标准方程的绘制及应用

1、实验设计与数据分析Oct. 25th, 2014I、标准方程的绘制及应用、标准方程的绘制及应用1. 实验设计与数据分析Part 22. 标准方程的绘制及应用标准方程的意义实验方法检索Excel绘制标准方程趋势线与回归方程、R2值方程应用 标准方程绘制及应用 以Lowery法测定蛋白质含量为例，讲述标准方程的设计及应用 趋势线的绘制及意义 标准方程的求解及应用y = 111.23x - 1.2441R2 = 0.99220204060801001200.0000.2000.4000.6000.8001.000系列1线性 (系列1) 单因素实验数据处理及作图 以蛋白酶比活力为响应值，设计蛋白酶的提

2、取条件 单因素实验设计方案 单因素数据处理 方差分析 SigmaPlot绘制单因素图形酶活 (U/mL)0246810上清 液比 例 (%)-.4-.20.0.2.4.6.8上清 液菌 悬 液比 率 (%) 提取方法 及 酶活 总 量 (U/mL)对 照冻 融 法超声 法溶 菌 酶法蛋白酶法脲酶法11.2812.4412.28-0.095.5619.29 响应面法优化生产工艺 以蛋白酶比活力为响应值，利用Design Expert设计响应面实验 工艺优化中响应面的应用 响应面设计及数据分析 图形处理与美化用SigmaPlot 绘制的柱层析图 本部分课程的学习以实例进行 课程讲授与学生实战练习各

3、占一半时间 上课时请随身携带笔记本电脑 标准方程，即标准回归方程，一般指直线回归方程 本质本质：通过大量观察数据的统计分析，揭示出相关变量之间的内在规律： 找出变量间相关关系的近似数学表达式回归方程 检验回归方程的效果是否显著 由2个或几个变量的值，通过回归方程来预测或控制另一变量的值 由Lowery于1940年代发明的，测定蛋白质含量的方法。 基本原理：1.显色原理与双缩脲方法双缩脲方法是相同的，只是加入了第二种试剂，即Folin酚酚试剂，以增加显色量，从而提高了检测蛋白质的灵敏度2.两种显色原因：在碱性条件下，蛋白质中的肽键与铜结合肽键与铜结合生成复合物3. Folin酚试剂中的磷钼酸盐磷

4、钼酸盐磷钨酸盐磷钨酸盐被蛋白质中的酪氨酸和色氨酸残基还原，产生深蓝色（钼兰和钨兰的混合物）4.在一定的条件下，蓝色深度与蛋白的量蓝色深度与蛋白的量成正比。检测范围： 20250 g/mLThe Lowry protein assay is a biochemical assay for determining the total level of protein in a solution.The total protein concentration is exhibited by a color change of the sample solution in proportion to

5、protein concentration, which can then be measured using colorimetric techniques. It is named for the biochemist Oliver H. Lowry who developed the reagent in the 1940s. His 1951 paper describing the technique is the most-highly cited paper ever in the scientific literature, cited over 200,000 times 实

6、验方法检索途径： 实验指导书 国家/地方标准 学术论文 实验方法选择 根据实验目的选择 根据实验器材、设备 根据准确度要求（1）试剂甲：）试剂甲：（A） 10克 Na2CO3，2克 NaOH和0.25克酒石酸钾钠 （KNaC4H4O64H2O）。溶解于500毫升蒸馏水中。（B） 0.5克硫酸铜（CuSO45H2O）溶解于100毫升蒸馏水中，每次使用前，将50份（A）与1份（B）混合，即为试剂甲。（2）试剂乙：）试剂乙：在2升磨口回流瓶中，加入100克钨酸钠（Na2WO42H2O）,25克钼酸钠（Na2MoO42H2O）及700毫升蒸馏水，再加50毫升85%磷酸，100毫升浓盐酸，充分混合，接上

7、回流管，以小火回流10小时，回流结束时，加入150克 硫 酸 锂（Li2SO4），50毫升蒸馏水及数滴液体溴，开口继续沸腾15分钟，以便驱除过量的溴。冷却后溶液呈黄色（如仍呈绿色，须再重复滴加液体溴的步骤）。稀释至1升，过滤，滤液置于棕色试剂瓶中保存。使用时用标准NaOH滴定，酚酞作指示剂，然后适当稀释，约加水1倍，使最终的酸浓度为1N左右。（3）标准蛋白质溶液）标准蛋白质溶液:精确称取结晶牛血清清蛋白或 G-球蛋白，溶于蒸馏水，浓度为浓度为250 mg/ml左右。牛血清清蛋白溶于水若混浊，可改用0.9 % NaCl溶液。1.取16支大试管，1支作空白，3支留作未知样品，其余试管分成两组，分别

8、加入0，0.1，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0毫升标准蛋白质溶液（浓度为250mg/ml）。2.用水补足到1.0毫升，然后每支试管加入5毫升试剂甲，在旋涡混合器上迅速混合，于室温（2025）放置10分钟。3.再逐管加入0.5毫升试剂乙（Folin酚试剂），同样立即混匀。这一步混合速度要快，否则会使显色程度减弱。4.然后在室温下放置30分钟，以未加蛋白质溶液的第一支试管作为空白对照，于700nm处测定各管中溶液的吸光度值。以蛋白质的量为横坐标，吸光度值为纵坐标，绘制出标准曲线。1.因Lowry反应的显色随时间不断加深，因此各项操作必须精确控制时间第1支试管加入5毫升试剂甲后，开始计时，1

9、分钟后，第2支试管加入5毫升试剂甲，2分钟后加第3支试管，余此类推。全部试管加完试剂甲后若已超过10分钟，则第1支试管可立即加入0.5毫升试剂乙，1分钟后第2支试管加入0.5毫升试剂乙，2分钟后加第3支试管，余此类推。待最后一支试管加完试剂后，再放置30分钟，然后开始测定光吸收。每分钟测一个样品。2.进行多试管操作时，为了防止出错，每位学生都必须在实验记录本上预先画好下面的表格。表中是每个试管要加入的量（毫升），并按由左至右，由上至下的顺序，逐管加入。最下面两排是计算出的每管中蛋白质的量（微克）和测得的吸光度值。管号管号12345678910标准标准蛋蛋白质白质（mL）00.10.20.40.

10、60.81.0 未知未知蛋蛋白质白质（mL) 0.20.40.6蒸馏水蒸馏水（mL）1.00.90.80.60.40.200.80.60.4试剂试剂甲甲（mL）5.05.05.05.05.05.05.05.05.05.0试剂试剂乙乙（mL）0.50.50.50.50.50.50.50.50.50.5吸光度吸光度值值（A700） 每管中每管中蛋白质蛋白质的量的量（mg） 04080120160200y = 573.78x - 2.2799R2 = 0.9990501001502002500.00000.05000.10000.15000.20000.25000.30000.35000.4000蛋

11、白质浓度（蛋白质浓度（g/mL)吸光度（吸光度（Abs 758nm)Lowery法蛋白质标准曲线法蛋白质标准曲线0.01.02.03.04.05.06.07.08.03.53.84.14.44.75.0酶酶活活力力（U）pH值值菌悬液低菌悬液低pH值耐受性值耐受性A1C3C7D6LY083 Excel数据录入 公式编辑及运算：均值、求和 操作技巧：序列填充、复制格式 Excel绘图：散点图 Excel绘制标准曲线：趋势线、R2值 将实验设计的数据录入Excel 标准曲线至少做三个平行，实验完成后，将实验结果(A700nm吸光度值吸光度值）录入Excel 求和：=sum(B14:B16) 求均值

12、：=average(B14:B16) 求偏差：=stdev(B14:B16) 标准蛋白质溶液的初始值为250 mg/mL 请计算，7支试管中各自的蛋白质浓度是多少？ 准备数据 蛋白质浓度 吸光度值 做散点图 R2值表示回归方程的可信度，越接近于1，可信度越高。 一般情况下，要求达到0.99以上y = 24.146x + 5.5287R2 = 0.61770.005.0010.0015.0020.0025.0030.0035.0040.0045.000.0000.2000.4000.6000.8001.0001.200蛋白质浓度（蛋白质浓度（mg/mL）A700吸光度值吸光度值系列1线性 (系列1) 标准方程为 y=38.169x