Determination of picomolar dissolved free amino acids along a South Atlantic transect using reversed-phase high-performance liquid chromatography
Determination of picomolar dissolved free amino acids along a South Atlantic transect using reversed-phase high-performance liquid chromatography
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使用反相高效液相色谱法测定南大西洋横断面的皮摩尔溶解游离氨基酸
DOI：
10.1016/j.marchem.2017.09.008
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
3
通讯作者：
Sabadel A
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sabadel A
海水中的溶解游离氨基酸（DFAA）是海洋微生物可利用的氮（N）的一种形式。在贫营养环境中，含氮营养物质是微生物生长的限制因素，DFAA的氮营养可能是至关重要的，但迄今为止，它是解决不好。单个DFAA的测量具有挑战性，因为浓度通常在低nmol L− 1范围内。在这里，我们报告了使用邻苯二甲醛（OPA）衍生化和反相高效液相色谱（HPLC）对方法的改进，其灵敏度提高了30倍，能够检测海水中的15种氨基酸，检测限低至10 pmol L-1，准确度和精密度优于10%。这种分析方法现在适用于富营养化海水中DFAA的定量分析。该方法成功地应用于一套在穿越南大西洋的巡航中收集的海水样品，其中DFAA的浓度通常较低（低于nmol L− 1），揭示了DFAA海洋分布的流域尺度特征。这个独特的数据集意味着DFAA是近海岸和开阔海洋中N循环的重要组成部分。进一步的计算表明，有机氮的比例来自DFAA来源是显着的，贡献之间的0.2和200%的NH 4+和高达77%的总无机氮在上400米在某些地区的样带。
Dissolved free amino acids (DFAA) in seawater are a form of nitrogen (N) available for marine microbes. In oligotrophic environments where N-containing nutrients are the limiting factor for microbial growth, N nutrition from DFAA could be crucial, but as yet it is poorly resolved. Measurements of individual DFAA are challenging as concentrations are typically in the low nmol L− 1range. Here we report modifications to methodology using o-phthaldialdehyde (OPA) derivatization and reversed phase high performance liquid chromatography (HPLC) that provide a 30-fold improvement in sensitivity enabling the detection of 15 amino acids in seawater with a limit of detection as low as 10 pmol L− 1with accuracy and precision of better than 10%. This analytical methodology is now suitable for the challenging quantitation of DFAA in oligotrophic seawaters. The method was successfully applied to a suite of seawater samples collected on a cruise crossing the South Atlantic Ocean, where concentrations of DFAAs were generally low (sub nmol L− 1), revealing basin-scale features in the oceanographic distributions of DFAA. This unique dataset implies that DFAAs are an important component of the N cycle in both near-coastal and open oceans. Further calculations suggest that the proportions of organic N originating from DFAA sources were significant, contributing between 0.2 and 200% that of NH4+and up to 77% that of total inorganic nitrogen in the upper 400 m in some regions of the transect.
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