Farrerol inhibits nicotine-induced proliferation of pulmonary vascular smooth muscle cells by enhancing Kv1.5 and Kv2.1 expression

AIM:To study the effect of farrerol (Far) on nicotine-induced proliferation of rat pulmonary smooth muscle cells (PASMCs), and further to explore its relationship with voltage-dependent potassium channels (Kv) 1.5 and Kv2.1. METHODS:Firstly, the effect of nicotine on the proliferation of PASMCs was detected by cell counting method, and the optimal concentration of nicotine was selected. Primary cultured PASMCs were randomly divided into 5 groups:normal control group, nicotine (1 μmol/L)group, nicotine (1 μmol/L) + Far (10^-6 mol/L, 10^-5 mol/L and 10^-4 mol/L) Far group. The activity of caspase-3 was measured by apoptosis kit, the cell viability was measured by CCK-8 assay, the apoptotic rate was analyzed by flow cytometry. The expression of Kv1.5 and Kv2.1, and apoptosis-related factors Bcl-2 and Bax at mRNA and protein levels was determined by RT-qPCR and Western blot respectively. RESULTS:Nicotine at 1 μmol/L increased the number of PASMCs to the maximum extent (P<0.01). Nicotine at 1 μmol/L significantly reduced the caspase-3 activity and enhanced the cell viability of the PASMCs (P<0.01). Farrerol at 10^-6~10^-4 mol/L eliminated the effect of PASMCs induced by nicotine in a concentration dependent manner. Compared with control group, nicotine at 1 μmol/L significantly increased the proliferation and inhibited the apoptotic rate of rat PASMCs (P<0.01). The apoptotic rate of PASMCs in farrerol intervention group was significantly higher than that in nicotine group (P<0.01). Nicotine at 1 μmol/L significantly inhibited the expression of Kv1.5, Kv2.1 and Bax but increased the expression of Bcl-2 in PASMCs (P<0.01). Farrerol at 10^-5 mol/L obviously inhibited the effect of PASMCs induced by nicotine. CONCLUSION:Farrerol eliminates nicotine-induced inhibition of caspase-3 and Bax, and enhancement of Bcl-2 in PASMCs by enhancing Kv1.5 and Kv2.1 expression.     

烟碱含量的影响因素及其调控技术

针对近几年来烟草生产上一直存在的烟叶尤其是上部烟叶烟碱含量偏高，烟叶可用性降低的问题，通过分析品种，气候、土壤、海拔等生态因素以及氮、磷、钾等营养元素，移栽期、种植密度、打顶、留叶数、生长调节剂等栽培措施对烟碱含量的影响。提出了①培育烟碱含量适宜品种；②烟叶种植向生态适宜区转移；③适量施用氮磷肥、平衡施用微量元素；④合理确定移栽期、打顶密度和留叶数；⑤采用生长调节剂；⑥超临界CO2萃取降低烟碱；⑦微生物降解烟碱等降低烟碱，提高烟叶可用性的技术措施     

微生物对烤烟叶片烟碱含量的影响

此项研究用微生物菌株培养液喷洒烤烟采收后上、中部烟叶，烘烤结束后测定烟叶化学成分及内在品质的变化情况。结果表明，供试菌株对烟叶化学成分和评吸品质均有一定的影响。各菌株对不同部位的烟碱含量影响显著，中部烟叶1~6号菌株处理以4号菌株效果最好，烟碱降解率达36.9%；上部烟叶1~11号菌株处理以9号菌株效果最好，烟碱降解率达37.25%，其次依次为10号、4号菌株，烟碱降解率分别为22.80%、19.86%；就4号、9号、10号菌株处理的烤烟单体烟叶感官质量评吸结果表明，4#、9#菌株处理综合得分均高于CK，处理后香气量有所提高，香气质有改善，劲头明显下降，刺激性明显减弱，杂气明显减轻，余味好于CK。     

氮肥用量与留叶数对烤烟氮吸收及烟碱含量的影响研究

利用15N示踪技术,试验研究了N肥不同用量和留叶数对烤烟烟叶N吸收、分布及烟碱含量的影响。结果表明,不同施N量及留叶数对烤烟生长发育、干物质累积、N素吸收利用分布及烟碱含量均有明显影响,N素吸收分布很大程度影响烟碱含量,烤烟吸收的肥料N约1/2分布于烟叶部分,且上部叶含量最高,烤烟N素营养对上部叶烟碱的形成及含量有很大影响,控制施N量及留叶数可一定程度降低上部叶N含量,进而影响烟碱含量。     

施肥及生长调节剂对烟草烟碱和钾含量的影响

本文研究了烟草品种、不同形态的氮肥以及生长调节剂 (IAA ,丙二酸 )对烟草烟碱和钾含量的影响。研究结果表明 ,品种间烟碱和钾含量存在明显差异 ,其中烟碱含量以中烟 90和中烟 98较低 ,钾含量以中烟 90和RG11较高 ;不同形态的氮肥对烟碱和钾含量的影响不同 ,施用硝酸钾烟碱积累最低 ,施用硝铵有利于烟叶钾的吸收 ;IAA和丙二酸都可以降低烟碱的含量 ,尤其IAA效果最明显。IAA明显提高烟叶的含钾量 ,而丙二酸则有降低烟叶含钾量的趋势     

不同浓度IAA对烤烟酶活性及钾和烟碱含量的影响

采用盆栽试验,研究了打顶后喷施不同浓度IAA对烤烟叶片中硝酸还原酶(NR)、转化酶(Inv)活性,根系活力及烟叶中钾和烟碱含量的影响.结果表明:打顶后喷施适宜浓度的IAA(20 mg/kg)可以增加烟叶NR活性,减缓烟叶Inv活性下降程度,有利于提高根系活力,增加烟叶钾含量,同时具有降低烟碱含量的作用.     

烟碱对桃蚜存活率和生长速率的影响

植物与昆虫有密切的协同进化关系,本实验以桃蚜为研究材料,研究了烟碱对桃蚜生长发育的影响。实验结果表明,不同浓度的烟碱对桃蚜的存活率和生长速率的影响程度有一定的差异,桃蚜较能忍受低浓度含量(0 1%)的烟碱,而高浓度含量(0 4%)的烟碱对其生长发育有强烈的影响,随着烟碱含量的增加,对桃蚜的影响作用亦随之而增加,即存在着浓度效应。     

不同打顶时期对白肋烟烟碱含量和品质的影响

研究了不同打顶时期对恩施白肋烟烟碱含量及品质的影响,结果表明:打顶处理能够显著增加总干物质积累量,并能增加叶片表皮细胞的饱满程度;打顶处理能够改善调制后白肋烟叶片的物理和化学品质,各部位叶片烟碱含量随打顶时期推迟表现出逐渐降低的趋势。综合各品质性状表现,宜在初花期至盛花期打顶,以期能够更有效地改善恩施白肋烟品质。     

废弃烟沫堆置发酵有机肥腐熟菌种的分离、筛选和鉴定

[目的]为加速烟草废弃物的资源化利用,筛选适合废弃烟沫快速发酵腐熟的微生物菌种成为资源化利用的重要一环。[方法]利用纤维素刚果红选择性培养基,分别从废弃烟丝、腐熟牛粪、油枯有机肥和味精下脚料等田固体废弃物中分离筛选腐熟菌种,并进行复筛、纯化和鉴定。[结果]共筛得16株腐熟菌株,其中复筛出6株高效菌株分别为F1、F2、F3、N1、N2、W1。经16S r DNA和Biolog鉴定,该6种菌菌株分别为Bacillus subtillis,Bacillus subtillis,Bacillus amyloliquefaciens,Bacillus amyloliquefaciens,Mycobacterium vaccae,Bacillis amyloliquefaciens;纤维素分解能力试验结果表明,6种降解菌对烟沫中纤维素的降解能力为N1F3N2F2F1W1;在烟碱浓度为低浓度0.1%时耐烟碱能力为F2F3=N1W1F1N2,在烟碱浓度为高浓度0.5%时耐烟碱能力为F2F3N1N2W1=F1,同时N1与N2、N1与F1、N1与F2之间没有拮抗作用。[结论]N1与N2复配构成废弃烟沫专用腐熟菌种为最佳选择。     

我国上部烟叶可用性偏低的原因分析及改善措施

就我国当前烟叶生产中存在的上部烟叶可用性较低和烟碱含量过高这一问题 ,汇集了各方面的研究成果 ,从烟草生理生化的基础理论入手 ,系统分析了影响上部烟叶可用性的环境因素、营养施肥、栽培采收、调制等生产中可用的调控技术和理论 ,综述了我国在解决上部烟叶的可用性和控制烟碱含量过高的研究进展、途径和方法。提出了一些可供参考的技术路线和思路。