[发明专利]可同时检测土壤多种植物激素的方法

说明书

本发明公开了一种可同时检测土壤多种植物激素的方法，旨在解决现有检测土壤植物激素成本高、种类少和检测限低的技术问题。该方法包括以下步骤：（1）对土壤样品加入含异丙醇、水和甲酸的提取剂进行预处理，得到植物激素提取液；（2）将步骤（1）所述提取液浓缩至干，复溶后过滤获得植物激素待测液；（3）将步骤（2）所述待测液通过超高效液相色谱串联质谱法在特定条件下进行检测。本发明可同时检测土壤中20种植物激素，且回收率高；在保证高回收率的同时不需要过夜浸提、不需要过纯化柱，缩短植物激素提取时间；采用外标法进行定量，测量精确，计算相对简单，费用低，大大节约实验成本，提高检测效率。

技术领域

本发明涉及土壤检测技术领域，具体涉及一种可同时检测土壤多种植物激素的方法。

背景技术

植物激素是植物体内自身合成的一系列痕量有机化合物，在极低的浓度条件下就能参与调控种子的休眠、萌发、生长、生殖、成熟到衰老以及外界的应激反应等植物的生理发育过程（Davies，2010）。

植物激素属于痕量有机化合物，现有方法多采用液相色谱法进行研究植物中的植物激素，李艳等（李艳等，2014）采用高效液相色谱——三重四极杆质谱法同时测定羊栖菜5个部位中10中植物激素的含量，具体方法如下：准确称取新鲜羊栖菜样品1g，冷冻、干燥、液氮冰浴研磨后，用1ml甲醇：水：甲酸（15：4：1，V、V/V/V）（含0.5% BHT）超声提取植物激素，于-20℃冰箱浸提16 h，然后在4℃、10000r/min条件下离心10 min，吸取上清液置于4ml棕色样品瓶中，用0.5ml甲醇：水：甲酸（15：4：1，V、V/V/V）（含0.5%BHT）再提取两次，合并上清液，于35℃下减压蒸发至干，用0.5ml甲醇：水：乙酸（90:10:0.05，V/V/V）复溶，于4℃、10000r/min条件下离心10 min，取上清液供LC-MS分析。结果表明，10种植物激素在线性范围内的相关系数为0.9989～1.0000；检出限为0.0012～4.6512ug/l；加标回收率在72.24%～91.31%之间，相对标准偏差均不高于6.59%；在羊栖菜5个部位鲜样中10种植物激素的含量范围为未检出至4041.431ng/g。本方法不足之处在于样品提取需要过夜浸提，且需要重复提取3次，提取时间长。

Xiangqing Pan等（Xiangqing Pan et al，2010）采用液相色谱串联质谱法测定天然植物中的主要植物激素。具体方法如下：（1）用液氮冰冻植物组织，并用研钵磨碎，准确称取50mg磨碎后的样品于2ml离心管；（2）加入50ul的内标；（3）加入500 ul异丙醇：水：浓盐酸（2:1:0.002，V/V/V）作为提取剂；（4）100 rpm、4℃条件下摇床震荡30 min；（5）加入1ml二氯甲烷，4℃条件下摇床震荡30 min；（6）13000 g、4℃条件下离心5 min，转移上清液；（7）上清液用氮气吹干，并用甲醇复溶；（8）复溶的上清液保存在-20℃待测。结果表明：植物激素在线性范围内的相关系数均大于0.9；检出限为0.001～10 pg/g；回收率在85%～98%之间；在拟南芥中18种植物激素的含量范围为未检出至500ng/g。本方法不足之处在于采用同位素内标法进行定量，实验成本高，而且计算过程复杂。

近年来，大量的研究发现，从土壤中分离培养的微生物能够分泌多种植物激素，如生长素、赤霉素、细胞分裂素等，并认为分泌植物激素是微生物影响植物生长发育的重要机制（张国辉等，2011）。然而，由于能人工培养的微生物只占土壤微生物的很少一部分，且培养所用的条件与土壤中的实际环境相差甚远，因此，微生物作为一个整体能够产生哪些植物激素，在土壤中的含量分别是多少等基础科学问题尚不清楚，严重阻碍了相关领域的发展。

鉴于建立同时检测土壤中多种植物激素的分析方法是研究土壤植物互作机理和评价土壤生物肥力的基础；因此，迫切需要建立一种灵敏度高、能同时检测土壤中多种植物激素的方法。

目前的检测方法检出限相对较高，而且目前的方法所能检测的植物激素种类少，对于多种植物激素的测定费用高。