Summary

Определение Rapid высокую пропускную способность Амилоза в сублимированного образцов клубней картофеля

Published: October 14, 2013
doi:

Summary

Этот протокол описывает высокая через положить колориметрическим методом, который опирается на формирование комплекса между йодом и цепей молекул глюкозы в крахмал. Йод образует комплексы с обеих амилозы и длинных цепей внутри амилопектина. После добавления йода в образце крахмала, максимальное поглощение амилозы и амилопектина происходит при 620 и 550 нм, соответственно. Соотношение амилозы / амилопектина можно оценить из соотношения значений абсорбции нм 620 и 550 и их сравнения со стандартной кривой, при которых определенные известные концентрации показаны в зависимости от значений поглощения. Такая высокая пропускная способность, недорогой метод является надежным и воспроизводимым, позволяя оценку крупных популяций клонов картофеля.

Abstract

Этот протокол описывает высокая через положить колориметрическим методом, который опирается на формирование комплекса между йодом и цепей молекул глюкозы в крахмал. Йод образует комплексы с обеих амилозы и длинных цепей внутри амилопектина. После добавления йода в образце крахмала, максимальное поглощение амилозы и амилопектина происходит при 620 и 550 нм, соответственно. Соотношение амилозы / амилопектина можно оценить из соотношения значений абсорбции нм 620 и 550 и их сравнения со стандартной кривой, при которых определенные известные концентрации показаны в зависимости от значений поглощения. Такая высокая пропускная способность, недорогой метод является надежным и воспроизводимым, позволяя оценку крупных популяций клонов картофеля.

Introduction

Приблизительно 80% свежего веса клубней картофеля является вода, почти все из оставшегося сухого вещества составляет крахмал 1. Большинство из крахмала (70%) состоит из амилопектина, а остаток амилозы. Соотношение между амилозы и амилопектина является наиболее важным свойством влияния на физические свойства крахмала. Амилоза представляет собой линейный альфа 1-4 цепь глюкозы, а амилопектин представляет собой линейный альфа 1-4 цепь с альфа 1-6 ветвей 2. Методы, такие как йод связывания, дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC), размер высокая производительность эксклюзионной хроматографии (HPSEC) и взаимодействия конканавалином были разработаны для определения крахмала в различных видов культур 3,4. Каждый протокол требует специальных навыков и оборудования, что делает его трудно расширить количественно многочисленные образцы одновременно. Метод, который мы приводим здесь представляет собой модифицированный протокол от Hovenkamp-Hermelink др.. 5, которая является двойной йода волны связыванияМетод, основанный на окрашенных гранул крахмала. Преимущества этого метода по сравнению с другими включать определение амилозы от исходного крахмала без его очистки и использование системы двойной длины волны, чтобы увеличить точность метода 4,6.

Protocol

1. Амилоза Определение от клубня картофеля крахмала Очистить и нарезать свежие клубни мелкими кубиками. Поместите картофель кубиками в небольших коричневых сумок и хранить в течение ночи при -80 ° С Трансфер картофельные кубики на нейлоновые мешки и сублимационной сушк…

Representative Results

Стандартная кривая построена с очищенных данных различных решений концентрационных амилозы / амилопектина показывает приблизительные коэффициенты абсорбции, начиная от 0,7 до 1,6 (табл. 1). Линейной регрессии тенденция по этим данным в дальнейшем используется для выведения сод?…

Discussion

Содержание амилозы в клубней картофеля обычно составляет от 20-35% 7,8. Если большинство значения вне этого диапазона, рассмотреть эти возможные ошибки: 1) необработанные данные были использованы вместо отображаться данные для построения калибровочной кривой амилозы / амилопектина,…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Финансирование для этого исследования была предоставлена ​​частично научный сотрудник программы USDA-ARS и Комитета Растениеводство зародышевой плазмы USDA.

Materials

Reagents
Amylose Sigma 859656
Amylopectin Sigma A8515
Perchloric Acid 60% Sigma 311413 Very hazardous to skin and eyes
Iodine Sigma 23214TD
Potassium iodide Sigma 08625JE
Equipment
Plate Reader Bio Tek ELx800

References

  1. Composition Hoover, R. molecular structure, and physicochemical properties of tuber and root starches: a review. Carbohydr. 45 (3), 253-267 (2001).
  2. Bertoft, E., Blennow, A. Structure of Potato Starch. Advances in Potato Chemistry and Technology. , 83-98 (2009).
  3. Campbell, M. R., Yeager, H., Abdubek, N., Pollak, L., Glover, D. Comparison of methods for amylose screening in maize starches from exotic backgrounds. Cereal Chem. 79, 317-321 (2002).
  4. Zhu, T., Jackson, D. S., Wehling, R. L., Geera, B. Comparison of amylose determination methods and the development of a dual wavelength iodine binding technique. Cereal Chem. 85, 51-58 (2008).
  5. Hovenkamp-Hermelink, J., Devries, J., Adamse, P., Jacobsen, E., Witholt, B., Feenstra, W. Rapid estimation of the amylose amylopectin ratio in small amounts of tuber and leaf tissue of the potato. Potato Res. 31, 241-246 (1988).
  6. Shannon, J. C., Garwood, D. L., Boyer, C. D. Genetics and Physiology of Starch Development. Starch. , 23-82 (2009).
  7. Haase, N. U., Plate, J. Properties of potato starch in relation to varieties and environmental factors. Stärke. 48 (5), 167-171 (1996).
  8. Johnston, F. B., Urbas, B., Khanzada, G. Effect of storage on the size distribution and amylose/amylopectin ratio in potato starch granules. Am. Pot. J. 45, 315-321 (1968).
  9. Gibson, T. S., Solah, V. A., McCleary, B. V. A procedure to measure amylose in cereal starches and flours with concanavalin A. J. Cereal Sci. 25 (2), 111-119 (1997).
  10. Sun, S., Matheson, N., Yun, S. -. H. Estimation of amylose content of starches after precipitation of amylopectin by concanavalin A. Starch. 42, 302-305 (1990).

Play Video

Cite This Article
Fajardo, D., Jayanty, S. S., Jansky, S. H. Rapid High Throughput Amylose Determination in Freeze Dried Potato Tuber Samples. J. Vis. Exp. (80), e50407, doi:10.3791/50407 (2013).

View Video