Summary

Schnelle High Throughput Amylose Bestimmung in Gefriergetrocknete Potato Tuber Proben

Published: October 14, 2013
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Summary

Dieses Protokoll beschreibt einen hochdurchgestellt kolorimetrischen Methode, die auf der Bildung eines Komplexes zwischen Jod und Ketten von Glucosemolekülen in Stärke beruht. Jod bildet Komplexe mit sowohl Amylose und Amylopektin in langen Ketten. Nach der Zugabe von Jod zu einer Stärkeprobe, die maximale Absorption von Amylose und Amylopektin erfolgt bei 620 und 550 nm auf. Das Amylose / Amylopektin-Verhältnis kann aus dem Verhältnis der 620 und 550 nm Absorptionswerte geschätzt werden und deren Vergleich mit einer Standardkurve, in der spezifischen bekannten Konzentrationen an Absorptionswerte aufgetragen. Dieser hohe Durchsatz ist kostengünstiges Verfahren zuverlässig und reproduzierbar, so dass die Auswertung von großen Populationen von Kartoffel-Klonen.

Abstract

Dieses Protokoll beschreibt einen hochdurchgestellt kolorimetrischen Methode, die auf der Bildung eines Komplexes zwischen Jod und Ketten von Glucosemolekülen in Stärke beruht. Jod bildet Komplexe mit sowohl Amylose und Amylopektin in langen Ketten. Nach der Zugabe von Jod zu einer Stärkeprobe, die maximale Absorption von Amylose und Amylopektin erfolgt bei 620 und 550 nm auf. Das Amylose / Amylopektin-Verhältnis kann aus dem Verhältnis der 620 und 550 nm Absorptionswerte geschätzt werden und deren Vergleich mit einer Standardkurve, in der spezifischen bekannten Konzentrationen an Absorptionswerte aufgetragen. Dieser hohe Durchsatz ist kostengünstiges Verfahren zuverlässig und reproduzierbar, so dass die Auswertung von großen Populationen von Kartoffel-Klonen.

Introduction

Etwa 80% des Frischgewicht einer Kartoffelknolle ist Wasser, fast alle der verbleibenden Trockenmasse ist Stärke ein. Der größte Teil der Stärke (70%) aus Amylopektin besteht, während der Rest Amylose. Das Verhältnis zwischen Amylose und Amylopektin ist die wichtigste Eigenschaft die Beeinflussung der physikalischen Eigenschaften der Stärke. Amylose ist ein lineares alpha 1-4 Zuckerkette, während Amylopektin ein lineares alpha-Kette mit 1-4 alpha 1-6 Verzweigungen 2. Verfahren wie Jodbindung, Differential Scanning Calorimetry (DSC), Hochleistungs-Grßenausschlußchromatographie (HPSEC) und Concanavalin A-Wechselwirkungen zur Stärkebestimmung in verschiedenen Pflanzenspezies 3,4 entwickelt. Jedes Protokoll erfordert besondere Fähigkeiten und Ausrüstung, was es schwierig zu skalieren, zahlreiche Proben zu einem Zeitpunkt zu quantifizieren. Die Methode, die wir hier vorstellen ist ein modifiziertes Protokoll von Hovenkamp-Hermelink et al. 5, die ein Dual-Wellenlängen-Jod-Bindung istVerfahren, das auf gefärbten Stärkekörner. Die Vorteile dieser Methode gegenüber anderen sind die Amylose Bestimmung von roher Stärke ohne Reinigung es und die Verwendung der Dual-Wellenlängen-System, um die Genauigkeit der Methode 4,6 zu erhöhen.

Protocol

1. Amylose Bestimmung von Kartoffelknollenstärke Schälen und schneiden frische Knollen in kleine Würfel schneiden. Zeigen Kartoffelwürfel in kleinen braunen Taschen und über Nacht bei -80 ° C. Übertragen Kartoffelwürfel auf Nylonbeutel und für die Gefriertrocknung. Nach gefriergetrocknet, zermahlen die Kartoffelprobe zu Pulver mit Mörser und Stößel oder einer Wiley-Mühle. In ein 50 ml Röhrchen, fügen 20-30 mg des gefriergetrockneten, Boden Knollenprobe. <…

Representative Results

Die Standardkurve von tanzt Daten verschiedener Amylose / Amylopektin-Konzentration Lösungen konstruiert zeigt ungefähre Absorptionsverhältnis von 0,7 bis 1.6 (Tabelle 1). Eine lineare Regressionstrendlinie von diesen Daten werden später zum Ableiten Amylosegehalt in gefriergetrockneter Kartoffelproben (Fig. 1) verwendet. Die Anlage Produktionsumgebung hat eine Wirkung auf die Amylose-Gehalt in der Kartoffelknolle 7. Amylose repliziert Bestimm…

Discussion

Amylose Gehalt in Kartoffelknollen typischerweise im Bereich von 20-35% 7,8. Wenn die meisten Werte außerhalb dieses Bereiches, betrachten Sie diese möglichen Fehler: 1) Rohdaten wurden statt blendet Daten für den Bau des Amylose / Amylopektin-Standardkurve verwendet, 2) Rohdaten wurden statt blendet Daten für die Bestimmung der Amylose verwendet / Amylopektin-Verhältnis von den Kartoffelproben, oder 3) die für die Analyse verwendeten Wasser war nicht rein genug. Wir haben festgestellt, dass durch Verwe…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Finanzierung dieser Forschung wurde zum Teil von der USDA-ARS Research Associate-Programm und der USDA Crop Germplasm Ausschuss zur Verfügung gestellt.

Materials

Reagents
Amylose Sigma 859656
Amylopectin Sigma A8515
Perchloric Acid 60% Sigma 311413 Very hazardous to skin and eyes
Iodine Sigma 23214TD
Potassium iodide Sigma 08625JE
Equipment
Plate Reader Bio Tek ELx800

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check_url/cn/50407?article_type=t

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Cite This Article
Fajardo, D., Jayanty, S. S., Jansky, S. H. Rapid High Throughput Amylose Determination in Freeze Dried Potato Tuber Samples. J. Vis. Exp. (80), e50407, doi:10.3791/50407 (2013).

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