وتعتبر النظم الإيكولوجية الساحلية والبحرية هامة كخزانات لإزالة النترات من النظم الإيكولوجية الأرضية. يمكن استهلاك النترات في البيئة المائية من خلال عدة عمليات في وقت واحد. مثل التنكر، anammox وDNRA.
في حين أظهرت الدراسات السابقة أن DNRA يحتمل أن يكون مذنبا لحرمان النترتر ، والدراسات التي تقيس نشاط DNRA لا تزال محدودة جدا بالمقارنة مع تلك التي قياس الحرمان من النتر. في بروتوكولنا، نحن نقدم إجراء مفصل لقياس معدل DNRA المحتملة في العينات البيئية. ونحن نعتقد أن معدل DNRA المحتملة يمكن أن تحسب من N15 المسمى تراكم الأمونيوم مع N15 تسمية النترات بالإضافة.
ميزة طريقتنا بالمقارنة مع الطرق الأخرى، هو أن يتم تحويل الأمونيوم في نهاية المطاف إلى أكسيد النيتروز، الذي لديه خلفية منخفضة في الغلاف الجوي. كما أنه ليس من الحكمة أن نقوم بقياس أكسيد النيتروز عن طريق مطياف الكتلة الكروماتوغرافيا الغازية رباعية الروبول. وهو أقل تكلفة وسهلة لإدارة من الطيف كتلة نسبة النظائر.
أولاً، ضع قطعة 60 ملليمتر من شريط PTFE على ورقة صغيرة من رقائق الألومنيوم. الرماد مرشح الألياف الزجاجية في 450 درجة مئوية لمدة أربع ساعات في فرن الكعك. ثم ضع تصفية الألياف الزجاجية قليلا فوق نقطة منتصف المحور الأطول من الشريط.
المقبل، بقعة 20 ميكرولترات من 0.9 الشامات لكل لتر من حمض الكبريتيك على مركز مرشح الألياف الزجاجية، وعلى الفور أضعاف الشريط PTFE باستخدام ختم مسطحة المنتهية والملقط على التوالي انتهت. قم بقلب شريط PTFE فوق مرشح الألياف الزجاجية، ثم قم بختم جانبي شريط PTFE عن طريق الطي ثم الضغط بإحكام على الحافة باستخدام الملاقط. باستخدام ملاقط، أضعاف الطرف المفتوح من الشريط PTFE، واضغط على الحافة.
ختم الطرف المفتوح من الشريط PTFE عن طريق الضغط بإحكام على الحافة مع ملاقط، مع الحرص على عدم الضغط على مرشح الألياف الزجاجية. نقل 30 ملليغرام من أكسيد المغنيسيوم الرماد، إلى قارورة زجاجية 20 ملليلتر، ووضع المغلف PTFE في القارورة. نقل خمسة ملليلترات من عينة معدة مسبقا أو معيار في القارورة التي تحتوي على أكسيد المغنيسيوم ومغلف PTFE.
وعلى الفور إغلاق القارورة مع سدادة المطاط بوتيل الرمادي. ثم، ختم القارورة مع غطاء الألومنيوم. هز القنينات عند 150 دورة في الدقيقة لمدة ثلاث ساعات عند أربع درجات مئوية في ظل ظروف مظلمة.
بعد ذلك، إزالة غطاء الألومنيوم وقفة المطاط بوتيل من كل قارورة. إزالة المغلف PTFE من كل قارورة باستخدام ملاقط نقطة انتهت، وشطف المغلف والملاقط مع تبادل أيون الماء. ثم، مسح المغلف والملاقط مع ورقة المسح، ووضع المغلف على ورقة مسح جديدة.
افتح مظروف PTFE مع ملاقط مُنتهَة ومدببة مُطَبّقة بترتيب عكسي للخطوات القابلة للطي. باستخدام ملاقط مسطحة انتهت، عقد المنطقة الطرفية من تصفية الألياف الزجاجية، حيث من المفترض أن حمض الكبريتيك غير مُسْتَمَح. ونقله إلى 11 ملليمتر المسمار قبعة أنبوب الاختبار.
شطف ملاقط مع تبادل أيون الماء ومسحها مع ورقة المسح. إضافة ملليلتر واحد من أيون تبادل المياه إلى كل أنبوب الاختبار. إغلاق أنابيب الاختبار مع قبعات المسمار مبطنة PTFE، والسماح لهم بالوقوف لمدة 30 دقيقة على الأقل في درجة حرارة الغرفة، لاتهرب تماما من الموجبة الأمونيوم من مرشح الألياف الزجاجية.
بعد ذلك، قم بفتح غطاء المسمار، أضف ميليلترين من محلول أكسدة persulfate المعدة مسبقًا إلى أنبوب الاختبار، واغلق الأنبوب بإحكام بغطاء المسمار، لمنع أي فقدان أو تلوث أثناء الخطوات التالية. الوقوف على أنابيب الاختبار على رف، والتفاف عليها في رقائق الألومنيوم مزدوج الطبقات، وautoclave لهم في وضع تستقيم لمدة ساعة واحدة في 121 درجة مئوية. مزيج 100 ملليلتر من العقيمة 40 ملليمول لكل لتر عازلة الفوسفات, و 100 ملليلتر من 30 ملليمول لكل لتر الجلوكوز aseptically.
إضافة مخزون الغليسيرول من P.chlororaphis إلى 200 ملليلتر من محلول الجلوكوز الفوسفات المخزنة, في قارورة 300 ملليلتر Erlenmeyer. وتطهير مع تيار الهيليوم نقية جدا لمدة ساعة واحدة. المقبل، الاستغناء مليلترين من تعليق denitrifier أعدت سابقا في قوارير خمسة ملليلتر.
اِكب كل قارورة مع سدادة مطاطية من نوع بوتيل رمادي، وإغلاق الألومنيوم. استبدل هواء Headspace بالهليوم النقي للغاية، عن طريق كنس لمدة ثلاث دقائق وشحن الهيليوم لمدة دقيقة واحدة. تعيين الضغط الموجب للغاز Headspace إلى 1.3 الغلاف الجوي، لتجنب تلوث الهواء غير مقصود.
حقن ملليلتر واحد من عينة أو معيار من خلال سدادة المطاط بوتيل، وذلك باستخدام حقنة واحدة مليلتر يمكن التخلص منها. ثم، احتضان قوارير بين عشية وضحاها في 25 درجة مئوية، في ظل ظروف مظلمة. في اليوم التالي، حقن 0.3 ملليلتر من ستة مولات لكل لتر هيدروكسيد الصوديوم لوقف الحرمان وامتصاص ثاني أكسيد الكربون Headspace، والتي سوف تعكر صفو تحليل أكسيد النيتروز.
لأن ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النيتروز لديهم نفس الوزن الجزيئي. تحديد كميات أكسيد النيتروز بوزن جزيئي 44 و45 و46، في غاز Headspace باستخدام رباعية الروبول GC/MS مع منفذ حقن معدل. وقد استُمدت النتائج التمثيلية من 15 تجربة لتتبع النيتروجين لرواسب الأهوار المالحة التي نشأت عن زلزال شرق اليابان الكبير في عام 2011 في منطقة القمر في مدينة كيسينوما ومحافظة مياجي، اليابان.
ولوحظت زيادة في تركيز الأمونيوم المسمى طوال فترة الحضانة بالنسبة لجميع الرواسب التي تم جمعها في منطقتي المد المبيد ومدي المد. وكانت معدلات DNRA ضمن نطاق 24.8 إلى 177. وهي مماثلة للقيم التي تم الإبلاغ عنها في الدراسات السابقة، ولكنها أعلى من القيم المشتقة من بيئات مماثلة.
ويمكن تفسير ارتفاع معدل الـ DNRA بالمستنقعات المالحة التي تستخدم كمجال للزراعة قبل وقوع الزلزال. واتساقا مع المضاربة، كان معدل DNRA في منطقة المداغ، وهي مركبات غنية وعضوية مقارنة بالمنطقة تحت المد، أعلى. بروتوكول لدينا ينطبق على نطاق واسع على تحليل المسارات الأيضية، والتي تنطوي على تشكيل الأمونيوم وإضافات ن 15 تتبع.