仪器分析在植物科学技术领域的应用

仪器分析在植物科学技术领域的应用华中农业大学植物科学与技术仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设，通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。近年来,随着现代仪器分析技术的发展,其已广泛应用于包括植物科学技术在内的多个领域，薄层色谱法、高效液相色谱法、气相色谱法、分光光度法、红外光谱法、核磁共振及分子生物学技术被广泛应用于各植物种类的鉴别、植物中各成分的鉴别分离、化学成分分析、农作物遗传育种及中草药指纹图谱的建立。应用于植物科领域的分析技术色谱法光谱法分子生物学方法1.色谱法1.1薄层色谱法(thinlayerchromatographyTLC)利用植物中各成分在薄层上层析后产生分离及分离后各组分相对位移值的不同而进行鉴别的一种方法。其具有操作简单、分析速度快,一次分析样品数量多等优点。TLC法在中药质量控制中应用非常广泛。1.2高效液相色谱法(highperformanceliquidchromatography.HPLC)HPLC法是利用植物各组分在固定相和流动相中迁移速率不同而进行分离。植物各组分在色谱图上的色谱行为可用于植物鉴别。HPLC法具有流动相选择性广、重现性好、色谱柱可反复使用,分离效能高、分析速度快及应用范围广等特点。同时HPLC法在中药质量控制、指纹图谱建立以及化学成分测定中占有重要地位。1.3气相色谱法(gaschromatographyGC)GC法的分离原理与HPLC法基本相同,是一种以气体为流动相，以固体吸附或涂渍有固定液的固体担体为固定相的柱色谱分离技术。它具有分离效能高、灵敏度高和分析速度快的特点,广泛应用于植物中挥发性、极性较小的成分或衍生化后可挥发成分的研究。2.光谱法2.1分光光度法和红外光谱法(spectrophotographyandIR)分光光度法是根据物质的吸收光谱及光的吸收定律,对物质进行定性、定量分析的一种方法。他是利用物质的分子或离子对某一波长范围内的光的吸收作用，对物质进行定性分析、定量分析及结构分析，所依据的光谱是分子或离子吸收入射光中特定波长的光而产生的吸收光谱。常用于植物化学成分含量的测定。IR法是对整个化合物分子鉴别,比单纯的官能团化学鉴别专一性更强,是药品鉴别的权威方法。2.2核磁共振法(nuclearmagneticresonanceNMR)用NMR法鉴定植物可靠、灵敏、简便、价廉。H-NMR图谱具有单一性、全面性、定量性、易变性的特点。假设是以一定的程序获得植物中的特征性化学成分的总提取物,同时这些特征的化学成分的含量是相对固定的。只要在在规范的提取分离程序下，植物中的H-NMR图谱与植物品种间存在严格的对应关系,不易混淆。3.分子生物学方法(DNAmolecularmarker)核苷酸序列含有生命有机物构建,维持和繁殖生命所有必需的遗传信息,不同种生物体会有不同DNA序列;同种生物体既有相同的DNA序列保持生物体的遗传性状,又有其多态性。当今生命科学不断取得重大突破,分子生物学和基因工程技术日趋成熟,从遗传物质DNA分子水平检测生物遗传多样性并进行分类与鉴定已成为可能。DNA分子标记等技术已广泛应用于中药生药研究。总结采用现代分析技术来获得植物不同个体的化学成分信息并进行对比和分析，已经成为植物栽培及选育优良品种等方面的必要技术手段。参考文献：《现代仪器分析在石斛属植物研究中的应用》黄小燕邓辉乙引(贵州师范大学生物技术与工程学院贵阳550001)谢谢大家！