
在实验室环境中,科学家通常将叶子或整株植物放入比色皿中,以监测释放的痕量气体。通过以上研究,可以推广到草地、农作物、林地或犁过的土壤的大规模实验,同样也取得了巨大成功。
植物受损
植物受损的原因有很多:机械伤害、天气损坏、收割和割草、食草动物攻击以及各种压力(干旱、极端温度、高臭氧水平等)。由于植物受损时VOC的释放通常是一个快速且高度动态的过程,传统的离线技术不适用,因为它们只能分析快照,而不能分析整个实际过程。使用 ProC-TOF-MS 可以直接分析释放的 VOC,具有高灵敏度、高选择性和快速时间和分辨率。
在必须分析和监测因植物受损而释放的 VOC 时,ProC-TOF-MS可以实时能力和无需任何样品制备的直接进样。
可研究了叶片受伤和光/暗变化时释放的生物VOC。捕了受伤和变黑后绿叶挥发物 (GLV) 和乙醛的大量排放的动力学”。
受到毛虫攻击的植物会释放特定的 VOC。毛毛虫唾液中的 Volicitin 会诱导防御基因,导致吲哚和进一步的 VOC 的形成,从而吸引黄蜂。黄蜂在它们的繁殖周期中使用毛毛虫,从而“帮助”植物。
可研究菌根真菌对被叶螨攻击的豆类植物释放的草食动物诱导的植物挥发物 (HIPV) 化学成分的影响以及叶螨天敌对这些 HIPV 的吸引力。
植物的应激反应包含了散发了一系列的VOCs,其中的一些可能被当成植物之间的警告信号。有意思的是,这些VOCs也表现出了截然不同的动力学参数。
30分钟后,植物开始释放出吲哚作为报警信号,同时激发毗邻植物开始防卫机制。在稍后的时间点,萜烯,作为吸引昆虫捕食者前来的信息,也被植物释放出来。
对于以上,ProC-TOF搭配自动进样机可以进行植物排放VOCs高通量测量
传统分析方法一般需要先利用富集装置收集植物散发的痕量VOCs,之后通过规定的预处理程序后进样色相质谱分析。
单个样品的收集,预处理和仪器分析过程一般要花费30分钟以上,不适合多个样品的高通量分析。
公司自主开发了一套自动采样系统,可使ProC-TOF质谱仪实现了快速在线测定痕量VOCs,且产物一般是以质子化的分子离子形式出现,这也就避免样品收集,富集和分离等前处理步骤。
上述优势让ProC-TOF成为检测植物承受和应激散发VOCs的不二选择。既可以对单株植物进行高频VOCs监测,也可以对多株植物进行高通量表型研究,基于仪器的高灵敏度和数据采集效率。
自动采样系统随后按照设定的程序移动到下一株植物进行后续采样分析。
在不到三十分钟的时间里面,这个自动进样器就可以把总共100多株植物全部分析一遍。
实验模拟在植物上布置以叶子为食的斜纹夜蛾幼虫。
ProC-TOF-MS在众多优势特别有利于农业和畜牧业研究。从农田排放到源自牛、猪、鸡或绵羊的 VOC.