巴西苏木素对T24细胞的毒性效应及数字基因表达谱分析
苏木乙酸乙酯提取物对溃疡性结肠炎大鼠T细胞亚群和IL-6的影响
苏木乙酸乙酯提取物对溃疡性结肠炎大鼠T细胞亚群和IL-6的影响于艳【摘要】试验旨在观察苏木乙酸乙酯提取物对溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)大鼠T细胞亚群和IL-6的影响.将40只Wistar大鼠随机分成正常组、模型组、苏木组、柳氮磺胺吡啶(SASP)组,除正常对照组外,其余各组大鼠用兔黏膜免疫法造模.造模后各组分别以生理盐水、苏木乙酸乙酯提取物、SASP灌胃给药21 d.运用流式细胞术及ELISA法检测外周血T细胞亚群和IL-6的表达.结果显示,模型组CD4+T细胞升高、CD4+/CD8+升高、IL-6的含量明显增高,与正常组相比,差异显著(P<0.05);苏木组、sASP组CD4+T细胞降低、CD4+/CD8+降低、IL-6的含量明显降低,与模型组相比,差异显著(P<0.05);苏木组与SASP组相比,差异不显著(P>0.05).试验结果证明,苏木乙酸乙酯提取物通过调整T细胞亚群和降低IL-6含量,发挥对UC大鼠的治疗作用.【期刊名称】《中国畜牧兽医》【年(卷),期】2010(037)012【总页数】3页(P45-47)【关键词】苏木乙酸乙酯提取物;溃疡性结肠炎;T细胞亚群;白细胞介素-6(IL-6)【作者】于艳【作者单位】华北煤炭医学院秦皇岛分院免疫学教研室,秦皇岛,066000【正文语种】中文【中图分类】S852.4苏木,又名苏枋、苏方木、赤木、红柴,为豆科植物苏木(caesalpinia sappan L.)的干燥心材,味甘、咸,性平,含有苏木酚、巴西苏木素、苏木黄素、苏木查尔酮、原苏木素等多种成分(赖成虹等,2004)。
中医认为其有行血化瘀、消炎止痛的作用,常用于经痛、风湿痛、肝血增盛等症。
近年来研究结果发现,苏木还具有抗菌消炎、抗肿瘤、调节免疫、降血糖等多种功效。
目前有关苏木防治溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的报道较少,本研究选取苏木免疫抑制作用较强的乙酸乙酯提取物(金鹏等,2007),观察其对UC大鼠T细胞亚群和IL-6的影响,以探讨其作用的可能机制。
苏木乙酸乙酯提取液通过miRNA-129-5pBeclin1信号对血管内皮细胞自噬的影响
-研#报告-苏木乙酸乙酯提取液通过miRNA-122-5p/Beclin1信号对血管内皮细胞自噬的影响＞李鑫峰2袁星星2周亚滨3杨建飞3王倩(1.贵州中医药大学，贵州贵阳550025；2.黑龙江省中医药科学院，黑龙江哈尔滨150001；3.黑龙江中医药大学附属第一医院，黑龙江哈尔滨120040；4.贵州中医药大学第二附属医院，贵州贵阳550001)中图分类号:R285.5文献标志码:A文章编号：1004-745X(2021)04-0617-05doi：10.3969/j.issn.l004-745X.2221.04.015【摘要】目的观察苏木乙酸乙酯提取液对内皮细胞miRNA-129-5p/Beclinl信号通路及其介导的自噬的影响。
方法人脐静脉内皮细胞分为空白组、模型组、苏木组、模拟剂组及苏木+模拟剂组，除空白组外，余下各组细胞采用氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导建立内皮细胞损伤模型并给予相应药物干预。
分别采用光学显微镜和透射电镜检测内皮细胞形态及自噬水平,MTT法检测细胞增殖能力，荧光素酶报告基因实验检测miRNA-129-5p和BeclRl的结合活性，RT-PCR法检测miRNA-129-5p及Beclin1mRNA的表达‘Western blotting检测BeclR1、LC3I、LC3Q蛋白的表达。
结果与模型组相比，苏木组脐静脉内皮细胞的自噬水平、Beclinl蛋白的表达和LC3Q/BC3I的比值显著增加,miRNA-129-5p的表达水平显著降低,差异均具有统计学意义(！<0.05)。
结论苏木乙酸乙酯提取液通过抑制miRNA-129-5p的表达促进Beclinl基因转录后翻译水平，进而促进细胞自噬,发挥抗动脉粥样硬化的作用。
【关键词】动脉粥样硬化苏木乙酸乙酯提取液miRNA-129-5p/Beclinl信号细胞自噬Effect of Sappan Acetic Ether Extract on Autophagy of Vascular Endothelial Cells via miRNA-129-5p/Be-clinl Sigiai Li Xinfeng)Yuan Xingxing,Zhou Yabin,Yang Jianfei,Wang qian.Guizhou University of Traditional Chinese medicige,Guizhou,Guiyang550025,China.[Abstracti Objechvv:Tx observe the effects of sappan acetic ether extract(SAEE)ox oxidized low Density O rx-protein(xx LDL)inguced autophagy and miRNA-129-5p/Beclinl signaling pathway in enSotheliai celit.Methode:Human umbilical vein endothelial celis were divinee into the coxtroi group,moXei group ,SAEE group,miR-NA-129-5p mimia group ang SAEE+miRNA-129-5p mi m in group.Except for the coxtroi group,the remaininggroups wero ingpcee by oxidizee low density lipoprotein(ox LDL)th estaplish endothelial cell injuro moXei andgive coo'espopging drug interveetiox.The morpholopy ang autophagy levei of engotheliai cells were detectee bylight microscope and transmissiox electrox microscope,the proliferatiox aPiPta of engotheliai cclis was detectee byMTT methoX,the binging activity of miRNA-129-5p and Beclin1was detecten by lpciferase repoPer gene assay,the expression of miRNA-129-5p and Beclin1mRNA was detected by RT-PCR,and the protein expression of Bc-clin11LC3Q/LC3I ratio were detecten by Western blotting.Rescltc:Comp a re l with the moXei group, the autoph-aay levei,Beclin1protein expression levei,and LC3Q/LC3I ratio in the SAEE group were significantly in-creasen,ant the expression levei of miRNA-129-5p was decreasen,the diRerences were statistically sivnificaat(P<4.45).Conclusion:SAEE promotes the levei of Beclin1gene post transcpptioxai translation by inhibitingthe expression of miRNA-129-5p,and then promotes autophaay and plays an anti-atherosclerotic role.【Key words]Atherosclerosis;Sappac acetic ether extract;miRNA-129-5p/Beclin1signai;Autophaay动脉粥样硬化(AS)是缺血性心血管疾病的主要*基金项目：黑龙江中医药管理局中医药科研项目(ZHY11-029);黑龙江省教育厅青年创新人才培养项目(UNPYSCT-2018228);贵州中医药大学博士启动基金(2019-98)△通信作者(电子邮箱：166****9985@163oom)病理基础,主要表现为大中动脉内膜内的脂质堆积，促使管壁斑块形成、坏死、弹性降低，最终引起管腔狭窄或者阻塞的一类血管炎性疾病〔T。
巴西苏木素调控自噬对高糖诱导血管内皮细胞损伤的影响
巴西苏木素调控自噬对高糖诱导血管内皮细胞损伤的影响刘婷;佟晓哲【期刊名称】《中国动脉硬化杂志》【年(卷),期】2017(25)4【摘要】目的探讨巴西苏木素对高糖诱导血管内皮细胞损伤的保护作用及其可能机制,为中药苏木治疗糖尿病大血管病变提供实验依据。
方法培养人脐静脉内皮细胞,采用MTT法确定巴西苏木素浓度,高糖诱导损伤后加入巴西苏木素,透射电镜观察自噬体;小管形成实验观察血管生成;蛋白免疫印迹检测自噬相关基因BECLIN1、LC3-Ⅱ、p62蛋白的表达。
结果选定用于实验的巴西苏木素浓度为15 mg/L;透射电镜显示高糖组细胞中自噬体数量较对照组少,而巴西苏木素组细胞中自噬体数量较对照组和高糖组多;BECLIN1、LC3-Ⅱ的蛋白表达在高糖组较对照组低,在巴西苏木素组较高糖组高(P<0.05);p62的蛋白表达在高糖组较对照组高,在巴西苏木素组较对照组和高糖组低(P<0.05)。
结论巴西苏木素可能通过调控自噬而对高糖诱导血管内皮细胞损伤发挥保护作用。
【总页数】4页(P343-346)【关键词】巴西苏木素;糖尿病大血管病变;自噬【作者】刘婷;佟晓哲【作者单位】锦州医科大学;锦州医科大学附属第一医院中医科【正文语种】中文【中图分类】R363【相关文献】1.人参三七川芎提取物对高糖高脂诱导的衰老血管内皮细胞自噬的影响 [J], 王雪;方靖漪;杨静;修成奎;雷燕2.血管紧张素-(1-7)通过调控ClC-3氯离子通道及Nec对抗高糖诱导的内皮细胞损伤 [J], 程飞; 李诗成; 陈景福; 李忠荣; 赖国华; 涂昌; 兰军3.AMPK激活通过调控氧化应激修复高糖诱导的人脑微血管内皮细胞损伤 [J], 杨梦珍;汪琳4.薯蓣皂苷调控miR-146a表达抑制高糖诱导的大鼠视网膜血管内皮细胞损伤机制研究 [J], 吴贵福;董春萍;高珊;李辉5.白杨素调控lncRNA GAS5表达对高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞损伤的影响 [J], 何昭华;梁文旺;钟茜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《天然产物巴西木素类似物的合成及抑制膀胱癌T24细胞活性研究》范文
《天然产物巴西木素类似物的合成及抑制膀胱癌T24细胞活性研究》篇一摘要：本文报道了新型天然产物巴西木素类似物的合成及其对膀胱癌T24细胞的抑制活性研究。
通过化学合成方法成功制备了该类似物，并对其结构进行了表征。
随后，通过体外细胞实验，评估了该类似物对膀胱癌T24细胞的生长抑制作用，并探讨了其可能的抗癌机制。
一、引言膀胱癌是一种常见的泌尿系统恶性肿瘤，其发病率逐年上升，严重威胁人类健康。
目前，治疗膀胱癌的主要手段包括手术、放疗和化疗等，但这些治疗方法往往伴随着较高的复发率和副作用。
因此，寻找新的、有效的抗癌药物成为研究的热点。
巴西木素是一种从天然植物中提取的具有抗肿瘤活性的成分，但其资源有限且提取成本较高。
为了解决这一问题，本研究旨在合成巴西木素的类似物，以期在保持其抗癌活性的同时降低生产成本。
二、方法1. 巴西木素类似物的合成采用化学合成的方法，通过适当的选择性反应和修饰，成功合成出巴西木素类似物。
利用核磁共振、红外光谱等手段对合成产物进行结构表征，确认其结构正确。
2. 细胞实验采用膀胱癌T24细胞株进行体外细胞实验。
通过MTT法测定细胞增殖情况，评估巴西木素类似物对T24细胞的生长抑制作用。
同时，通过流式细胞术、Western blot等技术探讨其作用机制。
三、结果与讨论1. 巴西木素类似物的合成与表征通过化学合成方法，成功制备了巴西木素类似物。
核磁共振、红外光谱等表征手段显示，合成产物的结构与预期相符，纯度较高。
2. 巴西木素类似物对T24细胞的生长抑制作用体外细胞实验结果显示，巴西木素类似物对膀胱癌T24细胞具有明显的生长抑制作用。
在一定的浓度范围内，随着浓度的增加，细胞的抑制率逐渐提高。
这一结果提示我们，该类似物可能具有潜在的抗癌作用。
3. 作用机制探讨通过流式细胞术和Western blot等技术，我们发现巴西木素类似物能够诱导T24细胞发生凋亡，并下调相关抗凋亡蛋白的表达。
此外，该类似物还可能影响细胞周期，阻止细胞进入增殖周期。
苏木药材质量标准研究
苏木药材质量标准研究
王志行;丁怡;杜力军;王伟
【期刊名称】《中南药学》
【年(卷),期】2008(6)4
【摘要】目的进行苏木药材的质量标准研究，建立苏木药材的TLC鉴别和巴西苏木红素的含量测定方法。
方法采用TLC法定性鉴别苏木药材；采用HPLC法建立
苏木药材中巴西苏木红素的含量测定方法。
结果法巴西苏木红素在0．2～1．5μg 线性关系良好，回归方程为Y=2．534×10^4X＋6．647×10^4（r=0．9992）；平均加样回收率为101．72％，RSD=1．12％（n=6），6批苏木药材中巴西苏
木红素的含量在0．205％～0．328％，TLC鉴别结果满意。
结论该方法操作简便、准确快速、重现性好，有助于苏木药材的质量控制。
【总页数】3页(P403-405)
【关键词】苏木;巴西苏木红素;薄层色谱法;高效液相色谱法
【作者】王志行;丁怡;杜力军;王伟
【作者单位】清华大学生物科学与技术系药物药理研究室
【正文语种】中文
【中图分类】R927.2;R284.1
【相关文献】
1.傣药材黑面神药材质量标准研究 [J], 徐荔;彭霞;王娟;卯明霞
2.傣药材大剑叶木根药材质量标准研究 [J], 台海川;彭霞;彭丽春;姜明辉;赵应红
3.《湖北省中药材质量标准》拟收载部分土家族药材的成分和药理研究进展 [J], 葛月宾;万定荣
4.国产和国外产苏木药材中苏木精的HPLC法含量测定研究 [J], 王睿;赵世晶
5.基于药材表征和色谱技术对铁棒锤药材质量标准提升的相关研究 [J], 林丽;高素芳;陈红刚;刘立;晋玲;郭玉环
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巴西苏木素对舌癌Tca8113细胞凋亡和自噬的影响及分子机制
巴西苏木素对舌癌Tca8113细胞凋亡和自噬的影响及分子机制贾亚萌;佟晓哲;范敬炎【摘要】目的探讨巴西苏木素对人舌鳞状细胞癌Tca8113细胞增殖、凋亡和自噬的影响及其分子机制,为临床用药提供理论依据.方法用MTT法检测巴西苏木素对Tca8113细胞的增殖作用;Hoechst33342染色法观察细胞形态变化;Annexin V/PI双染色检测巴西苏木素对Tca8113细胞凋亡程度的影响;Western blot法检测凋亡相关蛋白bax、bcl-2、cleaved caspase3及自噬相关蛋白p-AMPK、p-mTOR、LC3B、p62的表达;使用AMPK通路抑制剂与巴西苏木素共同作用于Tca8113细胞,并检测通路相关蛋白p-AMPK、p-mTOR、LC3B的表达.结果MTT结果表明,巴西苏木素能明显抑制Tca8113细胞的增殖,24 h时IC50为31.17μmol/L;Hoechst33342染色结果显示,巴西苏木素能使Tca8113细胞发生凋亡形态学改变,且与浓度正相关;Annexin V/PI染色结果显示,不同浓度巴西苏木素作用24 h后,细胞凋亡数和凋亡率均高于空白对照组;Western blot检测相关蛋白表达结果表明,巴西苏木素可抑制抗凋亡蛋白bcl-2,促进凋亡关键蛋白bax和cleaved-caspase3的表达,同时增加LC3B和p-AMPK的表达,降低p62和p-mTOR表达.在与抑制剂合用后,p-AMPK与LC3B表达量虽仍略高于空白对照组,但与单纯使用巴西苏木素相比均明显降低,而p-mTOR的表达较巴西苏木素组则明显升高(P<0.05).结论巴西苏木素能抑制Tca8113细胞增殖并促进其凋亡,同时可通过AMPK/mTOR通路诱导细胞发生自噬.【期刊名称】《南方医科大学学报》【年(卷),期】2019(039)003【总页数】6页(P351-356)【关键词】巴西苏木素;凋亡;自噬;Tca8113【作者】贾亚萌;佟晓哲;范敬炎【作者单位】锦州医科大学附属第一医院中医针灸科,辽宁锦州 121000;锦州医科大学附属第一医院中医针灸科,辽宁锦州 121000;锦州医科大学第一临床医学院,辽宁锦州 121000【正文语种】中文口腔癌是全球第六大常见恶性肿瘤，每年约有25万人死于该病［1］。
2014年度山西省高校科技创新项目拟立项名单
张小超,樊彩梅,卢珂,王凯,鲁冰倩
13
太原理工大学
化学化工
王艳芹,刘洋,武晓刚,李建斌,高志鹏
14
太原理工大学
材料
黄晓波,杭瑞强,王婵,常成梁,杨晓宁
15
太原理工大学
材料
张华,樊建锋,刘阳,靳伟
16
太原理工大学
材料
闫晓丽,晏泓,崔燕,张金凯,马丽
17
太原理工大学
材料
微纳双尺寸内生相增强Mg-Sn基合金多相交互作用 及高温蠕变行为研究 程伟丽,邓坤坤,聂凯波,田权伟,王淼 连续加载条件下不锈钢表面梯度渗镀层的腐蚀行 为研究
陈永乐,王会青,马垚,梁红,赵冬琴
22
太原理工大学
周鑫,宋秀兰,梁海霞,樊蓉,吴丽雅
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2014年度山西省高校科技创新研究项目名单
序号 申请学校 学科 项目名称 项目申请人 备注
23
太原理工大学
资源与环 同位素技术解析PM2.5中二次有机碳来源 境 资源与环 太行山南麓少足动物多样性调查与系统分类研究 境 数学 分数量子微积分框架下差分方程研究 一类分数阶微分方程的极值原理和解的整体存在 性
48
太原工业学院
资源与环 农业活动影响下的寒地土壤氮和有机碳运移机制 境 及规律研究 医学 土槐丹四物汤加味治疗寻常型银屑病的临床观察 及对TNF-α,IL-8水平的影响 石菖蒲提取物抗实验性癫痫的筛选及其调控信号 通路机制研究 傅山中医药学术交流平台
来雪慧,朱开金,牛宇岚,王志强,苏赛赛
49
山西中医学院
序号 申请学校 学科 项目名称 环境友好高分子二元共混物PLA/PA11的制备及多 尺度模拟研究 项目申请人 备注
典型酰胺类除草剂的水生生物水质基准
生态毒理学报Asian Journal of Ecotoxicology第18卷第3期2023年6月V ol.18,No.3Jun.2023㊀㊀基金项目:国家自然科学基金资助项目(41977270,41807343);内蒙古自治区自然科学基金资助项目(2023MS04009)㊀㊀第一作者:赵晋(1998 ),女,硕士研究生,研究方向为环境毒理学和水质基准,E -mail :*********************㊀㊀*通信作者(Corresponding author ),E -mail:********************㊀㊀#共同通信作者(Co -corresponding author),E -mail :*****************DOI:10.7524/AJE.1673-5897.20220508001赵晋,樊怡利,张瑞卿,等.典型酰胺类除草剂的水生生物水质基准[J].生态毒理学报,2023,18(3):376-387Zhao J,Fan Y L,Zhang R Q,et al.Aquatic life water quality criteria for typical amide herbicides [J].Asian Journal of Ecotoxicology,2023,18(3):376-387(in Chinese)典型酰胺类除草剂的水生生物水质基准赵晋1,樊怡利1,张瑞卿1,*,李会仙2,#,蔡婷31.内蒙古大学生态与环境学院,呼和浩特0100212.中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室,北京1000123.内蒙古自治区农牧业技术推广中心,呼和浩特010010收稿日期:2022-05-08㊀㊀录用日期:2022-08-24摘要:酰胺类除草剂在我国大量使用,可能会对水生态系统和人体健康造成潜在威胁㊂本文搜集了6种典型酰胺类除草剂对淡水水生生物的毒性数据,定量评价了数据质量和可靠度㊂选择可靠度较高的毒性数据,应用物种敏感度分布(species sensi -tivity distribution,SSD)法推导了酰胺类除草剂的水质基准(water quality criteria,WQC)㊂同时,基于本研究水质基准值,应用商值法对我国部分地表水中酰胺类除草剂的暴露进行了初步的生态风险评估㊂结果显示,甲草胺㊁乙草胺㊁丙草胺㊁丁草胺㊁异丙甲草胺和敌稗的急性水质基准分别为1171.5㊁28.65㊁71.75㊁45.41㊁831.5和696.5μg ㊃L -1,慢性水质基准分别为1.01㊁1.86㊁1.49㊁10.82㊁3.99和69.65μg ㊃L -1㊂乙草胺在松花江㊁九龙江河口和广西甘蔗种植区水体中具有中等生态风险㊂丁草胺在长江流域水体中部分点具有中高风险㊂异丙甲草胺在广西种植区水体中具有潜在中等风险㊂甲草胺和丙草胺暴露无潜在风险㊂酰胺类除草剂对我国地表水生态系统的毒害效应值得长期关注㊂研究结果可为中国酰胺类除草剂水环境质量基准和标准的制/修订和污染控制提供科学依据㊂关键词:农药;生态毒性;物种敏感度分布;水质基准;风险评价文章编号:1673-5897(2023)3-376-12㊀㊀中图分类号:X171.5㊀㊀文献标识码:AAquatic Life Water Quality Criteria for Typical Amide HerbicidesZhao Jin 1,Fan Yili 1,Zhang Ruiqing 1,*,Li Huixian 2,#,Cai Ting 31.School of Ecology and Environment,Inner Mongolia University,Huhhot 010021,China2.State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment,Chinese Research Academy of Environmental Sciences,Bei -jing 100012,China3.Inner Mongolia Autonomous Region Agriculture and Animal Husbandry Technology Extension Center,Hohhot 010010,ChinaReceived 8May 2022㊀㊀accepted 24August 2022Abstract :Amide herbicides may pose a potential threat to the aquatic ecosystem and human health due to their ex -tensive use in China.In this study,both acute and chronic toxicity data of six typical amide herbicides to aquatic organisms were collected from ECOTOX and literatures,and then the data quality and reliability was quantitatively evaluated using ToxRTool.Water quality criteria (WQC)for freshwater aquatic life were derived by using species第3期赵晋等:典型酰胺类除草剂的水生生物水质基准377㊀sensitivity distribution(SSD)based on the reliable toxicity data.Meanwhile,a preliminary ecological risk assess-ment was conducted for amide herbicides in some surface waters in China using the risk quotient method based on the WQCs derived in the present study.The acute WQCs were1171.5,28.65,71.75,45.41,831.5and696.5μg㊃L-1for alachlor,acetochlor,pretilachlor,butachlor,metolachlor and propanil,respectively,and the chronic WQCs were1.01,1.86,1.49,10.82,3.99and69.65μg㊃L-1,respectively.Acetochlor has moderate risk in the water of Song-hua River,Jiulong River estuary and Guangxi sugarcane growing area.There were moderate to high risk of butachlor in some water samples in the Yangtze River Basin.Metolachlor posed a potential moderate risk in the water of plant-ing areas in Guangxi.No potential risks occurred for alachlor and preochlor in any water.Thus,it is necessary to pay attention to the toxic risk of amide herbicides to the surface water ecosystem in China.The research results provide a scientific basis for the establishment and revision of WQCs and pollution control for amide herbicides. Keywords:pesticide;ecotoxicity;species sensitivity distribution;water quality criteria;risk assessment㊀㊀酰胺类除草剂具有高效和高选择性,使用量在全球除草剂市场中排第4位[1]㊂在我国,酰胺类除草剂的应用仅次于氨基酸类除草剂和有机磷除草剂[2]㊂2009年,乙草胺㊁丁草胺㊁丙草胺㊁异丙甲草胺㊁甲草胺和敌稗等酰胺类除草剂在我国除草剂市场份额占比分别为10.5%㊁4.9%㊁0.73%㊁0.4%㊁0.3%和0.005%,占除草剂市场的18%[3]㊂截止到2014年,乙草胺㊁丁草胺㊁甲草胺,占该类除草剂总产量的96%[4]㊂除草剂等农药可以通过农田排水㊁降雨㊁淋溶和大气沉降等途径进入水环境[5]㊂酰胺类除草剂的水溶性较强,土壤吸附常数比较低,容易通过渗透作用进入到水环境中,且半衰期较长,成为地表水中常见的污染物[6]㊂其中,甲草胺和乙草胺作为一种内分泌干扰物,可通过食物链的富集作用,对生态系统和人类健康产生危害,已被美国环境保护局(United States Environmental Protection Agency, US EPA)定为B-2类致癌物,并在部分国家与地区禁用[7]㊂随着酰胺类除草剂在我国部分地区的大面积㊁高频率使用,其对环境的污染问题日益突出[8]㊂研究显示,乙草胺在我国重点流域水体中最高检出浓度为579.9ng㊃L-1,检出率为74.1%[9]㊂在哈尔滨郊区的淡水养殖池塘水体中,池塘表层水体中除草剂浓度在nd~1671.30ng㊃L-1,其中乙草胺㊁丙草胺和丁草胺的检出率为100%[10]㊂黄淮海流域和松辽流域水体中乙草胺㊁丁草胺和异丙甲草胺的残留量均超过了地表水环境质量标准[11]㊂酰胺类除草剂对植物的主要作用机制是干扰与抑制植物的生理代谢,其中甲草胺㊁乙草胺㊁丁草胺和异丙甲草胺主要阻碍蛋白质合成进而抑制细胞生长,丙草胺为细胞分裂抑制剂[12];敌稗为茎叶处理剂[13-14]㊂大量研究显示,酰胺类除草剂可以对非靶标生物产生毒性效应[15-16]㊂丁草胺可以抑制斑马鱼胚胎发育[17]㊁使其孵化率下降以及内分泌代谢紊乱[18]㊂乙草胺可以抑制斑马鱼幼鱼酶活性和甲状腺的基因表达[19-20]㊂丙草胺和乙草胺均可以诱导斑马鱼细胞凋亡,引起氧化应激和免疫毒性[21-22]㊂异丙甲草胺会对藻类的抗氧化酶系产生影响[23],敌稗会使大型溞的糖原蛋白质储存量下降,从而影响大型溞繁殖[15]㊁使幼体和母溞死亡率升高㊂酰胺类除草剂的广泛使用已经对水环境造成了一定程度的污染,对水生生物可能存在的毒害效应值得关注,但是当前仍缺乏有效的评价依据或指标用于生态风险评价㊂水质基准(water quality criteria,WQC)是水环境中污染物对特定对象不产生有害效应的最大可接受剂量或浓度[24],是污染物水环境质量标准制定和风险评价的主要科学依据㊂为评估酰胺类除草剂对水生态系统的毒害风险,US EPA建立了甲草胺㊁乙草胺㊁异丙甲草胺和敌稗的WQCs[25];加拿大环境保护局发布了异丙甲草胺的WQC[26]㊂李婧[27]基于钱塘江流域物种毒性数据研究了丁草胺的WQCs,为中国酰胺类除草剂WQCs的研究和建立提供了依据㊂鉴于当前我国除草剂的大量使用和污染现状,为有效进行酰胺类除草剂的生态风险评价和污染控制,有必要针对污染风险较高的酰胺类除草剂建立更加全面的水质基准体系㊂本研究结合农药应用和污染情况选择典型酰胺类除草剂(包括甲草胺㊁乙草胺㊁丙草胺㊁丁草胺㊁异丙甲草胺和敌稗),应用物种敏感度分布(species sen-sitivity distribution,SSD)法推导了水生生物水质基准,同时对国内部分地表水中典型酰胺类除草剂的生态风险进行了初步评价,以期为中国酰胺类除草剂的水质标准制/修订和水质管理提供科学依据㊂378㊀生态毒理学报第18卷1㊀材料与方法(Materials and methods)1.1㊀毒性数据收集和评价从US EPA生态毒理学数据库ECOTOX(http:///ecotox/)和已经公开发表的文献和报告中搜集酰胺类除草剂对淡水水生生物的毒性数据㊂对于急性毒性数据,选择鱼类或两栖动物的96h半数效应浓度(EC50)或半数致死浓度(LC50)㊁无脊椎动物(如水蚤等)的48h-EC50或LC50㊁藻类的24h-LC50或EC50[28]㊂对于慢性毒性数据,幼鱼或成鱼的暴露时间一般>21d,胚胎或仔鱼暴露时间一般>7 d;受试物种为无脊椎动物的暴露时间>96h;藻类暴露时间>24h或>48h㊂如果同一研究中一个物种有多个毒性值时,选取最敏感的毒性数据㊂可按照优先顺序选择数据:最大可接受毒物浓度(MATC)>最大无效应浓度(NOEC)>最低有效应浓度(LOEC)>EC50>LC50[28]㊂如果同一物种存在不同环境条件下的毒性数据,则采用这些值的几何均值㊂由于搜集到的毒性数据来自不同的实验室,或者基于不同的研究方法,数据质量可能存在一定差异㊂该研究采用欧洲替代方法验证中心(EuropeanCentre for the Validation of Alternative Methods)开发的毒理学数据可靠性评价工具(ToxRTool)对所有收集到的毒性数据进行打分以定量评价其可靠性㊂ToxRTool针对体内实验标准共计21条,分为5组,分别为实验物质的鉴定㊁实验体系的特征㊁实验设计的描述㊁实验结果的记录㊁实验设计和结果的可信度[29]㊂该方法所涉及问题主要关于实验物质㊁实验物种和数量㊁实验过程中暴露途径㊁浓度㊁暴露时间和对照组㊁以及研究设计是否合适等㊂按照实验数据和信息是否符合各项标准来回答 是 或者 否 ㊂回答 是 得1分, 否 得0分,最后计算总得分㊂按照得分将数据的可靠性分为3类,其中得分18~21为第1类,即严格按照标准实验方法实施的归为 无限制的可靠类 ;得分13~17为第2类,即没有参照标准实验方法,但实验过程和结果记录完整,且有一定的科学性,归为 有限制的可靠类 ;低于13分或者不满足以上所涉及的信息为第3类,为 不可靠类 数据㊂本研究只使用属于第一㊁二类的数据作为有效数据用于水质基准的推导㊂应用Shapiro-Wilk(S-W)和Kolmogorov-Smirnov(K-S)检验数据的正态分布㊂考虑到本地物种毒性数据量有限,该研究同时收集了国外物种毒性数据㊂使用独立样本t检验和非参数检验-两独立样本中的Mann-Whitney U检验同一酰胺类除草剂的国外与本土物种毒性数据的差异㊂如果国外物种与本土物种毒性数据无显著性差异,则将国外物种数据与本土物种数据合并使用[30]㊂使用SPSS26完成所有统计分析㊂1.2㊀水质基准推导该研究使用SSD法推导酰胺类除草剂的WQCs㊂SSD法是通过累积概率分布函数将不同物种的毒性数据进行拟合,构建SSD曲线,依据数据分布函数计算影响5%物种的化学物浓度(hazardousconcentration for5%of species,HC5),即保护生态系统95%物种对应的浓度[30]㊂该方法是目前在水质基准研究中使用最多的统计外推法[24,31]㊂具体步骤为[30,32]:(1)计算物种平均毒性值㊂(2)将物种平均毒性值按从小到大的顺序进行排列,计算累积概率P =n/(N+1)㊂其中,n为毒性数据的排序,N为物种总数㊂(3)以物种平均毒性值为横坐标㊁累积概率为纵坐标构建SSD曲线㊂采用中国环境基准与风险评估国家重点实验室开发的EEC-SSD软件拟合SSD 曲线[33]㊂应用软件中Normal㊁Log-Normal㊁Logistic 和Log-Logistic模型同时对每一组毒性数据进行拟合㊂依据决定系数(R2)和均方根差(root mean square error,RMSE)等评价模型的拟合优度,选择最佳拟合模型计算HC5㊂将HC5除以评价因子(assessment factor,AF)获得水质基准值㊂根据有效毒性数据的质量和数量确定AF,一般取值为2~5[34]㊂该研究中AF取值为2㊂如果慢性毒性数据较少,不能拟合SSD曲线时,使用急性基准值除以急慢性比率(acute-chronic ratio,ACR)获得慢性基准值[35]㊂计算ACR值的急性和慢性毒性值必须来自同一个研究的相同物种,或者是同一实验条件下得出的㊂无法获得ACR值时,使用US EPA推荐使用的默认值10[32]㊂1.3㊀生态风险评价该研究搜集了中国地表水中酰胺类除草剂的暴露浓度,应用商值法评价生态风险㊂风险商(risk quotient,RQ)的计算公式如下[36-37]:RQ=MECWQC式中:MEC为酰胺类除草剂的环境暴露浓度(ng㊃L-1);WQC为该研究推导的酰胺类除草剂的水质基准值(ng㊃L-1)㊂RQȡ1.0为高风险;0.1<RQ<1.0为中风险;RQɤ0.1为低风险[38]㊂第3期赵晋等:典型酰胺类除草剂的水生生物水质基准379㊀2㊀结果(Results)2.1㊀毒性数据6种酰胺类除草剂对淡水生物毒性数据及统计值见表1㊂所有毒性数据均符合(对数)正态分布(P> 0.05)㊂本土物种与非本土物种的毒性数据均不存在显著性差异(P>0.05),因此将符合要求的非本土物种也合并用于水质基准研究㊂对于急性毒性,鱼类对甲草胺和敌稗更为敏感,藻类对乙草胺和异丙甲草胺更为敏感,甲壳类动物对丁草胺和丙草胺更为敏感[39]㊂对于慢性毒性,6种酰胺类除草剂的最敏感生物分别为剑水蚤(NOEC,0.1μg㊃L-1)㊁稀有鮈鲫(NOEL,0.2μg㊃L-1)㊁克氏原螯虾(96h-LC50,11.9μg㊃L-1)㊁斑马鱼(NOEC,6.4μg㊃L-1)㊁豹蛙(NOEC,0.22μg㊃L-1)和黑头软口鲦(MA TC,0.582μg㊃L-1)㊂其中,甲壳类动物对甲草胺和丙草胺更为敏感,鱼类对乙草胺㊁丁草胺和敌稗更为敏感,而两栖类对异丙甲草胺更为敏感㊂2.2㊀水质基准Normal㊁Log-Normal和Logistic模型对酰胺类除草剂毒性数据的拟合效果较好,其中不同除草剂所对应的最佳拟合模型不同(表2)㊂甲草胺的急性表1㊀6种酰胺类除草剂对淡水水生生物的毒性数据统计Table1㊀Statistical values for toxicity data of6amide herbicides to freshwater aquatic organisms除草剂Herbicide毒性类别Toxicity category物种数Number of species毒性值范围/(μg㊃L-1)Range of toxicity values/(μg㊃L-1)P(S-W)P(K-S)甲草胺Alachlor急性Acute111836~186000.320.70慢性Chronic140.1~250000.000.07乙草胺Acetochlor急性Acute6100~400000.050.40慢性Chronic100.2~34756.10.000.16丙草胺Preochlor急性Acute715.7~53500.080.69慢性Chronic511.9~200300.000.17丁草胺Butachlor急性Acute1811.7~81800.000.14慢性Chronic10 6.4~8616.20.0010.24异丙甲草胺Metolachlor急性Acute8240~462100.230.76慢性Chronic140.22~250000.000.15敌稗Propanil急性Acute6430~95000.020.49慢性Chronic30.4~550注: 为数据较少不足以做统计分析,P(S-W)和P(K-S)分别是正态分布检验概率㊂Note: the data is insufficient for statistical analysis;P(S-W)and P(K-S)are normally distributed test probabilities,respectively.表2㊀酰胺类除草剂的水生生物水质基准Table2㊀Aquatic life water quality criteria for amide herbicides除草剂Herbicide毒性类别Toxicity category物种数Number of speciesHC5/(μg㊃L-1)WQC/(μg㊃L-1)SSD分布模型SSD modelsR2RMSE P(K-S)甲草胺Alachlor急性Acute1123431171.5Normal0.970.044>0.05慢性Chronic14 2.01 1.01Logistic0.940.068>0.05乙草胺Acetochlor急性Acute657.328.65Logistic0.80.11>0.05慢性Chronic10 3.73 1.86Normal0.910.077>0.05丙草胺Preochlor急性Acute7143.571.75Logistic0.870.09>0.05慢性Chronic5 2.98 1.49Logistic0.90.76>0.05丁草胺Butachlor急性Acute1890.8245.41Logistic0.980.037>0.05慢性Chronic1021.6410.82Normal0.950.058>0.05异丙甲草胺Metolachlor急性Acute81663831.5Logistic0.910.076>0.05慢性Chronic147.99 3.99Logistic0.970.049>0.05敌稗Propanil急性Acute61393696.5Log-Normal0.810.11>0.05慢性Chronic3 69.65注: 为无相关数据,HC5是影响5%物种的化学物浓度;WQC是水质基准;SSD是物种敏感度分布;R2是决定系数;RMSE是均方根差;P(K-S)是正态分布检验概率㊂Note: no relevant data;HC5is hazardous concentration for5%of species;WQC is water quality criteria;SSD is species sensitivity distribution;R2is coefficient of determination;RMSE is root mean square error;P(K-S)is the normally distributed test probability.380㊀生态毒理学报第18卷㊀㊀毒性数据使用Normal 模型拟合效果最好(图1(a)),基于该模型计算的急性HC 5为2343μg ㊃L -1,急性WQC 为1171.5μg ㊃L -1(表2)㊂Logistic 模型对乙草胺㊁丙草胺㊁丁草胺和异丙甲草胺的急性毒性数据拟合效果最好(图1(b)),基于该模型计算的急性HC 5分别为57.3㊁143.5㊁90.82和1663μg ㊃L -1,急性WQCs 分别为28.65㊁71.75㊁45.41和831.5μg ㊃L -1(表2)㊂Log -Normal 模型对敌稗的急性毒性数据拟合效果最好(图1(c)),基于该模型计算的急性HC 5为1393μg ㊃L -1,急性WQC 为696.5μg ㊃L -1(表2)㊂Logistic 模型对甲草胺㊁丙草胺㊁异丙甲草胺的慢性毒性数据拟合效果最好(图2(a)),慢性HC 5分别为2㊁2.98和7.99μg ㊃L -1,慢性WQCs 分别为1.01㊁1.49和3.99μg ㊃L -1(表2)㊂Normal 模型对乙草胺和丁草胺的慢性毒性数据拟合效果最好(图2(b)),基于该模型计算的慢性HC 5分别为3.726μg ㊃L -1和21.64μg ㊃L -1,慢性WQCs 分别为1.86μg ㊃L -1和10.82μg ㊃L -1(表2)㊂由于敌稗的慢性数据较少不能构建SSD 曲线且未获得同一物种的急性和慢性毒性数据,采用急性基准值和ACR 默认值计算了敌稗的慢性基准值,结果为69.65μg ㊃L -1㊂图1㊀酰胺类除草剂的急性毒性物种敏感度分布曲线注:(a)Normal 模型;(b)Logistic 模型;(c)Log -normal 模型㊂Fig.1㊀Species sensitivity distribution curves of amide herbicides acute toxicityNote:(a)Normal model;(b)Logistic model;(c)Log -normal model.第3期赵晋等:典型酰胺类除草剂的水生生物水质基准381㊀2.3㊀生态风险研究搜集了国内部分水体中酰胺类除草剂的暴露浓度(表3),并与本研究中的WQCs值进行比较,进行初步风险评价㊂结果显示,国内地表水水体中甲草胺和丙草胺在水体中的暴露浓度较低,急性和慢性RQ值均低于0.1,生态风险较低㊂丁草胺在长江流域中下游地区部分点位水样的急性RQ值超过了1.0,该区域属于高风险地区㊂乙草胺在松花江㊁九龙江河口和广西甘蔗种植区水体中的慢性RQ值>0.1,存在中等风险㊂异丙甲草胺在广西种植区水域的慢性RQ值超过了0.1,该水体处于中风险水平㊂3㊀讨论(Discussion)酰胺类除草剂的大量使用导致其在水环境中被广泛检出,可能会对水生生物存在潜在毒害风险㊂本研究使用可靠度较高的毒性数据,研究了典型酰胺类除草剂的WQCs,同时进行了初步的生态风险评价㊂基于急性HC5和WQCs,酰胺类除草剂的急性毒性大小顺序为乙草胺>丁草胺>丙草胺>敌稗>异丙甲草胺>甲草胺㊂这与刘迎等对斑马鱼的毒性研究结果相似[16]㊂从SSDs曲线也可以看出乙草胺㊁丙草胺和丁草胺对水生生物的毒性远高于异丙甲草胺(图1(b))㊂乙草胺㊁丙草胺和丁草胺的WQCs 处于同一数量级,与其他3个除草剂相差2~3个数量级㊂丁草胺主要用于水田除草,其对水生生物毒性较高㊂而对于慢性毒性HC5和WQCs,其大小顺序为甲草胺>丙草胺>乙草胺>异丙甲草胺>丁草胺>敌稗㊂但是前5种除草剂的基准值处于同一数量级,与敌稗相比相差2个数量级㊂当前针对敌稗的慢性毒性研究相对有限,本研究仅搜集到3个符合要求的物种毒性数据,因此使用了急性WQC和ACR默认值计算了敌稗的慢性WQC,可能存在较大的不确定性㊂该慢性WQC也远高于已获得的敌稗对月牙藻和黑头软口鲦的慢性毒性值(0.4~31μg ㊃L-1),低于对大型溞的慢性毒性值(70~550μg㊃L-1)㊂如果应用最低值,即黑头软口鲦(Pimephales promelas)基于生长或死亡的慢性毒性值0.53μg㊃L-1[48](MA TC㊁NOEC和LOEC的几何均值)和评价因子10[49],计算获得敌稗的慢性WQC为0.053μg㊃L-1;该值与本研究中计算的其他除草剂的慢性WQCs较图2㊀酰胺类除草剂慢性毒性物种敏感度分布曲线注:(a)Logistic模型;(b)Normal模型㊂Fig.2㊀Species sensitivity distribution curves of amide herbicides chronic toxicityNote:(a)Logistic model;(b)Normal model.382㊀生态毒理学报第18卷表3㊀中国地表水中酰胺类除草剂的浓度和生态风险商值T a b l e 3㊀C o n c e n t r a t i o n s a n d r i s k q u o t i e n t o f a m i d e h e r b i c i d e s i n s u r f a c e w a t e r o f C h i n a水体W a t e r b o d y除草剂浓度(n g ㊃L -1)和风险商值C o n c e n t r a t i o n s (n g ㊃L -1)a n d r i s k q u o t i e n t o f a m i d e h e r b i c i d e s甲草胺A l a c h l o r乙草胺A c e t o c h l o r丙草胺P r e o c h l o r丁草胺B u t a c h l o r 异丙甲草胺M e t o l a c h l o r浓度C o n c e n t r a t i o n 急性A c u t e 慢性C h r o n i c浓度C o n c e n t r a t i o n急性A c u t e慢性C h r o n i c浓度C o n c e n t r a t i o n 急性A c u t e 慢性C h r o n i c 浓度C o n c e n t r a t i o n 急性A c u t e 慢性C h r o n i c 浓度C o n c e n t r a t i o n 急性A c u t e 慢性C h r o n i c松花江[9]S o n g h u a R i v e r[9]---277.89.7ˑ10-30.15---------黑龙江[9]H e i l o n g j i a n g R i v e r [9]---120.34.2ˑ10-36ˑ10-2---------长江[11,40]*Y a n g t z e R i v e r[11,40]*0.018.54ˑ10-91ˑ10-550.11.75ˑ10-33ˑ10-2---2.13~1.06ˑ1054.7ˑ10-5~2.331.94ˑ10-4~9.82.603.13ˑ10-67.27ˑ10-4南水北调东线[9]S o u t h t o N o r t h W a t e rD i v e r s i o n P r o j e c t [9]---18.76.5ˑ10-41ˑ10-2---------九龙江河口[41-42]*J i u l o n g R i v e r [41-42]*---丰水期W e t s e a s o n4.9~66.4枯水期D r y s e a s o n 3.3~296.91.15ˑ10-4~0.011.78ˑ10-3~0.16---丰水期W e t s e a s o n 3.5~40.7枯水期D r y s e a s o n 1.0~6.37.7ˑ10-5~9ˑ10-43.2ˑ10-4~3.8ˑ10-3---九里河[43]J i u l i R i v e r[43]---269.1ˑ10-41.4ˑ10-2------94.31.13ˑ10-40.026广西甘蔗种植区水体[44]W a t e r b o d y i nG u a n g x i s u g a r c a n ep l a n t i n g a r e a [44]887.51ˑ10-58.8ˑ10-23111.1ˑ10-20.17------13121.58ˑ10-30.37太湖[45-46]T a i h u L a k e[45-46]---113.84ˑ10-45.9ˑ10-32.63.6ˑ10-51.74ˑ10-31.53.1ˑ10-51.4ˑ10-4738.78ˑ10-50.02淡水河[47]D a n s h u i R i v e r[47]---------10.12.2ˑ10-49.3ˑ10-42.482.98ˑ10-66.9ˑ10-4石马河[47]S h i m a R i v e r[47]3.032.59ˑ10-63.03ˑ10-3------9.62.1ˑ10-48.87ˑ10-4---注:-无对应地表水含量数据;*表示该区域除草剂的浓度是一个范围,其他区域暴露浓度为均值㊂N o t e :-n o c o r r e s p o n d i n g d a t a ;*r e p r e s e n t s t h a t t h e c o n c e n t r a t i o n o f h e r b i c i d e s p r o v i d e d i s a r a n g e ,a n d t h e a v e r a g e v a l u e s o f t h e c o n c e n t r a t i o n s o f h e r b i c i d e s w e r e u s e d i n t h e r i s k a s s e s s m e n t f o r o t h e r b a s i n s .第3期赵晋等:典型酰胺类除草剂的水生生物水质基准383㊀为接近㊂但是为了获得更为准确的基准值,有必要开展更多物种敌稗的毒性效应研究,分析其物种敏感度分布特征㊂作为应用广泛的一类除草剂,其他国家也开展了酰胺类除草剂的水质基准研究(表4)㊂加拿大环境保护局基于评价因子法,应用最敏感生物黑头软口鲦28d的MATC乘以0.01得到了异丙甲草胺的临时水质基准7.8μg㊃L-1[26],与本研究慢性WQC (3.99μg㊃L-1)比较接近㊂US EPA的农药规划办公室提出了分别针对鱼类㊁无脊椎动物和植物的水质基准值;应用每个类别生物的最敏感物种的毒性值乘以关注级别(level of concern,LOC)得到淡水水生生物水质基准[25]㊂其中,LOC对水生脊椎和无脊椎动物的急性毒性取值为0.5,慢性毒性及其水生植物取值为1㊂本研究中得出的甲草胺㊁异丙甲草胺和敌稗的急性基准值与US EPA结果处于同一个数量级,乙草胺的急性基准值相差一个数量级;而慢性基准值则普遍较低㊂澳大利亚和新西兰[50]将异丙甲草胺对孔雀花鳉(Poecilia reticulata)的48h-LC50乘以评价因子0.001获得了低可靠性触发值为0.02μg㊃L-1,作为临时水质基准,低于本研究中的慢性基准值(3.99μg㊃L-1)㊂以上水质基准值均由最敏感生物乘以评价因子得到,其基准值存在很大不确定性,本研究采用SSD法所获结果较为可靠㊂与钱塘江流域水质基准值相比,本研究中丁草胺急性基准值低2倍,但处于同一个数量级,而慢性基准值则相差1900多倍㊂应用独立样本t检验进行差异性分析,结果显示丁草胺对钱塘江物种慢性毒性值与本研究筛选数据间存在显著性差异(P<0.05)㊂慢性基准值差异之大的原因可能是前者搜集的丁草胺的慢性数据相对较少,仅有5个;这也造成所有拟合模型的R2均低于0.9[27]㊂在水质基准的研究中有必要选择符合区域环境和生物区系特征的毒性数据,且数据越多结果越可靠㊂除了敌稗的慢性毒性数据之外,其他所有WQCs均是基于可靠度较高的毒性数据和SSDs获得,可用于中国地表水中酰胺类除草剂的水质管理㊂初步风险评价结果显示,中国部分地表水体中酰胺类除草剂具有中等或较高的暴露风险㊂广西种植区㊁长江流域和松花江流域周边为农业活动密集区,部分水体中乙草胺㊁丁草胺或异丙甲草胺具有中等或较高风险[46],可能与区域农药使用量较大有关㊂九龙江河口丰水期部分点位水样中丁草胺对水生生物构成了中等风险[41],主要来自中上游农业区域输入暴露㊂因此,这些区域地表水中酰胺类除草剂的暴露水平和毒害风险需要长期关注,对于具有较高丁草胺毒害风险的长江流域部分点位应采取积极的防控措施㊂表4 其他研究中酰胺类除草剂的水质基准Table4㊀Water quality criteria of amide herbicides in other studies(μg㊃L-1)类别Category除草剂Herbicide毒性类别Toxicity category方法Method鱼类Fish无脊椎动物Invertebrate非维管植物Non-vascular plant维管植物Vascular plant美国环境保护局[25] US EPA[25]乙草胺Acetochlor甲草胺Alachlor异丙甲草胺Metolachlor敌稗Propanil急性Acute慢性Chronic急性Acute慢性Chronic急性Acute慢性Chronic急性Acute慢性Chronic-190130410022.11.43- 3.4-90018712501101.64- 2.3-1900305501-8-2111509.12658616-110-加拿大[26] Canada[26]异丙甲草胺Metolachlor临时指南Interim Guidelines评价因子法AF7.8澳大利亚和新西兰[50] Australia and New Zealand[50]异丙甲草胺Metolachlor临时指南Interim Guidelines评价因子法AF0.02中国钱塘江流域[27] Qiantang River Basin in China[27]丁草胺Butachlor急性Acute慢性Chronic物种敏感度分布法SSD110.910.00056注:-为无相关数据㊂Note:-no relevant data.384㊀生态毒理学报第18卷农药对水生生物的毒性受多种因素的影响,包括温度㊁湿度㊁溶解有机物㊁降解产物㊁共存重金属或其他农药以及助剂等㊂研究显示在较高温度下,异丙甲草胺对太平洋牡蛎有更大的毒性[51]㊂甲草胺㊁乙草胺和异丙甲草胺对作物的毒性随着湿度的上升而上升,且在低温高湿环境下更易产生药害[52]㊂另外,研究显示毒死蜱和乙草胺复合污染对胚胎的致畸毒性强于单剂暴露[53];镉和乙草胺混合物毒性效应高于单一污染[54];丁草胺复配剂对藻类的毒性高于单剂,但对大型溞的毒性低于单剂[55]㊂由于数据有限,该研究没能考虑环境因素和共存化学物等因素对酰胺类除草剂毒性和水质基准的影响㊂开展不同环境条件下酰胺类除草剂的毒性效应研究,探索环境因素与毒性的定量关系,可以为建立更加准确的水质基准和风险评价提供依据㊂农药在实际使用中会添加助剂以发挥最大效用㊂目前多项研究表明农药制剂的毒性远大于其原药㊂Beggel等[56]的研究中发现联苯菊酯和氟虫腈农药制剂的毒性大于活性成分㊂Mesnage等[57]研究发现9种农药制剂中有8种的毒性高于其纯活性成分㊂针对草甘膦水质基准研究显示,草甘膦技术纯和相应农药制剂(比如,农达)的毒性存在显著性差异,获得的急性水质基准相差16倍,慢性水质基准相差50倍[30]㊂Pereira等[58]的研究证明敌稗商业制剂对大型溞的急性毒性高于活性成分,但对藻类的慢性毒性研究发现其活性成分的毒性大于商业制剂㊂因此,在农药的水质基准研究中必须要考虑农药助剂对其毒性的影响㊂本研究显示酰胺类除草剂在部分地区水体中存在中等以上风险,由于其他污染物或农药助剂的存在可能会促进酰胺类除草剂的毒性,需要持续关注该类除草剂的污染水平和毒害风险㊂但由于大部分实验或农药制剂都没有提供助剂配方或商业制剂中的其他添加剂成分,暂时也不能确定助剂对酰胺类除草剂原药毒性或基准的定量影响㊂因此,在今后研究中可能需要更多关注农药助剂对除草剂毒性的影响,为水质基准的建立和生态风险评价提供更加准确的信息㊂综上,本研究获得了较为可靠的典型酰胺类除草剂的水生生物水质基准值,可以为酰胺类除草剂的水质基准和标准的制/修订及污染控制提供科学的参考依据㊂同时,乙草胺㊁丁草胺和异丙甲草胺在我国部分水体中存在中等以上毒害风险,需要长期监测和制定有效的污染控制措施㊂通信作者简介:张瑞卿(1984 ),男,博士,副教授,主要研究方向为环境地球化学和水质基准研究㊂共同通信作者简介:李会仙(1976 ),女,副研究员,博士,主要研究方向为生态毒理学和水质基准研究㊂参考文献(References):[1]㊀张一宾.酰胺类除草剂的全球市场㊁品种及发展趋向[J].现代农药,2011,10(1):41-43,50Zhang Y B.Market and products and development trendof amide herbicides[J].Modern Agrochemicals,2011,10(1):41-43,50(in Chinese)[2]㊀陈鑫.酰胺类除草剂在微塑料表面的载体效应[D].哈尔滨:东北农业大学,2021:2-4Chen X.Carrier effect of amide herbicides on the surfaceof microplastics[D].Harbin:Northeast Agricultural Uni-versity,2021:2-4(in Chinese)[3]㊀华乃震.酰胺类除草剂制剂的研发和进展[J].现代农药,2011,10(1):8-15Hua N Z.Amide herbicides formulations and their pro-gress of R&D[J].Modern Agrochemicals,2011,10(1):8-15(in Chinese)[4]㊀丁丽,付颖,叶非.酰胺类除草剂的研究和应用进展[J].农药科学与管理,2011,32(9):22-26Ding L,Fu Y,Ye F.Progress in research and applicationof amide herbicides[J].Pesticide Science and Administra-tion,2011,32(9):22-26(in Chinese)[5]㊀Kaur P,Kaur P.Time and temperature dependent adsorp-tion-desorption behaviour of pretilachlor in soil[J].Eco-toxicology and Environmental Safety,2018,161:145-155 [6]㊀王可,黄笑晨,赵灵芝,等.酰胺类除草剂的残留检测技术研究进展[J].食品安全质量检测学报,2019,10(17):5590-5596Wang K,Huang X C,Zhao L Z,et al.Research progresson detection technology of amide herbicide residues[J].Journal of Food Safety&Quality,2019,10(17):5590-5596(in Chinese)[7]㊀欧阳康,冯唐奇,明坤,等.甲草胺对非靶标生物的毒理学研究进展[J].农药学学报,2021,23(4):628-635Ouyang K,Feng T Q,Ming K,et al.Research advance ontoxicology of alachlor to non-target organisms[J].Chi-nese Journal of Pesticide Science,2021,23(4):628-635(in Chinese)[8]㊀李敏.黑龙江省稻稗对丁草胺的抗药性研究[D].哈尔滨:东北农业大学,2017:7-11Li M.Study on the resistance of Echinochloa oryzicolaVasing.to butachlor in rice fields of Heilongjiang Prov-ince[D].Harbin:Northeast Agricultural University,2017:。
巴西苏木素的研究进展
巴西苏木素的研究进展王鑫;赵焕新;白虹【摘要】Brazilin is one of the major active constituents of Caesalpinia sappan.This review focuses on extraction and isolation,structural elucidation,analytical methods,pharmacological activities and synthesis of brazilin,which provides some useful information for further research and development on brazilin.%目的:对巴西苏木素的研究进展进行综述.方法:参考相关文献,对巴西苏木素在提取分离、结构鉴定、含量测定、药理活性以及合成等方面进行概述.结果和结论:巴西苏木素结构骨架特殊,具有多种药理活性,有一定的开发利用价值,但在提取分离和化学合成方面需优化步骤、提高收率,药理活性及其作用机制、药代动力学和毒理学等方面值得进一步深入研究.【期刊名称】《中医药学报》【年(卷),期】2013(041)003【总页数】5页(P164-168)【关键词】巴西苏木素;提取分离;结构鉴定;含量测定;药理活性;合成【作者】王鑫;赵焕新;白虹【作者单位】山东省医学科学院药物研究所,山东省罕少见病重点实验室,山东济南250062;山东省医学科学院药物研究所,山东省罕少见病重点实验室,山东济南250062;山东省医学科学院药物研究所,山东省罕少见病重点实验室,山东济南250062【正文语种】中文【中图分类】R284苏木为豆科云实属植物苏木(Caesalpinia sappan L.)的干燥心材，具有活血祛瘀、消肿止痛的功效，常用于治疗跌打损伤、骨折筋伤、瘀滞肿痛、闭经痛经、产后瘀阻、胸腹刺痛、痈疽肿痛等症。
苏木素在测定细胞增殖活性和药物对细胞毒效应中的应用[发明专利]
专利名称：苏木素在测定细胞增殖活性和药物对细胞毒效应中的应用
专利类型：发明专利
发明人：张建华,王郡甫,陈红
申请号：CN200910016250.3
申请日：20090623
公开号：CN101603068A
公开日：
20091216
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了苏木素在测定贴壁细胞增殖活性和药物对贴壁细胞毒性作用中的应用，利用苏木素对细胞进行染色，然后测定特定波长下的吸光度值，从而得出相应的数据和结论。
发明人采用苏木素染色法对SGC7901、M21和Huvec等贴壁细胞不同时相(12h、24h、48h、72h)细胞增殖活性的多次测定结果均表明，此方法不仅特异性高，且CV＜3％，具有较好的可重复性。
本发明具有灵敏度高、检测结果稳定、适用范围广、成本低等优点。
申请人：山东省医学科学院基础医学研究所
地址：250062 山东省济南市历下区经十路89号
国籍：CN
代理机构：济南圣达专利商标事务所有限公司
代理人：杨琪
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巴西苏木素对T24细胞的毒性效应及数字基因表达谱分析
【摘要】：巴西苏木素是从苏木中提取的一种有效成分,已有研究表明,巴西苏木素具有抗肿瘤活性,但其杀伤肿瘤细胞的机制并不清楚。
本文通过MTT法和流式细胞仪分析了巴西苏木素对人类移行膀胱癌T24细胞的毒性效应,进一步基于大规模的表达谱测序分析,探讨了巴西苏木素杀伤肿瘤细胞的作用机制,结果为新药靶的发现及抗癌药物的研发提供重要的理论基础。
主要研究内容和结果如下：一、巴西苏木素对人类移行膀胱癌T24细胞的毒性效应用不同浓度的巴西苏木素处理T24细胞,MTT法检测受损伤细胞的比例,发现毒性效应随浓度增加而提高,在64μg/mL时进入平台期,计算获得半数致死浓度(LC50)为32μg/mL；用LC5o剂量处理T24细胞,在不同时间点检测细胞受损伤的程度,发现随着巴西苏木素处理时间的延长,毒性效应也随之增强。
结果表明：巴西苏木素对T24细胞的毒性有剂量依赖和时间依赖效应。
进一步采用流式细胞仪检测巴西苏木素对T24细胞凋亡及周期的影响,结果发现,巴西苏木素对细胞有较强的毒性作用,处理后活细胞数目明显减少,同时也发现,巴西苏木素可诱导T24细胞在G2期阻滞。
二、数字基因表达谱分析及差异表达基因筛选随着新一代测序技术的发展,数字基因表达谱使得我们能快速、准确、经济的检测样本中基因转录水平。
我们采用数字基因表达谱系统检测巴西苏木素处理前后基因表达水平的变化。
选取32μg/ml的巴西苏木素处理T24细胞6h,生理盐水处理作为对照,提取mRNA后进行数字基因表达谱分析,
结果表明：521个基因出现上调,968个基因出现下调。
对差异表达基因进行归类分析,发现与细胞凋亡相关的基因有17个发生了显著变化,与细胞周期相关的基因有21个发生了显著变化。
结合GO及pathway 分析,筛选差异表达基因,共筛选出17个与细胞毒性相关的基因。
三、采用Real-timePCR技术对差异表达基因进行验证分析采用Real-timePCR技术对筛选出的17个与细胞毒性相关的基因进行验证,结果发现,Caspase家族中的Caspase3,Caspase8,Caspase9mRNA水平没有发生显著变化,CycD、CycE、CDK2、CDK4、CDK6的mRNA水平均没有发生显著变化。
在与死亡受体介导的细胞凋亡通路中TRADD高表达,与对照组有显著差异,FADD、FAS表达没有发生显著变化。
热休克蛋白家族中HSP40、HSP70A在巴西苏木素处理3h和6h后表达显著上调,HSP70B在处理3h,6h,12h后表达都显著上调。
HSP47在处理后mRNA水平没有显著变化。
c-Fos在处理3h,12h后表达显著上调,6h极显著,和对照组相比上调32倍。
因此,我们选取变化显著的c-Fos进行深入研究。
四、差异表达基因c-Fos的功能研究Real-timePCR结果显示：巴西苏木素处理T24细胞6h后,c-FosmRNA 水平表达显著上调。
进一步采用westernblot检测c-Fos蛋白水平的变化,发现巴西苏木素处理6h后,c-Fos蛋白水平表达上调。
为了研究c-Fos在巴西苏木素细胞毒性中的作用,构建超表达载体,与载体EGFP-N1共转染T24细胞,检测c-FosmRNA及蛋白水平的变化。
结果显示,c-FosmRNA及蛋白水平都显著上调。
进一步观察超表达后对肿瘤细胞的影响,发现c-Fos超表达后肿瘤细胞形态发生变化,细胞变
圆,结构松散,透光性降低,贴壁性变差,同时,细胞数目也显著减少。
采用MTT法检测c-Fos超表达后细胞活性变化,结果表明,与空载体转染的对照组相比,c-Fos超表达后,T24细胞活性显著降低为33.8%。
以上结果表明c-Fos在T24细胞中成功超表达,该基因的超表达导致肿瘤细胞活性显著下降,进而出现死亡。
说明c-Fos在巴西苏木素杀伤T24细胞的过程中发挥重要作用。
【关键词】：人类移行膀胱癌细胞巴西苏木素数字基因表达谱抗癌机制
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R737.14
【目录】：英文缩略表10-11中文摘要11-13ABSTRACT13-16第一章前言16-221.膀胱癌简介162.巴西苏木素及其应用163.细胞凋亡通路简介16-174.数字基因表达谱的原理与应用17-195.研究内容及意义19-22第二章巴西苏木素对T24细胞的毒性研究22-281.实验材料221.1细胞株及药物221.2主要试剂及仪器222.实验方法22-242.1细胞培养22-232.2MTT法研究巴西苏木素对T24细胞的影响23-242.3流式细胞仪检测细胞凋亡242.4流式细胞仪检测巴西苏木素对细胞周期的影响243.结果与分析24-273.1不同浓度巴西苏木素对T24细胞
活性的影响243.2药物处理不同时间对T24细胞活性的影响24-253.3巴西苏木素对T24细胞凋亡及周期的影响25-274讨论27-28第三章数字基因表达谱分析差异表达基因28-381.实验材料28-291.1细胞株及药物281.2主要试剂及仪器28-292.实验方法292.1细胞培养292.2巴西苏木素处理T24细胞292.3总RNA提取及第一链cDNA合成292.4大规模测序292.5测序结果分析293.实验结果29-363.1样品测序质量评估29-303.2测序饱和度分析30-313.3Cleantag拷贝数分布统计313.4Cleantag与参考基因比对分析及基因表达注释31-333.5差异表达基因的筛选33-343.6差异表达基因GO分析34-353.7差异表达基因pathway分析35-364.讨论36-38第四章定量PCR技术分析差异表达基因38-461.实验材料38-391.1细胞株及药物381.2主要试剂及仪器38-392.实验方法392.1细胞培养392.2差异表达基因表达引物的设计392.3T24细胞的药物处理及cDNA模板制备392.4Real-timePCR检测基因mRNA表达水平393结果39-433.1Caspase家族mRNA水平表达情况393.2周期蛋白及周期蛋白激酶家族mRNA水平表达情况39-413.3死亡受体介导的细胞凋亡相关基因mRNA水平表达情况413.4热休克蛋白家族基因mRNA水平表达情况41-423.5原癌基因c-Fos及c-mycmRNA水平表达情况42-434讨论43-46第五章c-Fos 基因功能研究46-561.实验材料461.1细胞株及药物461.2主要试剂及仪器462.实验方法46-522.1细胞培养46-472.2利用westernblot分析巴西苏木素处理T24细胞后c-Fos蛋白的表达47-502.3重组表达载体的构建50-512.4重组质粒转染T24细胞512.5Real-timePCR检测转染
后c-FosmRNA表达水平51-522.6Westernblot检测转染后c-Fos的表达量522.7形态学观察522.8MTT检测转染后细胞活性523结果52-543.1巴西苏木素处理T24细胞后c-Fos蛋白表达523.2重组载体的验证结果523.3转染后c-FosmRNA及蛋白水平的变化及对细胞活性的影响52-544讨论54-56参考文献56-62攻读学位期间取得的研究成果62-63致谢63-64个人简历64-66 本论文购买请联系页眉网站。