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Article de méthode

Profilage de l’acide gras 13C Isotopologue donne un aperçu de transfert trophique de carbone et le métabolisme des lipides des consommateurs d’invertébrés

8K vues

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DOI :

10.3791/57110

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17 avril 2018

Dans cet article

Résumé

L’approche de marqueur trophique acide gras, c'est-à-dire l’assimilation des acides gras comme molécule entière et le transfert dans les tissus de consommateurs mineures ou sans aucune modification, est entravée par les lacunes dans les connaissances dans le métabolisme des acides gras des invertébrés du sol petite. Profilage de Isotopologue est fourni comme un outil précieux pour démêler les interactions trophiques.

Résumé

Acides gras (FAs) sont des biomarqueurs utiles en écologie trophique car ils sont généralement assimilés comme une molécule complète et transférés dans les tissus de consommateurs avec le mineur ou sans modification, ce qui permet le routage alimentaires entre différents niveaux trophiques. Toutefois, l’approche de marqueur trophique FA est encore entravée par la connaissance limitée dans le métabolisme des lipides de la faune du sol. Cette étude a utilisé entièrement marqué l’acide palmitique (C16 : 013, 99 % d’atomes) comme traceur dans les voies de métabolisme d’acide gras de deux sols généralisée collemboles, Protaphorura fimata et Heteromurus nitidus. Afin d’enquêter sur le sort et les modifications métaboliques de ce précurseur, on présente une méthode de profilage d’isotopologue, interprété par spectrométrie de masse avec détection d’ions simples. En outre, l’alimentation expérience en laboratoire en amont est décrite, ainsi que l’extraction et la méthylation des fractions lipidiques dominante (lipides neutres, phospholipides) et la formule connexe et les calculs. Profilage de Isotopologue n’est pas seulement le rendement l’enrichissement global de 13C dans les acides gras provenant de 13C marqué précurseur mais produit également le patron des isotopomères supérieure à la masse de l’ion parent (par exemple, l’ion moléculaire de FA M+) de chacun marqué FA par une ou plusieurs unités de masse (M+ 1M+ 2M+ 3, etc.). Cette connaissance permet des conclusions sur le rapport de routage diététique d’une FA entièrement consommée par rapport à la biosynthèse de novo . Le profilage d’isotopologue est proposé comme un outil utile pour l’évaluation du métabolisme des acides gras chez les animaux de la terre à démêler les interactions trophiques.

Introduction

Dans un habitat cryptique comme sol, relations trophiques sont difficiles à aborder et sont plus limitées par la petite taille de la faune. La dernière décennie a vu des avances en écologie biochimique, en particulier dans l’utilisation des acides gras comme biomarqueurs pour définir les stratégies d’alimentation de la faune du sol sous des conditions de champ1,2,3. C’est basé sur le fait que les acides gras provenant de ressources peut être incorporés dans les tissus des consommateurs comme des molécules entières, un processus appelé routage alimentaires4

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Protocole

Le protocole décrit ne relève pas de la compétence de l’éthique de l’Animal. Toutefois, lorsque les gens s’adaptent les protocoles décrits aux animaux supérieurs, prendre soin que la Commission d’éthique de l’Animal institutionnelle a approuvé le protocole pour la gestion des animaux.

1. culture des animaux

Remarque : Tout expliqué les étapes expérimentales sont basés sur des protocoles bien établis de27,26,28. Biologiques en laboratoire ont besoin d’un apport continu d’organismes facilement cultivables. Ici, les espèces d....

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Résultats

Nouveau contenu poids et lipides de collemboles
Dans le cadre de l’expérience décrite, le contenu en NLFA et AGPL n’a pas changé significativement au fil du temps, alors que le poids frais des spécimens a légèrement augmenté, mais pas de façon significative le24. Les deux paramètres indiquent un bon niveau de forme physique des spécimens collemboles. N’oubliez pas d’étudier le contenu lipidique et de poids frais de collemboles tout au long de l’.......

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Discussion

Profil de Isotopologue

Une analyse détaillée des aspects quantitatifs 13C distribution en FAs a besoin d’une technologie de pointe pour assigner carbone partitionnement dans les réseaux trophiques. Le présent travail employé isotopologue profilage pour évaluer le 13C /12C rapports en communs biomarqueurs de FA pour les interactions tropiques. Cette méthode est bien établie pour l’analyse des acides aminés par chromatographie liquide (LC-MS) et .......

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Remerciements

Tient à reconnaître le soutien financier de Menzel de R. et L. Ruess par la Deutsche Forschungsgemeinschaft (RU RU780/11-1). R. Nehring a été financée par la RU 780/10-1. Enfin, nous sommes extrêmement reconnaissants à Mme Hazel Ruvimbo Maboreke pour la relecture de notre manuscrit.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
neoLab-Bocaux rondsneoLab2-150669 x 40 mm, 10 sachets/paquet
Charbon de bois CarlRothX865.1p.a., poudre, n° CAS 7440-44-0
Albâtre DentaireRÖ ; HRICH-GIPSEhttp://www.roehrich-gipse.de/dentalgipse.php
ChloroformeCarl Roth7331.1HPLC &ge ; 99,9 %
MéthanolCarl RothP717.1HPLC &ge ; 99,9 %
HexanCarl Roth7339.1HPLC &ge ; 98 %
tert-Butyl méthyl ether (MTBE)Carl RothT175.1HPLC &ge ; 99,5 %
AcetonCarl Roth7328.2HPLC &ge ; 99,9 %
NaOHCarl Roth6771.1p.a. &ge ; 99 %, en pastilles
de di-NatriumhydrogenphosphatCarl RothP030.1p.a. &ge ; 99 % , sans eau
Na-dihydrogenphosphat DihydratCarl RothT879.1p.a. &ge ; Acide chlorhydrique à 99 %
(6 N)VWR International26,115,000AVS TITRINORM vol. solution
Bond Elut (Colonnes)Agilent Tech.14102037HF Bond Elut-SI, 500 mg, 3 mL, 50/PK
Prä ; paratenglä ; ser DuranGlasgerä ; tebau Ochs135215Ø ; 16 x 100 mm, plus bouchon à vis avec moletage pratique et joint PTFE/silicone intégré
Supelco 37 Component FAME MixSigma-Aldrich47885-U Supelco10  ; mg/mL dans du chlorure de méthylène, étalon analytique
FlowMeshCarl Roth2796.1Maille en polypropylène, d’environ 0,3 mm d’épaisseur, avec un espacement de 1 mm des brins Mélange d’esters
méthyliques d’acide bactérien (BAME)Sigma-Aldrich47080-U Supelco10  ; mg/mL dans du caproate de méthyle, étalon analytique
Nonadecanoate de méthyleSigma-Aldrich74208étalon analytique &ge ; 98,0 %
Acide hexadécanoïque-1-13C (palmitique)Larodan Fine Chemicals78-1600GC &ge ; 98,0 % (13C : 99,0 %)
RVC 2-25 CDplusMartin Christ Gefrier-trocknungsanlagenConcentrateur midi de paillasse compact
Alpha 2-4 LDplusMartin Christ Gefrier-trocknungsanlagenCollecteur de séchage
MZ 2C NTVacuubrand GMBHPompe à vide
Roto-Shake GenieScientific IndustriesAppareil combiné à bascule et rotatif
XP64 Micro ComparateurMettler ToledoBalance de super haute précision
GC-System 7890AAgilent Tech.Chromatographe en phase gazeuse
7000 GC/MS Triple QuadAgilent Tech.Spectromètre de masse Triple Quad
Série 7683B InjecteurAgilent Tech.Injecteur d’échantillons
Heraeus Multifuge 3SR+Thermo ScientificCentrifugeuse avec rotor tubulaire de 10 ml
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Références

  1. Ruess, L., et al. Application of lipid analysis to understand trophic interactions in soil. Ecology. 86 (8), 2075-2082 (2005).
  2. Ruess, L., et al. Lipid composition of Collembola and their food resources in deciduous forest stands - Implications for feeding strategies. Soil Biology and Biochemistry. 39 (8), 1990-2000 (1990).
  3. Chamberlain, P. M., Bull, I. D., Black, H. I. J., Ineson, P., Evershed, R. P.

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Réimpressions et autorisations

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