植物體可溶性糖測定方法的優化

趙軼鵬，趙新勇

(江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所，江蘇徐州 221000)

碳代謝是植物體內重要的代謝過程之一[1-4]。碳代謝的強弱及其與氮代謝的協調程度不僅影響植物的生長發育，而且與作物產量的高低和品質的優劣緊密相關[5]。可溶性糖作為高等植物的光合產物，既是植物碳代謝的主要形式，也是一種重要的滲透調節物質，在干旱脅迫過程中植物體內可溶性糖含量的變化在一定程度上能反映其對不良環境的適應能力。目前常見測定可溶性糖的方法是蒽酮比色法[6]，該方法操作簡便、快速，而且成本較低，適宜于一般的實驗室分析操作。但是由于樣品本身有色物質的存在，如葉綠素，測定時往往會出現吸光度偏大的情況，最終導致試驗結果不準確，影響實驗者對數據的統計分析。筆者對采用蒽酮比色法測定植物體可溶性糖的方法進行了優化，旨在為植物體內碳代謝的預測提供理論依據。

1 材料與方法

1.1材料

1.1.1植物材料。所選材料為秈粳雜交稻甬優2640，將整個稻株自根部挖出后，按穗、莖、葉將各器官分開，并置105 ℃殺青30 min，80 ℃烘至恒重 (至少72 h)，取0.05 g過100目篩的樣品，經3次80%乙醇提取后合并提取液。

1.1.2試劑與儀器。試劑有80%乙醇、蒽酮試劑、氫氧化鈉、鹽酸、活性炭等。儀器有分光光度計、離心機、分析天平、恒溫箱等。

1.2方法設置定容至50 mL前加活性炭、定容至50 mL后加活性炭和不加活性炭3個主處理。加入活性炭的量分別設置1、2和3 g；加入時間分別為12、24和48 h。然后將樣品過濾、定容 (定容后加活性炭的不進行該步驟)，每個處理設3個重復。

上述步驟完成后，按照蒽酮比色法測定。定容前加活性炭測定步驟見圖1，定容后加活性炭測定步驟見圖2。活性炭處理完成后,吸0.5 mL 提取液+0.5mL水，加入2 mL 0.2%蒽酮試劑，經15 min沸水浴冷卻至室溫，用分光光度計在620 nm波長處比色。該過程中需注意：加蒽酮試劑時，試管置于冷水浴中；測蔗糖時，用0.9 mL蒸餾水+0.1 mL 2 mol/L NaOH+1 mL 0.1%間苯二酚+3 mL 10 mol/L HCl作參比。可溶性糖標準溶液的配制見表1。

圖2 定容后加入活性炭的操作步驟Fig.2 The method of adding activated carbon after constant volume

2 結果與分析

由表2可知，不加活性炭的樣品測定結果要極顯著大于加入活性炭的樣品，說明在某種程度上活性炭的加入能夠吸附提取液中的有色物質，降低其對結果的干擾；在加入活性炭的處理中，定容前加活性炭處理結果要低于定容后加活性炭，其中以加入1和3 g活性炭在相同時間處理下差異最大，達極顯著水平，表明在定容前加入活性炭所吸收的有色物質的效果強于定容后加活性炭的效果；在定容前加入相同質量活性炭條件下，有且僅有加入量為3 g時，測定結果在不同時間處理下較為穩定，其極差為0.3，而其他處理的極差均大于1，說明在活性炭過量的情況下，能夠快速地吸附有色物質，在活性炭不足的條件下，其吸附能力便隨處理時間的延長逐漸加強。由此推斷，若活性炭不足，但處理時間足夠長亦有可能將有色物質吸附干凈。在定容后加入相同質量活性炭的條件下，測定結果在不同時間處理下亦趨于穩定，但測定結果顯著高于定容前加活性炭處理，其原因可能是由于定容后體積增大，有色物質較分散，活性炭表面積不足以與其全面接觸，進而使部分有色物質不能被活性炭吸附，最終導致結果偏高。

表1 可溶性糖標準溶液的配制

3 結論

在測定植物組織可溶性糖的試驗中，在定容前加入3 g活性炭，并持續12 h，既能使活性炭高效地吸收葉綠素等有色物質，又能使測定結果相對穩定。該研究尋找出一種測定植物組織可溶性糖的方法，該方法既能減少葉綠素等有色物質的干擾，又能穩定試驗測定結果。

表2 不同處理糖含量測定結果

注：同列數據后不同大、小寫字母分別表示處理間在0.01和0.05水平差異顯著

Note:Different capital letters and lowercase letters at the same column represented significant difference at 0.01 and 0.05 level among treatments,respectively

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