白背飞虱羧酸酯酶与乙酰胆碱酯酶的体躯与亚细胞分布特征

白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)羧酸酯酶(CaE)和乙酰胆碱酯酶(AchE)的体躯及亚细胞分布特征研究结果表明，若虫头、胸、腹部中CaE活性分别占50.8%，26.0%和23.2%，雌成虫各占33.0%，23.5%和43.5%，雄成虫各占26.5%，23.2%和50.3%。若虫、雌雄成虫的AchE活性均主要分布于头部，各占总活性的87.7%，71.1%和74.7%。差速离心结果表明，该飞虱CaE主要位于胞质溶胶层中，其活性占57.0％～66.9%；AchE活性在胞质溶胶层中仅占5.8%～17.0%，而62.8%～76.9%的活性则分布于线粒体层、细胞核和细胞碎片层中。最后就上述两种酶在细胞中的存在形式作了讨论。     

二化螟幼虫抗药性相关酶系的组织及亚细胞分布特征

研究了二化螟幼虫体内抗药性相关酶系的组织及亚细胞分布特征。结果表明,二化螟幼虫体内的解毒酶均以脂肪体和消化道组织中的活性较高,而血淋巴中的活性明显较低;乙酰胆脂酶在各组织中均检测到酶活性,其中以消化道的比活力最高,而脂肪体、体壁和血淋巴中的比活力相当;从亚细胞分布来看,MFOs和AChE主要分布在细胞核和细胞碎片、线粒体和微粒体等有膜的亚细胞结构中,而胞质溶液的活性明显较低;GSTs和Care均以胞质溶液中的比活力最高,其次为线粒体、细胞核和碎片,微粒体的比活力最低。     

铬诱导下薄荷的氧化胁迫响应和铬分布

为探讨薄荷(Mentha haplocalyx Briq.)耐受和富集重金属铬的生理机制,采用盆栽法研究不同质量浓度、不同处理时间Cr6+对薄荷不同器官中抗氧化酶(SOD,POD,CAT)活性、铬含量和亚细胞组分中铬分布的影响.结果表明:随着Cr6+质量浓度的增加,SOD,POD,CAT 3种酶活性呈先升后降的趋势,在Cr6+质量浓度为40 mg/L时,3种酶活性均出现峰值;在50 d内,3种酶活性整体上呈增长趋势.在亚细胞水平上,铬在根中的亚细胞分布从大到小依次为细胞壁、质体、细胞核、线粒体、可溶部分;铬在叶片中的亚细胞分布从大到小依次为可溶部分、细胞壁、叶绿体、细胞核、线粒体.在器官水平上,根中铬含量占整个植株铬含量的80%～93%,为器官中最高.研究表明薄荷体内的抗氧化酶,根中的细胞壁和叶片中的液泡在铬耐受和解毒中起到重要作用.     

高温胁迫下杜鹃叶片AsA-GSH循环的亚细胞定位分析

为明确杜鹃AsA-GSH循环在亚细胞水平上对高温胁迫的响应机制,以耐热性不同的杜鹃品种胭脂蜜、红珊瑚、红月为试验材料,分析高温胁迫下AsA-GSH循环中还原型抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性在细胞溶质、叶绿体和线粒体中的变化.结果表明:胭脂蜜耐热性高于红珊瑚和红月,高温胁迫后MDA含量仅在红月中显著升高.高温胁迫下胭脂蜜和红珊瑚的AsA、APX和GSH主要存在于细胞溶质中,其次是线粒体和叶绿体,GR的亚细胞分布为线粒体>叶绿体>细胞溶质.红月中4个AsA-GSH循环指标的亚细胞分布与其他2个杜鹃品种不同,APX和GR在叶绿体中活性最高,AsA主要存在于线粒体,GSH则主要存在于细胞溶质中.高温胁迫下,3个杜鹃品种AsA含量在3个亚细胞组分中都有所升高,仅在胭脂蜜叶绿体中显著下降;APX活性都有所升高,但仅在胭脂蜜和红月细胞溶质和红月叶绿体中升高显著;GR仅在胭脂蜜叶绿体中显著升高,在红月的细胞溶质和线粒体中显著下降;GS H在胭脂蜜叶绿体、红珊瑚和红月的细胞溶质中显著降低,在其他亚细胞中变化不显著.本研究未发现杜鹃耐热性强度与抗氧化指标亚细胞分布之间存在相关性.     

东莨菪内酯对家蚕中肠组织GSTs活性的影响

[目的]探讨东莨菪内酯对家蚕中肠组织谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）活性的影响,为桑园使用东莨菪内酯防治虫害的安全性及家蚕抗性品系选育提供理论依据.[方法]采用毒叶法对家蚕进行添毒,测定东莨菪内酯对家蚕中肠组织GSTs活性的影响,并通过离体抑制试验求出东莨菪内酯对GSTs的抑制中浓度（IC50）.[结果]摄食不同浓度东莨菪内酯（0.026～0.104 mol/L）处理桑叶的家蚕表现出相似的中毒症状（吐液和拒食）,但在添毒36h后中毒症状完全消失.相对于正常的家蚕,摄食东莨菪内酯处理桑叶后家蚕中肠组织的GSTs比活力呈前期降低、中期升高、后期降低的变化趋势.不同浓度（0.001～0.016 mol/L）的东莨菪内酯均显著抑制家蚕中肠组织离体GSTs活性,且抑制率随东莨菪内酯浓度的增加而增加.东莨菪内酯对家蚕中肠组织GSTs的IC50为0.00474 mol/L.[结论]东莨菪内酯可抑制家蚕中肠组织GSTs活性.     

铬诱导下薄荷的氧化胁迫响应和铬分布

为探讨薄荷(Mentha haplocalyx Briq.)耐受和富集重金属铬的生理机制,采用盆栽法研究不同质量浓度、不同处理时间Cr6+对薄荷不同器官中抗氧化酶(SOD,POD,CAT)活性、铬含量和亚细胞组分中铬分布的影响.结果表明:随着Cr6+质量浓度的增加,SOD,POD,CAT 3种酶活性呈先升后降的趋势,在Cr6+质量浓度为40 mg/L时,3种酶活性均出现峰值;在50 d内,3种酶活性整体上呈增长趋势.在亚细胞水平上,铬在根中的亚细胞分布从大到小依次为细胞壁、质体、细胞核、线粒体、可溶部分;铬在叶片中的亚细胞分布从大到小依次为可溶部分、细胞壁、叶绿体、细胞核、线粒体.在器官水平上,根中铬含量占整个植株铬含量的80%~93%,为器官中最高.研究表明薄荷体内的抗氧化酶,根中的细胞壁和叶片中的液泡在铬耐受和解毒中起到重要作用.     

茶树品种对假眼小绿叶蝉抗药性相关酶活性及其分布的影响

测定了毛蟹、黄旦、铁观音、肉桂和福鼎大白茶5个茶树品种上假眼小绿叶蝉成虫3种抗药性相关酶系,即谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、羧酸酯酶(CarE)和乙酰胆碱酯酶(AChE)的活性及其分布.黄旦、福鼎大白茶上假眼小绿叶蝉成虫的GSTs和CarE活性较高、AChE敏感性较低,其他3个品种的GSTs和CarE活性较低、AChE敏感性较高;各种酶活性分布也存在一定程度的差异.说明茶树品种对假眼小绿叶蝉的个体分化及抗性的产生有影响.     

保护剂减轻氯嘧磺隆对玉米残留药害的作用机理

采用沙培方法,利用生理生化试验及半定量PCR方法,研究了保护剂HN对玉米ALS、GSTs活性及GSTs的mRNA表达量的影响.结果表明,保护剂对6个玉米品种的ALS、GSTs均具有诱导作用,但对不同品种的诱导增加百分率却不同.对氯嘧磺隆敏感的玉米东甜3号的GSTs诱导增加百分率达到59.18%,对其ALS的诱导倍数为叶部1.29倍,根部2.30倍;对氯嘧磺隆耐性较高的玉米屯玉88 GSTs诱导增加百分率为19.26%.其ALS的诱导倍数为叶部1.07倍,根部2.07倍.氯嘧磺隆和保护剂均可以诱导玉米GSTs mRNA的相对表达量的增加,保护剂的诱导作用更强.     

野生与池养麦穗鱼营养成分比较

[目的]比较野生和池养麦穗鱼营养成分的差异,为丰富麦穗鱼的基础生物学提供基础资料。[方法]对野生和池养麦穗鱼的常规营养成分、氨基酸和脂肪酸组成进行了比较。[结果]野生麦穗鱼的水分(79.20%)和灰分含量(1.45%)高于池养麦穗鱼;野生麦穗鱼的粗脂肪含量为2.82%,低于池养麦穗鱼(4.65%);野生和池养麦穗鱼的粗蛋白含量无显著差异。野生和池养麦穗鱼均含有18种氨基酸,含量分别占鲜重的13.13%和12.55%,8种必需氨基酸含量占总氨基酸的40.21%和40.08%,其必需氨基酸指数(EAAI)分别为62.73和60.09。根据氨基酸评分(AAS),野生和池养麦穗鱼的第一、第二限制性氨基酸均为缬氨酸和异亮氨酸;根据化学评分(CS),野生和池养麦穗鱼第一限制性氨基酸分别为色氨酸、"苯丙氨酸+酪氨酸",第二限制性氨基酸均为缬氨酸。野生和池养麦穗鱼均检出14种脂肪酸,野生麦穗鱼中单不饱和脂肪酸(MUFA)含量(22.81%)显著低于养殖麦穗鱼(25.00%)。野生和池养麦穗鱼中多不饱和脂肪酸(PUFA)含量均较高,分别为29.12%和29.14%,虽然野生和池养麦穗鱼的PUFA总量无显著差异,但野生麦穗鱼的C18∶2和EPA含量却显著低于池养麦穗鱼。[结论]野生与池养麦穗鱼均具有较高的营养价值。     

羌活粗提物减轻乙草胺对水稻的药害及对GSTs的诱导作用

采用室内生物活性测定法,研究了中药羌活粗提物减轻乙草胺对水稻幼苗伤害的效果和对水稻幼苗谷胱甘肽S转移酶(GSTs)活性的影响。结果表明:在乙草胺质量浓度为0.05 mg/L的条件下,当羌活粗提物质量浓度分别为0.050 0、0.125 0、0.250 0、1.250 0 g/L时,水稻幼苗的株高分别恢复到清水对照的77.9%、95.1%、96.1%、96.2%;株鲜重恢复到清水对照的80.9%、98.8%、94.0%、98.4%;GSTs活性检测表明,羌活粗提物能诱导水稻幼苗地上部GSTs活性增强,当羌活粗提物的质量浓度为0.150 0、0.200 0和0.250 0 g/L时,水稻幼苗地上部GSTs的活性分别为清水对照的1.5、2.0和2.1倍。     

2-十三烷酮·槲皮素和单宁酸对杨扇舟蛾谷胱甘肽S-转移酶活性的影响

[目的]探讨2-十三烷酮、槲皮素和单宁酸3种植物次生物质与杨扇舟蛾谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)的关系。[方法]用0.01、0.10和1.00 mg/ml浓度的2-十三烷酮、槲皮素和单宁酸处理的杨树叶子分别饲养杨扇舟蛾幼虫,测定喂饲后72 h内杨扇舟蛾虫体GSTs的活性。[结果]低浓度的2-十三烷酮和槲皮素对杨扇舟蛾体内GSTs活性有抑制作用,且随着浓度升高,杨扇舟蛾体内GSTs活性又略有回升,具有一定的诱导作用;而单宁酸的浓度越大,杨扇舟蛾体内GSTs活性越低,不存在诱导作用。[结论]为杨扇舟蛾的有效防治提供了参考。     

抗性和敏感小菜蛾谷胱甘肽-S-转移酶和谷胱甘肽的比较

研究了抗性和敏感小菜蛾谷胱甘肽 - S-转移酶 ( GSTs)在不同发育期的变化及有机磷类杀虫剂对虫体谷胱甘肽 ( GSH)质量摩尔浓度的影响 .结果表明 :抗性和敏感小菜蛾 GSTs比活力在各发育期中变化不大 ,但虫体 GSTs总活力随虫体生长发育而显著增加 ,在 4龄和蛹期达到最大值 .抗性小菜蛾 GSTs活力明显高于敏感小菜蛾 .甲胺磷和水胺硫磷对敏感小菜蛾幼虫 GSH影响不明显 ,但可导致抗性小菜蛾 GSH质量摩尔浓度的显著降低 .因此可以认为 ,GSTs活力增高和 GSH的结合作用应是小菜蛾对有机磷类杀虫剂抗性的重要机制 .     

动物中几种主要谷胱甘肽S-转移酶亚型的研究进展

谷胱甘肽s-转移酶是生物体内一类重要的解毒酶,主要在抗毒机制第Ⅱ阶段起作用,在许多脊椎动物和无脊椎动物中参与免疫防御和代谢过程,已作为生物标记基因而广泛用于环境污染评估。本文阐述了胞质中几种主要谷胱甘肽s-转移酶亚型的生物学性质和作用,及其国内外研究的最新进展,以期为进一步开发谷胱甘肽s-转移酶提供指导。     

松油烯-4-醇对家蝇几种代谢酶及酚氧化酶的影响

    为进一步探讨松油烯-4-醇的作用机理,以点滴法处理家蝇成虫后,测定兴奋期、痉挛期、麻痹期及复苏期4个中毒阶段试虫的4种代谢酶及酚氧化酶(PPO)活性.结果表明:松油烯-4-醇可明显激活羧酸酯酶(CarE);酸性磷酸酯酶(ACP)表现出先被激活后被抑制,在复苏期又被激活的变化过程,而碱性磷酸酯酶(AKP)被明显抑制,各期酶抑制率分别为8.0%、28.0%、45.0%和33.0%;谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)被明显激活,各期酶比活力分别为对照的1.59、1.19、1.26和2.76倍;松油烯-4-醇可显著抑制细胞色素P450O-脱甲基活性,在麻痹期和复苏期的酶抑制率分别为46.91%和60.89%;离体和活体条件下均可显著激活PPO活性.可见,松油烯-4-醇对家蝇代谢酶系的影响与其毒杀作用有关,而中毒试虫的复苏可能与GSTs的激活有关.该化舍物可开发为新型农药或增效剂,在害虫抗性治理中具有潜在的应用价值.     

Study on Insecticidal Activities and Effect on Three Kinds of Enzymes by 5- Aminolevulinic Acid on Oxya chinensis

Insecticidal activities and effects on three enzymic activities caused by 5-aminolevulinic acid (ALA) on Oxya chinensis were studied. Fourth-instar nymphs of O. chinensis were treated with different doses of ALA (A 1,250 mM; A2, 450 mM; A3,750 mM; A4, 1 000 mM). Mortality and the activities of acetylcholinesterase (ACHE), glutathione S-transferase (GSTs), and glutathione peroxidase (GPx) were determinated. The mortality of O. chinensis rose with an increasing dose of ALA. The mortality of high-dose treatments A3 and A4 reached 66.19 and 80.21%, respectively. The value of LD50 was 3.61 (3.29-3.93) mg g-1 body weight (95% confidence interval). Biochemical studies showed that the activities of AChE and GPx in the A4 treatment declined by 51.53 and 42.82% in the female, and 42.65 and 43.85% in the male compared to the control, respectively, and the degree of decline reached a significant level at P < 0.05. Meanwhile, the GSTs activities of O. chinensis enhanced with increasing dose of ALA. The GSTs activities of female and male O. chinensis in the A4 treatment remarkably increased by 171.05 and 97.42% compared to the control (P < 0.05). ALA had an obviously toxic effect on O. chinensis. Moreover, ALA caused the photoinactivation of AChE and GPx, which induced nerve transmission blocking and the capability to defend oxidation damage declining. Meanwhile, a high dose of ALA could activate GSTs, which caused a feedback inhibition of the insect to the phototoxic substance.     

钾在水培水稻代谢吡虫啉中的效应

为探讨钾营养水平在水培水稻对吡虫啉解毒代谢中的作用,在不同钾营养水平[0 mg/L、20 mg/L、40mg/L(对照)、80 mg/L、160 mg/L]下水培水稻,然后喷施不同浓度的吡虫啉(30 mg/L、60 mg/L)药剂,继续培养3 d和6 d后测定水稻叶鞘、根的谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)活性的变化。结果表明:水稻叶鞘、根的GSTs活性变化不同。吡虫啉处理后3 d,水稻叶鞘与根GSTs活性与对照无显著差异。低钾(0 mg/L、20 mg/L)与高钾(80 mg/L、160 mg/L)营养培养的水稻吡虫啉处理后6 d,叶鞘GSTs活性均显著高于对照,低钾与高钾处理间无显著差异;高钾(80 mg/L、160 mg/L)营养培养的水稻吡虫啉处理后6 d,水稻根GSTs活性显著大于低钾培养。     

Effects of Terpinen-4-ol on Four Metabolic Enzymes and Polyphenol Oxidase (PPO) in Mythimna separta Walker

To study insecticidal mechanism of terpinen-4-ol, a main insecticidal composition in the essential oil of Sabina vulgaris, the 5th instar larvae of Mythimna separta, were investigated with terpinen-4-ol by topical application. The activities of phosphatase, glutathione S-transferase (GSTs), cytochrome P450 (P450), and polyphenol oxidase (PPO) of tested insects were determined in all poisoning stages, including exciting stage, convulsing stage, paralysis stage, and recover stage. The result showed that the activities of both acid phosphatase (ACP) and alkaline phosphatase (AKP) in treated insects were induced by terpinen-4-ol, but ACP was inhibited in paralysis stage. The activities of GSTs were inhibited in exciting stage, convulsing stage, and paralysis stage, but gradually recovered in recover stage. O-demethylase activity of cytochrome P450 was inhibited by terpinen-4-ol, and the inhibition rate in all poisoning stages were 26.27, 46.03, 80.24, and 90.22%, respectively. PPO activities were strongly inhibited by terpinen-4-ol both in vitro and in vivo. In conclusion, the activities of P450, GSTs, and PPO could have relation with toxicity of terpinen-4-ol against larvae of the Mythimna separta, but recover stage of the poisoning insects might be related to GSTs induced. As a new insecticide or synergist, terpinen- 4-ol has a potential value in field of insecticide resistance management.     

扶桑绵粉蚧谷胱甘肽S-转移酶基因的克隆及不同发育阶段的表达分析

【目的】扶桑绵粉蚧是我国重要的入侵生物,其繁殖能力强,能危害棉花、扶桑、向日葵、南瓜、番茄等多种我国重要的经济作物。克隆扶桑绵粉蚧谷胱甘肽S-转移酶（GSTs）基因,可为揭示扶桑绵粉蚧GSTs的生理功能提供参考。【方法】利用RT-PCR和RACE技术克隆扶桑绵粉蚧谷胱甘肽S-转移酶基因全长,并采用生物信息学方法分析其结构特征,用实时荧光定量PCR的方法研究其各个虫态的表达谱。【结果】克隆了扶桑绵粉蚧谷胱甘肽S-转移酶基因全长序列,该基因的开放阅读框包含651 bp的片段,编码217个氨基酸。DNA编码区由4个内含子和5个外显子组成,内含子的长度分别为90,123,67和70 bp;分隔的5个外显子的长度分别为18,50,96,80和500 bp。功能域分析结果显示,该蛋白在N末端和C末端均有GST的类似结构位点。多序列比对及系统进化树构建结果表明,该蛋白属Zeta家族GSTs,将其命名为PsGSTzl。PsGSTzl mRNA在扶桑绵粉蚧的不同虫态中都有表达,在1龄幼虫中的表达量最高。【结论】成功克隆的PsGSTzl基因在不同虫态中差异表达,为进一步揭示该基因在虫体的代谢作用奠定了基础。     

松油烯-4-醇对粘虫几种代谢酶及酚氧化酶的影响

【目的】探讨杀虫植物砂地柏Sabina vulgaris精油中主要杀虫成分松油烯-4-醇的作用机理。【方法】以点滴法处理粘虫5龄幼虫后,测定兴奋期、痉挛期、麻痹期及复苏期等4个中毒阶段试虫体内4种代谢酶及酚氧化酶（PPO）的活性。【结果】松油烯-4-醇仅在麻痹期对酸性磷酸酯酶（ACP）具有一定的抑制作用,而在其它时期均可明显激活ACP及碱性磷酸酯酶（AKP）;对谷胱甘肽S转移酶（GSTs）则表现出先抑制后恢复的趋势;可显著抑制细胞色素P450 O-脱甲基活性,各中毒阶段酶抑制率分别为26.27%、46.03%、80.24%和90.22%;离体和活体条件下,均可显著抑制PPO活性。【结论】松油烯-4-醇对粘虫代谢酶系细胞色素P450、GSTs及PPO的抑制与其毒杀活性有关,而中毒试虫的复苏可能与GSTs活性的恢复有关。该化合物可开发为新型农药或增效剂,在害虫抗性治理中具有潜在的应用价值。