Monitoring plantenhormonen tijdens stress Reacties
Summary
Een eenvoudige methode is voorzien die het mogelijk maakt voor de snelle extractie en analyse van veelvoudige plantaardige hormonen uit kleine weefselmonsters. De procedure maakt gebruik van dampfase extractie als de plechtige zuiveringsstap. Monsters worden geanalyseerd door GC / MS met chemische ionisatie, die voornamelijk produceert (M +1) + ionen.
Abstract
Plantenhormonen en verwante verbindingen signalering speelt een belangrijke rol in de regulatie van plant reacties op de verschillende prikkels uit de omgeving en benadrukt. Een van de meest ernstige spanningen insecten herbivorie, pathogeen infectie, en droogte stress. Voor elk van deze spanningen een specifieke set van hormonen en / of combinaties daarvan is bekend dat fine-tunen van de reacties, waarbij het waarborgen van de plant overleven. De belangrijkste hormonen die betrokken zijn bij de regulering van deze reacties zijn jasmonzuur (JA), salicylzuur (SA), en abscisinezuur (ABA). Om beter inzicht in de rol van de individuele hormonen, alsook hun mogelijke interactie tijdens deze reacties is het noodzakelijk om veranderingen in hun overvloed in een temporele als in een ruimtelijke manier te controleren. Voor de eenvoudige, gevoelige en reproduceerbare kwantificering van deze en andere signalisatie compounds ontwikkelden we een methode gebaseerd op de damp-fase-extractie en gaschromatografie / massaspectrometrie (GC / MS) analyse (1, 2, 3, 4). Na het extraheren van deze stoffen uit de plant weefsel door zure waterige 1-propanol gemengd met dichloormethaan het carbonzuur-bevattende verbindingen zijn gemethyleerd, vervluchtigd onder hitte, en verzameld op een polymeer absorberend. Na elutie in een monsterflesje de analyten worden gescheiden door middel van gaschromatografie en gedetecteerd door chemische ionisatie massaspectrometrie. Het gebruik van de juiste interne normen kan vervolgens om de eenvoudige kwantificering van de in verband piekoppervlakten van analyt en de interne standaard.
Protocol
Discussion
De methode die hier is bewezen betrouwbaar te werken voor een breed scala van planten signaleren stoffen op voorwaarde dat de grootte en de chemische aard van de verbinding niet te voorkomen dat deze uitgepakt, gemethyleerd, en verdampt. Ook de methylering procedure zoals het hier is beschreven is niet de enige manier van derivatisering. Silyllation en acetylering zijn alternatieve methoden en protocollen kunnen eenvoudig online te vinden.
Als de massa spectrometer is niet in staat om enkele…
References
- Schmelz, E. A., Engelberth, J., Tumlinson, J. H., Alborn, H. T. The use of vapor phase extraction in metabolic profiling of phytohormones and other metabolites. Plant Journal. 39, 790-808 (2004).
- Engelberth, J., Alborn, H. T., Schmelz, E. A., Tumlinson, J. H. Airborne signals prime plants against insect herbivore attack. PNAS. 101, 1781-1785 (2004).
- Schmelz, E. A., Engelberth, J., Alborn, H. T., O´, D. o. n. n. e. l., Sammons, P., Toshima, M., H, J. H. T. u. m. l. i. n. s. o. n. Simultaneous analysis of phytohormones, phytotoxins, and volatile organic compounds in plants. PNAS. 100, 10552-10557 (2003).
- Engelberth, J., Schmelz, E. A., Alborn, H., Cardoza, Y. J., Huang, J., Tumlinson, J. H. Simultaneous Quantification of Jasmonic acid and Salicylic acid by Vapor Phase Extraction and Gas Chromatography – Chemical Ionization-Mass Spectrometry. Analytical Biochemistry. 312, 242-250 (2003).
