植物在地球上有著重要的作用，光合作用提供氧氣刃宵，動物和大多數(shù)其他生物是好氧的衡瓶，依靠氧氣生存。植物在大多數(shù)的陸地生態(tài)系中屬
于生產(chǎn)者牲证，形成食物鏈的基本哮针。許多動物依靠著植物作為其居所以及氧氣和食物的提供者。因此全面了解植物的化學(xué)組成及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
是高效利用植物的基礎(chǔ)。
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傳統(tǒng)的植物細(xì)胞成像技術(shù)需要對材料進(jìn)行化學(xué)處理或者酶解分離十厢，這樣的操作就破壞了植物原本的結(jié)構(gòu)組成等太。拉曼作為一種無損檢測技
術(shù)，可以快速蛮放、原位地檢測植物中多種生物活性成分缩抡。另外某些植物體本身會產(chǎn)生自發(fā)熒光包颁，我們可以根據(jù)這個自發(fā)熒光來對植物進(jìn)行
熒光成像瞻想，這樣就可以省去加入熒光探針的操作了。
下面我們主要介紹植物細(xì)胞的拉曼成像和熒光成像娩嚼。
上圖為中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所鄭金鎧課題組發(fā)表的成果蘑险，樣品是柑橘皮中的黃酮層。在黃酮層岳悟，根據(jù)特征峰偏移(精油佃迄、類
胡蘿卜素和類黃酮分別為761、1156和1275 cm?1)贵少，在拉曼成像中發(fā)現(xiàn)了3種成分呵俏。根據(jù)代表特征峰強(qiáng)度的顏色來確定黃酮層中各成
分的相對含量。紅色表示含量最高的區(qū)域春瞬，藍(lán)色表示含量最低的區(qū)域柴信。如圖B所示，黃酮層中精油含量較高宽气。精油的位置與光學(xué)圖像中
油腺的位置對齊随常，直徑約為0.2 mm(圖A)。類胡蘿卜素是拉曼成像中含量最高萄涯、分布最廣的功能成分(圖C)绪氛。結(jié)果表明涝影，成熟柑橘果皮
的橙色主要是由類胡蘿卜素決定的枣察。圖D也顯示，黃酮的外層黃酮類成分較少燃逻。通過比較成像的分布和強(qiáng)度序目，可以得出類胡蘿卜素、揮
發(fā)油和黃酮類3種成分相對含量由高到低的結(jié)論伯襟。
如上圖為Nanobase XperRam 200拉曼光譜儀測得植物根部表面細(xì)胞的光學(xué)顯微圖和熒光成像圖猿涨。成像區(qū)域大小為112um×68um，
空間分辨率0.5um姆怪，激發(fā)波長405nm叛赚，熒光發(fā)射波長590nm澡绩。在熒光成像中發(fā)現(xiàn)了兩種成分，圖上只顯示了一種俺附。根據(jù)代表特征峰強(qiáng)
度的顏色來確定植物根部表面細(xì)胞中各成分的相對含量肥卡。紅色表示含量最高的區(qū)域，白色表示含量最低的區(qū)域事镣。熒光成像圖與光學(xué)圖一
一對應(yīng)步鉴，中間白色的地方對應(yīng)光學(xué)圖中有孔的地方，說明孔中不存在該成分璃哟。
將拉曼光譜，熒光光譜與植物細(xì)胞成像相結(jié)合沮稚，免去了植入熒光探針這個步驟，在對樣品原材料不產(chǎn)生破壞的前提下對植物的微觀結(jié)構(gòu)
進(jìn)行了表征册舞，但是這兩種方法也有尚且不足的地方蕴掏，有些植物的熒光強(qiáng)度很強(qiáng)，會對拉曼信號造成影響调鲸，有些植物幾乎沒有熒光盛杰，無法
進(jìn)行熒光成像∶晔總之即供，這兩種方法是植物成像的新興手段，未來關(guān)于這方面的研究會越來越深入于微。
相關(guān)文獻(xiàn)：Ying Yang.Chemical Mapping of Essential Oils,Flavonoids and Carotenoids in Citrus Peels by Raman Microscopy [J].Food Chemistry, 2017, 86: 2840-2846.
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