本發明屬于植物激素測定,具體涉及一種用于檢測植物中植物激素的衍生化試劑及其應用。
背景技術:
1、植物激素是植物中一類含量很低,卻對植物生長發育等生命過程起重要調控作用的有機化合物,檢測植物激素在空間上的分布特點對于研究植物的生長發育具有重大意義。目前檢測植物激素常用基質輔助激光解吸電離(maldi)法。maldi是一種軟電離方法,其“基質”由要檢測的分子類型決定,通常是將基質過量添加到要分析的樣品中用激光照射使分析物分子氣化從而產生帶正電和帶負電離子,具有快速、準確、分辨率高等優點,是目前質譜成像領域最常用的技術手段之一。
2、基質篩選是評估maldi成像結果好壞的關鍵步驟之一,主要原因是在基質輔助激光解吸電離分析過程中,在低分子量區,基質不僅會對樣本的解吸產生干擾,而且基質本身也會發生電離,從而生成大量的分子離子峰、碎片峰和基質簇峰等,這些峰往往會與樣品峰搶奪激光能量,亦或是與樣品峰重疊,從而使得分析物的解析變得復雜。因此,篩選出一種適合關注代謝物檢出的基質往往會影響到樣品的最終檢出?,F有技術的缺陷主要通過常規使用的基質只能篩選到少部分的植物激素2-8種,并且多數植物激素的檢出限遠高于樣本的實際含量,常規使用的基質能夠解決的問題往往是有限的。
3、此外,植物激素種類多而雜,目前已知的植物體內產生的激素就有六大類,即生長素、赤霉素、細胞分裂素、脫落酸、乙烯和油菜素甾醇。它們之間化學性質差距大,例如不同激素極性、化學結構和性質,在不同的植物樣本中的分布區域和含量等均有較大差異,衍生化是一種有效的技術手段,但是現有的衍生化存在一些操作復雜、固體衍生效果差等問題。例如3-nph衍生化試劑,首先將3-nph衍生化試劑噴涂至玻片表面,待衍生化完成后,在玻片表面噴涂5-10層的dhb基質輔助電離,操作不僅復雜并且對于植物激素這一類小分子化合物檢出效果不佳。katsuhiro?shiono等選用基質chca在水稻根中檢出反式玉米素和脫落酸2種植物激素。katsuhiro?shiono利用一種新型納米材料的基質檢出植物激素8種。目前缺少一種可行的技術能夠高效檢出多種植物激素。
技術實現思路
1、鑒于此,本發明提供一種用于檢測植物中植物激素的衍生化試劑及其應用。
2、為達到上述目的,本發明采用以下技術方案:
3、一種用于檢測植物中植物激素的衍生化試劑,所述衍生化試劑是將dmpi和hatu溶于乙腈水溶液中,經超聲、疏水性濾膜過濾制備得到。
4、進一步的,所述dmpi和hatu的摩爾比為1:(0.6~0.8)。
5、進一步的,所述乙腈水溶液中乙腈濃度為60-70%;所述超聲條件:300~500w,時間4~6min;所述疏水性濾膜孔徑為0.22μm。
6、一種利用上述衍生化試劑在提高植物中植物激素檢測種類的方法,包括以下步驟:
7、s1、取植物組織樣本平鋪在含有包埋劑的包埋盒中,冷凍保存,取冷凍穩定后的包埋塊進行切片,將切片置于ito玻片上;
8、s2、將所述衍生化試劑加入基質噴霧儀中,并噴涂在含有切片的ito玻片上,得待測樣品;
9、s3、將待測樣品置于質譜儀中進行檢測,即可獲取植物組織樣本中植物激素信息。
10、進一步的,步驟s1中包埋劑為質量體積比為2%的羧甲基纖維素溶液,冷凍溫度為-80℃,切片厚度為8~50μm。
11、進一步的,步驟s2中每一張ito玻片噴涂衍生化試劑1.5~2.5ml。
12、在一些具體實施例中,優選的,步驟s2中基質噴霧儀參數設置:溫度為50℃,循環數為25圈,壓力為5psi,流速為0.2ml/min。
13、在一些具體實施例中,優選的,步驟s3中質譜儀參數設置:m/z采集范圍100~1000,激光能量為50%,采集次數為40次。
14、與現有技術相比,本發明的有益效果為:
15、(1)本發明提供的衍生化試劑本身可以替代基質,因此無需額外的基質噴涂去輔助代謝物電離。關鍵作用是衍生化試劑與羧酸基團反應條件溫和,衍生化反應后的基團離子化程度高,容易被質譜檢測到帶一個正電荷的dmpi—r+的加合模式,衍生化反應途徑如下所述:
16、。
17、(2)目前相關的衍生化方案中,大多需要一個高溫、高壓或液態環境下才能反應,質譜成像為了能實現對組織空間分布可視化的特點,在樣本前處理階段是將組織切片并轉移至ito導電玻片上,無法為切片創造高溫、高壓或液態的環境。本發明提供的衍生化試劑可作為一種優秀的基質使用,并且具有溫和的反應條件(50度將其噴涂在玻片表面即可反應)。
18、(3)利用本發明提供的衍生化試劑開發共計39中植物激素,其中11個物質可以使用標準品的二級譜圖確證;具備良好的重復穩定性能。
1.一種用于檢測植物中植物激素的衍生化試劑,其特征在于,所述衍生化試劑是將dmpi和hatu溶于乙腈水溶液中,經超聲、疏水性濾膜過濾制備得到。
2.根據權利要求1所述的衍生化試劑,其特征在于,所述dmpi和hatu的摩爾比為1:(0.6~0.8)。
3.根據權利要求2所述的衍生化試劑,其特征在于,所述乙腈水溶液中乙腈濃度為60%~70%;所述超聲條件:300~500w,時間4~6min;所述疏水性濾膜孔徑為0.22μm。
4.一種利用權利要求1所述衍生化試劑在提高植物中植物激素檢測種類的方法,其特征在于,包括以下步驟:
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,步驟s1中包埋劑為質量體積比為2%的羧甲基纖維素溶液,冷凍溫度為-80℃,切片厚度為8~50μm。
6.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,步驟s2中每一張ito玻片噴涂衍生化試劑1.5~2.5ml。
7.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,步驟s2中基質噴霧儀參數設置:溫度為50℃,循環數為25圈,壓力為5psi,流速為0.2ml/min。
8.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,步驟s3中質譜儀參數設置:m/z采集范圍100~1000,激光能量為50%,采集次數為40次。