紫外可視分光光度法を用いた海洋溶存有機物中準易分解性成分の定量評価

紫外-可见分光光度法定量评价海洋溶解有机物中的半易降解成分

基本信息

批准号：
22840002
负责人：
山下洋平
金额：
$ 2万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22840002/
关键词：
生物地球化学海洋炭素循環溶存有機物生物学的分解性

项目摘要

海洋溶存有機物は地球表層における最大級の還元型炭素プールを構成する。しかし、海洋溶存有機物プールの動態に関して良く理解されていない。有機物の挙動は有機物種によって異なる。従って、溶存有機物の全量に加え、その質的側面の時・空間分布を明らかにし、物理・化学・生物学パラメータと比較する事が海洋溶存有機物プールの現状・将来変動の理解に重要である。しかし、ハイスループットな溶存有機物の質的パラメータが存在しない。そこで本研究では、簡便・高感度な手法である紫外可視分光光度法を用い、それから得られるパラメータを溶存有機物中準易分解性成分の指標として確立する事を目的とした。帯域では植物プランクトンブルーム時に試料を採取した。採取した試料の紫外可視吸収スペクトルを測定し、有色溶存有機物(CDOM)の定量・定性評価を行った。測定したスペクトルを解析した結果、海洋表層に特有な表層特有CDOMを腐植様CDOMから分離する事ができた。表層特有CDOMの鉛直分布を明らかにした結果、亜熱帯、亜寒帯と海域を問わず、その濃度は深度と共に減少する事が分かった。一方、水深100mから300mにおける表層特有CDOM濃度は亜熱帯海域の方が亜寒帯海域より高い事が明らかとなった。両海域における水深100mから300mの水塊の年齢を考慮すると、表層特有CDOMは数10年程度、生物学的に難分解である事が示唆された。平成23年度に表層特有CDOMよりも易分解と考えられるタンパク質様蛍光の分布を明らかにした結果、水深100mから300mにおいて亜熱帯海域と亜寒帯海域で同様である事が明らかとなった。これらの結果から、表層特有CDOMは溶存有機物中準易分解性成分の指標として有用である事が考えられた。

海洋溶解的有机物体构成了地球表面最大的碳池。但是，关于海洋融化的有机池的动力学并没有很好地理解。有机物的行为取决于有机物种。因此，重要的是要了解海洋熔化的有机池的当前状态和未来波动，除了全部溶解的有机物，定性方面的情况和空间分布，并将其与物理学进行比较，化学和生物学参数。但是，没有高环溶解有机物的定性参数。因此，在这项研究中，本研究的目的是使用紫外线可见的光学方法，该方法是一种简单且高敏化方法，并确定获得的参数作为有机装饰成分溶液的指标。在乐队中，样品是在植物浮游生物开花期间收集的。测量了收集样品的紫外线可见吸收光谱，并进行了有色溶解有机物（CDOR）的定量和定性评估。由于分析了测得的光谱，可以将特定于海面层的表面特异性C与石膏CDOM分离。由于阐明了表面特异性CDOR的垂直分布，因此发现浓度随深度下降，无论亚热带，亚冷区和海洋区域如何。另一方面，很明显，在亚热带带中表面特异性的C型浓度高于亚热带区域。考虑到两个水域中水质量为100m至300m的年龄，建议表面特异性的CDOM在生物学上很难在大约几十年中。由于澄清了蛋白质样荧光的分布，该荧光的分布比2011财年的表面特异性CDEN被认为是残酷的，因此很明显，亚热带水和亚冷水在100m至300m的深度中相同。从这些结果中可以看出，表面层特异性的CDON可作为溶解有机物中插入成分的指标。