应用笔记 - 磁共振

袋鼠爪子中的糖运输

磁共振显微镜使跟踪植物的代谢,使研究能够可视化涉及化合物的形成,转化,分布和摄取,以确定花蜜生产机制

花蜜由各种成分,例如果糖或葡萄糖组成,可以使用非特异性NMR代谢分析可视化。它们的分布是针对特定的传粉媒介量身定制的,因此对生态系统产生了强大的影响。磁共振显微镜使跟踪植物的代谢,使研究能够可视化涉及化合物的形成,转化,分布和摄取,以确定花蜜生产机制

为了研究这些效果的运输,对Anigozanthos(也称为Kangaroo Paw and Catspaw)进行了磁共振研究。为了确定阵发蜜蜂的结构以及与血管束1H和13C的连接,在将植物标记为500 mM U6-13C葡萄糖溶液后获得图像。图2所示的结果表明,吸收的糖只能在血管束中发现,并且不存储在组织中

由于施加到茎上的葡萄糖的浓度非常高(500 mm),因此茎的酶促能力不足以将所有葡萄糖转化为糖糖。这就是为什么在茎的13C光谱中观察到无结合的葡萄糖的原因,如图3所示。

参考:Wenzler,M.,Hölscher,D.,Oerther,T。,&Schneider,B。(2008)。Anigozanthos flavidus的花蜜形成和花卉蜜神经:一项组合的磁共振成像和光谱研究。实验植物学杂志,59(12),3425-3434。

Anigozanthos植物的图像。
茎的全局13C光谱。
自旋回波1H参考图像。自旋回波图像(0.156 x 0.156 x 5)mm3。
逆,C1 A-葡萄糖结合的质子图像,由环状序列获得。自旋回波图像(0.312 x 0.312 x 5)MM3,TR/TE 500/4.3 ms,Na 900,实验时间为4 h。
C1-A结合的质子(彩色)覆盖到质子图像。