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DCFH-DA 实时追踪烟草叶片 ROS 动态

English title: Real-Time Tracking of Reactive Oxygen Species (ROS) Dynamics in Tobacco Leaves Using DCFH-DA

DCFH-DA 是一种广泛应用于活细胞内活性氧(ROS)实时检测的荧光探针,具有高灵敏度、操作简便、兼容多种生物样本的特点,是研究氧化应激、抗逆机制及药物筛选的理想工具。

 

一、核心优势

1.高灵敏度

   a.可检测低至纳摩尔级别的ROS,适用于微量样本分析。
   b.在低温胁迫下,成功捕捉转基因烟草中ROS的细微变化。

2.活细胞兼容

   探针穿透细胞膜后,经酯酶水解为DCFH,仅与胞内ROS反应生成荧光DCF,实现活细胞原位检测。

3.操作简便

   无需复杂的预处理,孵育后直接观察,适用于高通量筛选(如96孔板检测)

4.多场景应用

   a.植物抗逆研究:如低温、干旱、盐胁迫下的ROS动态(文献中用于验证基因对ROS的调控)

   b.医学与药理:检测药物诱导的氧化损伤或抗氧化剂效果。

   c.微生物学:病原体-宿主互作中的氧气爆发监测。
 

二、文献中DCFH-DA的应用与操作步骤

检测对象:

用文献中使用DCFH-DA检测了烟草叶片中活性氧的积累水平,特别是验证了转基因烟草(过表达CbRCI35基因)在正常条件和低温胁迫下ROS的动态变化。通过该实验,研究者发现CbRCI35通过调控ROS稳态增强植物的抗寒性。

 

实验流程

1.样本处理

  a.取4周龄烟草叶片,切成小圆片(直径约5 mm)。

  b.将叶片圆片浸入含有10 μM DCFH-DA探针的溶液中(避光条件)。

2.探针孵育

在37°C下避光孵育20分钟,使探针充分穿透细胞膜并被细胞内酯酶水解为DCFH(非荧光形式)。DCFH与ROS(如H₂O₂)反应后生成荧光物质DCF。

3.洗涤去除多余探针

孵育后,用20 mM磷酸钾缓冲液(pH 6.0) 洗涤叶片3次,彻底去除未进入细胞的探针。

4.荧光信号检测

  a.使用激光共聚焦显微镜(Zeiss 710) 观察DCF的荧光信号(激发波长488 nm,发射波长525 nm)。

  b.通过荧光强度定量ROS水平,对比野生型与转基因植株的差异。



文献链接:Frontiers | CbRCI35, a Cold Responsive Peroxidase from Capsella bursa-pastoris Regulates Reactive Oxygen Species Homeostasis and Enhances Cold Tolerance in Tobacco