Summary

Überwachung Pflanzenhormone bei Stress Responses

Published: June 15, 2009
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Summary

Eine einfache Methode ist vorgesehen, dass ermöglicht eine schnelle Extraktion und Analyse von mehreren pflanzlichen Hormonen aus kleinen Gewebeproben. Das Verfahren nutzt Dampf-Flüssig-Extraktion als die feierliche Reinigungsschritt. Die Proben werden mittels GC / MS mit chemischer Ionisation, die vor allem produziert (M +1) +-Ionen analysiert.

Abstract

Pflanzenhormone und damit verbundene Signal-Verbindungen spielen eine wichtige Rolle in der Regulation der pflanzlichen Reaktion auf verschiedene Reize aus der Umwelt und betont. Unter den härtesten Beanspruchungen Raupenfraß, Pathogeninfektion und Trockenstress. Für jede dieser Belastungen einer bestimmten Gruppe von Hormonen und / oder Kombinationen davon sind für die Feinabstimmung der Antworten genannt, wodurch die Pflanze das Überleben. Die wichtigsten Hormone bei der Regulation dieser Reaktionen beteiligt sind, Jasmonsäure (JA), Salicylsäure (SA) und Abscisinsäure (ABA). Zum besseren Verständnis der Rolle der einzelnen Hormone sowie deren mögliche Wechselwirkungen während dieser Reaktionen ist es notwendig, auf Veränderungen in ihrer Fülle in einem zeitlichen als auch in einer räumlichen Mode zu überwachen. Für die einfache, empfindliche und reproduzierbare Quantifizierung dieser und anderer Signalstoffe wir eine Methode entwickelt, auf Dampf-Flüssig-Extraktion und Gaschromatographie / Massenspektrometrie (GC / MS)-Analyse (1, 2, 3, 4). Nach dem Extrahieren dieser Verbindungen aus dem Pflanzengewebe durch saure wässrige 1-propanol mit Dichlormethan versetzt die Carbonsäure-haltige Verbindungen methyliert sind, verflüchtigt unter Hitze, und auf einem polymeren saugfähig. Nach der Elution in ein Probenfläschchen die Analyten durch Gas-Chromatographie getrennt und detektiert die durch chemische Ionisation-Massenspektrometrie. Der Einsatz von geeigneten internen Standards ermöglicht dann die einfache Quantifizierung über die Peakflächen von Analyt und interner Standard.

Protocol

Zunächst müssen wir die 2ml Schraubverschluss Fläschchen für die Extraktion vorbereitet: In 400ul Extraktionspuffer (1-propanol: H2O: konzentrierter HCl 2:1:0.002 vol / vol / vol) und 10 ul der jeweiligen internen Standards (10ng/μl ) in eine Durchstechflasche. Einfrieren in flüssigem Stickstoff und fügen Sie dann die Keramik-Perlen. Fügen Sie das Pflanzenmaterial (zwischen 50 und 200 mg), während die Fläschchen noch in den flüssigen Stickstoff angeordnet sind. Beachten Sie, dass das Gewicht des zugegebenen Pflanze…

Discussion

Die hier vorgestellte Methode hat sich bewährt, um zuverlässig arbeiten für eine breite Palette von pflanzlichen Signalstoffe, sofern die Größe und die chemische Natur der Verbindung nicht verhindern, dass es extrahiert, methyliert, und verdampft. Auch die Methylierung Verfahren, da es hier beschrieben ist nicht die einzige Möglichkeit der Derivatisierung. Silyllation und Acetylierung sind alternative Methoden und Protokolle können leicht gefunden werden online.

Wenn das Massenspektro…

References

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

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