植物内源激素检测

植物激素（植物生长调节剂）是一种在极低浓度下起作用的化合物，它可以调节各种细胞过程和植物对不断变化的环境条件的反应。研究更多的植物激素包括细胞分裂素(CK)、生长素(Aux)、赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)、乙烯(ET)、油菜素内酯(BR)和茉莉酸酯(JA)。传统上认为JA和ET参与植物防御，而Aux、CK、GA和BR与植物发育有关。ABA是调节植物对非生物胁迫反应的关键激素。

我们在植物激素检测方向深耕多年，有非常成熟的检测经验和流畅的SOP（标准作业程序）。采用液质联用系统，内标法与外标法相结合，精确、高效的检测激素含量，满足不同客户的需求。目前检测数据库已扩展到11大类49种指标，并仍在积极研发扩项。如果您想尝试新方法或检测新指标，我们也可以为您开发样品前处理方式，建立检测方案。

植物激素主要类群的代表结构

一、激素类别

生长素

Auxin

脱落酸

ABA

茉莉酸

JA

水杨酸

SA

细胞分裂素

CKs

赤霉素

GAs

褪黑素

MT

油菜素内酯

BRs

独脚金内酯

SLs

乙烯

ETH

二、客户署名公司名称发表的文章

1、Novel flavin-containing monooxygenase protein FMO1 interacts with CAT2 to negatively regulate drought tolerance through ROS homeostasis and ABA signaling pathway in tomato.Horticulture Research, Volume 10, Issue 4, April 2023, uhad037.

2、Identification and characteristics of a novel gland-forming gene in the cotton.The Plant Journal.Pub Date：2021-09-07,doi.org/10.1111/tpj.15477

3、Cuicui You, et al (2016). Effect of removing superior spikelets on grain filling of inferior spikelets in rice. Fronteris in Plant Science 2016-7-1161 doi: 10.3389.

4、Melatonin Induces Parthenocarpy by Regulating Genes in Gibberellin Pathways of 'Starkrimson' Pear (Pyrus communis L.). FRONTIERS IN PLANT SCIENCE. 9: 946, DOI: 10.3389/fpls.2018.00946

5、Downregulation of Nuclear Protein H2B Induces Salicylic Acid Mediated Defense Against PVX Infection in Nicotiana benthamiana.Front. Microbiol. 10:1000. doi: 10.3389/fmicb.2019.01000

6、NO is involved in JA- and H2O2-mediated ALA-induced oxidative stress tolerance at low temperatures in tomato.Environmental and Experimental Botany Pub Date : 2018-10-22 , DOI: 10.1016/j.envexpbot.2018.10.020

7、BR deficiency causes increased sensitivity to drought and yield penalty in cotton.BMC Plant Biol. 2019 May 28;19(1):220. doi: 10.1186/s12870-019-1832-9.

三、检测优势-同位素内标

1、什么情况下选择内标？

2、计算前处理的误差

回收率可反映激素经前处理过程之后(萃取、浓缩等等)的保留率,一般前处理方法回收率大于85%就被认为是可行的方法。

更多的激素回收率

玉米素（Z）回收率84.2%        反式玉米素核糖苷(TZR)回收率82.8%        茉莉酸(JA)回收率94%

茉莉酸甲酯(MeJA)回收率78.4%        吲哚丁酸(IBA)回收率95.5%        水杨酸(SA)回收率95%

3、是否可以单独上机

① 细胞分裂素类→单独处理，单独检测

② 油菜素内酯BRs、独脚金内酯SLs→同时处理，同时检测

③ 赤霉素GAs、生长素类IAA、茉莉酸类JA、脱落酸类ABA→同时处理，同时检测

④ 水杨酸类SA→单独处理，单独检测

⑤ ACC→单独处理，单独检测

四、检测流程

五、检测仪器

安捷伦 A1290 高效液相色谱串联 AB Sciex QTRAP® 6500+质谱

HPLC-ESI-MS/MS MRM模式植物激素分析策略总体流程图

使用LC-MS/MS可以在一次仪器运行中同时量化多种植物激素，而不需要衍生化、纯化或高温。LC-MS/MS可能是实现植物激素全面定量分析的一种非常有用的方法。内标是相应的稳定同位素标记的化合物，它们具有与目标分析物相同的化学结构。这些标准可以纠正样品制备和色谱分离过程中的激素损失，也可以减少由于离子抑制导致的离子产量的潜在变化而引起的定量问题。制备和选择合适的同位素标记的内标准是至关重要的，并直接影响了植物激素定量分析的准确性。

六、检测方法

①外标法：用待测组分的纯品作对照物质，以对照物质和样品中待测组分的响应信号相比较进行定量的方法。

②内标法：在样品处理前，将一定量与待测组分在结构性质相近的待测物质(通常为同位素标记的同类别物质)加入样品及标准品中，根据内标在样品基质及标品中的响应值之比来校正待测物含量。

七、质控说明

        （1） 进样前会先跑标准品，每个点进一针，保证重复性没有问题后才会跑样品。
        （2） 上样时每十个样进一个质控样（标样），一般进中间浓度的质控样，与原来的峰面积进行比较，如果峰面积偏差不超过10%则判断稳定性合格。

八、案例分析

（一）浙江大学张天真教授团队检测GA案例 一种新型棉花腺体形成基因的鉴定与特征（Identification and characteristics of a novel gland-forming gene in the cotton）

图注：GoSPGF和GhPGF在棉腺形态发生和色素沉着中的功能示意图模型。

（二）陈剑平院士团队检测水杨酸指标的案例(DownreguI at ion of Nuc I ear Protein H28 Induces SaIicyIic Acid Defense Against PVX Infection in Nicotiana benthamiana): 核蛋白H2B的下调诱导水杨酸介导的对PVX感染的防御

图注：水杨酸（SA）在H2B沉默植物中积累，参与叶柄坏死。

（三）万建民院士研究团队检测 ABA GA的案例(Rice OsBT1 regu I ates seed dormancy through the glycometabolism pathway): 水稻OsBT1通过糖代谢途径调节种子休眠

图注：h470基因的mut-map分析及转基因和等位突变体材料的种子休眠水平鉴定。