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植物激素是具有高度生物活性的有机信息小分子，参与调控植物的生长和发育，并对外界刺激作出响应。植物激素的作用，受其局部浓度及其动态变化控制，与植物或其器官、年龄或发育阶段、外界环境息息相关。如何对激素种类和浓度变化进行直接、精准的测量，乃植物学研究的关键所在，目前还是一个瓶颈。其挑战不仅在于植物样品的基质纷繁复杂，更在于目标成分含量极低且多相似。赤霉素(GAs)就是一例，已知有136个成分，均为二萜类衍生物，其作用浓度可低达Pg/g植物鲜样乃至更低水平，目前需要消耗毫克以上新鲜植物样品，方能展开直接测定，故无法由此获取其时-空分布的信息。本博士论文就此展开研究，以超高效液相色谱-电喷雾电离串联质谱(UHPLC-ESI-MS/MS)为基础手段，辅以化学反应，把研究向前推进了一步，取得以下进展: 一、建立毫克级新鲜植物样品中GAs的液相色谱-质谱测定方法。以UHPLC分离为起点，结合MS/MS的多反应监测（MRM）技术，建立了可直接测定10-50mg新鲜植物样品中一些ng/g级GAs的UHPLC-MS/MS测定方法;以此为基础，辅以N-乙基-N-（3-二甲基氨丙基）碳二亚胺(EDC)催化羧基氨化的衍生反应技术，建立了能敏化质谱以测定另外一些ng/g级GAs的化学辅助UHPLC-MS/MS测定方法，线性范围为0.01—1fmol，检测限(LOD)为15.0-73.2amol，定量限(LOQ)为50.0-244amol。两者结合，可在50mg新鲜植物样品以内测定出目前市场上已有的19种GAs成分。 二、建立亚毫克级新鲜植物样品中单羧基GAs测定的UHPLC-M S/MS测定方法。开发了可在温和条件下(35℃)利用EDC于水相中直接氨化0.1pM单羧基GAs的化学衍生技术，结合上述发展的UHPLC-MS/MS方法，能测定低至数十微克新鲜植物样品中的GAs，LOD在3.27-27.0amol之间，LOQ在10.9-90.1amol之间，线性范围为0.01-10fmol，回收率在63.1％-105％之间。由此测得了拟南芥单花（约0.75mg）和其雄蕊（约0.12mg）中7种GAs的含量。该研究未见报道。 三、建立微小植物器官中GAs沿其合成与代谢路径之含量变化的测定方法。以上述第二种方法为基础，通过改进其化学衍生技术，建立了能在温和条件下于醇类溶剂中衍生目前市场可得GAs的普适性氨化方法，由此建立了能用于模型植物拟南芥单花器官（雌蕊、雄蕊、花瓣、萼片和花托，80-250μg）中GAs的测定方法，测得了花期为13、14和15时的花器中活性GA1、活性GA4各自合成前体和代谢产物的水平分布图。此研究结果亦未见报道。 四、将所建化学辅助UHPLC-ESI-MS/MS方法拓展应用于其他酸性植物激素的分析测定，对应LOD在0.06-3fmol之间，LOQ在0.2-10fmol之间。目前可测定1mm麦芽尖（约0.4mg）和2粒拟南芥种子（约0.2mg）中含量为2.5-116fmol的吲哚乙酸、肉桂酸、茉莉酸和脱落酸等。