weighed. The flowers require the fastest execution of these works, since they are distinguished by the highest speed in the loss of water. After determining the wet weight proceed to the selection of samples. Flowers are taken with a mass of 100 mg and, without chopping, placed in a container. The leaves are cleaned of dirt with a damp soft tissue, the central veins are removed, and an average sample is prepared from which 100 mg samples are taken. The stems are cut in both horizontal and vertical directions, from their average sample, samples are taken weighing 300 mg. 300 mg are taken and fruits, which, due to the remontance of the studied culture, can be observed in the flowering phase. Fruits are placed in a container without chopping, otherwise their internal content goes into alcoholic extract, which increases its optical density. Boxes with plant material are placed in a drying cabinet with the subsequent determination of the dry weight of the material and the calculation of the percentage of dry matter. Samples are filled with 96% alcohol. To avoid the evaporation of alcohol, and accordingly the increase in concentration, the containers are tightly closed and placed in a dark place. After 24-48 hours, the containers are shaken and, pouring into the ditches, take measurements at two wavelengths. Using formulas: C a = 13.7 D 665 - 5.76 D 649 ; C b = 25.80 D 649 - 7.60 D 665 , where C a , C b are the concentration of chlorophyll "a" and " b ", a D 665 , D 649 are the measured extinction coefficients in mg / l at the corresponding wavelength, calculated the concentration of chlorophyll, its further conversion to raw or dry matter.

Результаты определения количества хлорофилла в органах растений гречихи сорта Богатырь в фазу цветение +20 суток представлены в таблице, где содержание хлорофилла "а" и "б" и их суммы даны в мг на 1 г сухого вещества.The results of determining the amount of chlorophyll in the organs of buckwheat plants of the Bogatyr cultivar in the flowering phase +20 days are presented in the table where the chlorophyll a and b contents and their amounts are given in mg per 1 g of dry matter.

ТаблицаTable Органы и части растенияOrgans and parts of a plant Способы определения хлорофиллаMethods for determining chlorophyll Хлорофилл "а"Chlorophyll a Хлорофилл "в"Chlorophyll B Сумма "а"+"в"Amount "a" + "b" 11 22 33 44 55 ЦветыFlowers По известному способуBy a known method 5,795.79 0,520.52 6,316.31   По предлагаемому способуAccording to the proposed method 5,815.81 0,510.51 6.326.32 ЛистSheet По известному способуBy a known method 9,699.69 0,710.71 10,4010.40   По предлагаемому способуAccording to the proposed method 9,669.66 0,670.67 10,3310.33 Главный побег верхняя часть (от 4-го узла)The main shoot is the upper part (from the 4th node) По известному способуBy a known method 5,685.68 0,480.48 6,166.16   По предлагаемому способуAccording to the proposed method 5,705.70 0,500.50 6,206.20 Главный побег нижняя часть (до 4-го узла)The main shoot is the lower part (up to the 4th node) По известному способуBy a known method 2,122.12 0,090.09 2,212.21   По предлагаемому способуAccording to the proposed method 2,872.87 0,140.14 3,013.01 ВетвиBranches По известному способуBy a known method 5,705.70 0,600.60 6,306.30   По предлагаемому способуAccording to the proposed method 5,715.71 0.620.62 6.336.33 ПлодыFruit По известному способуBy a known method 1,961.96 0,620.62 2,582,58   По предлагаемому способуAccording to the proposed method 1,981.98 0,610.61 2,592.59 ЧерешкиPetioles По известному способуBy a known method 4,484.48 0,800.80 5,285.28   По предлагаемому способуAccording to the proposed method 4,484.48 0,810.81 5,295.29

Таким образом, сравнивая количество хлорофилла в органах растений, определяемого по известному способу и по предлагаемому, делаем вывод том, что предлагаемый способ обладает достоверностью и высокой точностью. Кроме того, предлагаемый способ отличается простотой и доступностью, а при исследовании наиболее грубых частей растений наиболее достоверен.Thus, comparing the amount of chlorophyll in the organs of plants, determined by the known method and by the proposed, we conclude that the proposed method has reliability and high accuracy. In addition, the proposed method is simple and affordable, and in the study of the coarsest parts of plants the most reliable.

При использовании предлагаемого способа сокращается число манипуляций по извлечению хлорофиллов с сохранением точности этого метода, достигается экономия затрат труда за счет сокращения операций по приготовлению толченого стекла и растиранию растительного материала в ступке. Также при использовании предлагаемого способа значительно сокращаются потребности в расходных материалах: меле, толченом стекле, кварцевом песке, наблюдается уменьшение в расходе спирта ввиду сокращения возможных потерь (испарение при обработке фильтрата, распыление при работе вакуумной установки) и отпадает надобность в фильтрах, в вакуумной установке, что ведет к энергосбережению. Кроме того, создаются условия для более продуктивного распределения рабочего времени. При аккуратном наливе кювет экстракт не требует дополнительного фильтрования, что также уменьшает затраты времени на исследования.When using the proposed method, the number of manipulations on the extraction of chlorophylls is reduced while maintaining the accuracy of this method, saving labor costs by reducing the operations of preparing crushed glass and grinding the plant material in a mortar. Also, when using the proposed method, the requirements for consumables are significantly reduced: chalk, crushed glass, quartz sand, a decrease in alcohol consumption is observed due to a reduction in possible losses (evaporation during processing of the filtrate, spraying during operation of the vacuum unit) and the need for filters in the vacuum unit is no longer necessary that leads to energy saving. In addition, conditions are created for a more productive distribution of working time. With careful filling of the cuvette, the extract does not require additional filtering, which also reduces the time spent on research.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:Sources of information taken into account during the examination:

1. А.М.Гродзинский, Д.М.Гродзинский. Краткий справочник по физиологии растений. Киев, 1973, Из.: Наукова Думка, стр 433-434 - прототип.1. A.M. Grodzinsky, D.M. Grodzinsky. A quick reference to plant physiology. Kiev, 1973, Iz.: Naukova Dumka, pp 433-434 - prototype.

Claims (1)

Способ определения хлорофилла в растениях гречихи, включающий измельчение сырья и обработку его спиртом с последующим спектрометрическим измерением при двух длинах волн 665 и 649 нм и расчетом концентрации хлорофилла по формулам Са=13,7D665-5,76D649; Сb=25,80D649-7,60D665, где Са и Сb - концентрации хлорофилла “а” и “b”, D665 и D649 - измеряемые коэффициенты экстинции в мг/л при соответствующей длине волны, отличающийся тем, что измельченное растительное сырье заливают спиртом в емкостях, которые плотно закрывают, помещают в темное место и по истечении 24-48 ч экспозиции подвергают спектрометрическому измерению для расчета концентраций хлорофилла.A method for determining chlorophyll in buckwheat plants, including grinding the raw material and treating it with alcohol, followed by spectrometric measurement at two wavelengths of 665 and 649 nm and calculating the concentration of chlorophyll according to the formulas C a = 13.7D 665 -5.76D 649 ; C b = 25.80 D 649 -7.60 D 665 , where C a and C b are the concentrations of chlorophyll “a” and “b”, D 665 and D 649 are the measured extinction coefficients in mg / l at the corresponding wavelength, characterized in that the crushed plant raw materials are poured with alcohol in containers that are tightly closed, placed in a dark place, and after 24-48 hours the exposure is subjected to spectrometric measurement to calculate the concentration of chlorophyll.
RU2003120313/04A 2003-07-02 2003-07-02 Method of determining chlorophyll in buckwheat plants RU2244916C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003120313/04A RU2244916C1 (en) 2003-07-02 2003-07-02 Method of determining chlorophyll in buckwheat plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003120313/04A RU2244916C1 (en) 2003-07-02 2003-07-02 Method of determining chlorophyll in buckwheat plants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003120313A RU2003120313A (en) 2004-12-27
RU2244916C1 true RU2244916C1 (en) 2005-01-20

Family

ID=34978164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003120313/04A RU2244916C1 (en) 2003-07-02 2003-07-02 Method of determining chlorophyll in buckwheat plants

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2244916C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102004049A (en) * 2010-09-02 2011-04-06 北京利达科信环境安全技术有限公司 Preparation method of adjusting standard solution for online detector of chlorophyll A
RU2531940C1 (en) * 2013-04-15 2014-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ВГУ") Method for spectrophotometric measurement of combination of chlorophyll, carotinoids and hydroxycinnamic acid in great nettle leaves
MD839Z (en) * 2014-03-14 2015-06-30 Институт Генетики, Физиологии И Защиты Растений Академии Наук Молдовы Method for determining the chlorophyll content in the peach and apricot leaves
RU2563820C1 (en) * 2014-08-26 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение Научно-исследовательский институт проблем хранения Федерального агентства по государственным резервам Buckwheat groats freshness determination method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
А.М.ГРОДЗИНСКИЙ И ДР. Краткий справочник по физиологии растений, - Киев, Наукова Думка, 1973, с.433-434. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102004049A (en) * 2010-09-02 2011-04-06 北京利达科信环境安全技术有限公司 Preparation method of adjusting standard solution for online detector of chlorophyll A
CN102004049B (en) * 2010-09-02 2012-07-25 北京利达科信环境安全技术有限公司 Preparation method of adjusting standard solution for online detector of chlorophyll A
RU2531940C1 (en) * 2013-04-15 2014-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ВГУ") Method for spectrophotometric measurement of combination of chlorophyll, carotinoids and hydroxycinnamic acid in great nettle leaves
MD839Z (en) * 2014-03-14 2015-06-30 Институт Генетики, Физиологии И Защиты Растений Академии Наук Молдовы Method for determining the chlorophyll content in the peach and apricot leaves
RU2563820C1 (en) * 2014-08-26 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение Научно-исследовательский институт проблем хранения Федерального агентства по государственным резервам Buckwheat groats freshness determination method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Antolin et al. Effects of partial rootzone drying on yield, ripening and berry ABA in potted Tempranillo grapevines with split roots
Rösch Pollen analysis of the contents of excavated vessels—direct archaeobotanical evidence of beverages
Torres et al. Influence of irrigation strategy and mycorrhizal inoculation on fruit quality in different clones of Tempranillo grown under elevated temperatures
CN106092678A (en) A kind of abscisic acid promotes strawberry fruit ripe and the processing method of quality
Satisha et al. Physiological and biochemical characterization of grape rootstocks.
RU2244916C1 (en) Method of determining chlorophyll in buckwheat plants
Allen FACTORS AFFECTING THE VIABILITY AND GERMINATION BEHAVIOR OF CONIFEROUS SEED: PART I: CONE AND SEED MATURITY, TSUGA HETEROPHYLLA (RAFN.) SARG.
Wu et al. Effects of Actinidia yellowing ringspot virus on the yield and quality of kiwifruit
Robinson et al. Using 1H magnetic resonance imaging and complementary analytical techniques to characterize developmental changes in the Zantedeschia Spreng. tuber
Hellman How to judge grape ripeness before harvest
Steel et al. Effect of climate on vine and bunch characteristics: Bunch rot disease susceptibility
Fotso et al. Native arbuscular mycorrhizal fungi increased resistance of two plantain varieties (Fhia 21 and Orishele), under water deficit conditions in Cote d’Ivoire
JP5959103B2 (en) Spontaneous dormant arousal judgment method for low temperature demanding deciduous trees
FULEKI Changes in the chemical composition of Concord grapes grown in Ontario during ripening in the 1970 season
CN107247030A (en) A kind of utilization pH shows that poor method determines purple chrysanthemum anthocyanin content so that it is determined that the method for optimal harvest time
Hasyim et al. Effect of Ultrasonication Extraction Time on Determination of Flavonoid Levels in Ciplukan Plants
Wagener The effect of mechanical harvesting on wines of Chenin blanc grapes in South Africa
Marsh et al. The control of Botrytis rot (grey mould) of strawberries, and the effects of fungicide spray residues on the processed fruit
Santos et al. Viability assessment of Genipa americana L.(Rubiaceae) embryonic axes after cryopreservation using in vitro culture
CN109293733A (en) A kind of extracting method suitable for fresh tobacco leaves holoprotein
Elkiey et al. ESTIMATION OF THE CARDIAC GLYCOSIDAL–CONTENTS OF ADONIS AUTUMNALIS LINN. AND ADONIS DENTATA DEL.
Canton et al. Chlorophyll evaluation on leaves of'Sauvignon Blanc'during vegetative growth in São Joaquim, Santa Catarina, Brazil
Muller et al. Herbaria, the last resort for extinct plant species
Septiana Potential uses of Marine Bean (Vigna marina Burm.) as salt tolerant Legume in coastal salty land, Southeast Sulawesi, Indonesia
CN117462577A (en) Method for extracting total flavonoids from elm pod

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050703