El floema se recolectó directamente de las plantas para observar la translocación de compuestos orgánicos a través de largas distancias, mientras que es difícil adquirir floema de las plántulas de las plantas. Se introdujo un método simple y efectivo, la técnica de raíz dividida, para estudiar la translocación de PFAA en plantas, durante una exposición relativamente a corto plazo. Este método también puede revelar el transporte a larga distancia de diferentes compuestos en las plantas.
La concentración dada de PFAA objetivo debe ser relativamente más alta que su concentración en el entorno real, asegurando el monitoreo de los PFAA objetivo en el trigo en solución sin pinchos. Comience seleccionando el Triticum aestivum de tamaño similar, o semillas de trigo, y desinfecte durante 15 minutos con una solución de peróxido de hidrógeno al 8%. Enjuague bien las semillas desinfectadas con agua desionizada.
Coloque las semillas en el papel de filtro húmedo en la oscuridad a temperatura ambiente durante 5 días para la germinación. Seleccione aproximadamente 9 plántulas germinadas, de tamaño uniforme, y transfiéralas a vasos de plástico con 250 mililitros de 1/4 de fuerza de la solución de Hoagland. Antes del tratamiento, cultive las plántulas en cámaras de crecimiento durante 7 días con un ciclo de 14 horas a 22 grados centígrados y 10 horas a 27 grados centígrados.
Para el cultivo de plántulas, prepare 2 tubos de centrífuga, A y B, cada uno con 50 mililitros de 1/4 de fuerza de la solución de Hoagland. Disuelva el ácido perfluorooctano comercial, o PFOA, y el ácido perfluorooctanosulfónico, o PFOS, en metanol, y dilúyalo con la solución nutritiva estéril como solución madre, luego agregue la solución madre al tubo B a 100 microgramos por litro de PFOA y PFOS. A continuación, separe las raíces enteras de una plántula de trigo en 2 partes iguales usando pinzas con las raíces conectadas al mismo brote, luego insértelas en los tubos A y B respectivamente.
Selle los 2 tubos con papel de aluminio antes de cultivarlos en una incubadora durante 7 días con un ciclo de 14 horas a 22 grados centígrados y 10 horas a 27 grados centígrados. Después de 7 días, recoja las plántulas de trigo y sepárelas en 3 partes usando tijeras, como brotes y raíces cultivadas en la solución con púas de ácidos perfluoroaquillo, o PFAA, en solución sin púas. Seque las muestras de plantas en un liofilizador a menos 55 grados centígrados durante 48 horas.
Después de 2 días, homogeneizar. Pesar la raíz y disparar muestras. Recoja las muestras de solución con y sin púas.
En un tubo de polipropileno de 15 mililitros, agregue 2 mililitros de tampón de carbonato de sodio, 1 mililitro de sulfato de hidrógeno de tetrabutilamonio, 5 mililitros de metil terc-butil éter y la raíz o brote homogeneizado. Cuando haya terminado, agite el tubo a 250 RPM durante 20 minutos, antes de centrifugar a 2000 g durante 10 minutos a temperatura ambiente para obtener la fase orgánica sobrenadante. Después de la segunda extracción, agrupe los extractos de tratamiento similares y vaporícelos hasta que se sequen en una suave corriente de nitrógeno, luego reconstituya con 5 mililitros de metanol y vórtice, manteniendo la misma velocidad durante aproximadamente 30 segundos.
Acondicione el cartucho PestiCarb con 5 mililitros de hidróxido de amonio al 0,1% en metanol, 5 mililitros de agua y 5 mililitros de metanol. Agregue 5 mililitros de solución de metanol de extracción a través del cartucho PestiCarb para eliminar el pigmento. Eluya el cartucho con 5 mililitros de metanol y recoja en los tubos de muestra.
Evapore los 10 mililitros recolectados de solución de metanol a sequedad y reconstituya con 200 microlitros de metanol antes del vórtice, luego centrifugar la muestra a 10, 000 g durante 20 minutos a temperatura ambiente. Acondicione el cartucho de extracción de polímero mejorado con polares con 5 mililitros de metanol y 5 mililitros de agua para activarlo. Agregue 1 mililitro de la solución enriquecida o 50 mililitros de las muestras de solución sin púas a través del cartucho.
Eludir los PFAA objetivo con 10 mililitros de metanol. Evaporar el extracto con una suave corriente de nitrógeno y luego reconstituir el extracto evaporado con 200 microlitros de metanol para su análisis. El experimento de raíz dividida investigó el transporte a larga distancia de PFAA en el trigo.
Se observó que el PFOA y el PFOS fueron absorbidos por la raíz de trigo con una concentración de 11,94 nanogramos por gramo y 30,67 nanogramos por gramo de peso seco en solución enriquecida respectivamente, y se transfirieron a los brotes con una concentración de 5,01 nanogramos por gramo y 4,17 nanogramos por gramo de peso seco. Se encontró que PFOA y PFOS se detectaron en raíces de trigo cultivadas en la solución sin púas con una concentración de 0,26 nanogramos por gramo y 0,64 nanogramos por gramo de peso seco, respectivamente. Sugirió que el PFOA y el PFOS podrían experimentar transporte a larga distancia a través del floema desde el brote hasta la raíz.
Se observó que también se encontraron PFOA y PFOS en la solución nutritiva sin púas con una concentración de 17,8 nanogramos por litro y 28,5 nanogramos por litro, respectivamente, lo que sugiere que el PFOA y el PFOS podrían pasar a través de la raíz de la tira de Casparian. Se debe tener precaución para garantizar que la solución con púas en el tubo B no contamine la solución sin pinchos en el tubo A. La demostración visual de este método puede proporcionar una operación simple para revelar el transporte a larga distancia de PFAA en el trigo.