植物激素是一类植物体中普遍存在的痕量小分子化合物,包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等,对植物生长发育具有重要作用。因此,对其准确、原位、实时测定,及其受体分析,是植物激素生理作用机制及植物生理学研究的重要课题之一。随着科学技术的发展,一些新的植物激素检测技术逐步建立起来,包括色谱法、色谱-质谱联用技术、免疫学方法、电化学方法、分子印迹技术等等。分子生物学技术亦帮助研究者们找到了一些植物激素受体,阐明了它们信号传导的机制。但这些方法仍无法满足目前植物学及相关学科快速发展的需求。为了更好地帮助植物生理学家探明植物生长发育的奥秘,我们有必要研制出更方便、更快捷、更灵敏的植物激素检测及受体分离分析新方法。在本论文中,针对以上研究内容,主要开展了以下研究工作：1、建立基于磁性微球的酶联免疫分析方法,结合CdSe/ZnS纳米晶体信号放大技术,高灵敏检测脱落酸。实验中用卵清蛋白包覆磁球,再以卵清蛋白为桥梁,将脱落酸固定在磁球表面,制成免疫磁球。这种免疫磁球与脱落酸-磁球直接偶联相比,能有效减小磁球对蛋白的非特异性吸附,降低检测背景。在溶液中,免疫磁球和目标物脱落酸与抗体竞争性结合,经过磁分离后,用酶标二抗测定结合的抗体,以间接定量测定脱落酸。实验中以CdSe/ZnS纳米晶体作抗体载体,达到抗原与抗体一对多的目的,实现了化学发光信号放大。该方法比传统酶联免疫分析方法更简单、快速,灵敏度更高,对脱落酸的检测范围为1pM-10M。另外,只需要对方法作适当调整,便可将本方法应用于其它植物激素检测。2、基于抗体诱导功能化纳米金团聚的原理,以结合态脱落酸为模型,建立均相免疫比色法检测植物激素。虽然磁免疫分析方法结合信号放大技术,检测灵敏度高,但无法避免繁琐的清洗步骤,于是我们建立了更简便的均相免疫比色法。本方法以肽CALNN作配体稳定纳米金并进行功能化,实现了抗体诱导纳米金团聚；当目标分析物存在时,分析物抑制纳米金的团聚,发生逆向颜色变化,以此对目标物进行定量测定。本方法以肽作配体有效减少了纳米金团聚体的颗粒间距,且研究表明,颗粒间距与颗粒粒径成反比,因此使用大尺寸的纳米金可提高方法灵敏度。在最优条件下,本方法对结合态脱落酸检测的线性范围是5nM-10μM,具有良好的准确性、重现性和灵敏度,且可在均相中一步完成测定,比已有的方法更简便、快捷。3、建立基于量子点-石墨烯FRET (Fluorescence resonance energy transfer)的均相免疫荧光法检测结合态脱落酸。我们建立了以肽CALNN作配体,通过相转移制备功能化水溶性量子点的方法。研究发现,这种量子点具有良好的稳定性和光学性质,非常适合生物分析应用。在此基础上,以抗体修饰的还原型氧化石墨烯为能量受体,通过抗体与脱落酸之间的特异性相互作用,构建脱落酸功能化量子点与石墨烯之间的FRET模型。在目标物存在的情况下,量子点与石墨烯之间的相互作用受到抑制,量子点的荧光得到恢复,以此定量检测结合态脱落酸。结果表明,本方法实现了结合态脱落酸均相免疫荧光分析,操作简单、快速,对目标物的响应范围为10nM-10μM。4、基于连接小分子的DNA末端保护原理,结合外切酶III辅助的DNA循环放大技术,以生物素-链霉亲和素为模型,初步探讨均相免疫分析方法的信号放大技术。同时建立了荧光‘’turn-on"和"turn-off"两种检测模型,当末端修饰生物素的DNA与链霉亲和素结合时,DNA受到保护,免受外切酶III从末端开始降解,从而控制trigger DNA的释放。Trigger DNA与荧光分子信标作用,结合外切酶III辅助的信号放大技术,产生强烈的荧光信号。我们研究和比较了两种模型的检测灵敏度,并探讨了本方法在均相免疫分析中的应用。结果表明,"turn-on"模型具有较低的背景和较高的检测灵敏度,最低可检出0.8fM的链霉亲和素,比常用信号放大方法更简单、易行,并以生物素酰肼为模型,实现了均相免疫检测小分子,为植物激素均相免疫分析中的信号放大技术研究奠定了基础。5、建立脱落酸受体的磁分离分析方法,成功实现了复杂体系中脱落酸受体的磁分离分析。在文献调研的基础上,通过脱落酸C4’羰基还原胺化的方法合成脱落酸受体的亲和配体,并仔细研究了亲和配体与受体的相互作用。在此基础上,用卵清蛋白桥接的方法,共价偶联配体与磁球,制备了简单而高效的受体亲和磁分离探针,实现了脱落酸受体的磁分离分析,并成功从植物样品中分离出与脱落酸信号传导相关的蛋白。