Summary

Monitoraggio ormoni vegetali Durante risposte allo stress

Published: June 15, 2009
doi:

Summary

Un metodo semplice è previsto che consente l'estrazione rapida e analisi di ormoni vegetali più da piccoli campioni di tessuto. La procedura di estrazione utilizza vapore fase come la fase di purificazione solenne. I campioni vengono analizzati mediante GC / MS con ionizzazione chimica che produce principalmente (M +1) + ioni.

Abstract

Ormoni vegetali e composti correlati segnalazione svolgono un ruolo importante nella regolazione delle risposte delle piante ai vari stimoli ambientali e sottolinea. Tra le sollecitazioni più severe sono insetti erbivori, infezioni degli agenti patogeni e stress da siccità. Per ognuna di queste sollecitazioni uno specifico insieme di ormoni e / o loro combinazioni sono noti per mettere a punto le risposte, garantendo così la sopravvivenza della pianta. I principali ormoni coinvolti nella regolazione di queste risposte sono l'acido jasmonic (JA), acido salicilico (SA), e l'acido abscissico (ABA). Per meglio comprendere il ruolo degli ormoni individuali e la loro potenziale interazione durante queste risposte è necessario monitorare i cambiamenti nella loro abbondanza in un temporale e in un modo spaziale. Per la quantificazione semplice, sensibile e riproducibile di questi e di altri composti segnalazione abbiamo sviluppato un metodo basato sulla estrazione in fase vapore e gas cromatografia / spettrometria di massa (GC / MS) analisi (1, 2, 3, 4). Dopo l'estrazione di questi composti dal tessuto vegetale da acquosi acidi 1-propanolo mescolato con il diclorometano carbossilico contenenti composti sono metilate, volatilizzato a caldo, e raccolto su un assorbente polimerici. Dopo l'eluizione in una fiala campione gli analiti siano separati mediante gascromatografia e spettrometria di massa rilevati da ionizzazione chimica. L'uso di appropriati standard interno consente poi, per la quantificazione semplice mettendo in relazione le aree del picco dello standard dell'analita ed interna.

Protocol

Per prima cosa dobbiamo preparare il 2 ml con tappo a vite fiale per l'estrazione: Aggiungi 400ul tampone di estrazione (1-propanolo: H2O: HCl concentrato 2:1:0.002 vol / vol / vol) e 10 ml di standard rispettivi interno (10ng/μl ) in una sacca. Congelare in azoto liquido e quindi aggiungere le perline in ceramica. Aggiungere il materiale vegetale (tra 50 e 200 mg), mentre le fiale sono ancora posizionati nel azoto liquido. Si noti che il peso del materiale vegetale aggiunto deve essere valutato prima di proseguire per c…

Discussion

Il metodo presentato qui ha dimostrato di funzionare in modo affidabile per una vasta gamma di composti vegetali segnalazione a condizione che la dimensione e la natura chimica del composto non gli impediscono di essere estratta, metilato, e vaporizzato. Inoltre, la procedura di metilazione in quanto è qui descritto non è l'unico modo di derivatizzazione. Silyllation e acetilazione sono metodi alternativi e protocolli possono essere trovati facilmente on-line.

Se lo spettrometro di mas…

References

  1. 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).
  2. Engelberth, J., Alborn, H. T., Schmelz, E. A., Tumlinson, J. H. Airborne signals prime plants against insect herbivore attack. PNAS. 101, 1781-1785 (2004).
  3. Schmelz, E. A., Engelberth, J., Alborn, H. T., O&acute, 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).
  4. 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).
check_url/fr/1127?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Engelberth, M. J., Engelberth, J. Monitoring Plant Hormones During Stress Responses. J. Vis. Exp. (28), e1127, doi:10.3791/1127 (2009).

View Video