脱落酸的检测主要围绕其在植物生长发育和逆境响应中的含量变化及其代谢产物展开。具体的检测项目包括:
- 植物样品中脱落酸的定量分析:这是最常见的检测目的,用于研究不同植物组织、不同发育阶段或不同胁迫条件下脱落酸的积累模式。
- 脱落酸代谢产物的测定:如脱落酸葡萄糖酯(ABA-GE)等,有助于理解脱落酸的合成、运输和降解途径。
- 特定处理下脱落酸的动态变化:例如,在干旱、盐胁迫或病原菌侵染后,植物体内脱落酸水平的快速升高与降低,这些动态变化对于揭示植物的抗逆机制至关重要。
- 肥料、土壤或培养基中脱落酸的残留或添加量检测:在农业实践中,有时会使用植物生长调节剂,因此需要检测其活性成分的含量。
脱落酸的检测需要依赖一系列精密仪器,根据所选方法的不同,仪器配置也有所差异:
高效液相色谱(HPLC)系统
- 主要设备:包括高压输液泵、自动进样器、色谱柱(如C18柱)、检测器(如紫外-可见光检测器、蒸发光散射检测器ELSD或二极管阵列检测器DAD)。
- 应用示例:如Agilent 1260 Infinity型高效液相色谱仪配合ELSD或DAD检测器。
液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)系统
- 主要设备:包括高效液相色谱部分和串联质谱部分。液相色谱用于分离样品中的化合物,质谱用于对分离后的化合物进行鉴定和定量。
- 应用示例:Agilent 6495B 三重四极杆 LC/MS、Waters Micromass Quattro Micro API LC/MS/MS、AB Triple TOF® 5600+ LC/MS/MS系统。
酶联免疫吸附(ELISA)设备
- 主要设备:酶标仪(通常在450nm波长下测定吸光度)、微孔板洗板机、振荡器等。
目前,脱落酸的主要检测方法包括高效液相色谱法、液相色谱-质谱联用法和酶联免疫吸附法。
高效液相色谱法(HPLC)
HPLC是一种常用的分离和定量分析方法。通过特定色谱柱对样品中的脱落酸进行分离,然后通过检测器进行检测和定量。该方法具有较好的分离效果和定量准确性,适用于对单一或少量植物激素的常规检测。对于复杂基质中痕量脱落酸的检测,可能需要更灵敏的检测器或进行样品前处理。
液相色谱-质谱联用法(LC-MS/MS)
LC-MS/MS是目前公认的植物激素检测的金标准,具有极高的灵敏度和特异性。它结合了HPLC的高效分离能力和质谱的强大定性定量能力,能够同时对多种不同类型的植物激素进行精确测定,即使是皮克(pg)级别的痕量激素也能准确检测。特别适用于复杂生物样品中多种植物激素的同步分析,是科研领域进行植物激素组学研究的首选方法。
酶联免疫吸附法(ELISA)
ELISA是一种基于抗原抗体特异性结合的免疫学检测方法。通过特异性抗体与样品中的脱落酸结合,再利用酶标记的二抗或链霉亲和素-HRP系统进行显色反应,最后通过酶标仪测定吸光度来定量。ELISA方法具有操作简便、成本较低、高通量等优点,适合对大量样本进行快速初步筛选和半定量分析,尤其适用于大规模样本的初筛工作,但其特异性和灵敏度通常低于LC-MS/MS。
## 检测标准在脱落酸检测中,遵循相应的检测标准是确保结果准确性和可比性的关。一些地区或行业可能会发布相关的检测标准:
- 地方标准:例如,DB37/T 3760-2019《肥料中脱落酸、萘乙酸、氯吡脲、烯效唑的测定 高效液相色谱法》规定了采用HPLC法测定肥料中脱落酸的方法。该标准详细规定了试剂、仪器、样品前处理、测定步骤、结果计算以及精密度等要求。根据该标准,当称样量为1.0g时,脱落酸的检出限可达到3mg/kg。
- 方法验证:对于没有具体国家或行业标准的检测,通常需要对所采用的检测方法进行充分的内部验证,包括方法的线性范围、检出限、定量限、回收率、精密度(重复性与再现性)和特异性等,以确保方法的可靠性。
- 实验室间比对:参与实验室间的比对测试也是验证检测能力和结果准确性的重要途径。