植物激素

植物激素

一、危害

经常食用激素、催熟剂含量较高的反季节水果，对正处于生长发育阶段的少年儿童来说，女孩会出现初潮提前等性早熟现象，而男孩则会导致性特征不明显。(

、植物激素，准确地说是植物内源激素，是植物体内自行产生的一种具有生理活性的有机化合物。它可由产生的部位或组织运送到其他器官。这类物质在植物体内含量虽极微，但作用却很大，是生命活动不可缺少的物质。目前公认的植物内源激素有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇六大类。新增的植物激素内源还有茉莉酸、多胺和水杨酸等。

植物体内天然存在的植物激素含量甚微，如果从植物体内提取植物激素，再扩大应用到农业生产方面，是很困难的。现在广泛用于农业生产中的是具有植物激素活性的人工合成化学物质，也就是植物外源激素，即我们所说的植物生长调节剂。

植物内源激素对摄食者而言是安全的，植物生长调节剂如果按照国家登记批准标签上标明的使用方法和注意事项使用，也是安全的

采访中，南京农业大学食品科技学院有关专家还指出，有的果树从幼苗至成熟可以使用十几种激素，如促进发育的赤霉素、促进果实膨大的膨大剂、催红的乙稀利等等。尽管植物激素应用技术要求较高，但受经济利益驱使和自身科学素质不高的影响，超量和滥用植物激素往往成为一些不良果农、果贩的“致富之道”。超标的植物激素会危害到人体健康，因此专家建议，目前对水果的安全监测上只涉及农药残留和重金属含量等方面，有关部门也要对水果生产、流通中使用的植物激素进行严格监管，制订严格、科学的检验检测体系，严把水果市场准入关，并加强执法检查。同时要下力气抓好教育、培训工作，让更多的农民了解植物激素的不良效应，杜绝盲目滥用。

二、方法

高效液相色谱法，反向高效液相层析法，酶标法，生物传感器

植物激素大多含有特殊官能团，如吲哚类、茉莉酸类、脱落酸类等含有羧基; 茉莉酸、茉莉酸甲

酯、脱落酸等含有羰基; 油菜素内酯含有邻二羟

基、多胺及系统素含有氨基。这些官能团可以被

特定的荧光探针标记尽管其他一些方法如气相色谱－质谱( GC /

MS) ［16］、液相色谱－质谱/质谱( HPLC －MS /MS)

也用于植物激素的检测［17］，但这些方法一般需要

较为复杂的样品前处理程序，并且设备昂贵，运行

成本较高。由于荧光探针具有标记反应的选择性

和荧光检测的高灵敏性，不失为一种较好的检测

方法。该方法的发展有赖于灵敏度高、标记性能

优良的荧光探针的开发。植物激素荧光探针的开

发，一方面是针对某一类植物激素开发荧光探针

和开发分析方法; 另一方面是以某一荧光团开发

一系列标记不同基团的荧光探针，这样可以采用

相同的激发和发射波长实现不同类型植物激素的

同时测定，便于研究不同类植物激素之间的相互

作用关系( 如协同或抗拮) 。此外将荧光探针作

为植物激素的示踪指示剂，研究植物激素在植物

体内的迁移和作用机理也将会有一定的用途。

2 植物激素分析方法

目前应用于植物激素的分析技术主要有气相色谱

法、高效液相色谱法及各种光谱分析法。

2.1 色谱法

植物生长调节剂在食品中的残留量，以及植物中内

源激素的含量都是很低的，属痕量范畴，且其性质又

不稳定，所以必须选择高灵敏度的检测器才能检测出植物激素或生长调节剂，而且检测方法也必须具备简便、

快捷等特点。而色谱法能较好地满足以上检测要求。目

前常用的色谱法包括气相色谱法、高效液相色谱法等。

2.1.1 气相色谱法

气相色谱法(GC)具有选择性高、分离性能好、灵

敏度高、分析速度快等优点，是植物生长调节剂残留

量测定的常用手段。

气相色谱法高灵敏的检测器可以检出1 ×10-10～1 ×

10-12g 的组分，适合于植物生长调节剂残留的微量和痕

量分析。常用于植物生长调节剂检测的检测器主要是

ECD 检测器、FPD 检测器、NPD 检测器、FID 检测器。

张丽华等[16]应用气相色谱结合ECD检测器对肉中2,4-D 残

留量进行了检测，其准确度和精密度均符合农药残留分

析要求。贾建等[17]用配备有NPD 检测器的气相色谱仪检

测了花生中的微量丁酰肼残留，操作简便，灵敏度高。

许庆琴等[18]采用气相色谱结合FID 检测器测定了水果中

萘乙酸残留量，该方法可适用于苹果、柑橘、桃、菠

萝以及黄瓜等样品分析，且均取得了满意的结果。王

彩玲等[19]以邻苯二甲酸二乙酸酯为内标，用HP-5 色谱

柱，氢火焰检测器，对己酸二乙胺基乙醇酯(DA-6)进行

了气相色谱分析。郭潇等[20]采用GC-Q 柱，FID 检测

器对乙烯利进行了测定，建立了一种用顶空气相色谱

快速测定植物生长调节剂乙烯利在果蔬中残留量的分析

方法。

GC 适用所有植物激素的分析，但对于不稳定的化

合物须进行衍生化才可进行GC 分析。张有林等[21]用溴

甲基五氟苯对ABA、IAA 进行衍生，酯化成各具有5

个氟的两种衍生物，经气相色谱结合电子捕获检测器进

行测定，该方法操作简单，精确度高。不同的植物激

素需采用不同的衍生化方法，因此难以同时测定多个植

物激素。吴友根等[22]用气相色谱法测定了翠冠梨果实中

乙烯含量，此方法线性良好、精密度、准确度

高，且

分析时间短，操作简便。此方法还可用于其他果实、

蔬菜和食品的检测。刘志勇等[23]采用气相色谱法测定了

油菜盛花期的乙烯释放量，以外标法峰高定量，测定

方法简便、快速、灵敏度高、结果理想。

GC-MS 联用技术具有选择性好、灵敏度高、定性

能力强等特点，近年来也用于植物激素的分析。Claudia

等[24]采用GC-EI-MS 对烟草根中IAA、ABA、JA(茉莉

酸)、SA(水杨酸)进行了测定。谢柳青等[25]建立了GCMS

联用技术测定小白菜中己酸二乙氨基乙醇酯残留量的

方法，回收率在99.5%～100.5% 之间，且有较高的精密

度和准确度。Yeon 等[26]用硅烷化试剂衍生后用GC-MS

对SA、JA、IAA 进行了测定，此方法可用于百合花、

玫瑰花中植物激素的定量分析。

随着GC 技术及许多高灵敏度、高选择性检测器应用技术的不断完善，植物激素分析也得到快速发展。

目前GC-MS 是最为可靠的激素检测方法之一，但需经

冗长的样品纯化程序，设备昂贵，使用和维护成本相

对较高。

2.1.2 高效液相色谱法

高效液相色谱法(HPLC)已在除乙烯外的四大类植物

内源激素和生长调节剂的分析中得到应用(表1)。HPLC

的色谱柱可分为液- 液分配柱、液- 固吸附柱、离子交

换柱、凝胶渗透柱和亲和色谱柱。植物激素分析中最

常用的是反相分配柱，尤其是ODS(C18) 反相分配柱。反

相HPLC以极性较强的水溶液作为流动相更有利于激素的

分离和测定。HPLC 的几种检测器(荧光、电化学及紫

外等) 中，以紫外检测器在植物激素的分析中最常用。

HPLC配合紫外检测器已成为植物内源激素分析的有效手

段，它可联合测定植物组织抽提液中的多种内源激素

[27]。与GC 一样，HPLC 方法分析植物激素，灵敏度和

选择性高，重复性好，但对样品前处理要求较高，又

因保留时间的分辨有一定限制，若达不到所需纯度要求

可能会出现多种化合物的保留时间相同或接近而影响测

定结果。在植物激素的检测中，各种分析技术联用是

现在的发展趋势，如HPLC-MS[28-33]，以及色谱- 电喷雾