引用本文: 周振祥，赵博，王唯先，仝骁鹏，郑剑波，李艳红，高建明，罗峰，孙守钧，裴忠有. 不同前处理对测定甜高粱茎秆汁液3种糖含量的影响. 草业科学, 2022, 39(5): 940-948 doi: shu

Citation: ZHOU Z X, ZHAO B, WANG W X, TONG X P, ZHENG J B, LI Y H, GAO J M, LUO F, SUN S J, PEI Z Y. Determination of three soluble sugars in stem juice of sweet sorghum by anthrone colorimetry. Pratacultural Science, 2022, 39(5): 940-948 doi: shu

不同前处理对测定甜高粱茎秆汁液3种糖含量的影响

天津农学院, 天津 300384

作者简介: 周振祥(1999-)，男，浙江万全人，在读硕士生，研究方向为作物遗传育种。E-mail: 17694804542@163.com

通讯作者: 裴忠有(1967-)，男，辽宁大连人，博士，研究员，研究方向为作物分子育种。E-mail: zhongyoupei@tjau.edu.cn

基金项目: 十三五国家重点研发计划“七大农作物育种”专项，2017YFD0100500；国家公益性行业(农业)科研专项项目(201503134)

摘要: 茎秆含糖量是甜高粱(Sorghum dochna)重要的农艺性状，其可溶性糖的组分与含量的测定，是甜高粱QTL定位和性状改良的前提。本研究以粒用高粱的‘忻粱52’与甜高粱‘W452’重组自交系F₈代255个群体为材料，采用改良蒽酮比色法来测定蔗糖、果糖和葡萄糖含量。结果表明：可溶性总糖的最佳显色时间为10 min，显色温度为100 ℃；测定蔗糖的最佳处理条件为1 mol·L⁻¹的KOH溶液处理10 min；果糖测定的最佳显色温度为50 ℃，显色时间为3 min。优化过后的蒽酮比色法能测得较稳定的数值，精密度和稳定性较好，可用于测定甜高粱汁液的糖含量。重组自交系后代糖锤度与可溶性糖总量之间呈极显著正相关关系(P < 0.01)，相关系数为0.885，线性回归方程为y = 37.082 × 可溶性糖总量 + 3.990。

关键词:

English

Determination of three soluble sugars in stem juice of sweet sorghum by anthrone colorimetry

Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China

Corresponding author: PEI Zhongyou　E-mail: zhongyoupei@tjau.edu.cn

Received Date: 2021-11-04
Available Online: 2022-03-14
Publish Date: 2022-05-15

Abstract: Sugar content in stem is an important agronomic character of sweet sorghum (Sorghum dochna). The determination of the composition and content of soluble sugar in sweet sorghum is the premise of QTL mapping and character improvement of sweet sorghum. In this study, the content of sucrose, fructose and glucose was determined by improved anthrone colorimetry using 255 populations of ‘Xinliang 52’ and ‘W452’ recombinant inbred Lines of grain sorghum as materials. The results showed that the best color developing time of soluble sugar was 10 min and the color developing temperature was 100 ℃. The optimal treatment condition for sucrose determination was 1 mol·L⁻¹ KOH solution for 10 min.The optimum temperature and time for the determination of fructose were 50 ℃ and 3 min. The optimized anthrone colorimetric method can be used to determine the sugar content of sweet sorghum juice with good precision and stability. The results showed that there was a significant positive correlation between the weight of the progeny of this variety and the total amount of soluble sugar, and the value of the correlation was 0.885. The Linear regression equation was y = 37.082 × total soluble sugar + 3.990.

Key words:

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图 1 葡萄糖、果糖、蔗糖的标准曲线

Figure 1. Standard curve of glucose, fructose and sucrose

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图 2 样品处理前后的蛋白质含量对比

Figure 2. Comparison of protein content of samples before and after treatment

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图 3 样品脱色处理前后的对比

Figure 3. Comparison of samples before and after decolorization

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图 4 可溶性总糖测定中不同反应条件对吸光值的影响

Figure 4. Influence of different reaction conditions on absorbance value in the determination of soluble total sugar

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图 5 蔗糖含量测定前不同样品处理条件对吸光值的影响

Figure 5. Effect of different sample treatment conditions on absorbance value before determination of sucrose

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图 6 果糖测定中不同反应条件对吸光值的影响

Figure 6. Effect of different reaction conditions on absorbance value in determination of fructose

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图 7 甜高粱汁液中可溶性总糖、果糖、蔗糖、葡萄糖含糖量的测定结果

Figure 7. Determination results of soluble total sugar, fructose, sucrose and glucose in sweet sorghum juice

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表 1 不同样品的稀释后的吸光值

Table 1. Dilution results of different samples (Abs)

样品锤度 Sample brix	稀释倍数 Dilution ratio
样品锤度 Sample brix	1000	500	250	166	125	100
4.8	0.086 ± 0.002	0.161 ± 0.002	0.320 ± 0.004	0.478 ± 0.001	0.624 ± 0.001	0.781 ± 0.003
7.6	0.182 ± 0.003	0.355 ± 0.003	0.717 ± 0.003	1.059 ± 0.004	1.237 ± 0.012	1.439 ± 0.004
9.7	0.321 ± 0.002	0.638 ± 0.002	1.038 ± 0.031	1.131 ± 0.003	—	—
12.7	0.395 ± 0.002	0.790 ± 0.001	1.239 ± 0.003	1.258 ± 0.023	—	—
16.2	0.495 ± 0.002	0.991 ± 0.001	1.289 ± 0.011	1.319 ± 0.007	—	—
0 < abs < 1时在标准曲线线性范围内。　The linear range of the standard curve for 0 < abs < 1.

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表 3 回收率试验结果

Table 3. Recovery test results

标准品 Standard markers	样品编号 Number of samples	样品糖含量 Sample sugar content/(μg·mL⁻¹)	加入量 Add quantity/μg	实测糖含量 Measured sugar content/(μg·mL⁻¹)	回收率 Recovery rate/%	平均回收率 Average recovery rate/%	相对标准偏差 Relative standard deviation/%
葡萄糖 Glucose	1	101.59	10.00	113.17	101.42
	2	104.53	10.00	111.34	97.22	99.21	2.13
	3	103.35	10.00	112.22	99.00
蔗糖 Sucrose	4	125.90	10.00	132.11	97.21
	5	108.78	10.00	116.12	97.76	98.46	1.74
	6	108.73	10.00	119.21	100.41
果糖 Fructose	7	101.82	10.00	109.32	97.76
	8	106.37	10.00	114.21	98.14	98.08	0.30
	9	102.66	10.00	110.78	98.33

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表 2 精密度试验结果

Table 2. Precision experimental results

指标 Item	样品号 Sample number					平均值 Average	相对标准偏差 Relative standard deviation/%
指标 Item	1	2	3	4	5	平均值 Average	相对标准偏差 Relative standard deviation/%
可溶性糖 Soluble sugar/%	17.22	17.61	17.54	17.68	17.47	17.48	0.96
蔗糖 Sucrose/%	6.34	6.72	6.88	6.34	6.14	6.32	1.88
果糖 Fructose/%	9.64	9.05	9.16	9.30	9.53	9.34	2.63

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图(7)表(3)

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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com

1.
沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳 110142

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不同前处理对测定甜高粱茎秆汁液3种糖含量的影响

作者简介: 周振祥(1999-)，男，浙江万全人，在读硕士生，研究方向为作物遗传育种。E-mail: 17694804542@163.com

通讯作者: 裴忠有(1967-)，男，辽宁大连人，博士，研究员，研究方向为作物分子育种。E-mail: zhongyoupei@tjau.edu.cn

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