南太平洋东劳扩张中心表层沉积物氨基酸组成所揭示的生物地球化学意义 Amino acid composition and its biogeochemical

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Amino acid composition and its biogeochemical significance in sediments from the Eastern Lau Spreading Center, South Pacific Ocean

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通过对南太平洋劳盆地东劳扩张中心(ELSC)表层沉积物进行水解氨基酸(THAA)分析、氨基酸对映异构体比值(D/L)分析及总有机碳(TOC)分析,对沉积物中氨基酸含量和来源、有机质降解程度和采样区域生物活动性及温度特征等问题进行了探讨.结果表明,ELSC区域样品中有机质含量较低,TOC含量为0.70~2.15mg/g(干重),THAA含量为30~511 μg/g(干重),热液活动区域原位化能合成作用对沉积物中氨基酸的相对富集有较大的贡献.沉积物中THAA含量和生物群落活动状况与分布范围有关,样品矿物组分对氨基酸的保存亦有一定的影响.由于各采样点热液活动、沉积物类型、生物群落的类型及分布均有所不同,样品中个体氨基酸的组成分布特征有较大差异.以TOC中氨基酸态碳所占百分比TAAC%作为指标对样品有机质活性进行了判别,热液喷口区域样品有机质新鲜程度要普遍高于非热液喷口区域样品,高温热液环境对氨基酸降解途径有一定的影响.样品中个体氨基酸D/L比值变化范围较大,天冬氨酸(Asp)为0.08~0.46,谷氨酸(GIu)为0.06~0.19,丝氨酸(Ser)为0.01~0.81,丙氨酸(Ala)为0.10~0.30.根据样品中THAA含量、TAAC%及个体氨基酸的D/L比值可以粗略判断生物活动性的大小及细菌对THAA的相对贡献,但并不能准确地区分热液活动活跃区域和非活跃区域在温度和生物活动性方面的差异.

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中国科学院 广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室,广东广州510640;中国科学院 研究生院,北京100049

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同济大学海洋地质国家重点实验室,上海,200092

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中国科学院 广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室,广东广州,510640

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