植物DNA/RNA提取與測(cè)序技術(shù)為植物科學(xué)研究帶來了大變化,在多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。在植物遺傳學(xué)研究中,通過提取植物的DNA進(jìn)行測(cè)序,可以解析植物的基因組結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)新的基因以及基因之間的相互作用關(guān)系。例如,對(duì)于一些具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的農(nóng)作物,研究其基因組有助于挖掘與產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病性等相關(guān)的基因,為分子育種提供理論基礎(chǔ)。提取植物的RNA并進(jìn)行測(cè)序(即轉(zhuǎn)錄組測(cè)序),能夠了解植物在不同生長(zhǎng)發(fā)育階段、不同環(huán)境條件下基因的表達(dá)情況。當(dāng)植物遭受逆境脅迫,如干旱、高溫時(shí),轉(zhuǎn)錄組測(cè)序可以揭示哪些基因被誘導(dǎo)表達(dá)或抑制表達(dá),從而深入了解植物的抗逆機(jī)制。在植物病毒研究中,提取病毒的RNA進(jìn)行測(cè)序,能夠快速確定病毒的種類和變異情況,為病毒病害的防治提供依據(jù)。準(zhǔn)確的DNA/RNA提取是后續(xù)測(cè)序成功的關(guān)鍵,常用的提取方法有CTAB法、SDS法等,針對(duì)不同類型的植物組織需要選擇合適的提取方法,以獲得高質(zhì)量的核酸用于測(cè)序分析,推動(dòng)植物科學(xué)研究的不斷深入。 研究人員利用放射性標(biāo)記的葡萄糖追蹤技術(shù),可以揭示植物內(nèi)部葡萄糖的運(yùn)輸路徑和分配模式。第三方植物氮15
植物水分含量是反映植物生理狀態(tài)和品質(zhì)的重要理化指標(biāo)之一。水分在植物的生命活動(dòng)中起著至關(guān)重要的作用,它參與光合作用、呼吸作用等一系列生理生化過程。準(zhǔn)確檢測(cè)植物水分含量,對(duì)于了解植物生長(zhǎng)狀況、優(yōu)化灌溉管理以及農(nóng)產(chǎn)品的儲(chǔ)存和加工都具有重要意義。目前,常用的植物水分含量檢測(cè)方法主要有直接干燥法、蒸餾法和卡爾?費(fèi)休法等。直接干燥法是**經(jīng)典且應(yīng)用***的方法,它是將植物樣品在一定溫度(通常為103±2℃)下烘干至恒重,通過樣品烘干前后的質(zhì)量差計(jì)算水分含量。該方法原理簡(jiǎn)單,操作相對(duì)容易,但耗時(shí)較長(zhǎng),一般需要數(shù)小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間。蒸餾法是利用與水互不相溶的有機(jī)溶劑與植物樣品中的水分共沸,將水分蒸餾出來,然后通過接收餾出液的體積或質(zhì)量來計(jì)算水分含量,此方法適用于含揮發(fā)性成分較多的植物樣品???費(fèi)休法是一種基于化學(xué)反應(yīng)的微量水分測(cè)定方法,它具有靈敏度高、準(zhǔn)確性好的特點(diǎn),常用于對(duì)水分含量要求精確測(cè)定的場(chǎng)景,如藥品、食品中植物原料的水分檢測(cè)。在實(shí)際檢測(cè)過程中,樣品的采集、制備和保存方法都會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如,采集的植物樣品應(yīng)具有代表性,避免采集到病態(tài)或受損傷的部位;樣品制備時(shí)要確保均勻粉碎。 第三方植物氮15田間作物病蟲害AI預(yù)警系統(tǒng)提前防控。
光合作用是植物將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的關(guān)鍵過程,對(duì)植物的生存和生長(zhǎng)至關(guān)重要。通過測(cè)量植物的光合作用參數(shù),可以有效評(píng)估植物的生理狀態(tài)。常見的測(cè)量指標(biāo)包括光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度等。使用便攜式光合儀等專業(yè)設(shè)備,能夠在田間或?qū)嶒?yàn)室條件下快速、準(zhǔn)確地測(cè)定這些參數(shù)。光合速率反映了植物利用光能同化二氧化碳的能力,若光合速率高,說明植物能夠高效地進(jìn)行光合作用,為自身生長(zhǎng)提供充足的能量和物質(zhì)。蒸騰速率則與植物的水分代謝密切相關(guān),適宜的蒸騰作用有助于植物吸收和運(yùn)輸養(yǎng)分。當(dāng)植物遭受干旱、高溫等逆境脅迫時(shí),光合速率和蒸騰速率往往會(huì)發(fā)生變化。例如,在干旱條件下,植物為了減少水分散失,氣孔導(dǎo)度降低,導(dǎo)致二氧化碳供應(yīng)不足,進(jìn)而光合速率下降。通過持續(xù)監(jiān)測(cè)光合作用參數(shù),能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)植物生長(zhǎng)過程中出現(xiàn)的問題,采取相應(yīng)措施,如合理灌溉、調(diào)節(jié)光照等,保障植物的正常生理功能,提高植物的抗逆性和生產(chǎn)力。
植物是人類獲取維生素的重要來源,維生素在人體的新陳代謝、生長(zhǎng)發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)等方面發(fā)揮著不可或缺的作用。檢測(cè)植物中維生素含量,對(duì)于評(píng)價(jià)植物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、指導(dǎo)合理膳食以及開發(fā)功能性食品都具有重要意義。植物中含有多種維生素,如維生素C、維生素B族、維生素A原(類胡蘿卜素)等,不同維生素的檢測(cè)方法各不相同。維生素C含量檢測(cè)常用的方法有2,6-二氯靛酚滴定法、高效液相色譜法等。2,6-二氯靛酚滴定法是利用維生素C的還原性,將藍(lán)色的2,6-二氯靛酚溶液還原為無色,通過滴定終點(diǎn)判斷維生素C的含量,該方法操作簡(jiǎn)便,但準(zhǔn)確性相對(duì)較低。高效液相色譜法能夠準(zhǔn)確分離和測(cè)定多種維生素C的異構(gòu)體,具有靈敏度高、準(zhǔn)確性好的優(yōu)點(diǎn)。維生素B族的檢測(cè)通常采用微生物法、高效液相色譜法或液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法,微生物法是利用特定微生物對(duì)維生素B族的需求,通過測(cè)定微生物的生長(zhǎng)情況來計(jì)算維生素含量,該方法特異性強(qiáng),但操作繁瑣、耗時(shí)較長(zhǎng)。維生素A原(類胡蘿卜素)的檢測(cè)一般采用分光光度法或高效液相色譜法,分光光度法是利用類胡蘿卜素在特定波長(zhǎng)下的吸光度來計(jì)算含量,操作簡(jiǎn)單,但不能區(qū)分不同種類的類胡蘿卜素;高效液相色譜法則可以實(shí)現(xiàn)多種類胡蘿卜素的同時(shí)分離和測(cè)定。 植物根際微生物組研究?jī)?yōu)化土壤肥力。
葉綠素?zé)晒鈾z測(cè)是一種快速、無損檢測(cè)植物光合生理狀態(tài)的方法。使用便攜式葉綠素?zé)晒鈨x,將儀器的探頭對(duì)準(zhǔn)植物葉片,暗適應(yīng)一段時(shí)間后,測(cè)量初始熒光(F0),此時(shí)關(guān)閉所有光化學(xué)反應(yīng),只激發(fā)葉綠素分子產(chǎn)生熒光。然后打開飽和脈沖光,測(cè)量比大熒光(Fm),計(jì)算光系統(tǒng)II(PSII)的較大光化學(xué)效率(Fv/Fm),正常健康植物的Fv/Fm值一般在左右,若該值降低,表明植物可能受到逆境脅迫(如高溫、低溫、干旱)或病害影響,導(dǎo)致PSII受損。還可測(cè)量光下的穩(wěn)態(tài)熒光(Fs)、光適應(yīng)下的較大熒光(Fm')等參數(shù),計(jì)算實(shí)際光化學(xué)效率(ΦPSII)、非光化學(xué)淬滅(NPQ)等指標(biāo),分析植物的光能利用和耗散情況。葉綠素?zé)晒鈾z測(cè)廣泛應(yīng)用于植物生理生態(tài)研究、農(nóng)作物栽培管理和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域,為了解植物的光合功能和健康狀況提供重要信息。植物細(xì)胞壁對(duì)維持細(xì)胞形態(tài)、保護(hù)細(xì)胞和參與植物生長(zhǎng)發(fā)育等具有重要作用,其成分檢測(cè)有助于深入研究植物生理特性。檢測(cè)細(xì)胞壁中的纖維素含量時(shí),采用硝酸-乙醇法,將植物樣本研磨后,用硝酸和乙醇混合液處理,去除細(xì)胞中的其他成分,剩余的纖維素經(jīng)烘干稱重,計(jì)算纖維素含量。對(duì)于半纖維素含量檢測(cè),先將細(xì)胞壁進(jìn)行水解。 無人機(jī)搭載多光譜相機(jī),監(jiān)測(cè)作物長(zhǎng)勢(shì)。浙江植物可溶性糖檢測(cè)
葡萄糖檢測(cè)試劑盒因其操作簡(jiǎn)便、快速響應(yīng)的特點(diǎn),已成為農(nóng)業(yè)科研中評(píng)估作物健康狀況的常用工具。第三方植物氮15
植物蛋白質(zhì)是植物體內(nèi)重要的含氮有機(jī)化合物,是植物生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ),也是人類和動(dòng)物重要的蛋白質(zhì)來源。準(zhǔn)確檢測(cè)植物蛋白質(zhì)含量,對(duì)于評(píng)價(jià)植物營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及食品和飼料加工等領(lǐng)域都至關(guān)重要。目前,常用的植物蛋白質(zhì)含量檢測(cè)方法主要有凱氏定氮法、杜馬斯燃燒法和分光光度法等。凱氏定氮法是經(jīng)典的蛋白質(zhì)測(cè)定方法,它通過將植物樣品與濃硫酸和催化劑(如硫酸銅、硫酸鉀)共同加熱消化,使有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為硫酸銨,然后經(jīng)蒸餾、吸收和滴定等步驟,根據(jù)氮的含量計(jì)算蛋白質(zhì)含量,該方法準(zhǔn)確性高、重現(xiàn)性好,但操作繁瑣、耗時(shí)較長(zhǎng),且會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體。杜馬斯燃燒法是將植物樣品在高溫(900-1200℃)下燃燒,使氮元素轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓ㄟ^熱導(dǎo)檢測(cè)器檢測(cè)氮?dú)夂浚M(jìn)而計(jì)算蛋白質(zhì)含量,該方法快速、自動(dòng)化程度高,但儀器設(shè)備昂貴。分光光度法是利用蛋白質(zhì)與特定試劑(如考馬斯亮藍(lán)、雙縮脲試劑等)發(fā)生顯色反應(yīng),通過測(cè)定吸光度來計(jì)算蛋白質(zhì)含量,該方法操作簡(jiǎn)便、靈敏度較高,但專一性較差,受樣品中其他含氮化合物的干擾較大。在實(shí)際檢測(cè)中,樣品的消化程度和蒸餾效率會(huì)直接影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,需要嚴(yán)格控制消化溫度、時(shí)間以及蒸餾條件等參數(shù)。此外。 第三方植物氮15