香蕉體內(nèi)草酸鈣晶體的形貌、結(jié)構(gòu)及有機(jī)小分子對(duì)其成核和生長(zhǎng)的體外調(diào)控.pdf

1、草酸鈣晶體普遍存在于光合植物中。它在植物體中的形成并不是簡(jiǎn)單的鈣和草酸的化學(xué)沉淀，而是受生物大分子和遺傳的調(diào)控。本試驗(yàn)試圖借助掃描電子顯微鏡(scanning Electron Microscope，SEM)、X射線衍射(X-ray powder diffraction,XRD)和紅外光譜(fourier transformation infrared spectroscopy, FTIR)等手段，通過對(duì)植物體內(nèi)草酸鈣形貌觀察和結(jié)構(gòu)分析

2、以及體外生長(zhǎng)模擬，調(diào)查了相關(guān)有機(jī)分子對(duì)草酸鈣晶體成核和生長(zhǎng)的影響，并對(duì)其結(jié)晶的調(diào)控機(jī)制進(jìn)行了初步的探討。主要研究結(jié)果如下:
　　 1)通過植物學(xué)觀察，粉蕉(Musa sapientum)體內(nèi)針狀草酸鈣晶體是一水合草酸鈣，長(zhǎng)度在140-250μm之間，寬3μm左右，生長(zhǎng)在晶異細(xì)胞的液泡中，被水溶性和非水溶性基質(zhì)緊密包裹。SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-polyacrylamide gelelectrophoresis，SDS-

3、PAGE)結(jié)果顯示，水溶性基質(zhì)中含有182、93、86、65、49、19 kDa的蛋白質(zhì)，剩余基質(zhì)中含有182、93、86、65、49、18、17 kDa的蛋白質(zhì)。
　　 2)離體的溶液結(jié)晶試驗(yàn)表明檸檬酸鈉能夠延長(zhǎng)草酸鈣晶體成核的誘導(dǎo)時(shí)間:濃度為10μmol/L、50μmol/L和500μmol/L的檸檬酸鈉分別延長(zhǎng)了1min、63 min和228 min，明顯地抑制了成核。此外，它們也抑制了草酸鈣(101)面的生長(zhǎng)，并改變其形

4、貌，抑制效果隨檸檬酸鈉濃度增大而增強(qiáng)。
　　 3)離體的溶液結(jié)晶試驗(yàn)表明D/L-谷氨酸能夠延長(zhǎng)草酸鈣晶體成核的誘導(dǎo)時(shí)間，濃度為200μmol/L、400μmol/L和600μmol/L的D-谷氨酸分別延長(zhǎng)了16min、53 min和126 min;濃度為200μmol/L、400μmol/L和600μmol/L的L-谷氨酸分別延長(zhǎng)了41 min、102 min和106 min。此外，它們也抑制了草酸鈣(101)面的生長(zhǎng)，并改變其

5、形貌，抑制效果濃度增大而增強(qiáng)。
　　 4)離體的溶液結(jié)晶試驗(yàn)表明D/L-天冬氨酸能夠延長(zhǎng)草酸鈣晶體成核的誘導(dǎo)時(shí)間，濃度為100μmol/L和200μmol/L的D-天冬氨酸分別延長(zhǎng)了6min和42 min;濃度為1μmol/L、50μmol/L和100μmol/L的L-天冬氨酸分別延長(zhǎng)了9min、114 min和171min。除了抑制成核外，天冬氨酸也抑制了草酸鈣(101)面的生長(zhǎng)，并改變(101)面的形貌，改變和抑制效果隨濃度