土壤对金属阳离子吸附行为的研究

以德国的灰土(PH3.1,O.C.2.63%)、人造土(pH4.8,O.C. 2.69%)、钙质土(pH7.2,O.C.1.05%)、始成土(pH6.0,O.C. 1.48%)四种土壤为材料,研究了土壤对各种金属阳离子的吸附行为。结果表明,土壤对金属阳离子的吸附能力依次为Pb~(2+)>Cu~(2+)+>zn~(2+)>Ni~(2+)=Co~(2+)>Cd~(2+)>Sr~(2+)>Mg~(2+),碱性越强的土壤吸附能力越强。 土壤固相上具有不同能级的吸附位,高能级     

氧化锌纳米颗粒对大肠杆菌的毒性效应及机制

以大肠杆菌为研究对象,通过检测纳米氧化锌暴露下大肠杆菌的生长、胞内活性氧簇(ROS)水平以及酶活性的变化,研究了纳米氧化锌对大肠杆菌的毒性效应以及可能的毒性机制。结果表明,纳米氧化锌能够抑制大肠杆菌的细胞生长;纳米氧化锌浓度越高,对大肠杆菌的抑制作用越大,其半效应浓度(EC50)为251 mg/L。在纳米氧化锌暴露下的大肠杆菌的细胞中ROS随着暴露时间的增加而升高,而细胞内过氧化氢酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性以及总抗氧化能力(T-AOC)均显著升高。这说明氧化损伤是纳米氧化锌的重要毒性机制,同时大肠杆菌能够通过提高酶活性对纳米ZnO暴露做出应激的反应以减轻其对细胞造成的伤害。     

蚕豆幼苗光合特性及抗氧化酶对Cs~+胁迫的响应

为研究蚕豆的光合特性及抗氧化酶在铯(Cs~+)胁迫下的响应特征,用浓度为0～200 mg/L Cs~+溶液浇灌盆栽蚕豆,模拟~(137)Cs随雨水沉降造成的土壤放射性污染,测定不同浓度Cs~+溶液浇灌下蚕豆幼苗的光合特性及抗氧化酶活性等的变化。结果显示,蚕豆叶片叶绿素含量随Cs~+浓度的增加呈现先增加后下降的趋势,低浓度Cs~+(25 mg/L)处理净光合速率(Pn)有所增加,高浓度(200 mg/L)处理Pn略有下降;蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)在一定程度上显著增加;蚕豆叶片的原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP)、电子传递速率(ETR)等无显著性变化,非光化学淬灭系数(qNP)在50 mg/L和200 mg/L处理下显著升高,非光化学耗散增强;过氧化物酶(peroxidase,POD)和抗坏血酸(ascorbate peroxidase,APX)活性显著降低,POD和APX对Cs~+胁迫的响应要强于超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD);相关性分析表明,蚕豆的Pn和POD、APX活性与其体内Cs~+富集量呈一定的负相关关系。结果表明蚕豆对Cs~+胁迫的耐受性强,有较强的Cs~+富集能力,且主要蓄积在根中,安全性增强,在土壤铯污染修复中具有较大的应用潜力。     

Sr2+和H3BO3对罗氏沼虾幼体的存活变态以及仔虾体内代谢酶的影响

为探究锶(Sr~(2+))和硼酸(H_3BO_3)对罗氏沼虾幼体发育的影响,以含7组不同浓度Sr~(2+)和H_3BO_3的育苗用水进行了25 d育苗实验,分析了两者对幼体变态发育、存活及仔虾体内代谢酶活性的影响。育苗实验结果表明,育苗水Sr~(2+)和H_3BO_3浓度高、低不同明显影响幼体存活率与出苗率,高浓度影响强于低浓度,均不宜用作育苗。当Sr~(2+)质量浓度≥6. 53 mg/L、H_3BO_3质量浓度≥155. 60 mg/L时,幼体成活率和出苗率显著低于对照组(P 0. 05);同时发现当育苗用水中Sr~(2+)和H_3BO_3质量浓度接近0时,幼体仍分别有11. 7%与11. 3%的出苗率。可适育苗质量浓度范围分别为0. 72～3. 90 mg/L与2. 38～9. 66 mg/L,相应出苗率为12. 3%～16. 0%与12. 1%～16. 3%;其中最适浓度分别为(2. 80±0. 05) mg/L与(9. 66±0. 14) mg/L,与按大洋水和人工育苗水盐度比值换算得到的Sr~(2+)和H_3BO_3质量浓度接近。Sr~(2+)对碱性磷酸酶(AKP)活力有显著影响(P 0. 05),对Ca~(2+)-ATP活力无显著影响(P 0. 05),但Sr~(2+)质量浓度为1. 29～3. 90 mg/L,AKP和Ca~(2+)-ATP均表现较高活力,且低质量浓度(小于0. 72 mg/L)时酶活较低。H_3BO_3对AKP和SOD活力均有显著影响(P 0. 05),质量浓度在9. 66～49. 50 mg/L时,AKP活力显著高于低质量浓度组(P 0. 05),和对照组相近;质量浓度在5. 60～9. 66 mg/L时,SOD活力较低。由代谢酶结果表明,Sr~(2+)和H_3BO_3的育苗水质量浓度范围分别为1. 29～3. 90 mg/L和5. 60～49. 50 mg/L时,代谢酶具良好活力。实验结果为罗氏沼虾人工海水配方的优化提供了实践指导。     

微量元素对大花金挖耳悬浮细胞生长与黄酮含量的影响及其化感作用

【目的】筛选微量元素对大花金挖耳细胞培养胞内活性物质的浓度条件,为大花金挖耳大规模细胞培养活性物质开发利用提供依据。【方法】以大花金挖耳悬浮培养细胞为材料,研究Zn~(2+)、Mn~(2+)、Co~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(2+)、I~-、BO■、MoO■等8种微量元素对大花金挖耳悬浮培养细胞生长和黄酮类化合物累积的影响;并采用微量活性测定法测定细胞培养物的化感潜力。继代培养基为NT+1.0 mg·L~(-1) NAA+0.2 mg·L~(-1) BA。【结果】随培养基中Zn~(2+)、Co~(2+)、MoO■、Cu~(2+)、BO■等各处理微量元素浓度增加,大花金挖耳悬浮培养细胞生长量和黄酮含量呈先增后降趋势。MoO■、Zn~(2+)浓度为3.0μmol·L~(-1)、0.06 mmol·L~(-1)时,黄酮含量分别高达1.53%、1.46%,是对照的1.25、1.20倍;Cu~(2+)、BO■、Co~(2+)浓度分别为0.4μmol·L~(-1)、0.4 mmol·L~(-1)、0.2μmol·L~(-1)时,黄酮含量均高达1.35%,是对照的1.11倍;Mn~(2+)浓度0.1～0.8 mmol·L~(-1)时,黄酮含量逐渐降低,从1.22%下降到0.43%;I~-浓度在5～20μmol·L~(-1)范围内时,黄酮含量变化不大;0.1 mmol·L~(-1) Fe~(2+)浓度最适于细胞生长和黄酮合成;试验中,添加Zn~(2+)、Mn~(2+)、Co~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(2+)、I~-、BO■、MoO■等8种微量元素可分别使细胞总黄酮产量达到382.00、291.28、327.34、337.82、288.89、293.90、333.76、379.00 mg·L~(-1),微量元素提高细胞总黄酮产量大小顺序依次是:Zn~(2+)MoO■Cu~(2+)BO■Co~(2+)I~-Mn~(2+)Fe~(2+)。大花金挖耳悬浮培养细胞的粗提物对供试的苘麻Abutilon theophrasti、鬼针草Bidens pilosa、黄瓜Cucumis sativus和黄豆Glycine max等4种植物幼苗根生长均具有抑制作用,毒力依次为19.86、14.69、19.03、59.07 mg·L~(-1)。【结论】在培养基中适量添加微量元素有利于大花金挖耳细胞的生长和黄酮的生物合成,但过高浓度的微量元素会导致黄酮生物合成能力下降;大花金挖耳悬浮细胞的胞内代谢产物对4种受体植物具有不同程度的化感作用。     

均三溴偶氮胂与Ca~(2+)络合显色用于土壤分析

本研究证实了均三溴偶氮胂与钙络合,其灵敏度比对溴偶氮胂为高,并可用于测定土壤及天然水中微量钙这一理论推测.并测得其摩尔吸收为1.2×10~5,最大吸收波长为645nm,最佳介质pH值为11.9。[Ca~(2+)]在0～50μg范围内,工作曲线呈直线。回收试验满意。40倍Mg~(2+),同浓度的Sr~(2+)、Ba~(2+)无干扰。同浓度的Cu~(2+)、Cd~(2+)、Co~(2+)、Cr~(3+)有干扰。     

电气石对溶液中Sr~(2+)的吸附行为研究

采用静态吸附法研究电气石对水溶液中Sr~(2+)的吸附行为,考察溶液初始pH、电气石投加量、吸附时间和Sr~(2+)初始浓度对吸附的影响,并分析吸附过程中反应动力学和等温吸附规律。结果表明,电气石能够有效去除水体中的Sr~(2+),最大吸附容量为2.87 mg/g。电气石粉体对Sr~(2+)的吸附平衡时间为40 min、吸附剂投加量增大、溶液p H 8.5时有利于Sr~(2+)的去除;电气石对Sr~(2+)的吸附动力学行为可用准二级动力学模型来描述,吸附过程存在化学作用且步骤可控;吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。电气石对Sr~(2+)的吸附既存在物理吸附,又存在化学吸附。     

铜组阳离子的分离和鉴定条件的探讨

教科书中的改进两酸两碱法,在 Cu~(2+)和 Co~(2+)、Cd~(2+)的分离以及 Co~(2+)的鉴定上不能得到满意的结果,其原因就是解蔽的条件控制得不适当。本文通过计算指出,在2M 的氨溶液中加入规定量的掩蔽剂 EDTA 时,Cu~(2+)、Co(2+)和 Cd~(2+)离子都优先生成 MY;计算进一步指出,只有在 pH=2的条件下(而不是 pH=6或者酸化条件)MY 才能明显地解蔽,Cu~(2+)可以被Na_2SO_3还原,同时在高浓度的 NH_4SCN 存在时,Co~(2+)也可以形成[Co(SCN)_4]~(2-)。在计算的基础上,我们选用了首先加入足量的 Na_2SO_3晶体和2滴 NH_4SCN,然后调 pH=2的方法分离 Cu~(2+);在 Cu~(2+)分离完全以后,仍然控制 pH=2,用过量的饱和 NH_4SCN 溶液鉴定Co~(2+)的方法,得到了满意的试验结果。     

电阻抗参数对6种重金属离子的响应分析

采用盆栽试验,测定了小麦叶片在6种重金属Zn~(2+)、Pb~(2+)、Cr~(3+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)、Cr(Ⅵ)离子胁迫下的胞外电阻、胞内电阻、弛豫时间和弛豫时间分布系数,得到了在土壤外源重金属胁迫下,小麦叶片的电阻抗图谱参数的变化规律,同时测定了叶片的丙二醛含量、相对电导率等生理参数。结果表明,随6种重金属离子浓度增加,叶片的胞内电阻和弛豫时间分布系数先减小后逐渐增加的趋势,胞外电阻和弛豫时间先增加后减小或逐渐减小,MDA含量和相对电导率增加。其中,Ni~(2+)、Cr(Ⅵ)对叶片细胞膜伤害严重,对电阻抗图谱参数及生理参数影响显著。胞外电阻,Cu~(2+)Ni~(2+)Zn~(2+)Pb~(2+)Cr(Ⅵ)Cr~(3+);胞内电阻,Cr~(3+)Cr(Ⅵ)Ni~(2+)Pb~(2+)Zn~(2+)Cu~(2+);弛豫时间,Zn~(2+)Cu~(2+)Pb~(2+)Ni~(2+)Cr(Ⅵ)Cr~(3+);弛豫时间分布系数,Cr~(3+)Ni~(2+)Cr(Ⅵ)Pb~(2+)Zn~(2+)Cu~(2+)。对于Cr~(3+),相对电导率与胞外电阻极显著负相关,与胞内电阻显著正相关,MDA含量与胞外电阻显著负相关,与胞内电阻显著正相关,说明胞外电阻和胞内电阻的大小可以反映Cr~(3+)对小麦叶片的伤害程度;对于Ni~(2+),胞外电阻与相对电导率显著负相关,胞内电阻与相对电导率、MDA含量均显著正相关,说明这2个电阻抗参数可以反映Ni~(2+)对叶片的毒性;对于Cr(Ⅵ),胞外电阻、弛豫时间与叶片的相对电导率、MDA含量均表现为极显著负相关,说明在设计浓度范围,这2个电阻抗参数可以反映Cr(Ⅵ)对叶片的毒害程度。     

淡紫拟青霉A10的促生特性及其发酵液对印度芥菜幼苗蓄积Cs+的影响

从种植印度芥菜的盆栽土壤(ρ[Cs~+]为10 mmol·kg-1)中筛选出淡紫拟青霉(A10),通过测试分析A10溶磷、解钾、分泌植物生长素(IAA)类似物及其发酵液对印度芥菜幼苗蓄积Cs~+的影响,研究A10的植物促生特性及其发酵液在印度芥菜蓄积Cs~+过程中的作用,为植物-微生物互作在Cs~+污染环境修复中的应用及其互作机制研究提供实验依据。结果显示:A10对Cs~+的耐受性和富集能力强,ρ(Cs~+)为50～100 mg·L~(-1)时A10的溶磷能力被显著抑制(P0.05);Cs~+处理及外源色氨酸均可显著诱导A10分泌IAA类似物;用1/2 Hoagland营养液稀释A10发酵液后再配制ρ(Cs~+)为25～100 mg·L~(-1)的处理液,用其培养印度芥菜,ρ(Cs~+)为0 mg·L~(-1)(CK)时A10发酵液对印度芥菜幼苗根的生长呈现"低促高抑"的生长素效应,稀释35倍时的促根效果最佳;A10发酵液稀释5、35倍和55倍条件下,ρ(Cs~+)为100 mg·L~(-1)时幼苗地上部Cs~+蓄积量均显著升高,其中稀释35倍时Cs~+蓄积量达最大值,地上部为8.86 mg·g-1DW,地下部为16.76 mg·g-1DW,印度芥菜幼苗蓄积Cs~+与其吸收K+呈显著的负相关性。研究表明,淡紫拟青霉A10具有显著的植物促生特性,A10发酵液有利于提高印度芥菜幼苗对外源Cs~+的蓄积。     

蜡样芽胞杆菌菌体及其胞外聚合物对Cd~(2+)的吸附作用

通过液体培养及吸附试验,研究了Cd~(2+)胁迫下蜡样芽胞杆菌生长及其胞外聚合物(EPS)的产生规律、产量和组成,以及菌体和EPS对Cd~(2+)的吸附作用。结果表明,蜡样芽胞杆菌在不同Cd~(2+)浓度胁迫下均可生长,随着Cd~(2+)浓度的增加,各生长时期均有所延后,EPS的生成量与菌体生长曲线具有一定耦合关系,EPS最大生成量为1.707 g/L,多糖与蛋白质含量之和占EPS干质量的68%~87%。对Cd~(2+)的吸附能力大小顺序为细菌菌体-EPS复合物EPS细菌菌体(不含EPS)。透射电镜-X射线光散射能谱(SEM-EDX)分析结果显示,吸附Cd~(2+)后蜡样芽胞杆菌细胞形态及表面结构发生改变,细胞表面形成Cd~(2+)吸收峰,EPS吸附Cd~(2+)后表面形成不规则的含有Cd~(2+)的颗粒状物质。     

外源CaCl_2缓解番茄裂果的生理机制

[目的]本文旨在从生理水平探究外源CaCl_2缓解番茄裂果的机制,为裂果的防控提供理论依据。[方法]以耐裂和易裂果番茄为材料,喷施10 g·L~(-1)CaCl_2溶液,统计番茄裂果率,测定抗氧化酶活性变化、相关离子(Ca~(2+)、K~+、Mg~(2+)、B~(3+))含量、细胞壁主要成分含量(纤维素和果胶)、细胞壁关键水解酶(纤维素酶和多聚半乳糖醛酸酶)活性。[结果]10 g·L~(-1)CaCl_2处理可以显著降低易裂果番茄的裂果率,降低果皮中过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(MDA)含量及抗氧化酶活性,使易裂番茄电导率显著下降。10 g·L~(-1)CaCl_2处理下,番茄果皮Ca~(2+)、K~+、B~(3+)的含量显著升高,Mg~(2+)含量下降;果皮中纤维素酶和多聚半乳糖醛酸酶活性降低,细胞壁中纤维素和果胶的含量增加。[结论]喷施CaCl_2处理可以降低番茄果实的氧化胁迫伤害,稳定细胞膜结构,促进番茄对Ca~(2+)、K~+、B~(3+)离子的吸收,减少对Mg~(2+)的吸收,使Ca~(2+)、B~(3+)与细胞壁更易结合,从而增加细胞壁的强度,缓解裂果的发生。     

萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白的抑菌活性及其特性

【目的】研究萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)XW2胞外蛋白的抑菌活性及其特性,探索植物病害生物防治的新途径。【方法】采用滤纸片法和叶盘法,检测XW2胞外蛋白对杨树炭疽病菌的最小抑菌浓度(MIC)和叶盘抑菌活性,以及对该病菌菌丝和孢子萌发的影响;研究其对另外5种植物病原真菌(尖孢镰刀菌、金黄壳囊孢、犁头霉、细极链格孢和黑腐皮壳菌)的抑菌活性,并分析其抑菌活性在不同的pH(2,3,4,5,6,7,8,9,10和11)、温度(30,40,50,60,70,80,90,100,110和121℃)、蛋白酶(木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和蛋白酶K)、紫外线作用时间(1,2,3和4h)、金属离子(Li~+、Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(3+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Ag~+)、表面活性剂(Tween 20和SDS)、抑制剂(EDTA)、氧化剂(H2O2)和常温保存时间(0.5,1,2,3,4,5和6个月)下的稳定性,最后分析XW2产细胞壁裂解酶的特性。【结果】萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白对杨树炭疽病菌的最小抑菌浓度为0.01mg/disc(5号滤纸片),能明显抑制杨树炭疽病菌在平板和杨树叶片上的生长,有效抑制孢子的萌发和附着孢的形成,并导致菌丝和萌发芽管产生膨大畸形;对尖孢镰刀菌、金黄壳囊孢、犁头霉、细极链格孢和黑腐皮壳菌均有明显的拮抗活性。XW2胞外蛋白在110℃下处理30min及pH 6.0~9.0下均能保持较高的抑菌活性;对蛋白酶、紫外光照、金属离子(Li~+、Na~+、K~+、Ag~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)和Cu~(2+))、SDS和EDTA均不敏感,但Mn~(2+)和Fe~(3+)会抑制蛋白的抑菌活性,而Tween 20和H_2O_2则能提高其抑菌活性;在常温条件下保存6个月后,其抑菌活性并未发生明显丧失。细胞壁裂解酶检测发现,XW2能产生蛋白酶和β-1,3-葡聚糖酶。【结论】萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白的抑菌活性强、稳定性好且抑菌谱广,具有潜在的工业开发和田间应用前景。     

硫酸锌对酵母细胞的毒性作用

【目的】研究硫酸锌对酵母细胞的毒性作用,为揭示高浓度锌的毒性作用机理提供依据。【方法】以模式生物酵母细胞为材料,在YPD培养基中添加终浓度为0,0.5,1,3,5和10 mmol/L的硫酸锌进行毒性试验。缓解组为抗氧化剂AsA、NO清除剂c-PTIO和Ca~(2+)螯合剂EGTA分别与0.5或5 mmol/L硫酸锌同时作用。培养一定时间后,采用分光光度法、美蓝染色法和流式细胞术,研究硫酸锌对酵母细胞生长、细胞死亡率及胞内ROS、NO和Ca~(2+)水平的影响。【结果】低浓度硫酸锌(0.5 mmol/L)促进酵母细胞生长,而高浓度硫酸锌(1～10 mmol/L)抑制酵母细胞生长,诱导细胞死亡,且细胞死亡率随着硫酸锌浓度升高和胁迫时间延长而逐渐升高。酵母细胞经5 mmol/L硫酸锌胁迫12或24 h后,胞内ROS、NO和Ca~(2+)水平均显著高于对照组;但加入对应抗氧化剂AsA、NO清除剂c-PTIO和Ca~(2+)螯合剂EGTA后,酵母细胞死亡率均显著低于硫酸锌单独处理组。【结论】高浓度硫酸锌可诱导酵母细胞死亡,在此过程中ROS、NO和Ca~(2+)水平显著提高,从而造成毒性。     

植酸对大肠杆菌抑菌机理的研究

为了研究植酸对大肠杆菌的抑菌机理,测定了植酸对大肠杆菌的抑菌效果、最小抑菌浓度、细菌生长曲线、菌液碱性磷酸酶(AKP)含量及电导率,并观察了细菌超微结构。结果表明,植酸对大肠杆菌有较强的抑菌效果,且随着浓度的增大而增强,植酸对大肠杆菌的最低抑菌浓度(体积分数)为0.4%;与不添加植酸的对照相比,植酸改变了大肠杆菌的生长规律,使细胞破损严重,细胞壁和细胞膜通透性增加,细胞质外渗,菌液中AKP含量和电导率增大。     

β-氨基丁酸对吊竹梅的气孔运动影响机制初探

吊竹梅具有清热利湿和凉血解毒等作用,为探索β-氨基丁酸(BABA)对吊竹梅气孔开度的影响,以MES缓冲液为对照,设置10μM、100μM、250μM三个浓度处理吊竹梅叶片下表皮,在不同信号转导抑制剂处理下,观察其对吊竹梅气孔运动的影响。结果表明,BABA可以诱导气孔关闭。L-抗坏血酸(AsA)、Ca~(2+)螯合剂(EGTA)、Ca~(2+)通道抑制剂(LaCl_3)、还原型谷胱甘肽(GSH)、细胞壁过氧化物酶抑制剂(SHAM)、NO清除剂(c-PTIO)、硝酸还原酶抑制剂(NaN_3)和NO合成酶抑制剂(L-NAME)等信号抑制剂逆转了BABA诱导的气孔关闭。综上,NO、活性氧和Ca~(2+)参与了BABA诱导的气孔关闭过程。     

金属离子对噻嗪酮与小牛胸腺DNA相互作用的影响

为探讨噻嗪酮及金属离子共存对非靶标生物遗传毒性的机制,利用紫外、荧光光谱法研究生理条件下噻嗪酮与小牛胸腺DNA(ctDNA)之间的结合作用大小及模式,从分子水平上分析了Cd~(2+)、Co~(2+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)存在时对噻嗪酮与ctDNA相互作用的影响。结果表明:噻嗪酮可与ctDNA结合引起噻嗪酮吸收光谱明显红移;可与亚甲基蓝(MB)竞争结合ctDNA,且结合常数K随温度升高呈递减趋势;可与ctDNA以嵌插方式结合使熔点明显升高。环境金属离子的存在不会改变噻嗪酮与ctDNA之间的作用模式,但会影响其结合强弱,低浓度Cu~(2+)、Ni~(2+)可通过离子桥表现出一定的促结合作用,高浓度时则引起DNA结构改变而削弱噻嗪酮与DNA的结合,Co~(2+)、Cd~(2+)能影响DNA分子结构、与噻嗪酮竞争结合位点,导致结合常数下降。     

赪桐提取物抗菌活性及其对金黄色葡萄球菌的抗菌机理

[目的]揭示赪桐提取物(Extracts from Clerodendrum japonicum,EFC)对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抗菌机理,为临床抗病原菌感染药及植物杀菌剂的研发提供理论依据.[方法]采用纸片扩散法和微量肉汤稀释法测定金黄色葡萄球菌、伤寒沙门菌和枯草芽孢杆菌对EFC的敏感性,明确EFC的抗菌活性;通过试剂盒、流式细胞仪及扫描电镜等测定EFC作用后金黄色葡萄球菌细胞膜、细胞壁、三羧酸(TCA)循环、可溶性蛋白、胞内活性氧(ROS)水平、细胞凋亡及形态结构的变化,研究EFC的抗菌机理.[结果]EFC对金黄色葡萄球菌、伤寒沙门菌和枯草芽孢杆菌3种供试细菌均具有抗菌活性,其中对金黄色葡萄球菌的抗菌活性最强,其抑菌圈(IZ)、最小抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)分别为19.04 mm、0.50 mg/mL和1.00 mg/mL.经EFC作用10h后,金黄色葡萄球菌的乳酸脱氢酶(LDH)、钾离子(K+)及碱性磷酸酶(AKP)外泄分别显著增加72.0%、43.0%和78.0%(P<0.05,下同),琥珀酸脱氢酶(SDH)和苹果酸脱氢酶(MDH)活性分别显著下降80.0%和36.4%.金黄色葡萄球菌经EFC作用24 h后,与对照组相比,5MIC(2.50 mg/mL)、10MIC(5.00 mg/mL)和20MIC(10.00 mg/mL)组的胞外蛋白含量分别上升28.6%、41.8%和61.5%,胞内蛋白含量分别下降40.9%、61.3%和82.5%,胞内ROS水平分别增加9.1%、33.5%和51.0%,细胞凋亡率分别增加24.0%、50.6%和72.8%.经EFC作用24 h后,扫描电镜下的菌体形态结构不规则、萎缩、畸形.[结论]EFC通过破坏金黄色葡萄球菌细胞壁和细胞膜的完整性及通透性,影响蛋白合成,导致TCA循环减慢而发挥抑菌作用.     

CoCl2胁迫下青稞苯丙氨酸解氨酶基因的克隆与表达分析

为阐明青稞幼苗对钴胁迫抗逆基因的响应模式,以青稞‘昆仑15号’为材料,克隆青稞苯丙氨酸解氨酶（PAL）基因,采用电子同源法克隆青稞苯丙氨酸解氨酶基因cDNA序列,并分析相关抗逆基因的表达变化情况。结果表明,该基因开放阅读框（ORF）序列有2 142bp,编码713个氨基酸,命名为HvPAL,其GenBank登录号为MK695675。经分析HvPAL编码的氨基酸序列有3个高度保守结构域,包含典型的植物苯丙氨酸解氨酶活性中心的保守氨基酸序列,与禾本科植物大麦和小麦的氨基酸序列有较高的相似性（90%）。PAL氨基酸的分子系统进化树显示青稞属于禾本科植物。采用实时荧光定量PCR法分析,与对照相比,70mg/L Co~(2+)处理下青稞幼苗SOD基因表达为最高（P0.05),150mg/L Co~(2+)处理下PAL、GSH和P5CS基因的表达量达到最大值（P0.05),200mg/L Co~(2+)处理下POD基因表达量最大（P0.05）。综上,青稞幼苗中POD、PAL、GSH、P5CS和SOD基因协同表达来抵抗和适应Co~(2+)胁迫。     

氧氟沙星与Cu2+复合物对非洲绿猴肾细胞(Vero)的毒性效应

抗生素氧氟沙星(Ofloxacin,OFL)与重金属铜离子(Cu~(2+))复合污染对离体培养的非洲绿猴肾细胞(Vero)的生长抑制作用及毒性效应,是值得关注的热点问题。通过模拟试验,研究了抗生素OFL与Cu~(2+)及其复合物对非洲绿猴肾活体细胞(Vero)的毒性效应。在正常体细胞环境下培养非洲绿猴肾细胞(Vero)3 d,加入OFL浓度为0.63、1.25、2.5、5、10 mg·L~(-1),加入Cu~(2+)浓度为2.75、6.88mg·L~(-1),反应24 h,并通过MTT法检测OFL与Cu~(2+)及其复合物对非洲绿猴肾细胞生长的抑制率。结果表明:OFL与Cu~(2+)及其复合物会导致细胞形态变化,细胞破碎,贴壁率降低。随着Cu~(2+)浓度增加,Vero细胞生长抑制率逐渐上升;OFL对Vero细胞生长有显著的影响。在2.75 mg·L~(-1)Cu~(2+)浓度时,OFL与Cu~(2+)的复合物对细胞的抑制率在30%到36%之间;当OFL浓度为2.5、5、10 mg·L~(-1)时,OFL与Cu~(2+)的复合物对细胞的抑制率与OFL、Cu~(2+)单一抑制率之和有显著差异,但随OFL浓度的变化没有显著差异;在6.88 mg·L~(-1)Cu~(2+)浓度处理时,OFL浓度为1.25、2.5 mg·L~(-1)时,OFL与Cu~(2+)复合物对细胞抑制率的实测值与OFL、Cu~(2+)单一抑制率之和之间没有显著差异;而当OFL浓度为0.63、5、10 mg·L~(-1)时,OFL与Cu~(2+)的复合物对细胞抑制率的实测值显著低于OFL、Cu~(2+)单一抑制率之和;OFL与Cu~(2+)的复合物对细胞的抑制率随着OFL浓度的增加而增加。OFL与Cu~(2+)的复合物会对Vero细胞产生毒性效应,并表现为抑制细胞生长,对细胞产生了复合污染;OFL与Cu~(2+)的复合物对细胞生长的抑制率小于OFL与Cu~(2+)单一对细胞生长抑制率之和,OFL与Cu~(2+)对细胞生长的毒性具有拮抗作用。