GC-MS Termal Desorpsiyon Örneklemesi için Headspace Uçucu Toplama Tekniği kullanılarak Çiçek Kokusu Volatiles Hızlı Toplama
Summary
Burada, çiçek açan çiçeklerden çiçek kokusu uçucuları toplamak için, tahribatsız bir örnekleme prosedürü kullanarak bir protokol salıyoruz.
Abstract
Birçok çiçek ailelerinin kokuları örneklenmiş ve uçucu analiz edilmiştir. Kokuları oluşturan bileşikleri bilmek tehdit altında veya nesli tükenmekte olan çiçeklerin korunması için önemli bir adım olabilir. Çiçek kokusu tozlaştırıcıları çekmek için çok önemli olduğundan, bu yöntem tozlaşmayı daha iyi anlamak ve hatta geliştirmek için kullanılabilir. Biz daha sonra bir GC-MS tarafından analiz edilir çiçek koku uçucu toplamak için taşınabilir kömür hava filtresi ve vakum kullanarak bir protokol salar. Bu yöntem kullanılarak, koku uçucu kolayca taşınan bir makine ile tahribatsız bir yöntem kullanılarak örneklenebilir. Bu metodoloji hızlı örnekleme prosedürü kullanır ve örnekleme süresini 2-3 saatten yaklaşık 10 dakikaya indirer. GC-MS kullanılarak, koku bileşikleri otantik standartlara göre ayrı ayrı tanımlanabilir. Koku ve kontrol verilerini toplamak için kullanılan adımlar, malzeme kurulumundan veri çıktısını toplamaya kadar sunulur.
Introduction
Çiçekler genellikle tozlaştırıcılar çekmek için kullanılan bir koku üretmek. Bu kokular birçok kimyasal bileşikler tüm bir çiçek karışımı1,2,3olarak birlikte hareket oluşur. Bu kokular olmadan, çiçekler tozlaştırıcılar kullanarak genetik bilgi aktarmak için daha az olası olacaktır. Çiçek kokusu birçok çiçekli bitki ailelerde belgelenmiştir, Orchidaceae daha yaygın ailelerden biri olan4okudu . Tozlaşma çiçek kokusu rolünü anlamak için, zararsız toplamak ve günün farklı saatlerinde çiçek yayılan kimyasal bileşikleri analiz etmek önemlidir ve hafta çiçek açık birkaç gün boyunca, koku zaman içinde değişebilir gibi5.
Örnekleme bu tür için erken bir protokol Heath ve Manukian6tarafından geliştirilmiştir. Örnekleme yöntemlerinin amacı, incelenmekte olan numune (örneğin, bitkiler, böcekler) üzerindeki stresi azaltmaktı. Daha önceki kağıtlar bitki için yıkıcı prosedürler gerekli olduğunu belgelenmiş, bu koku toplamak için çiçek açan çiçekleri kaldırma gibi. Cancino ve Damon7tarafından daha yeni çiçek koku yayınları,8 benzer yöntemler kullanılır. Bu çalışma cam odaları na çiçekler koymak ve üzerlerine saflaştırılmış hava geçti; sonra haznedeki koku bileşikleri açık Pasteur pipetlerinde gözenekli polimer adsorbentlere emilir. Kokular bu çalışma sırasında en az iki saat boyunca toplanmıştır. Sadler ve ark.9 güney Florida’da bir epifitik orkide üzerinde çiçek koku çalışmaları yürütülen, çok orijinal çalışma10gibi . Yine, bu çalışma da gözenekli polimer adsorbent üzerine toplanan koku ile, koku uçucu toplamak için iki saatten fazla örneklenmiş çiçekler gerekli. Kağıt burada çok daha hızlı örnekleme için izin veren bir tahribatsız yöntem sunuyor, sadece 10 dakika süren. Ayrıca, yerine bir cam odası fırın pişirme torbaları kullanarak kullanılır, hangi odanın daha esnek hareket sağlar ve çiçeklere zarar olasılığını azaltmak. Bu çantalar, numuneye veya çevredeki malzemeye zarar vermeden tek tek numunelere kolayca uyacak çanta boyutunu seçme seçeneğinin çeşitli boyutlarda olması yla birlikte gelir. Bu çalışmada kullanılan adsorbent Tenax Gözenekli Polimer Adsorbent oldu. Bu Porapak’tan farklıdır, çünkü numune analiz için GC-MS sütununa termal olarak desorbe edilebilir ve kimyasal bir çözücünün kullanımını ortadan kaldırır.
Bu çalışmadaki yöntemler, çiçekler tarafından üretilen koku uçucularını hızlı bir şekilde örneklemenin bir yolunu sağlar ve böcek feromonları veya mantar uçucuları gibi diğer örneklerden de uçucu ları örneklemek için kullanılabilir. Örnekleme için daha az süre, numune üzerinde daha az stres olduğu ve kısa bir süre içinde birçok numune toplama yeteneği anlamına gelir. Örneğin, Sadler ve ark.9,çiçek sadece geceleri kokulu, bu yüzden sadece iki veya üç örnek her gece toplanabilir. Buradaki yöntemle, numuneler tüm gece aynı çiçekten 15-20 dakikalık aralıklarla alınabilir. Ayrıca, cam odaları yerine çanta lar kullanılarak, kafa boşluğu, nesli tükenmekte olan veya tehdit edilen bitki türleri üzerinde yerinde toplama için sahada örnekleme için daha kolay askıya alınabilir. Burada sunulan yöntemi kullanarak yerden 1,5-2 metre yükseklikteki çiçekleri örnekleyebildik. Bu yöntemler laboratuvarda ve alanda koku toplama için son derece yararlıdır ve araştırmacılara numuneye hızlı ve tahribatsız bir örnekleme tekniği sağlar.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bu teknik örnekleme hızı ve taşınabilirliği açısından inanılmaz derecede değerli olmasına rağmen, bir sınırlama onu epifitik türler için ya da ağaçlarda yetişenler için kullanıyor, yerden değil. Orijinal çalışmada10, örneklenmiş çiçeklerden biri epifitik oldu. Makine serbestçe asılamayacak kadar ağır olduğundan, örnekleme için kararlı, yüksek bir taban yapılmalıdır. Ayrıca, makine ya bir elektrik prizine takılabilir ya da pille çalışan, bu nedenle uzu…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
USDA-ARS Araştırma Projesi numarası 6036-22000-028-00D. Bu yayında ticaret, firma veya şirket adlarının kullanımı okuyucunun bilgi ve kolaylığı içindir. Bu tür kullanım, Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı veya Tarım Araştırma Servisi’nin uygun olabilecek diğer ürün veya hizmetin hariç tutulması için resmi bir onay veya onay anlamına gelmez. Ayrıca, Florida Üniversitesi Biyoloji Bölümü-Lewis ve Varina Vaughn Bursu Orkide Biyolojisi (2017) ve Florida Üniversitesi Lisansüstü Araştırma Bursu (2014-2018) de fon sağladı. Biz de bu videonun çekimleri sırasında kullanılan orkide bitki için Stetson Üniversitesi’nden Cindy Bennington teşekkür ederiz.
Materials
| Bulkhead Union | Cole-Palmer | UX-06390-10 | |
| FEP tubing | Cole-Palmer | UX-06407-60 | |
| Gas Chromatography | Hewlett Packard | 6890 | |
| Glass Wool, Silanized | Sigma-Aldrich | 20411 | |
| Inlet liner | Agilent | 5062-3587 | |
| Mass Spectrometer | Hewlett Packard | 5973 | |
| Reynolds oven bag | Reynolds Consumer Products | Turkey size | |
| Tenax Porous Polymer Adsorbent | Sigma-Aldrich | 11982 |
References
- Knudsen, J. T., Tollsten, L., Bergstrom, L. G. Floral scents- A checklist of volatile compounds isolated by head-space techniques. Phytochemistry. 33, 253-280 (1993).
- Dudareva, N. A., Pichersky, E. . Biology of floral scent. , (2006).
- Altenburger, R., Matile, P. Rhythms of fragrance emission in flowers. Planta. 174, 242-247 (1988).
- Dodson, C. H., Dressler, R. L., Hills, H. G., Adams, R. M., Williams, N. H. Biologically active compounds in orchid fragrances. Science. 164, 1243-1249 (1969).
- Theis, N., Raguso, R. A. The effect of pollination on floral fragrance in thistles. Journal of Chemical Ecology. 31 (11), 2581-2600 (2005).
- Heath, R. R., Manukian, A. Development and evaluation of systems to collect volatile semiochemicals from insects and plants using a charcoal-infused medium for air purification. Journal of Chemical Ecology. 18, 1209-1226 (1992).
- Cancino, A., Damon, A. Comparison of floral fragrance components of species of Encyclia and Prosthechea (Orchidaceae) from Soconusco, southeast Mexico. Lankesteriana. 6, 83-139 (2006).
- Cancino, A., Damon, A. Fragrance analysis of euglossine bee pollinated orchids from Soconusco, south-east Mexico. Plant Species Biology. 22, 129-134 (2007).
- Sadler, J. J., Smith, J. M., Zettler, L. W., Alborn, H. T., Richardson, L. W. Fragrance composition of Dendrophylax lindenii (Orchidaceae) using a novel technique applied in situ. European Journal of Environmental Science. 1, 137-141 (2011).
- Ray, H. A., Stuhl, C. J., Gillett-Kaufman, J. L. Floral fragrance analysis of Prosthechea cochleata (Orchidaceae), an endangered native, epiphytic orchid, in Florida. Plant Signaling and Behavior. , (2018).
- . National Institute of Standards and Technology. U.S. Department of Commerce Available from: https://www.nist.gov/ (2019)
