Bu araştırmanın amacı, kuraklığın tarım üzerindeki etkilerini ele almaktır. İklim değişmeye devam ettikçe kuraklıkta da artış oluyor ve kuraklık gıda güvenliğini etkiliyor. Metabolomik, kuraklığın gıdalarımız üzerindeki etkisini belirlemek ve ölçmek için önemlidir.
Metabolomikte büyük bir zorluk, tanımlanmış bileşiklerin yüksek düzeyde kesinliğine ulaşmaktır. Oksimasyon adımında hidroksilamin yerine metoksiyamin kullanarak, metoksi grubu MSTFA ile reaksiyona girmeyeceği için sonraki sililasyon adımının verimliliğini artırdık. Bitkilerin çevresel strese tepkilerini gözlemlemek için mevcut yöntemler, belirli süreçlere veya dokulara odaklanmaktadır.
Bu yöntem, nihai tahıl ürünündeki kimyasal sinyalleri tespit ederek daha bütünleştiricidir. Gelecekte, kuraklık ve ara mahsulün arpayı nasıl etkilediğini anlamak için bu yöntemi kullanmak istiyoruz. Arpa, gıda güvenliği için önemli bir tahıldır ve değişen iklimin onu nasıl etkileyeceğini anlamak istiyoruz.
Başlamak için, 200 miligram arpa unu katı faz ekstraksiyonuna veya SPE, çözücü rezervuarına yükleyin. Unu 200 mikrolitre metanol ile yumuşatmak için 20 dakika bekletin. Metanolü 30 dakika boyunca vakum altında buharlaştırarak çıkarın.
Kuruduktan sonra, sütunu bir vakum manifolduna takın. Polar olmayan bileşenler fraksiyonu A'yı diklorometan ile 10 mililitrelik bir şişeye çıkarın ve un kuruyana kadar vakum manifoldunu çalıştırın. Daha sonra, polar bileşenler fraksiyonu B'yi 10 mililitrelik bir şişeye çıkarmak için bir metanol ve deiyonize su karışımı ekleyin.
Un kuruyana kadar vakum manifoldunu çalıştırın. Standart 1 ve standart 2'yi A fraksiyonuna ekleyin ve tekrarlanan pipetleme ile karıştırın. Döner bir buharlaştırıcı kullanarak çözücüyü düşük basınç altında tamamen buharlaştırın.
Ardından, şişeye metanol ve sodyum metoksit eklemeden önce numuneyi metil tert-bütil eter veya MTBE içinde yeniden çözün. Transesterifikasyonun manyetik karıştırma altında oda sıcaklığında 90 dakika devam etmesine izin verin. Çözeltiye sulu hidroklorik asit ekleyin.
Asitleştirilmiş çözeltiyi diklorometan ile karıştırın. Şişenin içeriğini uzun bir Pasteur pipeti ile toplayın ve pipette fazların ayrılmasına izin verin. Sulu hidroklorik asit ekleyerek organik fazı yıkayın.
Yine flakonun içindekileri uzun bir Pasteur pipeti ile toplayın ve pipette fazların ayrılmasına izin verin. Alt organik fazı yeni bir şişeye aktarın ve döner bir buharlaştırıcı kullanarak kuruyana kadar buharlaştırın. Ardından, bir SPE sütununa susuz sodyum sülfat ekleyin.
Buharlaşan numuneyi diklorometan içinde çözün ve SPE kolonuna yükleyin. Fraksiyon 1'i üç porsiyon n-Hekzan ve MTBE ile 10 mililitrelik bir şişeye boşaltın. Fraksiyon 1 içeren çözeltiyi döner bir buharlaştırıcıda kuruyana kadar buharlaştırın.
Numuneyi n-Hekzan içinde yeniden çözün ve GC/MS için bir otomatik numune alma cihazına aktarın. Daha sonra, SPE kolonundan ön fraksiyon 2'yi, sonraki üç kısım n-Hekzan ve MTBE ile 10 mililitrelik bir şişeye boşaltın. Ön fraksiyon 2'yi kuruyana kadar buharlaştırdıktan sonra, susuz piridin içinde yeniden çözün ve MSTFA ekleyin.
Fermuar kullanarak, piston çıkarılmış bir şırınganın ucuna bir nitro eldiven sabitleyin. Balonu susuz argonla doldurun ve şırıngaya tek kullanımlık bir iğne takın. Balon şırıngasını susuz reaktif içeren şişenin septumundan itin ve çözücüyü çekmek için uzun bir iğne ile ikinci bir şırınga yerleştirin.
Numune şişesini hafif bir susuz argon akışıyla yıkayın. Şişeyi parafilm ile kapattıktan sonra, 15 dakika boyunca 70 santigrat derece yağ banyosuna koyun. Sililasyonu takiben, fraksiyon 2'yi oda sıcaklığında beş dakika soğutun ve bir otomatik numune alma cihazı şişesine yükleyin.
3 ve 4 numaralı standartları B fraksiyonuna ekleyin ve tekrarlanan pipetleme ile karıştırın. İki ve dört mililitre fraksiyon B karışımını, sırasıyla fraksiyon 3 ve fraksiyon 4'e işlemek için yeni bir şişeye aktarın. Ön fraksiyon 3'ü döner bir buharlaştırıcıda kuruyana kadar buharlaştırın, ardından susuz piridin ile koevaporasyon yapın.
Ön fraksiyon 3'ü susuz piridin içinde yeniden çözün ve trimetilsilyimidazol ekleyin. Numune şişesini hafif bir susuz argon akışıyla yıkayın. Numune şişesini parafilm ile kapattıktan sonra, 70 santigrat derece yağ banyosunda 20 dakika ısıtın.
Çözeltiyi oda sıcaklığına soğuttuktan sonra, n-Hekzan ve deiyonize su ekleyin. Karışımı karıştırın ve üst organik fazı uzun bir Pasteur pipeti kullanarak bir otomatik numune alma şişesine aktarın. Ön fraksiyon 4'ü bir döner buharlaştırıcıda kuruyana kadar buharlaştırın, ardından susuz piridin ile kobuharasyon yapın.
Numuneyi susuz piridin içinde yeniden çözün ve metoksilamin hidroklorür ekleyin. Şişeyi susuz argon ile yıkadıktan sonra, parafilm sızdırmaz şişeyi 70 santigrat derece yağ banyosunda 30 dakika boyunca oksamate edin. Flakon oda sıcaklığına soğuduktan sonra, MSTFA ekleyin ve bir yağ banyosunda 20 dakika boyunca silile yapın.
Daha sonra, şişeye n-Hekzan ve deiyonize su ekleyin ve uzun bir Pasteur pipeti kullanarak alt sulu fazı toplayın. Son yıkamadan sonra, sulu fazı bir döner buharlaştırıcı kullanarak kuruyana kadar buharlaştırın ve ardından kalan malzemeyi susuz asetonitril ile koevapore edin. Numuneyi susuz asetonitril ve MSTFA içinde yeniden çözün.
Şişeyi susuz argonla yıkadıktan sonra, kapalı şişeyi 70 santigrat derece yağ banyosunda 60 dakika ısıtın. Belirtilen enjeksiyon hacimlerini kullanarak numuneleri GC/MS'ye yükleyin. Numuneleri, 250 santigrat derece enjeksiyon sıcaklığında dakikada 14 mililitrelik bölünmüş bir helyum akışıyla çalıştırın.
1 ve 2 fraksiyonları için, sütun sıcaklığını dakikada 4 santigrat derece oranında 100 ila 300 santigrat derece arasında artırın. 300 santigrat dereceye ulaştıktan sonra sıcaklığı 10 dakika tutun. Fraksiyon 3 için, sütunu ısıtın ve çalışmanın tamamı boyunca 300 santigrat derecede tutun.
Fraksiyon 4 için, sütun sıcaklığını dakikada 2,5 santigrat derece ile 70 ila 142 santigrat derece arasında artırın. Sıcaklığı 10 dakika boyunca 142 santigrat derecede tutun. Daha sonra sıcaklığı dakikada 4 santigrat derecede 142'den 235 santigrat dereceye yükseltin ve 10 dakika bekleyin.
Son olarak, sütunu 320 derecede 8 dakika pişirin.
