3.2. FT-IR spectroscopy can discrim

3.2. FT-IR spectroscopy can discriminate responses to nutrient limitation in
a marine microalga
To demonstrate the significant metabolic plasticity that eukaryotic
microalgae, including a marine microalga, can display in response to
an environmental stress such as nutrient starvation, analysis was performed
using the marine alga D. tertiolecta. D. teriolecta cultures grown
for 20 days until late exponential phase in artificial seawater (ASP2) medium
were compared to those cultivated in fertilised seawater medium.
As would be expected, growth of the cultures was significantly increased
following fertilisation with an approximately 2.5-fold increase
in wet weight biomass (data not shown). The EMSC2-normalised FTIR
spectra showed that the metabolic fingerprint of D. tertiolecta varies
markedly when grown in the different media (Fig. 3a), while the PCA
scores plot generated from these spectra showed distinct clustering of
spectra derived from ASP2-grown cells from those grown in fertilised
medium along PC1 (Fig. 3b). The PC1 loading plot suggests that ASP2-
grown nutrient-stressed cells are clustered towards the negative side
of the PC1 axis as a result of having higher (negative on loading plot)
carbohydrate peaks (vC–O of carbohydrates at 1160, 1086, 1050 and
1036 cm−1
) and a total lipid peak (vC_O of ester functional groups
from lipids and fatty acids at 1745 cm−1
), as well as a reduction (positive
on loading plot) in protein peaks (vC_O of amides associated
with proteins; amide I at 1655 cm−1 and δ N–H of amides associated
with protein; amide II at 1545 cm−1
) (Fig. 3c). Relative quantification
of carbohydrate and lipid content by calculating carbohydrate:amide I
and lipid:amide I peak height ratio values (Fig. 3d) demonstrated that
both metabolic classes are significantly higher in the nutrient stressed
seawater grown cells than in fertiliser-grown cells.
Previously we have demonstrated that metabolic responses to N or P
limitation, notably carbohydrate and lipid induction, can be clearly determined
by FT-IR spectroscopy for two freshwater microalgae species,
C. reinhardtii and Scenedesmus subspicatus [5,6,25]. Here we show that a
marine microalga displays a similar nutrient limitation response, which
elicits a substantial change in FT-IR spectra, and thus two very distinct
spectra can be generated from the same species cultivated in just two
different conditions. This is similar to N limitation responses detected
by FT-IR spectroscopy analysis described previously for the related marine
alga Dunaliella salina [26].

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

3.2. สเปกโทรสโก IR ฟุตสามารถแยกแยะการตอบสนองการจำกัดสารอาหารในmicroalga การทางทะเลการสาธิตปั้นเผาผลาญสำคัญว่า eukaryoticสาหร่าย microalga ในทะเล รวมทั้งสามารถแสดงเพื่อตอบสนองดำเนินการมีความเครียดด้านสิ่งแวดล้อมเช่นสารอาหารความอดอยาก วิเคราะห์ใช้ tertiolecta alga D. ทะเล D. teriolecta วัฒนธรรมปลูกสำหรับ 20 วันจนถึงระยะปลายเนนที่กลางน้ำทะเลเทียม (ASP2)ถูกเมื่อเปรียบเทียบกับผู้เพาะปลูกในน้ำทะเล fertilised ปานกลางขณะที่คาดว่าจะใช้ เจริญเติบโตของวัฒนธรรมอย่างมีนัยสำคัญเพิ่มขึ้นปฏิสนธิต่อไป ด้วยการเพิ่มประมาณ 2.5-foldในชีวมวลน้ำหนักเปียก (ไม่แสดงข้อมูล) FTIR ที่ทราบ EMSC2สเปกตรัมพบว่า ลายนิ้วมือของ D. tertiolecta เผาผลาญแตกต่างกันไปอย่างเด่นชัดเมื่อปลูกในสื่อต่าง ๆ (รูปที่ 3a), ในขณะ PCAคะแนนพล็อตจากสเปกตรัมเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าแตกต่างกันคลัสเตอร์ของสเปกตรัมที่ได้จากเซลล์ ASP2 ปลูกจากที่ปลูกใน fertilisedปานกลางตาม PC1 (รูปที่ 3b) แนะนำการโหลด PC1 พล็อตที่ ASP2 -เซลล์ที่เน้นสารอาหารปลูกมีคลัสเตอร์ไปทางด้านลบของแกน PC1 เป็นผลมาจากมีสูงขึ้น (เป็นลบในการโหลดพล็อต)ยอดคาร์โบไฮเดรต (vC – O ของคาร์โบไฮเดรตที่ 1160, 1086, 1050 และ1036 cm−1) และสูงสุดรวมไขมัน (vC_O ของหมู่เอสเทอร์จากไขมันและกรดไขมันที่ 1745 cm−1), รวมทั้งการลดบวกในการโหลดพล็อต) ในโปรตีนยอด (vC_O ของ amides ที่เกี่ยวข้องด้วยโปรตีน amide ฉัน cm−1 1655 และδ N – H ของ amides ที่เกี่ยวข้องมีโปรตีน amide II ที่ 1545 cm−1) (รูปที่ 3c) นับญาติคาร์โบไฮเดรตและไขมันเนื้อหาโดยการคำนวณคาร์โบไฮเดรต: amide ฉันและไขมัน: amide ผม peak ค่าอัตราส่วนความสูง (รูป 3d) แสดงให้เห็นว่าทั้งสองประเภทที่เผาผลาญจะสูงในสารอาหารที่เน้นน้ำทะเลปลูกเซลล์กว่าในปุ๋ยปลูกเซลล์ก่อนหน้านี้ เราได้แสดงให้เห็นว่าเผาผลาญคำตอบ N หรือ Pจำกัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งคาร์โบไฮเดรตและไขมันเหนี่ยวนำ สามารถถูกกำหนดอย่างชัดเจนโดยสเปกโทรสโก IR ฟุตสำหรับสองสายพันธุ์สาหร่ายน้ำจืดC. reinhardtii และ Scenedesmus subspicatus [5,6,25] ที่นี่เราแสดงที่เป็นmicroalga มารีนแสดงเป็นเหมือนกับการตอบสนองข้อจำกัดของสารอาหาร ซึ่งกันการเปลี่ยนแปลงที่พบในสเปกตรัมฟุต-IR และสองแตกต่างกันมากสเปกตรัมที่สามารถสร้างขึ้นจากสายพันธุ์เดียวที่ปลูกในเพียง 2สภาพแตกต่างกัน นี่คือคล้ายกับการตอบสนองข้อจำกัด N ที่ตรวจพบโดยการวิเคราะห์สเปกโทรสโก IR ฟุตที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้สำหรับทางทะเลที่เกี่ยวข้องซาลินา Dunaliella alga [26]

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3.2 FT-IR สเปกโทรสโกสามารถแยกแยะการตอบสนองต่อข้อ จำกัด ของสารอาหารใน
สาหร่ายทะเล
เพื่อให้เห็นถึงการปั้นการเผาผลาญอย่างมีนัยสำคัญที่ eukaryotic
สาหร่ายรวมทั้งสาหร่ายทะเลสามารถแสดงในการตอบสนองต่อ
ความเครียดสิ่งแวดล้อมเช่นการอดอาหารสารอาหารที่วิเคราะห์ได้ดำเนินการ
โดยใช้สาหร่ายทะเล D . tertiolecta วัฒนธรรมที่ดี teriolecta เติบโตขึ้น
เป็นเวลา 20 วันจนถึงปลายเฟสชี้แจงในน้ำทะเลเทียม (ASP2) กลาง
ถูกเมื่อเทียบกับผู้ที่ปลูกในน้ำทะเลปานกลางปฏิสนธิ.
ในฐานะที่จะคาดว่าการเจริญเติบโตของวัฒนธรรมที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
การปฏิสนธิต่อไปกับการเพิ่มขึ้นประมาณ 2.5 เท่า
ในชีวมวลน้ำหนักเปียก (ไม่ได้แสดงข้อมูล) EMSC2-FTIR ปกติ
สเปกตรัมแสดงให้เห็นว่าลายนิ้วมือของการเผาผลาญดี tertiolecta แตกต่างกัน
อย่างเห็นได้ชัดเมื่อปลูกในสื่อที่แตกต่างกัน (รูป. 3A) ในขณะที่ PCA
พล็อตที่เกิดจากคะแนนสเปกตรัมเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการจัดกลุ่มที่แตกต่างของ
สเปกตรัมที่ได้มาจากเซลล์ ASP2 ปลูกจาก ผู้เพาะปลูกใน
กลางพร้อม PC1 (รูป. 3b) พล็อต PC1 โหลดแสดงให้เห็นว่า ASP2-
ปลูกเซลล์สารอาหารที่เน้นเป็นคลัสเตอร์ไปทางด้านลบ
ของแกน PC1 เป็นผลของการมีสูงกว่า (เชิงลบเกี่ยวกับพล็อตในการโหลด)
ยอดคาร์โบไฮเดรต (VC-O ของคาร์โบไฮเดรตที่ 1160 1086 1050
1036 CM-1
) และไขมันยอดรวม (vC_O ของเอสเตอร์กลุ่มทำงาน
จากไขมันและกรดไขมันที่ 1745 CM-1
) เช่นเดียวกับการลดลง (ในเชิงบวก
เกี่ยวกับพล็อตในการโหลด) ในยอดโปรตีน (vC_O ของเอไมด์ที่เกี่ยวข้อง
กับโปรตีน; เอไมด์ผมที่ 1655 ซม. -1 และδ N-H ของเอไมด์ที่เกี่ยวข้อง
กับโปรตีน amide ครั้งที่สอง 1545 CM-1
) (รูป 3C). ปริมาณสัมพัทธ์
ของคาร์โบไฮเดรตและไขมันเนื้อหาโดยการคำนวณคาร์โบไฮเดรต: ฉันเอไมด์
และไขมัน: เอไมด์ผมยอดสูงค่าอัตราส่วน (Fig. 3D) แสดงให้เห็นว่า
ทั้งการเรียนการเผาผลาญอาหารที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในสารอาหารที่เน้น
. เซลล์น้ำทะเลเติบโตขึ้นกว่าในเซลล์ปุ๋ยปลูก
ก่อนหน้านี้ เราได้แสดงให้เห็นว่าการตอบสนองการเผาผลาญ N หรือ P
ข้อ จำกัด สะดุดตาคาร์โบไฮเดรตและไขมันเหนี่ยวนำสามารถระบุได้อย่างชัดเจน
โดย FT-IR สเปกสองสายพันธุ์น้ำจืดสาหร่าย,
C. reinhardtii และ Scenedesmus subspicatus [5,6,25] ที่นี่เราแสดงให้เห็นว่า
ทางทะเลสาหร่ายแสดงการตอบสนองข้อ จำกัด ของสารอาหารที่คล้ายกันซึ่ง
องค์การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญใน FT-IR สเปกตรัมและทำให้ทั้งสองแตกต่างกันมาก
สเปกตรัมสามารถสร้างขึ้นจากสายพันธุ์เดียวกันที่ปลูกในเวลาเพียงสอง
เงื่อนไขที่แตกต่างกัน นี้จะคล้ายกับยังไม่มีการตอบสนองข้อ จำกัด ตรวจพบ
โดยการวิเคราะห์สเปกโทรสโก FT-IR อธิบายไว้ก่อนหน้านี้สำหรับทางทะเลที่เกี่ยวข้องกับ
สาหร่าย Dunaliella Salina [26]

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

3.2 . อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี สามารถแยกแยะการจำกัดสารอาหารในเป็นสาหร่ายทะเลเพื่อแสดงให้เห็นถึงนัยสำคัญที่เข้ามาสลาย พลาสติกสาหร่ายขนาดเล็ก ได้แก่ สาหร่ายทะเล สามารถแสดงผลในการตอบสนองมีความเครียดสิ่งแวดล้อมเช่นการอดอาหารการวิเคราะห์การใช้สาหร่ายทะเล . tertiolecta . D . teriolecta วัฒนธรรมโตสำหรับ 20 วันจนถึงระยะ exponential สายในน้ำทะเลเทียม ( asp2 ) ขนาดกลางเปรียบเทียบกับที่ปลูกในการปฏิสนธิน้ำทะเลปานกลางอย่างที่คาดไว้ การเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญของวัฒนธรรมต่อไปนี้การปฏิสนธิเพิ่มขึ้นประมาณ 2.5-foldในมวลน้ำหนักเปียก ( ข้อมูลไม่แสดง ) การ emsc2 บาทเพิ่มขึ้นตรวจสอบพบว่าลายนิ้วมือการเผาผลาญอาหารของ D . tertiolecta แตกต่างกันไปอย่างเห็นได้ชัด เมื่อปลูกในสื่อต่าง ๆ ( รูปที่ 3 ) ในขณะที่พีซีคะแนนแปลงที่สร้างขึ้นจากกลุ่มของสเปกตรัมเหล่านี้แสดงให้ชัดเจนนี้ได้มาจาก asp2 ปลูกเซลล์จากผู้ปลูกในการปฏิสนธิปานกลางตาม PC ( รูปที่ 3B ) ที่แสดงให้เห็นว่า asp2 - แปลง PC โหลดปลูก ธาตุอาหารเน้นเซลล์เป็นกระจุกไปทางด้านลบแกนของ PC ที่เป็นผลของการมีสูงกว่า ( ลบโหลดแปลง )ยอดคาร์โบไฮเดรต ( VC ) O ของคาร์โบไฮเดรตที่ 1160 1086 , 050 , และฝาก cm − 1) และสูงสุดที่ปริมาณไขมันทั้งหมด ( vc_o ของหมู่ฟังก์ชันเอสเทอร์จากไขมันและกรดไขมันที่ 1745 cm − 1) เช่นเดียวกับการลดลง ( บวกในการโหลดแปลง ) ยอดโปรตีน ( vc_o เอไมด์ที่เกี่ยวข้องกับโปรตีน และผมที่ 1655 cm − 1 และδ N ) H เอไมด์ที่เกี่ยวข้องกับโปรตีน ของ cm − 1 และ 2 ที่) ( รูปที่ 3 ) ปริมาณสัมพัทธ์ของคาร์โบไฮเดรต และไขมัน โดยคำนวณคาร์โบไฮเดรต : และฉันและไขมัน : และฉันสูงสุดความสูงอัตราส่วนค่า ( รูปที่ 3 ) พบว่าทั้งชั้นเรียนการเผาผลาญอาหารสูงกว่าในสารอาหารที่เน้นน้ำทะเลที่ปลูกเซลล์มากกว่าในปุ๋ยปลูกเซลล์ก่อนหน้านี้ เราได้แสดงให้เห็นว่าการตอบสนองการเผาผลาญอาหารจะ N หรือ Pข้อ จำกัด คาร์โบไฮเดรตและไขมันโดยเฉพาะอย่างยิ่งการสามารถกำหนดอย่างชัดเจนโดยเทคนิค FT-IR spectroscopy สำหรับสองสายพันธุ์สาหร่ายน้ำจืด ,และ C . reinhardtii ซีนเดสมัส subspicatus [ 5,6,25 ] ที่นี่เราแสดงให้เห็นว่าทะเลสาหร่ายแสดงการตอบสนองข้อจำกัดสารอาหารคล้ายกัน ซึ่งให้เปลี่ยนแปลงอย่างมากในสเปกตรัม FT-IR และสองแตกต่างกันมากดังนั้นนี้สามารถสร้างขึ้นจากสายพันธุ์เดียวกันที่ปลูกใน เพียงสองเงื่อนไขที่แตกต่างกัน นี้จะคล้ายกับ N ตอบสนองข้อจำกัดตรวจพบโดยการวิเคราะห์สเปกโทรสโกปีอินฟราเรดที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ สำหรับ ที่เกี่ยวข้องกับทะเลสาหร่าย Dunaliella salina [ 26 ]