[发明专利]一种定量检测单个原生质体和液泡内Cd2+

说明书

本发明公开了一种定量检测单个原生质体和液泡内Cd²⁺的方法，属于植物生理毒理技术领域。本发明所述定量检测单个原生质体和液泡内Cd²⁺的方法，包括如下步骤：(1)在待测原生质体或者液泡悬液中加入Leadmium^TM Green AM探针溶液，孵育，洗净，得到待测悬液；(2)将步骤(1)得到的待测悬液进行荧光图像的拍摄，得到悬液中单个原生质体或者液泡的总荧光强度；(3)将步骤(2)得到的总荧光强度带入原生质体或液泡的标准曲线中，得到单个待测原生质体或单个液泡中Cd²⁺的含量(质量)。利用本发明的方法可以精确检测每一个龙葵叶片原生质体或液泡中Cd²⁺的含量，且准确率达到95％以上。

技术领域

本发明涉及一种定量检测单个原生质体和液泡内Cd²⁺的方法，属于植物生理毒理技术领域。

背景技术

超积累植物具有极高的重金属积累水平，受到Cd胁迫的植物会有一系列的解毒机制来应对，以维持植物生理稳态。

目前，关于镉吸收和转运已经有从根到茎、叶，从组织到细胞和基因范围的研究，主要集中在拟南芥(Arabidopsis thaliana)、天蓝歇菜(Thlaspi caerulescens)、东南景天(Sedum alfredii Hance)等Cd的超积累品种中。迄今为止的研究表明，重金属Cd转移到地上后会以一个不损害重要的细胞器和参与细胞生命活动的细胞溶质的方式储存，也就是储存在液泡中。这种解毒机制称为液泡区室化，是超积累植物的一种重要的解毒机制。

然而目前对液泡区室化的过程了解并不透彻，因此，有必要从细胞甚至液泡水平更好地了解Cd的积累、运输和内部反应，从而为植物液泡区室化对Cd吸收和植物维持体内稳态的贡献提供见解。

发明内容

[技术问题]

目前关于植物中Cd的检测都是检测总的镉含量，并未有文献公开使用线性标准曲线定量检测Cd²⁺，特别是单个原生质体中或者单个液泡中Cd²⁺的含量。

[技术方案]

为了解决上述至少一个问题，本发明采用了高选择性、低检出限的荧光探针Leadium^TM Green AM和Cd²⁺相结合，通过荧光强度和Cd²⁺含量的对应关系，实现了原生质体和液泡内 Cd²⁺的含量的检测。这是对单个原生质体或液泡中Cd²⁺的定量方法的一大改进。

本发明的第一个目的是提供一种定量检测单个原生质体和液泡内Cd²⁺的方法，包括如下步骤：

(1)在待测原生质体或者液泡悬液中加入Leadmium^TM Green AM探针溶液，孵育，洗净，得到待测悬液；

(2)将步骤(1)得到的待测悬液进行荧光图像的拍摄，得到悬液中单个原生质体或者液泡的总荧光强度；

(3)将步骤(2)得到的总荧光强度带入原生质体或液泡的标准曲线中，得到单个待测原生质体或单个液泡中Cd²⁺的含量(质量)。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)中所述的待测原生质体或者液泡悬液和Leadmium^TM Green AM探针溶液的体积比为1～2mL：10μL，进一步优选为1.9mL：10μL。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)中所述的Leadmium^TM Green AM探针溶液的制备方法为：