可溶性总糖是植物体内具有重要生理功能的一类小分子碳水化合物,包括还原性糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖等)和非还原性糖(蔗糖、棉子糖等)。作为植物能量代谢的核心物质,可溶性糖不仅是呼吸作用的底物,还是低温胁迫下重要的渗透调节物质和信号分子。准确测定可溶性总糖含量,对于研究植物碳代谢、抗逆生理及品质评价具有重要意义。
可溶性糖的定义与分类
• 总糖:指样品中所有糖类物质的总和,包括可溶性糖和不溶性糖(如淀粉、纤维素)
• 可溶性糖:能溶于水及乙醇等极性溶剂的糖类,是本文检测的目标物质
• 还原性糖:分子中含有游离醛基或酮基,能还原斐林试剂等氧化剂的糖类(如葡萄糖、果糖)
经典测定方法与原理
蒽酮比色法(Anthrone Method)
检测原理
• 化学反应:糖类在浓硫酸作用下脱水生成糠醛及其衍生物,与蒽酮试剂缩合形成蓝绿色复合物
• 光谱特性:最大吸收波长为620nm,吸光度与糖浓度呈线性关系
• 反应式:
糖类 + 蒽酮 → 蓝绿色复合物(ε=1.1×10⁴ L·mol⁻¹·cm⁻¹)
1. 蒽酮试剂:0.1g蒽酮溶于100mL浓硫酸(98%),现配现用
2. 标准葡萄糖溶液:1mg/mL(精确称取105℃烘干的葡萄糖0.1000g,蒸馏水定容至100mL)
1. 样品提取:
◦ 称取0.5g鲜样,剪碎后加入5mL 80%乙醇
◦ 80℃水浴提取30min,期间搅拌3次
◦ 4000rpm离心10min,取上清液
◦ 残渣用5mL 80%乙醇重复提取2次,合并上清液
◦ 定容至25mL,即为可溶性糖提取液
2. 显色测定:
◦ 取1mL提取液于试管中,加入4mL蒽酮试剂
◦ 沸水浴中准确反应10min,立即冰浴冷却
◦ 分光光度计620nm处测定吸光度
◦ 同时做空白对照(1mL蒸馏水+4mL蒽酮试剂)
结果计算
公式:可溶性总糖含量(mg/g FW) = (C×V×D)/(W×1000)
其中:
- C:标准曲线查得糖含量(μg)
- V:提取液总体积(mL)
- D:稀释倍数
- W:样品鲜重(g)
• 显色反应:糖类与苯酚-硫酸试剂反应生成橙黄色复合物(490nm比色)
• 反应特点:
◦ 对游离糖和多糖均有较高灵敏度
◦ 显色稳定(2h内吸光度变化<5%)
◦ 干扰物质较少
1. 样品提取:同蒽酮法
2. 显色反应:取1mL提取液,加入5%苯酚溶液1mL,混匀后快速加入5mL浓硫酸
3. 比色测定:室温放置30min,490nm处测定吸光度