乙基多杀菌素和联苯肼酯对地熊蜂的毒性及风险评估

【目的】明确乙基多杀菌素和联苯肼酯对地熊蜂Bombus terrestris的毒性, 探讨这两种农药亚致死浓度对地熊蜂体内乙酰胆碱酯酶(AchE)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)和羧酸酯酶(CarE) 3种解毒酶活性的影响。【方法】采用饲喂法测定60 g a.i./L乙基多杀菌素和43%联苯肼酯对地熊蜂采集蜂的急性经口毒性,依据农药对蜜蜂生态风险的危害熵(hazard quotient, HQ)值评估这两种农药对地熊蜂的风险。同时测定了这两种农药亚致死剂量(LD₅₀和LD₈₀)处理后地熊蜂AchE, GST和CarE的活性变化。【结果】60 g a.i./L乙基多杀菌素和43%联苯肼酯对地熊蜂采集蜂的急性经口毒性测定48 h时LD₅₀值分别为3.590和1 447 μg a.i./蜂,其中60 g a.i./L乙基多杀菌素表现为中毒,43%联苯肼酯表现为低毒。两种农药对地熊蜂采集蜂的HQ值均低于50,表现为低风险。LD₅₀和LD₈₀剂量的乙基多杀菌素处理组与对照组相比,3 h时地熊蜂AchE活性被激活,显著高于对照组(P＜0.05),分别为对照组的1.45和1.23倍,24 h后活性受到抑制,两个剂量处理组AchE活性均显著低于对照组(P＜0.05);CarE活性3 h时同样被激活,显著高于对照组(P＜0.05),LD₅₀和LD₈₀剂量处理组CarE活性分别为对照组的1.24和1.53倍, 24 h后活性受到抑制,其中LD₅₀剂量处理组CarE活性显著低于对照组(P＜0.05),LD₈₀剂量处理组CarE活性与对照组差异不显著(P＞0.05);LD₅₀和LD₈₀剂量处理组GST活性3 h被激活,显著高于对照组(P＜0.05),分别为对照组的2.24和2.58倍,24 h后活性降低,但两个剂量处理组GST活性仍显著高于对照组(P＜0.05)。43%联苯肼酯处理后,与对照组相比3 h时LD₅₀和LD₈₀剂量处理组AchE活性与对照组差异不显著(P＞0.05),24 h后AchE活性降低,显著低于对照组(P＜0.05),分别是对照组的75%和80%;CarE活性3 h时被抑制,LD₅₀剂量处理组CarE活性显著低于对照组(P＜0.05),LD₈₀剂量处理组CarE活性低于对照组,但差异不显著(P＞0.05),24 h后CarE活性被激活,其中LD₅₀剂量处理组CarE活性高于对照组,但差异不显著(P＞0.05),LD₈₀剂量处理组CarE活性显著高于对照组(P＜0.05);LD₅₀剂量处理组GST活性3 h时被激活,显著高于对照组(P＜0.05),24 h后活性降低,但仍显著高于对照组(P＜0.05),3 h和24 h的活性分别为对照组的2.04和1.72倍,LD₈₀剂量处理组3 h的GST活性与对照组无显著差异(P＞0.05),24 h后活性降低,显著低于对照组(P＜0.05)。【结论】乙基多杀菌素和联苯肼酯对地熊蜂的HQ 评估均表现为低风险,其中联苯肼酯对地熊蜂的安全性较高,在熊蜂授粉过程中可以按照推荐剂量应用,但过量施用或者长期施用可能会造成熊蜂体内药剂积累引起生理或者行为的变化,乙基多杀菌素在温室及大田授粉期的使用剂量和方法有待进一步研究。     

新型染料木素磺酸酯的前药判定与大鼠体内生物利用度

为寻找染料木素(GE)新的前药,采用建立的生物样品中药物浓度测定的液相色谱法对新型大豆异黄酮染料木素磺酸酯(GB)进行前药判定以及大鼠体内药物动力学研究,以考察前药中染料木素的口服生物利用度是否改善.在大鼠体内药物代谢实验中,灌胃给予GB的大鼠血浆中能检测到明显的GE.在临床前药物动力学实验中,该前体静注给药和以40 mg/kg灌胃药后,GE在大鼠体内的动力学过程均符合一室模型.GB中GE的相对口服生物利用度为原药的110.9％.研究表明,相对于原药GE,前药中GE的相对口服生物利用度达到预期的改善,该前药有进一步研究意义.     

前胡挥发油胆碱酯酶抑制作用及化学成分研究

运用微孔高通量筛选方法研究前胡挥发油胆碱酯酶抑制活性,并用气相色谱-质谱联用技术辅以Kovats指数鉴定挥发油的主要化学成分。结果显示前胡挥发油对乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶均具有明显的抑制作用,当前胡挥发油浓度为1μL/mL时,其抑制率分别为(63.76±1.99)%和(51.53±1.70)%;其挥发油共鉴定出32种化学成分,主要有α-蒎烯、左旋-β-蒎烯、月桂烯、1-甲基-3-(1-甲基乙基)苯、(R)-1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)环己烯、萜品醇、2-羟基-5-甲基苯乙酮等。本研究结果提示前胡有可能对老年痴呆等神经退行性疾病有一定的治疗作用。     

双光子及共聚焦激光扫描显微镜同时多参数观察三尖杉酯碱诱导的HL-60细胞凋亡

三尖杉酯碱(harringtonine,HT)是从中国海南粗榧(Cephalotaxus hainanensis Li)中提取的一种抗肿瘤药物,能诱导人早幼粒白血病HL-60细胞凋亡.应用双光子及共聚焦激光扫描显微镜,结合特异性荧光探针Hoechst 33342,四甲基罗丹明乙酯(TMRE)和Fluo 3-AM,同时观察了HT诱导HL-60细胞凋亡过程中细胞核、线粒体膜电势和细胞内钙浓度的变化,建立了一种在单细胞层次适时、无损伤、多参数观察活细胞的方法.     

砂仁叶片光破坏的防御

报告了生长于热带林窗向阳处砂仁叶片叶绿素荧光参数的日变化,及阻止卷叶和用二硫苏糖醇(DTT)处理对它的影响.受强光照射,砂仁叶片迅速卷起.在雾天上午光强还相当弱(低于100μmol m-2s-1)时,砂仁叶片就发生光抑制,中午最重,下午当光强减弱时,光抑制逐渐得到缓解.其热耗散(qN、NPQ)随光强的升高而增加,且下午仍在缓慢增加.阻止卷叶使强光下砂仁叶片光抑制加剧,F0、NPQ升高.DTT处理也使光抑制加剧,F0升高,且使PSⅡ反应中心发生可逆失活.夜间2300各处理的荧光参数基本恢复.卷叶、叶黄素循环和PSⅡ可逆失活3种保护机制在同种植物中依次启动的现象尚属少见.     

咖啡酸苯乙酯衍生物抑制红细胞溶血和HL-60细胞增殖活性的构效关系研究

蜂胶中的主要成分咖啡酸苯乙酯作为重要的抗氧化剂和癌预防试剂分子,引起了人们相当的兴趣。为了研究其构效关系,作者通过酰基化反应合成了6个咖啡酸苯乙酯衍生物,即:咖啡酸苯乙酯(caffeic acid phenethyl ester,CAPE)、芥子酸苯乙酯(sinapic acid phenethyl ester,SAPE)、阿魏酸苯乙酯(ferulic acid phenethyl ester,FAPE)、4-羟基肉桂酸苯乙酯(4-hydroxycinnamicacid phenethyl ester,4-HCAPE)、3,5-二羟基肉桂酸苯乙酯(3,5-dihydroxycinnamic acidphenethyl ester,3,5-DHCAPE)和3-羟基肉桂酸苯乙酯(3-hydroxycinnamic acid phenethyl este,3-HCAPE)。以水溶性偶氮引发剂2,2'-偶氮二(2-脒基丙烷)二盐酸盐诱导的红细胞溶血为模型,研究了它们的抗氧化活性。根据实验测得的有效抑制溶血时间,其活性顺序为:CAPE≈4-HCAPE>SAPE>FAPE>3,5-DHCAPE>3-HCAPE。其活性显著...     

产蜡酯聚球藻PCC7002的构建

蜡酯是由含C16以上偶碳的高级脂肪酸与高级脂肪醇酯化形成的中性酯, 是一种重要的经济油脂, 被广泛应用于纺织、医药、化妆品和食品等行业。液态不饱和蜡酯还能作为航空航天工业、人工心脏、精密仪器仪表和特种机械等高科技领域专用的润滑剂1,2。目前使用的蜡酯主要来源于动植物及矿石资源, 来源十分有限, 且提取比较困难; 通过化学方法生产蜡酯则存在条件难以控制和产物分离困难等问题。因而, 蜡酯的价格十分昂贵, 这极大地限制了蜡酯的使用。所以, 开发完全以廉价可再生的原料合成的新型蜡酯来替代传统蜡酯成为了工业生产的必然要求。       

大气二氧化碳倍增对短葶飞蓬生长和有效成分积累的影响

通过对人工倍增CO₂浓度（800±100） μmol·mol^-1与正常CO₂浓度（400±25） μmol·mol^-1条件下短葶飞蓬植株生物量、体内灯盏乙素和总咖啡酸酯含量及产量的比较,探讨了CO₂浓度升高对药用植物短葶飞蓬生物量、有效成分含量及产量的影响.结果表明：CO₂浓度倍增条件下,短葶飞蓬植株生物量增加了22%;总咖啡酸酯及灯盏乙素含量分别增加23%和26%,产量分别增加37.6%和45.3%.不同器官的生物量及有效成分含量对CO₂浓度升高的响应不同.在CO₂浓度倍增条件下,短葶飞蓬植株含氮量减少47.2%,与次生代谢有效成分含量的变化呈反比,符合“碳素/营养平衡假说”;植株生物量与次生代谢产物含量的变化呈正相关,植株生长与次生代谢产物积累之间没有表现出权衡关系.说明合理施用CO₂是可实现短葶飞蓬的优质高产.     

大肠杆菌突变株高密度生长的多因素分析

[背景]pBHR68是表达聚-3-羟基丁酸酯(Poly-3-Hydroxybutyrate,PHB)合成基因簇的高拷贝质粒,大肠杆菌K-12突变菌株S17-3在携带该质粒时生长密度高,耐低pH且在低pH条件下生长时高产可拉酸(Colanic Acid,CA).[目的]系统探究与菌种(大肠杆菌S17-3)及质粒(pBHR...     

引入新型异戊二烯醇利用途径促进解脂耶氏酵母中β-胡萝卜素的合成*

目的:微生物体内异戊二烯类化合物的前体物异戊烯焦磷酸酯的天然合成路径受到严格的代谢调控,因此限制了异戊二烯类化合物的高效生物合成,而新型异戊二烯醇利用途径独立于生物体内源性代谢路径,通过在微生物中引入IUP能够进行异戊烯焦磷酸酯的大量合成,从而促进异戊二烯类化合物的大量合成。方法:在油脂酵母解脂耶氏酵母中引入IUP,强化异戊烯焦磷酸酯生物合成,促进β-胡萝卜素的高效积累。结果:通过生物信息学的方法预测IUP中两个关键蛋白酿酒酵母来源的胆碱激酶ScCK和拟南芥来源的异戊烯磷酸激酶AtIPK,均为酸性亲水性蛋白,无跨膜区和信号肽,二者都具有疏松不稳定的结构特征,显著富集于磷酸类物质的合成通路中。在解脂耶氏酵母中利用同源重组技术引入外源β-胡萝卜素合成关键基因carRP和carB,强化甲羟戊酸途径的关键基因thmgR和ggs1,使工程菌株中积累2.68 mg/L β-胡萝卜素。通过Cre-loxP系统回收基因组上的ura标签,再将IUP进一步整合到工程菌株染色体上。当培养基中含有20 mM异戊二烯醇作为底物、碳氮比为4/3且发酵96 h后,重组解脂耶氏酵母中β-胡萝卜素的产量提高到410.2 mg/L,较原始工程菌的产量提高了近200倍。结论:IUP能够促进解脂耶氏酵母中β-胡萝卜素的高效积累,为利用IUP开展β-胡萝卜素和其他异戊二烯类化合物的高效生物合成提供新思路。