甜菜碱脂在14 种海洋微藻中的分布研究
2021-01-15李艳荣牟桐黄莉莉徐继林周成旭严小军
李艳荣,牟桐,黄莉莉,徐继林,周成旭,严小军
( 1. 宁波海洋研究院,浙江 宁波 315832;2. 宁波大学 应用海洋生物技术教育部重点实验室,浙江 宁波 315832)
1 引言
甜菜碱脂是一类不含磷的甘油脂类,由两分子的脂肪酸和一分子的极性头部组成,Dembitsky[1]对甜菜碱脂的生化结构和生物学功能做了详细的报道。海洋微藻中的甜菜碱脂主要包括3 大类:二酰甘油-N-三甲基高丝氨酸(diacylgycerol-N-trimethylhomoserine,DGTS),二酰甘油-羟甲基-N,N,N-三甲基-β-丙氨酸(diacylglyceryl-hydroxymethy-N,N,N- trimethylβ-alanine,DGTA)和二酰甘油-O-羧羟甲基胆碱(diacylglyceryl-carboxyhydroxymethylcholine, DGCC), 是海洋微藻中的三大膜脂之一。甜菜碱脂的组成和代谢对于微藻的化学分类具有重要的意义,甜菜碱脂的脂肪酸组成和完整极性脂分子可以作为营养标记,可进一步确认初级生产者在食物网中的作用[2–3]。Banskota等[4]在微绿球藻(Nannochloropsis granulata)中分离出6 种 DGTS, 即 (2S)-1,2-bis-Oeicosapentaenoylglyceryl-3-O-4′-(N,N,N-trimethyl)-homoserine, (2S)-1-O-eicosapentaenoyl-2-O-arachidonoylglyceryl-3-O-4 ′-(N,N,N-trimethyl)-homoserine, (2S)-1-Oeicosapentaenoyl-2-O-myristoylglyceryl-3-O-4′-(N,N,N-trimethyl) -homoserine, (2S)-1-O-eicosapentaenoyl-2-O-palmitoylglyceryl-3-O-4′-(N,N,N-trimethyl)-homoserine, (2S)-1-O-eicosapentaenoyl-2-O-palmitoleoylglyceryl-3-O-4′-(N,N,N-trimethyl)-homoserine 和(2S)-1-O-eicosapentaenoyl-2-O-linoleoylglyceryl-3-O-4′-(N,N,N-trimethyl)-homoserine。这些DGTS 可以通过下调一氧化氮合成酶的表达来抑制RAW264.7 巨噬细胞中NO 的产生,首次表明DGTS 或许具有抗炎活性。此外,甜菜碱脂与微藻的生长和耐盐性有关,DGTS 的含量测定有助于了解微藻生长或耐盐的机制,进而有益于培养出更多使用性微藻[5–6]。
海洋微藻是海洋中最主要的光合生物,硅藻、绿藻、甲藻和定鞭藻是4 种常见的微藻种类,其季节、种类的变化在海洋生态环境、海区生产力、全球碳循环等方面起着重要作用[7–8]。甜菜碱脂是一类极性脂,是生物膜的重要组成成分,在磷胁迫时,甜菜碱脂可以替代磷脂酰胆碱(PC)维持藻类细胞正常的生命活动[9–10]。对于甜菜碱脂的研究,大多数研究者是将甜菜碱脂经过复杂的衍生化或酸化后用液相色谱、气相色谱或气相色谱−质谱联用的方法测定甜菜碱脂的组成[11–13]。……
