脂肪酸通常被分成6類:直鏈、直鏈順單烯(cis2) 、直鏈反單烯(tran2) 、支鏈飽和、環(huán)狀及多烯脂肪酸(這些脂肪酸優(yōu)先與磷脂丙三醇骨架中間C原子鍵合)。
簡介
目前已發(fā)現(xiàn)磷脂物質(zhì)有1000多種,依極性強(qiáng)弱可分為:磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acid ,PLFAs)、糖脂脂肪酸(glycolipid fatty acids,GLFAs)、中性脂肪酸(Neutral lipid fatty acids,NLFAs)。磷脂脂肪酸是微生物細(xì)胞膜主要成分,是由甘油酸第三位羥基被磷酸、其它羥基為脂肪酸化而成,其磷酸基部分稱為極性頭部,兩條碳?xì)?/a>鏈成為非極性尾部。
脂肪酸經(jīng)甲酯化后形成脂肪酸甲酯(Fattyacidmethyl esters, FAMEs) ,它們又可分為:羥基取代的FAMEs (OHFAMEs) ;酯連接羥基取代的FAMEs (EL2OHFAMEs) ;非酯連接羥基取代AMEs(NEL2NYFAMEs) ;飽和FAMEs (SAFAMEs) ; 單不飽和FAMEs (MUFAMEs) ;酯連接多聚不飽和FAMEs (PUFAMEs) ;非酯連接不飽和FAMEs (UNSFAMEs)。
不同種類PLFAs常以一系列C原子數(shù)目與希臘字母表示。比如,16∶1ω7t 指的是含有“16個(gè)C原子P一個(gè)雙鍵P雙鍵距甲基(ω)端7個(gè)C原子P反式構(gòu)型”脂肪酸;也可將不飽和程度置于Δx之后,x代表距羧基端(Δ)最近的雙鍵位置。脂肪酸構(gòu)型可用簡單符號(hào)表示,如順式(cis)2(雙鍵兩側(cè)2H在同側(cè))與反式(trans)2(雙鍵兩側(cè)2H鍵在異側(cè))分別用c2與t2表示;a2與i2代表異型(anteiso)2(甲基在C末端第3位C原子上)和同型2(iso2)(甲基在C末端第二位碳原子上) ;br2表示未知甲基支鏈的位置;ME2前的數(shù)字代表甲基取代基團(tuán)距分子羧基端C 原子數(shù);cy2代表了環(huán)丙烷脂肪酸;α2與β2代表羥基脂肪酸的2OH分別在第2、3位C原子上。
應(yīng)用
PLFAs是幾乎所有活體細(xì)胞膜的主要成分,周轉(zhuǎn)速率極快且隨細(xì)胞死亡而迅速降解,脂肪酸結(jié)構(gòu)與種類多樣,對(duì)環(huán)境因素敏感,分析結(jié)果重復(fù)性較好。既可用簡單試劑和設(shè)備測定由PLFAs轉(zhuǎn)化的磷酸鹽以確定微生物總量,也可以根據(jù)不同菌群的特定脂肪酸C鏈長度、飽和度及羥基等取代基位置差異研究特殊功能菌群。在微生物定量及活力測定方面,PLFAs與微生物量C、底物誘導(dǎo)呼吸(SIR)及atp等測定方法所得結(jié)果十分吻合。因此,PLFAs在土壤微生物學(xué)研究中極具潛力。
對(duì)PLFAs的鑒定 通常用MIDI系統(tǒng)(Microbial IdentificationSystem) 、氣質(zhì)聯(lián)機(jī)(Gas Chromatography-質(zhì)量 Spectrometry,GC-MS)和液質(zhì)聯(lián)機(jī)等方法(High Performance LiquidChromatography2Electrospray Ionization2MassSpectrometry,HPLC2ESI2MS)鑒定PLFAs。
通常,分析PLFAs有以下兩個(gè)途徑和目的: ①分析單一菌種組成以便比較或評(píng)價(jià)不同菌種特征性磷脂,提高PLFAs數(shù)據(jù)庫的多項(xiàng)分類能力; ②分析自然環(huán)境或?qū)嶒?yàn)室中培養(yǎng)的個(gè)別微生物類群磷脂成分,研究特定功能菌群結(jié)構(gòu)變化和代謝途徑。目前,PLFAs技術(shù)已被用于細(xì)菌純培養(yǎng)對(duì)外界脅迫的應(yīng)答、根系排泄物對(duì)根際微生物影響、養(yǎng)分對(duì)泡囊叢枝菌的影響、農(nóng)田土壤微生物區(qū)系特征以及誘導(dǎo)植物抗病性等領(lǐng)域。
參考資料 >