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理化性質檢測

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穩定同位素檢測

穩定性同位素是天然存在于生物體內的不具有放射性的一類同位素,其原子核結構是穩定的,不會自發地放出射線而使核結構發生改變,如碳-13 (13C)、氮-15 (15N)、硫-34(34S)、氫-2(D)、氧- 18(18O)等。

穩定同位素示蹤技術主要是利用穩定同位素及其化合物的特性來展開。在自然界中,穩定同位素及其化合物與相應的普通元素及其化合物之間的化學性質和生物性質是相同的,只是具有不同的核物理性質,可以被區別檢測,因此,可以用穩定同位素作為示蹤原子,合成標記化合物(如標記氨基酸、標記藥物、標記蛋白質等)來代替相應的非標記化合物。利用標記與非標記化合物的不同特性,通過質譜分析儀器來測定穩定同位素反應前后的位置及數量變化,從而闡明反應的機制和途徑。

1、檢測指標

穩定同位素含量的檢測對研究環境變化、植物生長、代謝作用等方面具有重要意義。多米諾生物針對不同樣品,采取穩定同位素質譜儀進行分析,減少了人為誤差,保證了分析精度,檢測樣品從自然豐度到示蹤樣品皆可。

測試項目樣品類型樣品要求
碳同位素δ13C
 
植物(含樹輪)0.1g100目
動物組織0.1g100目
土壤、沉積物0.1g200目
氮同位素δ15N植物(不含樹輪樣品)0.2g100目
動物組織0.2g100目
土壤、沉積物、樹輪樣品0.5g200目
硫同位素δ34S動、植物0.5g100目
土壤、沉積物1.0g200目
氫同位素δD植物-水分1g非綠色
植物-有機質0.2g100目
動物組織-水分1g冰凍
動物組織-有機質0.2g100目
氧同位素δ18O植物-水分1g非綠色
植物-有機質0.2g100目
動物組織-水分1g冰凍
動物組織-有機質0.2g100目

2、樣品準備

(1)植物樣品

采集植物樣品,一般應采集光合活性強的陽生葉片,除非研究目的需要一般應盡量避免采集新生和衰老葉片,植物葉片樣品采集后應盡快于70℃左右烘干,研磨過100目篩子,用小離心管或小樣品瓶分裝保存。

(2)土壤樣品

采集土壤樣品時,則應根據具體情況取不同深度的樣品,淺表層土壤盡量劃分得細些,如0 cm~2 cm,2 cm~5 cm,5 cm~10 cm等。因最表層土壤容易受到人類和生物活動的干擾,所以一般表土樣品采集地表下面2 cm~3 cm的土壤,此層土壤中的有機質組分經過了長時間的分解,已達到了穩定。土壤樣品采集后一般自然風干即可,也可用常規烘箱在70℃左右烘干。

(3)動物樣品

動物活體放于封口袋中,帶回實驗室,用蒸餾水沖洗干凈。一般動物(如鼠、雞、鴨、牛、羊、豬等)取肌肉組織5-10克鮮重。昆蟲動物根據大小取完整個體2-10個(能達到0.05-0.5克干重)。底棲息動物:蟹類動物選加殼寬約為2~3cm的個體5~6只,取其肌肉組成一個混合樣;腹足類動物挑取大小相近的個體10~15只,取其軟組織組成一個混合物。所有樣品冷凍干燥(48~72 h)或60~80°C下烘干48-72小時,研磨過100目篩子,用小離心管或小樣品瓶分裝保存。昆蟲樣品一般不好研磨,可用剪刀剪碎即可。

(4)水樣品

采集大氣降水(降雨或降雪)時,應在降水發生期間直接采集,需要時可使用雨量桶,采集時和存儲期間應注意避免水分蒸發。采集土壤水時,最好是采集根系較集中的土層,也可以采集土壤剖面,淺層土壤采集則要注意不要采集暴露在空氣中的表層土壤,最好是采集表層2 cm以下的土壤。在無法直接采集到地下水的情況下,可通過采集深層土壤水、泉水或井水來代替。所有采集的水樣品瓶都需要立即用不透水薄膜密封。土壤水樣品冰凍(-20℃左右)保存,而其他液體水樣品應在低溫(3℃~4℃左右)保存。

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