Name: rapid high throughput amylose determination in freeze dried potato tuber samples
Uploaded: 2013-10-14T21:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Rapid High Throughput Amylose Determination in Freeze Dried Potato Tuber Samples at JoVE.com

Finansieringen för denna forskning gs i del av USDA-ARS Research Associate Program och USDA Beskär arvsmassa kommittén.

1. Amylos Fastställande från potatisknölen Stärkelse <ol><li> Skala och skär färska knölar i små tärningar. </li><li> Placera potatistärningar i små bruna påsar och förvaras över natten vid -80 ° C. </li><li> Överför potatistärningar till nylonpåsar och för frystorkning. </li><li> Efter frystorkades, slipa potatisprov till pulver med användning av mortel och mortelstöt eller en Wiley-kvarn. </li><li> I ett 50 ml rör, tillsätt 20 till 30 mg frystorkat, prov botten knöl. </li><li> Bered en lösn...

<ol>
	<li>Composition Hoover, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=molecular+structure,+and+physicochemical+properties+of+tuber+and+root+starches:+a+review.">molecular structure, and physicochemical properties of tuber and root starches: a review.</a> Carbohydr. 45 (3), 253-267 (2001).</li><li>Bertoft, E., Blennow, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+of+Potato+Starch.">Structure of Potato Starch.</a> Advances in Potato Chemistry and Technology. , 83-98 (2009).</li><li>Campbell, M. R., Yeager, H., Abdubek, N., Pollak, L., Glover, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+methods+for+amylose+screening+in+maize+starches+from+exotic+backgrounds.">Comparison of methods for amylose screening in maize starches from exotic backgrounds.</a> Cereal Chem. 79, 317-321 (2002).</li><li>Zhu, T., Jackson, D. S., Wehling, R. L., Geera, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+amylose+determination+methods+and+the+development+of+a+dual+wavelength+iodine+binding+technique.">Comparison of amylose determination methods and the development of a dual wavelength iodine binding technique.</a> Cereal Chem. 85, 51-58 (2008).</li><li>Hovenkamp-Hermelink, J., Devries, J., Adamse, P., Jacobsen, E., Witholt, B., Feenstra, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+estimation+of+the+amylose+amylopectin+ratio+in+small+amounts+of+tuber+and+leaf+tissue+of+the+potato.">Rapid estimation of the amylose amylopectin ratio in small amounts of tuber and leaf tissue of the potato.</a> Potato Res. 31, 241-246 (1988).</li><li>Shannon, J. C., Garwood, D. L., Boyer, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+and+Physiology+of+Starch+Development.">Genetics and Physiology of Starch Development.</a> Starch. , 23-82 (2009).</li><li>Haase, N. U., Plate, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Properties+of+potato+starch+in+relation+to+varieties+and+environmental+factors.">Properties of potato starch in relation to varieties and environmental factors.</a> St&#228;rke. 48 (5), 167-171 (1996).</li><li>Johnston, F. B., Urbas, B., Khanzada, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+storage+on+the+size+distribution+and+amylose/amylopectin+ratio+in+potato+starch+granules.">Effect of storage on the size distribution and amylose/amylopectin ratio in potato starch granules.</a> Am. Pot. J. 45, 315-321 (1968).</li><li>Gibson, T. S., Solah, V. A., McCleary, B. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+procedure+to+measure+amylose+in+cereal+starches+and+flours+with+concanavalin+A.">A procedure to measure amylose in cereal starches and flours with concanavalin A.</a> J. Cereal Sci. 25 (2), 111-119 (1997).</li><li>Sun, S., Matheson, N., Yun, S. -. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimation+of+amylose+content+of+starches+after+precipitation+of+amylopectin+by+concanavalin+A.">Estimation of amylose content of starches after precipitation of amylopectin by concanavalin A.</a> Starch. 42, 302-305 (1990).</li></ol>

Amylosinnehåll i potatisknölar varierar normalt 20-35% 7,8. Om de flesta värden utanför detta område, anser att dessa möjliga fel: 1) rådata användes istället för släckta uppgifter för byggandet av amylos / amylopektin standardkurva, 2) rådata användes istället för släckta uppgifter för fastställandet av amylos / amylopektin nyckeltal från potatisprover, eller 3) det vatten som används för analysen var inte ren nog. Vi har upptäckt att genom att använda destillerat vatten och inte ultr...

Ungefär 80% av den färska vikten för en potatisknöl är vatten; nästan alla av de återstående torrsubstans är stärkelse 1. Merparten av stärkelse (70%) består av amylopektin, medan återstoden är amylos. Förhållandet mellan amylos och amylopektin är den viktigaste egenskapen att påverka de fysikaliska egenskaperna hos stärkelse. Amylos är en linjär alfa 1-4 glukoskedja, medan amylopektin är en linjär alfa 1-4 kedja med alfa 1-6 grenar 2. Metoder som jod bindning, differentiell (DSC), högpresterande storleksuteslutningskromatografi (HPSEC) och concanavalin A interaktioner har utvecklats för stärkelsebestämning i olika grödor 3,4. Varje protokoll kräver speciella färdigheter och utrustning, vilket gör det svårt att skala upp för att kvantifiera många prover på en gång. Den metod som vi presenterar här är ett modifierat protokoll från Hovenkamp-Hermelink et al. 5 som är en dubbel våglängd jodbindandemetod baserad på färgade stärkelsekornen. Fördelarna med denna metod jämfört med andra inkluderar amylos bestämning av obehandlad stärkelse utan att rena den och användning av den dubbla våglängdssystemet för att öka precisionen av metoden 4,6.

<table border="1">
<tbody>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td> Reagents</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Amylose </td>
 <td>Sigma</td>
 <td>859656</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Amylopectin </td>
 <td>Sigma</td>
 <td>A8515</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Perchloric Acid 60%</td>
 <td>Sigma</td>
 <td>311413</td>
 <td>Very hazardous to skin and eyes</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Iodine</td>
 <td>Sigma</td>
 <td>23214TD</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Potassium iodide</td>
 <td>Sigma</td>
 <td>08625JE</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Equipment</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Plate Reader</td>
 <td>Bio Tek</td>
 <td>ELx800</td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

rapid high throughput amylose determination in freeze dried potato tuber samples

Detta protokoll beskriver en hög genom sätta kolorimetrisk metod som bygger på bildandet av ett komplex mellan jod och kedjor av glukosmolekyler i stärkelse. Jod bildar komplex med både amylos och långa kedjor inom amylopektin. Efter tillsats av jod till en stärkelseprovet, maximal absorption av amylos och amylopektin inträffar vid 620 och 550 nm, respektive. Den amylos / amylopektin-förhållandet kan beräknas från förhållandet mellan 620 och 550 nm absorptionsvärden och jämföra dem med en standardkurva som specifika kända koncentrationer plottas mot absorptionsvärden. Denna höga kapacitet, är billig metod tillförlitlig och reproducerbar, vilket gör att utvärderingen av stora populationer av potatiskloner.

Den standardkurva konstrueras från släckta data av olika amylos / amylopektin koncentrations lösningar visar ungefärliga absorbansenheter förhållanden som sträcker sig från 0,7 till 1,6 (se tabell 1). En linjär regressionstrendlinje från dessa data senare används för att dra slutsatsen amylosinnehåll i frystorkade potatisprover (Figur 1). Produktionsanläggningen miljö har viss effekt på halten amylos i potatisknölen 7. Replike amy...

Watch this Scientific Journal Video about Rapid High Throughput Amylose Determination in Freeze Dried Potato Tuber Samples at JoVE.com

Rapid High Throughput Amylose Determination in Freeze Dried Potato Tuber Samples

Rapid hög genomströmning Amylos Bestämning i frystorkad potatisknöl Prover

This protocol describes a high through put colorimetric method that relies on the formation of a complex between iodine and chains of glucose molecules in ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

Rapid Colorimetric Assays to Qualitatively Distinguish RNA and DNA in Biomolecular Samples

Snabba kolorimetriska analyser att kvalitativt Skilj RNA och DNA mot biomolekylär Prover

Biochemical experimentation generally requires accurate knowledge, at an early stage, of the nucleic acid, protein, and other biomolecular components in ...

Untargeted Metabolomics from Biological Sources Using Ultraperformance Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry (UPLC-HRMS)

Untargeted Metabolomics from Biological Sources Using Ultraperformance Liquid Chromatography-High Resolution Mass Spectrometry UPLC-HRMS

Oriktade Metabolomics från biologiska källor Använda Ultraperformance vätskekromatografi-högupplösande masspektrometri (UPLC-HRMS)

Here we present a workflow to analyze the metabolic profiles for biological samples of interest including; cells, serum, or tissue. The sample is first ...

A High-throughput-compatible FRET-based Platform for Identification and Characterization of Botulinum Neurotoxin Light Chain Modulators

Botulinum neurotoxin (BoNT) is a potent and potentially lethal bacterial toxin that binds to host motor neurons, is internalized into the cell, and ...

Radiolabeling and Quantification of Cellular Levels of Phosphoinositides by High Performance Liquid Chromatography-coupled Flow Scintillation

Radiomärkning och kvantifiering av cellulära nivåerna av fosfoinositider från High Performance Liquid Chromatography kopplade Flow Scintillation

Phosphoinositides (PtdInsPs) are essential signaling lipids responsible for recruiting specific effectors and conferring organelles with molecular ...

Rapid High-throughput Species Identification of Botanical Material Using Direct Analysis in Real Time High Resolution Mass Spectrometry

Rapid med hög kapacitet Art Identifiering av Botanical Material med direkt analys i realtid högupplöst masspektrometri

We demonstrate that direct analysis in real time-high resolution mass spectrometry can be used to produce mass spectral profiles of botanical material, ...

Extraction and Purification of Polyphenols from Freeze-dried Berry Powder for the Treatment of Vascular Smooth Muscle Cells In Vitro

Extraction and Purification of Polyphenols from Freeze-dried Berry Powder for the Treatment of Vascular Smooth Muscle Cells In Vitro

Extraktion och rening av polyfenoler från frystorkat bärpulver för behandling av vaskulära glatta muskelceller<em&gt; In Vitro</em

Epidemiological studies indicate that increased flavonoid intake correlates with decreased mortality due to cardiovascular diseases (CVD) in the United ...

Disentangling High Strength Copolymer Aramid Fibers to Enable the Determination of Their Mechanical Properties

Förgrymmat höghållfasta sampolymer Aramid fibrer för att möjliggöra bestämning av mekaniska egenskaper

Traditionally, soft body armor has been made from poly(p-phenylene terephthalamide) (PPTA) and ultra-high molecular weight polyethylene. However, to ...

High-throughput and Comprehensive Drug Surveillance Using Multisegment Injection-Capillary Electrophoresis-Mass Spectrometry

Hög genomströmning och omfattande drog övervakning med Multisegment injektion-kapillär elektrofores masspektrometri

New analytical methods are urgently needed to enable high-throughput, yet comprehensive drug screening, given an alarming opioid and prescription drug ...

Biological Samples Preparation for Speciation at Cryogenic Temperature using High-Resolution  X-Ray Absorption Spectroscopy

Biologiska prover Förberedelse för speciering vid kryogen temperatur med hjälp av högupplöst röntgenabsorptionsspektroskopi

The study of elements with X-ray absorption spectroscopy (XAS) is of particular interest when studying the role of metals in biological systems. Sample ...