Прочносвязанные полисахариды в клеточных стенках ксиланового типа
10) Промываем водой: заливаем дисцилированную воду в центрифужные стаканчики тщательно перемешиваем и центрифугируем на 4000 об/мин. промываем до тех пор пока рН среды не будет нейтральным.
2.3 Растворение целлюлозы
Получение раствора хлорида лития в N, N – диметилацетамиде
1) N, N-диметилацетамид (ДМА) сушили над молекулярными ситами 4А.
2) В колбу присыпали 8 гр. хлорида лития и нагревали в термостате до 1800 в течение 4–5 часов, затем охлаждали и приливали 100 мл. высушенного над молекулярным ситом ДМА.
3) Колбу закрывали стеклянной пробкой и раствор перемешивали на шейкере до растворения хлорида лития (оставляли на ночь).
Выделение прочно связанных полисахаридов из растворенной целлюлозы клеточной стенки ксилемы льна
1) 1 гр. «целлюлозы» суспензировали в 10 мл. воды 40–60 мин.
2) Отделяли на воронке Шота со вставленным нейлоновым фильтром.
3) Осадок промывали на фильтре ацетоном.
4) Выдерживали в ацетоне (10 мл., 60 мин.)
5) Осадок промывали на фильтре ДМА
6) Выдерживали в ДМА (10 мл., 40–60 мин.)
7) Оставляли на ночь в свежей порции ДМА
8) На воронке шота отделяли «целлюлозу»
9) Суспензировали ее в 100 мл раствора хлорида лития в N, N – диметилацетамиде.
10) Колбу закрывали стеклянной пробкой и перемешивали до растворения целлюлозы на шейкере (1–2 дня).
11) Раствор целлюлозы по каплям добавляли к 100 мл. дисцилированной воды при перемешивание на магнитной мешалке. Раствор оставляли на ночь.
12) Отделяли выпавшую целлюлозу на воронке Шота с нейлоновым фильтром и промывали ее два – три раза дисцилированной водой (по 50 мл.) Получили Фильтрат 1
13) Фильтрат 1 Заливали в диалезный мешок 12 – 14 тысяч Дальтон.
14) Диалезный мешок клали в 3-х литровую банк с дисцилированной водой и ставили на магнитную мешалку, воду в банке меняли 4 раза.
15) На роторном испарителе концентрировали раствор.
16) Хроматографируем концентрированный раствор. Готовим 40 пробирок, моем их хромкой и сушим в сушильном шкафу при 1200С.
17) На хроматографе задаем программу (по каплям, 40 пробирок, в одну пробирку 40 капель ≈ 1,8 мл.)
18) В эпиндорф вливаем концентрированный раствор и центрифугируем 5 мин. при 6 000 об/мин.
19) Хроматографирование на Sepharose CL-4B элюент 0,02% NaN3 и АсNa 10 mM pH 5,5, разделение по молекулярным массам.
20) Определяем количество сахаров методом Дюбуа (фенольным методом). 200 мкл образца+200 мкл 5% раствора фенола, помещаем пробирки в холодную воду и добавляем 1 мл. концентрированной серной кислоты. Кипятим на водяной бане 10 минут и охлаждаем. Измеряем оптическую плотность при 490 нм. (Смотри гафик1)
21) Выпавшую целлюлозу суспензировали в 50 мл 0,01 М растворе NaAc, рН 4,5 + 0,05% NaN3, содержавший 0,1 мл раствора целлюлазы и инкубировали в течение ночи.
22) Раствор фильтровали на воронке Шота и осадок заново суспезировали в новой порции раствора фермента. Мы получили фильтрат 2.
23) Фильтрат 2 обессоливали на колонке Sephadex G-25, элюент 0,02% NaN3. 0,005 гр. Blue Dextran 2000 кД и 0,250 гр. СоCl2 растворяли в 5 мл дисцилированной воды и хроматографируем. Blue Dextran 2000 кД начало 25 мл конец 30 мл. СоCl2 начало 60 мл. конец 73 мл.
24) Хроматографирование на Sepharose CL-4B элюент 0,02% NaN3 и АсNa 10 mM pH 5,5, разделение по молекулярным массам.
25) Определяем количество сахаров методом Дюбуа (фенольным методом). 200 мкл образца+200 мкл 5% раствора фенола, помещаем пробирки в холодную воду и добавляем 1 мл. концентрированной серной кислоты. Кипятим на водяной бане 10 минут и охлаждаем. Измеряем оптическую плотность при 490 нм (Смотри график2).
2.4 Моносахаридный анализ
1) Фильтрат 1 и Фильтрат 2 обессоливаем на колонке Sepharose G250, элюент 10мМ пиридин и 10мМ уксусная кислота рН 4,5.
2) Высушиваем при 600С до полного отсутствия воды.
3) Добавляем 400 мл ТФУ (Трифторуксусная кислота), помещаем в сушильный шкаф на 1 час при температуре 1200С.
4) Затем опять сушим при 600С
5) Растворяем водой и определяем моносахаридный соcтав на Daionex (Данные моносахаридного состава смотри в таблице 1).
6) Мы объединили наши пробирки в следующие фракции до целлюлазной обработки: фракция 1 5–10; фракция 2 11–16; фракция 3 17–23; фракция 4 24–26; фракция 5 27–35.
Фракции после целлюлазной обработки: фракция 1 6–10; фракция 2 11–16; фракция 3 17–19; фракция 4 20–24; фракция 5 25–26; фракция 6 27–31.
Рисунок 1 – Распределение прочносвязанных полисахаридов во фракциях после растворения целлюлозы до ферментативной обработки.
Рисунок 2 – Распределение прочносвязанных полисахаридов после растворения после ферментативной обработки
Таблица 1. Моносахаридный состав во фракциях
Рамноза |
Арабиноза |
Галактоза |
Глюкоза |
Ксилоза |
Галактуроновая кислота |
Глюкуроновая кислота | |
Фракция 1, после целлюлазы |
49.290 |
33.680 |
68.173 |
7.624 |
5.855 |
254.246 |
1.166 |
Фракция 2, после целлюлазы |
61.981 |
43.261 |
99.500 |
6.804 |
13.317 |
311.360 |
3.365 |
Фракция 3, после целлюлазы |
25.478 |
17.145 |
79.425 |
6.605 |
31.317 |
161.033 |
10.089 |
Фракция 4, после целлюлазы |
6.349 |
7.295 |
48.161 |
25.828 |
86.452 |
67.533 |
10.577 |
Фракция 5, после целлюлазы |
4.020 |
14.716 |
40.078 |
40.401 |
210.336 |
3.171 |
5.546 |
Фракция 6, после целлюлазы |
1.678 |
4.407 |
13.217 |
28.017 |
136.191 |
6.781 |
1.291 |
Фракция 1, до целлюлазы |
0 |
0 |
0 |
0 |
0.535 |
358.507 |
0 |
Фракция 2, до целлюлазы |
0.556 |
0.481 |
2.689 |
5.364 |
1.107 |
0.476 |
0 |
Фракция 3, до целлюлазы |
12.596 |
15.664 |
39.576 |
12.444 |
0 |
21.317 |
1.393 |
Фракция 4, до целлюлазы |
20.762 |
24.131 |
54.572 |
11.218 |
54.753 |
67.032 |
2.955 |
Фракция 5, до целлюлазы |
82.195 |
151.536 |
325.976 |
131.493 |
0 |
426.007 |
19.982 |