植物生理研究涉及光合效率、代谢产物含量、抗氧化酶活性等多类指标的精准测定，而样本分液作为实验前处理的关键环节，其操作精度与一致性直接决定后续检测数据的可靠性。传统手动分液操作依赖实验人员经验，存在分液误差大、操作效率低、人为污染风险高等问题，尤其在高通量样本分析（如田间批量样本筛选、多梯度胁迫实验）中，这些局限严重制约研究进度与结果准确性。
随着农业生物技术向规模化、精准化方向发展，对实验设备的自动化与标准化要求日益提高。博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统集成了高精度液体驱动技术、智能程序控制模块，可实现不同体积范围的精准分液、样本稀释、试剂添加等操作，适配植物组织提取液、酶反应体系、代谢物检测样本等多种应用场景。
一、材料与方法
（一）实验设备与试剂
1、核心设备：博清生物自动分液系统、紫外分光光度计、高效液相色谱仪（HPLC）、电子天平。
2、实验试剂：超纯水、考马斯亮蓝G-250、过氧化氢、愈创木酚、磷酸缓冲液（pH7.8）、蔗糖标准品、乙醇（分析纯）等。
3、植物材料：小麦（品种：济麦44）、拟南芥（野生型Col-0），分别进行干旱胁迫处理（土壤相对含水量40%）与正常供水处理（土壤相对含水量70%），培养至三叶期后采集叶片样本。
（二）实验设计
1、样本制备
取小麦与拟南芥叶片样本，采用液氮研磨法制备匀浆，按1:5（m:V）比例加入磷酸缓冲液（pH7.8），4℃离心10min（8000r/min），收集上清液作为粗酶液与代谢物提取液，置于4℃冷藏备用。
2、自动分液系统操作流程
系统校准：通过超纯水重量法校准分液体积，设定目标体积（100μL、500μL、1mL），每个体积重复5次，记录实际分液量并计算误差。
实验分组：设置自动分液组（博清生物系统）与手动分液组（移液枪手动操作），每组3个平行样本，每个样本设置3次技术重复。
指标检测：
可溶性糖含量测定：采用蒽酮比色法，通过自动分液系统精准添加提取液、蒽酮试剂，沸水浴后测定620nm吸光度。
过氧化物酶（POD）活性测定：采用愈创木酚法，自动分液系统依次添加酶液、底物混合液，测定470nm吸光度变化速率。
光合色素含量测定：提取液经自动分液系统稀释后，测定663nm、645nm、470nm吸光度，计算叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素含量。
二、结果与分析
（一）分液精度与重复性
博清生物自动分液系统在不同目标体积下的分液误差均≤±0.3%，显著低于手动分液组（误差范围±1.2%-±2.5%）。其中，100μL体积分液的RSD为0.21%，500μL体积RSD为 0.18%，1mL体积RSD为0.15%，均优于手动分液组（RSD范围0.8%-1.5%）。这表明该系统可有效降低体积误差，保障实验操作的一致性。
（二）实验效率提升
在处理96个批量样本时，自动分液系统完成可溶性糖含量测定的前处理时间为45min，而手动分液组需120min，效率提升约167%。同时，系统支持程序预设与批量操作，减少了实验人员的重复劳动，且避免了手动操作中可能出现的疲劳性误差与样本污染。
（三）生理指标检测结果准确性
1、可溶性糖含量：干旱胁迫组小麦叶片可溶性糖含量（自动分液组：32.56±0.89mg/g，手动分液组：31.23±1.56mg/g）显著高于正常供水组，两组检测结果趋势一致，但自动分液组数据离散度更小（RSD=2.73% vs 4.99%）。
2、POD活性：拟南芥干旱胁迫组POD活性（自动分液组：186.32±3.21U/(g・min)，手动分液组：182.56±5.89U/(g・min)）显著升高，自动分液组检测结果的重复性更优，与HPLC验证结果的吻合度达98.7%。
3、光合色素含量：自动分液组测定的叶绿素a、叶绿素b含量的RSD均≤3.0%，显著低于手动分液组（RSD≤6.5%），数据稳定性更符合植物生理研究的精准化要求。
三、讨论
博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统在植物生理研究中的应用，核心优势体现在三个方面。其一，高精度分液技术有效规避了手动操作的人为误差，尤其是在微量体积分液（如酶反应体系配置）中，为后续检测数据的准确性奠定了基础。其二，自动化与高通量特性大幅提升了批量样本处理效率，适配田间大规模样本筛查、多处理组对比实验等场景，解决了传统方法中效率与精度难以兼顾的问题。其三，系统的密闭式操作设计减少了样本与外界环境的接触，降低了污染风险，特别适用于光合色素、抗氧化酶等易降解指标的检测。
与同类设备相比，博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统的分液体积范围更宽（1μL-2000μL），可满足植物生理研究中不同实验体系的需求（如微量酶液反应、大量提取液稀释）。同时，其支持自定义程序编辑，可根据实验方案灵活设置分液顺序、体积梯度与混合参数，适配可溶性糖、光合色素、抗氧化酶等多类指标的检测流程。
在实际应用中，该系统也存在一定优化空间。例如，针对植物组织提取液中可能存在的少量沉淀，建议在分液前增加样本过滤步骤，避免管路堵塞；对于高粘度样本（如多糖含量较高的植物提取液），可通过调整分液速度参数进一步提升精度。未来，可结合物联网技术实现实验数据的实时传输与远程控制，进一步强化其在规模化科研中的应用价值。
博清生物科技（南京）有限公司研发的自动分液系统通过高精度、自动化、高通量的技术特性，有效解决了植物生理研究中传统手动分液操作的精度不足、效率低下、重复性差等问题。在可溶性糖含量、抗氧化酶活性、光合色素含量等关键生理指标的检测中，该系统不仅提升了实验数据的准确性与稳定性，还显著缩短了批量样本的处理时间，为农业与生物技术领域的植物抗逆机制研究、作物遗传改良、田间样本筛查等工作提供了标准化的技术支撑。随着农业生物技术的快速发展，该自动分液系统有望在更多植物生理研究场景中得到推广应用，推动科研流程的标准化与高效化升级。
