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第180章 信號物质的初步鑑定
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    四合院:家父李怀德 作者:佚名
    第180章 信號物质的初步鑑定
    第十六周到二十周,旧实验楼二层那扇窗的灯光,几乎成了校园巡夜人判断时辰的参照。
    窗內瀰漫的气味也悄然变化,从植物蒸腾的清新、土壤的微腥,逐渐加入了更多化学试剂特有的、略显刺激的气息——那是氯仿的甜腻、甲醇的冷冽、乙醚的飘忽,它们混合在一起,构成了攻坚战役最白热化阶段独有的背景味道。
    战役的核心,是一场沉默而庞大的“物质积累”。
    温室里,两百株“农旱7號”在水培槽中列成军阵,根系浸润在10 mg/l锰的优化营养液里,如同两百个微型的、高效运转的化工厂。
    孙浩和赵雪梅轮班值守,每天清晨和黄昏,重复著那套已形成肌肉记忆的操作:套管、收集、记录、浓缩、冻干。
    纤细的毛细管里,澄澈的伤流液日復一日地匯聚,在低温冻干机里失去水分,变成细腻的白色粉末。
    两周时间,天平上的数字最终定格在5.2克。
    这看似微不足道的分量,却凝聚著数千株次植物的生命活动和数百小时的人力付出,是通往未知分子世界的全部“粮草”。
    纯化的战场转移到了实验室通风橱內。
    一根细长的玻璃层析柱被垂直固定,底部垫著脱脂棉。
    李靖川將活化好的硅胶用氯仿调成匀浆,缓慢倒入柱中,小心敲击柱壁排除气泡,让硅胶均匀沉降,形成紧密的填充床。5.2克冻乾粉用最小体积的氯仿溶解后,被仔细加载到柱顶。
    梯度洗脱开始。
    起初是纯粹的氯仿,如同清澈的先锋,衝出色谱柱的是一些极性极小的脂溶性杂质,收集瓶中的液体几乎无色。
    隨后,洗脱剂中甲醇的比例逐步增加:氯仿-甲醇(9:1)、(7:3)、(1:1)。
    溶剂的极性不断增强,像一把逐渐调整齿距的梳子,將吸附在硅胶上的复杂混合物,按照极性大小,依次“梳”下来。
    每收集10毫升馏分,李靖川就用毛细管取出微滴,点在小小的硅胶板上,展开,在紫外灯下观察。
    前期的馏分只有模糊的萤光或没有目標。
    当收集到第15管时,在熟悉的rf值附近,那个吸收紫外光的暗斑,终於清晰地出现在了监测板上!
    第16、17、18管,斑点的浓度达到顶峰,隨后逐渐减弱。
    目標馏分被小心翼翼地区分、合併。
    合併后的溶液再次经旋转蒸发浓缩,最后只剩下一小瓶粘稠的、浅黄色的油状物。
    李靖川向其中加入少量冰冷的乙醚,轻轻摇晃,然后將其放入冰箱的冷藏室静置。
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    等待结晶的日子,时间仿佛被拉长了。
    第一天,瓶內毫无变化。
    第二天,瓶壁似乎出现了一丝极细微的浑浊。
    第三天清晨,当李靖川再次打开冰箱门,拿起那个小瓶对著灯光时,他的呼吸屏住了——瓶底和靠近液面的瓶壁上,布满了细小的、无色透明的针状晶体,在灯光下闪烁著钻石般清冷的光芒。
    他用火焰拉制的极细毛细管,如同最精巧的手术器械,轻轻挑取了几颗晶体,置於显微镜下。
    视野中,晶体形態完整,稜角分明,是教科书般標准的针状结晶。
    “漂亮!”
    他脱口而出,声音在安静的清晨实验室里格外清晰。
    这不仅仅是对晶体形貌的讚嘆,更是对长达数月分离纯化之路终於抵达一个坚实节点的宣告。
    初步的理化性质测定隨即展开。毛细管法测熔点:168-170°c(经过三次重复校正)。
    紫外-可见光谱扫描:在265纳米处有一个明显的吸收峰,这是苯环或其衍生物中π→π*跃迁的典型特徵。
    用硫酸-茴香醛试剂对少量晶体进行薄层显色,斑点呈现出特徵的蓝绿色,强烈提示分子中可能存在酚羥基结构。
    “酚酸衍生物的可能性很大。”
    李靖川翻著那本已被翻得卷边的《天然產物化学》,目光在咖啡酸、香豆酸、阿魏酸等常见植物酚酸的结构式和数据表间逡巡。
    然而,对比rf值、熔点,与他手中的晶体数据均不完全吻合。
    標准品共层析也证实了差异。
    这既让人困惑,又令人兴奋——差异意味著新奇。
    “它很可能是一个已知酚酸的衍生物,或者结构相近但有所不同。”林为民教授仔细查看了所有数据后说道,“或许有特殊的取代基,或者糖苷形式不同。但它的核心功能骨架,应该属於这一类。”
    他同意李靖川给予它一个更反映其可能功能的名称:锰运输活化剂,简称mta。
    接下来是更具说服力的生物活性验证。使用初步纯化后得到的约5毫克mta晶体,重复之前的缺锰水培实验。
    效果令人震惊:与之前的粗提物相比,相同剂量下,mta处理组“京丰8號”幼苗缺锰症状的缓解速度更快、程度更明显,新叶展开和转绿的效果强了十倍不止!
    这证实了mta是粗提物中起关键作用的活性成分,且纯度越高,活性越强。
    但“活化”和“运输”的具体含义,还需要更直接的证据。
    吴建邦教授再次发挥了关键作用,他通过个人关係,协调了与市原子能研究所的一项小型合作。
    他们获得了微量的放射性同位素??mn。
    在严格控制的条件下,用??mn標记营养液,一组加入mta,另一组不加。
    通过测定不同时间点地上部放射性强度,可以直观反映锰离子向上运输的速率。
    结果一目了然:在mta存在的情况下,??mn向地上部的转运速率提高了整整三倍!
    放射性自显影的图片上,mta处理组植株的茎叶部分,影像明显更浓、出现得更早。
    这直接证明了mta的核心功能:极大促进了锰离子从根系向地上部的长途运输效率。它或许通过更强力的螯合保护锰离子在木质部导管中不被沉淀或固定,或许直接参与了某种运输泵的调控机制。
    所有的线索——根系分泌、锰诱导產生、促进运输、缓解缺素——被mta这个具体的化学分子串在了一起。
    一个完整的故事链已然成形。
    “够了,靖川。”
    林为民放下最后一组放射性示踪的数据图,长长地舒了一口气,脸上是数月来罕见的、轻鬆而自豪的笑容,“从表型发现,到生理验证,再到活性物质的分离、纯化、初步鑑定和功能確证。逻辑链条完整,数据扎实,创新性突出。这整套工作,已经足够支撑一篇非常漂亮的《plant physiology》文章了。”
    (註:《plant physiology》为国际植物生理学顶级期刊)
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