GC—MS法测定东平湖关键种青虾氨基酸的相对含量

刘海珍

摘要：采用化学衍生法和GC-MS分析技术测定了东平湖生态系统中的关键种青虾的氨基酸含量。结果表明，青虾中总氨基酸含量较高，达24.92%，含有多种人体必需氨基酸（Essential amino acid，EAA），组成比较均衡，并对青虾各种氨基酸相对含量及组成特征进行了分析，为进一步进行东平湖生态系统的能量流动稳定性研究提供了理论依据。该分析方法快速、简单、灵敏，具有良好的准确度和精密度，适用于常规分析检验。

关键词：青虾；氨基酸；组成；东平湖

中图分类号：O657.63；S932.5+1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）09-2149-02

食物联系是生态系统结构与功能的基本表达形式，初级生产的能量通过食物链-食物网转化为各营养层次生物生产力，形成生态系统资源产量，并对生态系统的服务和产出及其资源种群的动态产生影响；位于山东省泰安市东平县的东平湖生物资源以多种类为特征，同时又有明显的优势种。东平湖作为南水北调东线工程途经的最后一个大型蓄水工程，必须保证东平湖生态系统的可持续发展。关键资源种青虾在食物网中能量流动特征监测是认识东平湖生态系统资源生产及其动态的关键生物过程。以氨基酸含量为研究参数，研究营养质量在食物网中的作用，为评价东平湖生态系统的稳定性水平提供理论依据[1-3]。

用GC-MS分析氨基酸的国内报道很少，采用三氟醋酸酐与酸性正丁醇作为氨基酸的衍生化试剂，对衍生化条件和色谱条件进行了优化，建立了样品中氨基酸的分离及定量分析方法，该方法分析速度快、样品处理简单、分离效果好、定量准确。

1 材料与方法

1.1 仪器、试剂与方法

样品中的氨基酸测定是在Agilent 6890N气相色谱仪与5973N质谱仪联机（GC-MS）上进行的。丙氨酸、赖氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氦酸、组氨酸、酪氨酸、蛋氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、缬氨酸、丝氨酸等14种标准氨基酸样品均为分析纯，购自美国Sigma公司。盐酸、异丙醇、二氯甲烷、乙酰氯、三氟乙酸酐均为分析纯，购自国药集团上海试剂公司。

1.2 GC-MS条件

2 结果与分析

对东平湖关键种青虾定量分析了14种氨基酸成分，影响蛋白质营养价值的因素主要是其氨基酸组成。如图1所示，天冬氨酸、苏氨酸含量较高。丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸在青虾中的组成相对比较大，必需氨基酸中蛋氨酸在青虾中含量偏低，蛋氨酸与天冬氨酸相比，蛋氨酸仅为天冬氨酸10%左右，又由文献[8]可知，动物对其他氨基酸的需求量的比值越低，说明其缺乏的程度越大，对其他氨基酸的限制程度越强，组氨酸、赖氨酸在青虾中相对含量也偏低，可能对上行动物造成与蛋氨酸相类似的限制作用，从而影响食物链的营养质量，而亮氨酸在青虾中的含量比较高。

青虾作为东平湖食物网的关键种，是大型鱼类的饵料，其氨基酸含量组成直接影响着大型鱼类的营养状况，进而影响整个食物网的健康水平，起着巨大的作用。饵料中氨基酸组成的平衡性不但能提高蛋白质效率、降低饵料系数，还能提高适口性，减少饵料的浪费。Silfer等[9]比较了多种氨基酸组成的饵料，发现氨基酸平衡饵料的诱食性最强。研究结果也表明，早期资源种摄食阶段的死亡率是资源量的主要决定因素之一，青虾是优势性较强的饵料种类，它作为东平湖的关键种，在食物网能量传递和食物网营养平衡方面处于重要地位，其氨基酸含量水平对整个东平湖生态系统的稳定性起着关键作用。

3 小结与讨论

采用化学衍生法和GC-MS分析技术，测定了东平湖生态系统中的关键种青虾的氨基酸含量。东平湖关键种青虾在食物链氨基酸传递中起着承上启下的关键作用，青虾氨基酸含量丰富均衡，作为蛋白质主要成分的氨基酸在食物链中的传递是动物最主要的一种营养过程。青虾氨基酸组成特征的测定将有助于研究营养品质在东平湖食物网中的作用，为进一步评价该水域的生态稳定性提供了科学数据。

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