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土壤氨基糖(Amino Sugars)检测是评估土壤微生物残体碳贡献和有机质形成机制的重要手段。氨基糖是微生物细胞壁的特征性组分,在土壤中具有较好的稳定性,可作为真菌、细菌等微生物来源有机质的生物标志物,广泛应用于土壤碳循环、团聚体形成、土地利用变化及生态修复研究。
检测方法流程(标准化学法)
目前成熟、广泛应用的是 酸水解 + 液相色谱(HPLC)或气相色谱(GC) 联用技术。
步骤 1:样品前处理
土壤风干、过筛(<2 mm);
去除可见根系、石块;
(可选)分离团聚体或密度组分。
步骤 2:酸水解释放氨基糖
6 M HCl,105°C,6–8 小时(完全水解微生物细胞壁中的氨基糖);
冷却后中和、过滤、定容。
注意:水解条件需严格控制,避免氨基糖降解。
步骤 3:衍生化(为GC或HPLC检测做准备)
由于氨基糖极性大、难挥发,需衍生化:
GC法常用:
还原为糖醇(NaBH₄)
乙酰化(醋酸酐)→ 生成醛糖醇乙酸酯(aldehyde alditol acetates, AAA)
HPLC法常用:
与紫外/荧光试剂衍生(如OPA、FMOC),或使用亲水作用色谱(HILIC)
步骤 4:仪器分析
主流选择:GC-FID(性价比高,文献数据可比性强)
步骤 5:定量与计算
使用内标法(如肌醇、阿拉伯糖胺)校正回收率;
通过标准曲线计算各氨基糖浓度(μg/g 干土);
可进一步换算为微生物残体碳含量(需乘以转换系数,如 GluN-C = GluN × 0.40)。
来源:网络
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