生化实验1曼陀罗叶与茎中氨基酸含量的对比指导老师:张芬琴姓名:吴潇潇学号:0812134(河西学院生命科学与工程系08级1班)摘要:以曼陀罗的叶子和茎为实验材料测定叶和茎内氨基酸的含量。结果表明:叶与茎相比,叶中所含氨基酸高于茎中所含的氨基酸。关键词:曼陀罗;叶;茎;氨基酸含量;对比引言氨基酸是含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。氨基酸是组成蛋白质的基本单位,也是蛋白质的分解产物。植物根系的吸收、同化的氮素主要以氨基酸和酰胺的形式进行运输。所以测定植物体内游离氨基酸含量对研究植物在不同条件下及不同生长发育时期氮代谢变化、植物对氮素的吸收、运输、同化及营养状况等有重要意义。1.材料与方法1.1材料采集、使用试剂与仪器设备1.11实验材料:实验材料曼陀罗的叶子和茎于2009年9月16日采于河西学院校园内。采集到的曼陀罗的叶和茎先用自来水冲洗干净,然后用吸水纸擦拭干净。1.12试剂:水合茚三酮试剂,4mol/L乙酸,标准氨基酸(用一定浓度的亮氨酸所配置),0.1%抗坏血酸,10%乙酸,60%乙醇。1.13仪器设备:可见光分光光度计,分析天平,研钵,容量瓶,试管,移液管,水浴锅,三角瓶,漏斗。1.2方法1.2.1氨基酸的提取用分析天平分别称取待用的曼陀罗叶和茎,将其分别放到两个研钵里并各加入5mL10%乙酸,研磨成匀浆后,用蒸馏水各稀释至100mL,并混匀,过滤到三角瓶中,此滤液即为氨基酸的提取液。1.3.2氨基酸含量的测定方法(茚三酮测定氨基酸法)采用李合生(2005)之法。其测定原理为:氨基酸与茚三酮共热时,能定量地生成二酮茚胺。该产物显示蓝紫色,称为Ruhemans紫。其吸收峰在570nm,而且在一定范围内吸光度与氨基酸浓度成正比。氨基酸与茚三酮的反应分两步进行,第一步:氨基酸被氧化形成CO2、NH3和醛,茚三酮被还原成还原型茚三酮;第二步:所形成的还原型茚三酮与另一个茚三酮分子和一分子氨脱水缩合生成二酮茚胺(Ruhemans紫),反应式如下:在一定范围内,反应体系颜色的深浅与游离氨基的含量成正比,因此,可用分光光度法测定其含量。1.3.3标准曲线的制作具体步骤:1.取6支20mL刻度试管,按表1操作。表1制作游离氨基酸标准曲线各试剂量及操作程序试剂管号123456标准氨基酸(mL)00.20.40.60.81无氨蒸馏水(mL)21.81.61.41.21水合茚三酮(mL)333333抗坏血酸(mL)0.10.10.10.10.10.1每管含氮量(μg)012345加完试剂后混匀,用保鲜膜封住试管口。置沸水中加热15min,取出后用冷水迅速冷却并不时摇动,使加热时形成的红色被空气逐渐氧化而褪去。当呈现蓝紫色时,用60%乙醇定容至20mL。混匀后用1cm光径比色皿在570nm波长下测定吸光度,以吸光度为纵坐标,以含氮量为横坐标,绘制标准曲线。样品测定:吸取样品滤液1.0mL,放入20mL干燥试管中,加无氨蒸馏水1.0mL,其他步骤与制作标准曲线相同。根据样品吸光度在标准曲线上查得含氮量。2.结果与分析2.1标准曲线以及待测样的含氮量表1标准曲线中不同量标准氨酸及曼陀罗叶片和茎中氨基酸的含氮量表2亮氨酸吸光值标准曲线图试剂管号12345678标准氨基酸(mL)00.20.40.60.8111无氨蒸馏水(mL)21.81.61.41.2111水合茚三酮(mL)33333333抗坏血酸(mL)0.10.10.10.10.10.10.10.1每管含氮量(μg)012345吸光度00..0740.0850.1510.1920.2360.1230.204亮氨酸吸光值标准曲线图y=0.0457x+0.008700.050.10.150.20.250123456含氮量\ug吸光值吸光值线性(吸光值)线性(吸光值)表3曼陀罗叶与茎的吸光值的对照吸光值00.050.10.150.20.25茎叶子吸光值吸光值为何不对比样品中氨基态氮的含量而对比其吸光值?前者才是我们的实验目的呀!2.2结果计算按下式计算样品中氨基态氮的含量。式中:C——从标准曲线上查得的氨基态氮含量(μg)。VT——样品稀释总体积(mL)。VS——测定时样品体积(mL)。W——样品鲜重(g)。经计算,曼陀罗茎中氨基肽氮含量为0.0416%,曼陀罗叶中氨基肽氮含量为0.0854%。3.讨论实验结果证明曼陀罗叶子中的氨基酸含量高于茎中的氨基酸含量。这有可能是曼陀罗的叶子要进行光合作用,这使得光合作用产生的大量氨基酸在叶部积累。而曼陀罗茎部只进行运输作用,所含的氨基酸较少。------------------