분할 뿌리 노출 기술을 통한 밀에서 과불화알킬산의 장거리 운송 조사

체관부는 장거리를 통한 유기 화합물의 전좌를 관찰하기 위해 식물에서 직접 수집되었지만 식물 묘목에서 체관부를 얻는 것은 어렵습니다. 간단하고 효과적인 방법 인 분할 루트 기술은 비교적 단기간에 노출되는 동안 식물에서 PFAA의 전좌를 연구하기 위해 도입되었습니다. 이 방법은 또한 식물에서 다른 화합물의 장거리 수송을 공개 할 수 있습니다.

주어진 표적 PFAA 농도는 실제 환경에서의 농도보다 상대적으로 높아야 하며, 스파이크되지 않은 용액에서 밀의 표적 PFAA를 모니터링할 수 있습니다. 비슷한 크기의 Triticum aestivum 또는 밀 씨앗을 선택하여 시작하고 15 % 과산화수소 용액으로 8 분 동안 소독하십시오. 소독 된 씨앗을 탈 이온수로 철저히 헹굽니다.

발아를 위해 실온에서 5 일 동안 어두운 곳에서 습한 여과지에 씨앗을 놓습니다. 균일 한 크기의 약 9 개의 발아 된 묘목을 선택하고 Hoagland 용액의 1/4 강도 250 밀리리터를 가진 플라스틱 비커로 옮깁니다. 처리하기 전에 섭씨 22도에서 14 시간, 섭씨 27도에서 10 시간 주기로 7 일 동안 성장 챔버에서 묘목을 재배하십시오.

묘목 재배를 위해 각각 Hoagland 용액의 1/4 강도 50ml를 포함하는 2 개의 원심 분리기 튜브 A와 B를 준비하십시오. 상업용 퍼플루오로옥탄산 또는 PFOA 및 퍼플루오로옥탄술폰산 또는 PFOS를 메탄올에 녹이고 멸균 영양 용액을 원액으로 희석한 다음 원액을 PFOA 및 PFOS 리터당 100마이크로그램으로 튜브 B에 추가합니다. 다음으로, 같은 싹에 연결된 뿌리가있는 핀셋을 사용하여 밀 묘목의 전체 뿌리를 2 등분으로 분리 한 다음 튜브 A와 B에 각각 삽입하십시오.

2개의 튜브를 알루미늄 호일로 밀봉한 후 인큐베이터에서 섭씨 22도에서 14시간, 섭씨 27도에서 10시간 주기로 7일 동안 배양합니다. 7 일 후, 밀 묘목을 수집하고 스파이크되지 않은 용액에서 퍼플 루오로 아킬 산 또는 PFAA의 스파이크 용액에서 배양 된 새싹과 뿌리와 같은 가위를 사용하여 3 부분으로 분리합니다. 식물 샘플을 섭씨 영하 55도의 동결건조기에서 48시간 동안 동결건조합니다.

2 일 후, 균질화. 뿌리의 무게를 측정하고 샘플을 쏘십시오. 스파이크된 용액 샘플과 스파이크되지 않은 용액 샘플을 수집합니다.

15 밀리리터 폴리 프로필렌 튜브에 탄산나트륨 완충액 2 밀리리터, 테트라 부틸 암모늄 황산수소 1 밀리리터, 메틸 tert- 부틸 에테르 5 밀리리터 및 균질화 된 뿌리 또는 싹을 첨가하십시오. 완료되면 튜브를 250RPM에서 20분 동안 흔든 다음 실온에서 10분 동안 2000g에서 원심분리하여 상청액 유기상을 얻습니다. 두 번째 추출 후, 유사한 처리 추출물을 모아서 부드러운 질소 스트림에서 건조되도록 기화 한 다음 5ml의 메탄올로 재구성하고 약 30 초 동안 동일한 속도를 유지하면서 와동시킵니다.

PestiCarb 카트리지를 메탄올 중 0.1% 수산화암모늄 5밀리리터, 물 5밀리리터, 메탄올 5밀리리터로 컨디셔닝합니다. PestiCarb 카트리지를 통해 추출 메탄올 용액 5ml를 추가하여 안료를 제거합니다. 5 밀리리터의 메탄올로 카트리지를 용리하고 샘플 튜브에 모으십시오.

수집 된 메탄올 용액 10 밀리리터를 증발시켜 건조시키고 vortexing 전에 메탄올 200 마이크로 리터로 재구성 한 다음 실온에서 20 분 동안 10, 000g에서 샘플을 원심 분리합니다. 극성 강화 폴리머 추출 카트리지를 5ml의 메탄올과 5ml의 물로 조절하여 활성화합니다. 카트리지를 통해 스파이크 용액 1밀리리터 또는 스파이크되지 않은 용액 샘플 50밀리리터를 추가합니다.

10 밀리리터의 메탄올로 표적 PFAA를 회피하십시오. 부드러운 질소 스트림으로 추출물을 증발시킨 다음 분석을 위해 증발된 추출물을 200마이크로리터의 메탄올로 재구성합니다. 분할 뿌리 실험은 밀에서 PFAA의 장거리 수송을 조사했습니다.

PFOA와 PFOS는 스파이크 용액에서 각각 그램 당 11.94 나노 그램 및 그램 건조 중량 당 30.67 나노 그램의 농도로 밀 뿌리에 의해 흡수되고, 그램 당 5.01 나노 그램 및 그램 건조 중량 당 4.17 나노 그램의 농도로 싹으로 옮겨지는 것으로 관찰되었다. PFOA와 PFOS는 각각 그램 당 0.26 나노 그램 및 그램 건조 중량 당 0.64 나노 그램의 농도로 스파이크되지 않은 용액에서 배양 된 밀 뿌리에서 검출되는 것으로 밝혀졌다. PFOA와 PFOS는 체관부를 통해 싹에서 뿌리까지 장거리 수송을 경험할 수 있음을 시사했습니다.

PFOA와 PFOS는 각각 리터당 17.8나노그램 및 리터당 28.5나노그램의 농도를 가진 스파이크되지 않은 영양 용액에서도 발견되었으며, 이는 PFOA와 PFOS가 뿌리 카스파리 스트립을 통과할 수 있음을 시사합니다. 튜브 B의 스파이크 용액이 튜브 A의 스파이크되지 않은 용액을 오염시키지 않도록 예방 조치를 취해야합니다.이 방법의 시각적 시연은 밀에서 PFAA의 장거리 운송을 공개하는 간단한 작업을 제공 할 수 있습니다.