Abstract:A method for the determination of low molecular weight organic acids in roots,stems and leaves,and root exudates by ion chromatography (IC) was established,and the varied characteristics of low molecular weight organic acids in roots,stems and leaves,and root exudates of four species seedlings were detected,which provided evidence for revealing the role of organic acids in plant.The recoveries and detection limit of low molecular weight organic acids were in the range of 91.10%～105.42% and 0.12～0.36 mg/L,respectively.The determination coefficient of linear equation (R2) ranged from 0.965 3～0.998 8.Oxalic,citric,malic,succinic and tartaric acids were determined by IC in roots,stems and leaves,and root exudates of four plant species.Oxalic,citric and malic acids were the dominant organic acids.The composition and concentration of organic acids were influenced by plant species and organ,the interspecific differences were in the organic acids concentrations between root exudates and roots,stems and leaves.The results provided a reliable method for study organic acids of plant organ and root exudations,and provided evidence for understanding the role of organic acids in plants under environmental stress.
全 文 ：书西北植物学报! "#$ ! %$ " & #$ #""!#""( !"#$%&#%&()$*+,""-.)/#0-/ !! 文章编号$ #""")$"!& " !"#$ # "&)#""!)"* !!!!!!!!!!!!!!! !"# $ #"+(*"* % , +-../+#""")$"!&+!"#$+"&+#""! 收稿日期$ !"#%)#!)!% &修改稿收到日期$ !"#$)"$)"0 基金项目$中国科学院战略性先导科技专项重大课题" 123"&"("$"" #&江苏省高校优势学科资助项目"苏财教 !"## ( 4 号#&江苏大学研究 生科研创新计划资助项目" 5161##)"&0* # 作者简介$赵 ! 宽" #04* #!男!在读博士研究生!主要从事逆境植物生理生化的研究) 7)89-: $ ;> %$"4 ! #!*+?@8 " 通信作者$吴沿友!研究员!主要从事生态环境和地球化学方面的研究) 7)89-: $ > 9/ > @ABA ! A , .+$ 种植物幼苗根茎叶及根系分泌物中 低分子量有机酸的特征 赵 ! 宽#!吴沿友#!" " # 现代农业装备与技术教育部重点实验室!江苏大学农业工程研究院!江苏镇江 !#!"#% & ! 中国科学院地球化学研究所!环境地 球化学国家重点实验室!贵阳 &&"""! # 摘 ! 要$该研究建立了植物根茎叶及根系分泌物中有机酸的离子色谱分析测定方法!并测定了 $ 种不同植物幼苗 根茎叶及根系分泌物中低分子量有机酸的组成!为揭示逆境胁迫下植物体内有机酸的作用提供依据)结果表明$ 离子色谱分析法对植物有机酸的加标回收率为 0#+#"D " #"&+$!D !检测限为 "+#! " "+%*8 E % 6 !方法线性关系良 好" ! ! F"+0*&% " "+0044 #& $ 种植物根茎叶及根系分泌物中都可以检测出草酸*柠檬酸*苹果酸*丁二酸和酒石 酸!其中草酸*柠檬酸和苹果酸为优势酸&有机酸的组成和含量具有物种以及器官的差异性&根系分泌物中的有机 酸与根茎叶中有机酸的相关性也因种属差异而不同)这为研究逆境胁迫下植物器官及根系分泌物提供了可靠 方法) 关键词$根系分泌物&器官&离子色谱&有机酸 中图分类号$ G0$*)%% 文献标志码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有机酸是指含有一个或几个羧基基团!主要含 碳氢氧元素的有机化合物!包括脂肪酸和芳香酸!特 别是低分子量有机酸种类较多)常见的低分子量有 机酸有甲酸*乙酸*丙酸*丁酸*草酸*丁二酸*苹果 酸*延胡索酸*胡索酸*柠檬酸*酒石酸*水杨酸*莽草 酸等!其中草酸*柠檬酸*苹果酸等碳链类脂肪酸在 植物体内及根系分泌物中最为常见)这些低分子量 有机酸在植物体内大量存在!它们主要来源于糖酵 解以及三羧酸循环过程!对调节植物体内的酸碱平 衡以及植物 ) 土壤生态系统具有重要的作用#)%()这 些低分子量有机酸在植物体内的积累与植物的种 类*树龄和器官类型"根茎叶#有关&根系分泌的有机 酸是应对环境胁迫的一个重要机制!其影响因素除 了与植物本身相关以外!还与营养胁迫*土壤类型等 因素相关$)(() 目前!应用定性定量检测植物体内及根系分泌 物中有机酸的仪器有高效液相色谱仪" I\65 #*气 相色谱仪" Z5 #*离子色谱仪" V5 #*液相色谱 ) 质谱 " 65)RY #联用技术*气相色谱 ) 质谱" Z5)RY #联用 技术和毛细管电泳" 57 #等等4() 2-/]?-