小白菜葉綠素含量的測定方法的比較_徐芬芬

1、#研究簡報 #北方園藝 2010(23 :3234第一作者簡介 :徐芬芬 (1978- , 女 , 江西奉新人 , 碩士 , 講師 , 現(xiàn)主 要從事植物生理教學與研究工作 。 E -mail:xffylm7875163. com 。 基金項 目 :江 西 省教 育 廳 2010年 度青 年 科 學基 金 資 助項 目 (GJJ10255 ; 上饒師范學院 2010年教學改革研究資助項目 。 收稿日期 :2010-09-06小 白 菜 葉 綠 素 含 量 的 測 定 方 法 比 較徐 芬 芬 , 葉 利 民 , 徐 衛(wèi) 紅 , 鄭 靜 萍(上饒師范學院 生命科學學院 , 江西 上饒 334001

2、摘 要 :以小 白菜為試材 , 研究了 5種提取方法對小白菜葉片葉綠素提取效果的影響 , 并測 定 葉綠素在 5種不同提 取液中的穩(wěn)定性 。 結(jié)果 表明 :小白菜葉綠素提取效果最好的是混合液 (乙 醇 B 丙酮 =1B 1 浸提法 , 其次為混合液 (乙醇 B 丙酮 B 水 =4. 5B 4. 5B 1 浸提法和混合液 (乙 醇 B 丙酮 =2B 1 浸提法 , 丙酮研磨法和乙醇 浸提法效果較差 。關(guān)鍵詞 :小白菜 ; 葉綠素 ; 提 取方法 ; 穩(wěn)定性中圖分類號 :S 634. 3 文 獻標識碼 :A 文章編號 :1001-0009(201023-0032-03葉綠素是光合作用最重要的產(chǎn)物

3、, 同時葉綠素含量 也 是植物重要的生理指標之一。因此 , 研究葉綠素的提 取 方法意義重大。葉綠素含量測定方法一般有分光光 度 法、 活體葉綠素儀法和光聲光譜法 , 以分光光度法應(yīng) 用 最廣泛。因所用提取葉綠素的溶劑不同又有多種測 定 方法 , 早期葉綠素 測定廣泛采用 Aron 法 1, 但該方法 由于先研磨后除渣 , 工作量大、 步驟多 , 且容易受光氧化 而 引起偏差 , 不適宜田間大量樣品的提取和測定 2。徐 邦發(fā)等 3通過比較幾種不同混合提取液的提取 , 提出測 定 棉花葉片葉綠素含量的最佳方法為丙酮浸提法 。陳 福 明等 4和 劉絢霞等 5分別對不同配比的丙酮、 乙醇和 水 的混

4、合液的浸提效果進行了研究 , 證明利用混合液進 行 葉綠素浸提的可行性 。洪法水等 6研究表明 , 丙酮與 乙 醇混合液提取葉綠素存在協(xié)同效應(yīng) , 且二者在等摩爾 混 合時提取效果最好 , 而彭運生等 7研究認為 , 丙酮乙 醇 (2B 1 混合液浸提葉綠素效果較好。該試驗在前人 研 究的基礎(chǔ)上進一步探討葉綠素含量測定各方法的優(yōu) 劣 及快速測定的步驟 , 為小白菜田間大樣本葉綠素含量 測 定提供依據(jù)。1 材料與方法1. 1 試驗材料將 新鮮小白菜葉片洗凈、 晾干 、 去大葉脈后剪碎混 勻 。試驗采用 752S 紫外可見分光光度計 , 丙酮、 95%乙 醇 等試劑均為分析純 , 試驗用水為二次水

5、。 1. 2 試驗方法1. 2. 1 不同浸提液提取效果試驗 稱取 0. 5g 試材于試管中 , 剪取 葉片成 2mm 碎條 , 在室溫下立即用 丙酮研 磨法和直接浸提法 (4種提取液 :95%乙醇 , 丙酮、 乙醇 (1B 1 , 95%乙醇、 丙酮、 水 (4.5B 4. 5B 1, 丙酮、 95%乙 醇 (2B 1 提取葉綠素 , 3次重復。研磨法參照張志良方 法 8。 浸提在黑暗中進行 , 每支試管加入浸提 液 10mL, 并不時搖動 , 等葉片變白 , 約 14h 后定容 25mL, 測定吸 光值。室溫下以相應(yīng)試劑為參比 , 分別在 645nm 和 663nm 處測 定吸光度 , 由

6、 Arnon 公式計算葉綠 素 a 與葉 綠素 b 的含量。葉綠素 a(chla 含量 (mg/g =(12. 7A663-2. 69A645 V/(1000W ; 葉綠素 b(chb 含量 (mg/g=(22. 7A645-4. 68A663 V/(1000W; 葉 綠素 總 含量 (mg/g =chla 含 量 +chlb 含 量。式 中 A663、 A645分別為相應(yīng)波長下的吸光度值 , V 為提取液 體積 , W 為所 取葉片質(zhì)量。1. 2. 2 不 同浸提液提取效果及穩(wěn)定性試驗 光穩(wěn)定性 試驗 :將樣 品于測定后見光放置 , 分別于放置 1、 3、 5h 后 再次測定提取液中葉 綠素

7、的變化 , 比較葉綠素在不同提 取液中的穩(wěn)定性。熱 穩(wěn)定性試驗 :用浸提法進行葉綠素 提取試驗 , 取 提取液 10mL 于有塞試管中 , 水浴中加熱 , 分別在 30、 50、 70e 條件下保溫 10min, 冷卻到室溫后 , 測定葉綠素含量。2 結(jié)果與分析2. 1 不同提取方法的提 取效果及光穩(wěn)定性比 較由表 15可知 , 5種不同提取方法以混合液 (乙 醇 B 丙酮 =1B 1 浸提法所得總?cè)~綠素含量最高 (為 0. 438; 乙醇浸提法最低 (僅 0. 305; 其它 3種提取方法 相差不大。降解值以丙酮研磨法最快 (為 0. 263 ; 混合 液 (乙醇 B 丙酮 B 水 =4.

8、5B 4. 5B 1 浸提法其次 (為 0. 208 ; 混合 液 (乙醇 B 丙酮 =2B 1 和混合液 (乙醇 B 丙酮 =1B 1 浸提法較慢 (分別為 0. 185和 0. 165 。說明 , 丙 酮研磨法可能因研磨 過程破壞了葉綠體 , 所提取的葉綠 素在光下極不穩(wěn)定。而混合液 (乙醇 B 丙酮 =2B 1 和北方園藝 2010(23 :3234#研究簡報 #混 合液 (乙醇 B 丙酮 =1B 1 浸提法可獲得較高的葉綠 素 含量 , 同時在光下 也有較好的穩(wěn)定性。隨 見光時間的延長 , 各種提取方法均以葉綠素 a 降 解 值遠遠快于葉綠素 b 。不同提取方法葉 綠素 a 降解值 在

9、 0. 1330. 288之間變化 , 而葉綠素 b 降解值 0. 020 0. 053之 間變化。另外 , 每種提取方法的 chla/c hlb 值均 隨 見光時間的延長表現(xiàn)出 逐漸減小的趨勢 , 也可反映出 表 1丙酮碾磨法所得葉綠素 含量及光穩(wěn)定性比較 丙酮碾 磨 0h 1h 3h 5h 7h 降解 值 chla 0. 3030. 2400. 1230. 0980. 0750. 228 chlb 0. 1000. 0880. 0830. 0700. 0650. 035 c hla+b 0. 4030. 3280. 2050. 1680. 1400. 263 chla/chlb 3. 02

10、52. 7431. 4851. 3931. 154注 :降解值 =各 時間點 比前 一時間 點相 差之和 , 下同 。表 2乙 醇浸提法所得葉綠素含 量及光穩(wěn)定性比較 乙醇浸 提 0h 1h 3h 5h 7h 降解 值 chla 0. 1950. 1400. 1050. 0900. 0550. 140 chlb 0. 1100. 0850. 0730. 0630. 0580. 053 c hla+b 0. 3050. 2250. 1780. 1530. 1130. 193 chla/chlb 1. 7701. 6501. 4501. 4400. 960表 3乙醇 B 丙酮 =1B 1浸提 法所

11、得葉綠素 含量及光 穩(wěn)定性比較乙醇 B 丙酮 =1B 1浸 提 0h 1h 3h 5h 7h 降 解值 chla 0. 3080. 2600. 2330. 2050. 1600. 148 c hl b 0. 1300. 1100. 1000. 0980. 0930. 038 chla +b 0. 4380. 3700. 3330. 3030. 2530. 185 c hl a/c hl b 2. 3652. 3642. 3252. 1031. 730表 4乙醇 B 丙酮 =2B 1浸提法所得葉綠素 含量 及光穩(wěn)定性比較乙醇 B 丙酮 =2B 1浸提 0h 1h 3h 5h 7h 降解值 c h

12、l a 0. 3000. 2350. 2030. 1850. 1680. 133 c hlb 0. 1080. 0980. 0900. 0830. 0750. 033 c hl a+b 0. 4080. 3330. 2930. 2680. 2430. 165 c hla/chlb 2. 7912. 4102. 2502. 2422. 233表 5乙醇 B 丙酮 B 水 =4. 5B 4. 5B 1浸提法所得 葉綠素 含量及光穩(wěn)定性比較乙 醇 B 丙酮 B 水=4. 5B 4. 5B 1浸 提0h 1h 3h 5h 7h 降解值 c hl a 0. 3080. 2680. 2150. 1730.

13、 1200. 188 c hlb 0. 0980. 0950. 0930. 0830. 0780. 020 c hl a+b 0. 4050. 3630. 30820. 25520. 1980. 208 c hla/chlb 3. 1542. 8162. 3242. 0911. 548葉綠素 a 降解速度快于葉綠素 b 。說明在可見光下 , 葉 綠素 a 較葉 綠素 b 更 易降解。2. 2不同浸提液提取方 法的熱穩(wěn)定性比較由表 6可知 , 各浸提方法所得 chla 、 chlb 和 Chla+b 含量均隨溫度升高而降低 , 在 70e 下 , 乙醇浸提法幾乎 全變褐色 , 而其它處理仍可見到

14、綠色 , 其中 , 以混合液 (乙醇 B 丙酮 =1B 1 浸提法 Chla+b 含量為最高。說 明 , 單一乙醇浸提所得葉綠素含量較低且不穩(wěn)定 , 而加 入丙酮后葉綠素含量提高且較穩(wěn)定。各處理 chla/chlb 值也隨溫度升高而減小 , 說明在高溫下葉綠素 a 較葉綠 素 b 更 易降解 , 與在光 下的變化一致。表 6不 同提取方法的熱穩(wěn)定性 比較 e浸提 液30c hla chlb Chla +b chla /chl b50c hl a chlb Chla +b chla /chl b70c hl a chlb Chla+b chla /chl b10. 2700. 0930. 363

15、2. 9030. 2200. 0830. 3032. 6510. 1050. 0440. 1492. 386 20. 2780. 1150. 3932. 4170. 2380. 1030. 3412. 3110. 1460. 0780. 2241. 872 30. 2500. 0830. 3333. 0120. 1900. 0660. 2562. 8790. 1660. 0480. 2142. 862 40. 1640. 0850. 2491. 9290. 0960. 0520. 1481. 8460. 0540. 0360. 0901. 500注 :1, 丙 酮 B 乙醇 (2B 1 ; 2

16、, 丙酮 B 乙 醇 (1B 1 ; 3, 乙醇 B 丙酮 B 水 (4. 5B 4. 5B 1 ; 4, 乙醇 。3小結(jié)與討論混 合液浸提法不但所得葉綠素含量高于乙醇浸提 法 , 且對光熱的穩(wěn)定 性也優(yōu)于乙醇浸提法。其中以混合 液 (乙醇 B 丙酮 =1B 1 浸提所得葉綠素含量最高。試 驗 中單一乙醇浸提所得葉綠素含量較低 , 且不穩(wěn)定 , 當 加 入丙酮后葉綠素提取更完全 , 且穩(wěn)定性較好。結(jié)果表 明 , 丙酮與乙醇混合液提取葉綠素存在協(xié)同效應(yīng) , 且二 者在等摩爾混合時提取效果最好 , 這與洪法水等 3研究 結(jié) 果一致。試 驗中丙酮研磨法也可得到較高的葉綠素含量 , 這 與前人 4,7

17、研究結(jié)果不同 , 具體原因有待于進一步研究。 但 因研磨法所提取的葉綠素在光下極不穩(wěn)定 , 因而這種 方 法也不可取。綜合分析得出 , 小白菜葉綠素提取效果 最 好的是混合液 (乙醇 B 丙酮 =1B 1 浸提法 , 其次為混 合 液 (乙醇 B 丙酮 B 水 =4. 5B 4. 5B 1 浸提法和混合液 (乙醇 B 丙酮 =2B 1 浸提法 , 丙酮研磨法和乙醇浸提法 效果最差。隨見光時間的延長 和溫度的增加 , 各種提取方法均 以葉綠素 a 降解值遠遠快于葉綠 素 b 。說明葉綠素 a 降 解速度快于葉綠素 b, 這與李得孝等 9和郭勝偉等 10的 研究結(jié)果一致。結(jié)果 表明 , 影響葉綠素

18、提取效率的關(guān)鍵 是葉綠素 a 的提取速度及其穩(wěn)定性 保持。參考文獻1Arnon D I. Copper Enzymesin Isolated Chloroplas ts Phenoloxi dases i n Beta Vulgaris J. Plant Phys iol, 1949, 24:1-15.2蘇正淑 , 張憲政 . 幾種測定植物葉綠素含量的方法比較 J. 植物生 理學通訊 , 1989, 5:77-78.3徐邦發(fā) , 徐雅麗 . 棉花葉片的葉綠素含量測定 J. 塔里木農(nóng)墾大學 學報 , 1995, 7(2:29-31.4陳福明 , 陳順偉 . 混合液法測定葉綠素含量的研究田 J.

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20、 , 郭月霞 , 員海燕 , 等 . 玉米葉綠素含量測定方法研究 J. 中國 農(nóng)學通報 , 2005, 25(6:153-155.10郭勝偉 , 高云東 . 比色法測定中華蘆薈葉片中葉綠素含量方法的研究 J. 中醫(yī)藥學刊 , 2004, 22(1:53-76.C o mparison of Method s o f C h lorop hyll Extraction in C hin ese C ab b ageXU Fen -fen, YE L-i min, XU We-i hong , ZHENG Jing -ping(Department of Life Science, Shang r

21、ao Normal College,Shangrao, Jiangx i 334001A bstract:The effects of five kinds of extraction methods on the chlorophyll ex traction and extract stability in Chinese cabbage Chlorophyll were studied. The results showed that the best extraction method w as the extraction mixture (ethanol B acetone =1B

22、 1 , followed by waere the mixture (ethanol B acetone B w ater =4. 5B 4. 5B 1 and the mixture (ethanolB acetone =2B 1 extraction, acetone and ethanol extraction grinding were the w orst extraction method. Key words:Chinese cabbage; chlorophyll; extraction method; stability 第一作者簡介 :劉樂承 (1964- , 男 , 博

23、士 , 教授 , 現(xiàn)主要從事園藝植物育種的教學與研究工作 。 E -mail:lchliu18yangtzeu. edu. cn 。 收稿日期 :2010-09-19茼 蒿 品 種 比 較 試 驗劉 樂 承 , 張 洪 濤(長江大學 園藝園林學院 , 湖北 荊州 434025摘 要 :從植 物學性狀 、 生物 學性狀 、 產(chǎn)量等方面對茼蒿進行品種比較 。 結(jié)果表明 :在荊州及 類 似地區(qū) , 大葉茼 蒿 (湖南 , CK 、 大葉茼蒿 (湖北 2個品種有推廣價值 , 2個小葉品種茼蒿 (遼寧 、 密 圍 (山東 有推廣價值 , 而 且密圍 (山東 的生長期要短 15d 左 右 。關(guān)鍵詞 :茼蒿 ; 品種 ; 比較中圖分類號 :S 636. 9 文 獻標識碼 :A 文