^14NH₄⁺/¹⁵NH₄⁺ N_{2O로순차적}변환을 통한 분석 에 따른 암모늄에 대한 질산염 감소의 잠재적 비율 측정

해안과 해양 생태계는 저수지로서 중요하며, 육상 생태계에서 질산염을 제거하는 데 중요합니다. 수생 환경에서 질산염은 여러 공정에서 동시에 소비할 수 있습니다. 탈질, 아나머스 및 DNRA와 같은.

이전 연구는 DNRA가 잠재적으로 탈결에 범할 수 있다는 것을 보여주었지만, DNRA 활동을 측정하는 연구는 여전히 그 측정 거부에 비해 매우 제한적입니다. 우리의 프로토콜에서, 우리는 환경 샘플에서 잠재적 인 DNRA 속도의 측정을위한 자세한 절차를 제공합니다. 우리는 잠재적 인 DNRA 속도N15 라벨 질산염 첨가와 N15 라벨 암모늄 축적에서 계산 할 수 있다고 생각합니다.

다른 방법에 비해 우리의 방법의 장점은 암모늄이 궁극적으로 낮은 대기 배경을 가지고 아산화 질소로 변환된다는 것입니다. 또한 쿼드러폴 가스 크로마토그래피 질량 분광계를 통해 아산화질소를 측정하는 것은 현명하지 않습니다. 이는 동위원소 비율 질량 분광계보다 비용이 저렴하고 관리하기 쉽습니다.

첫째, 알루미늄 호일의 작은 시트에 PTFE 테이프의 60 밀리미터 조각을 배치합니다. 머플 로에서 4 시간 동안 섭씨 450도에서 유리 섬유 필터를 재. 그런 다음 유리 섬유 필터를 테이프의 긴 축의 중간 점 위에 조금 놓습니다.

다음으로, 유리 섬유 필터의 중앙에 황산 리터 당 0.9 두더지의 20 마이크로 리터를 발견하고, 즉시 평면 끝 스탬프와 직선 끝 핀셋을 사용하여 PTFE 테이프를 접는다. 유리 섬유 필터 위에 PTFE 테이프를 뒤집은 다음 접힌 다음 핀셋으로 가장자리를 단단히 눌러 PTFE 테이프의 양쪽을 밀봉합니다. 핀셋을 사용하여 PTFE 테이프의 열린 끝을 접어 가장자리를 누릅니다.

핀셋으로 가장자리를 단단히 눌러 PTFE 테이프의 열린 끝을 밀봉하여 유리 섬유 필터를 누르지 않도록주의하십시오. 산화 마그네슘 30밀리그램을 20밀리리터 유리 바이알로 옮기고 PTFE 봉투를 바이알에 놓습니다. 이전에 준비된 시료 또는 표준의 5밀리리터를 산화 마그네슘과 PTFE 봉투를 포함하는 바이알로 옮킨다.

그리고 회색 부틸 고무 스토퍼로 바이알을 즉시 닫습니다. 그런 다음 유리병을 알루미늄 캡으로 밀봉합니다. 어두운 조건에서 섭씨 4도에서 3 시간 동안 150 RPM에서 바이알을 흔들어.

이에 따라 각 바이알에서 알루미늄 캡과 부틸 고무 스토퍼를 제거합니다. 각 바이알에서 PTFE 봉투를 끝핀셋을 사용하여 제거하고 봉투와 핀셋을 이온 교환물로 철저히 헹구십시오. 그런 다음 봉투와 핀셋을 닦아내고 봉투를 신선한 닦아 종이에 놓습니다.

접이식 단계의 역순으로 평평한 끝과 뾰족한 끝 핀셋으로 PTFE 봉투를 엽니다. 평평한 끝 핀셋을 사용하여, 황산이 흡수되지 않는 것으로 간주되는 유리 섬유 필터의 주변 영역을 잡으라. 그리고 11 밀리미터 나사 캡 테스트 튜브로 전송합니다.

핀셋을 이온 교환물로 헹구고 닦아 종이로 닦아냅니다. 각 테스트 튜브에 1 밀리리터의 이온 교환 물을 추가합니다. PTFE 라이닝 나사 캡으로 테스트 튜브를 닫고 실온에서 적어도 30 분 동안 서 유리 섬유 필터에서 암모늄 양이온을 완전히 피할 수 있도록하십시오.

이에 따라 스크류 캡을 열고, 이전에 준비된 퍼설페이트 산화 용액 시약의 2밀리리터를 시험관에 추가하고, 다음 단계 동안 어떤 손실이나 오염도 방지하기 위해 나사 캡으로 튜브를 단단히 닫는다. 랙에 테스트 튜브를 서서 이중 층 알루미늄 호일로 감싸고 섭씨 121도에서 1 시간 동안 똑바로 고정 된 위치에 오토클레이브하십시오. 멸균 소균 100 밀리리터를 리터 인산염 버퍼 당 40 밀리몰, 100 밀리리터의 멸균 30 밀리몰을 무균적으로 혼합합니다.

300 밀리리터 에를렌마이어 플라스크에 인산염 완충 포도당 용액의 200 밀리리터에 P.chlororaphis의 글리세롤 스톡을 추가합니다. 그리고 1 시간 동안 초순수 헬륨 스트림으로 제거합니다. 다음으로, 이전에 준비된 디미터 서스펜션의 2밀리리터를 5밀리리터 바이알로 분배합니다.

각 유리병을 회색 부틸 고무 스토퍼와 알루미늄 클로저로 캡처리합니다. 헤드스페이스 공기를 3분 동안 진공 청소기로 교체하고 헬륨을 1분 동안 충전하여 매우 순수한 헬륨으로 교체하십시오. 의도하지 않은 공기 오염을 방지하기 위해 헤드스페이스 가스 양압을 1.3대기로 설정합니다.

1 밀리리터 일회용 주사기를 사용하여 부틸 고무 스토퍼를 통해 샘플 또는 표준 1 밀리리터를 주입하십시오. 그런 다음 어두운 조건에서 하룻밤 동안 바이알을 섭씨 25도에서 배양하십시오. 다음 날, 수산화 나트륨 당 6개의 두더지 0.3 밀리리터를 주입하여 탈질화를 막고 헤드스페이스 이산화탄소를 흡수하여 아산화질소 분석을 방해합니다.

이산화탄소와 아산화질소는 동일한 분자량을 가지고 있기 때문입니다. 변형된 주입 포트를 사용하여 쿼드러폴 GC/MS를 사용하는 헤드스페이스 가스에서 44, 45 및 46의 분자량으로 아산화질소의 양을 결정합니다. 대표적인 결과는 일본 케센누마시와 미야기현의 달 지역에서 2011년 동일본 대지진으로 인한 소금 습지 퇴적물 15건의 질소 추적 실험에서 비롯되었습니다.

잠복기 전반에 걸쳐 표기된 암모늄 농도의 증가는 아조 및 조간 구역에서 수집된 모든 퇴적물을 관찰했다. DNRA 비율은 24.8에서 177의 범위 내에 있었습니다. 이전 연구에서 보고된 값과 비슷하지만 유사한 환경에서 파생된 값보다 높습니다.

높은 DNRA 속도는 지진 전에 재배장으로 사용되는 염수에 의해 설명될 수 있다. 추측과 일치, 조간 영역에서 DNRA 속도, 이는 하위 조분 영역에 비해 풍부하고 유기 화합물, 높았다. 우리의 프로토콜은 암모늄 형성 및 N15 미량 추가를 포함하는 신진 대사 통로의 분석에 널리 적용됩니다.