铜、铅、锌对黄芪生长及其DNA损伤的影响

【目的】探究重金属铜、铅、锌胁迫对药用植物黄芪植物种子萌发、生根、叶片叶绿素含量和DNA损伤的影响,为黄芪无公害栽培和药材基地环境评价提供理论依据。【方法】以内蒙特色药用植物黄芪为材料,设置不同浓度重金属（0-300mg／L）单一和复合污染（Zn200／Cu200、Zn200／Pb200、Pb200／Cu200mg／L）,观察黄芪生长状况及其叶片叶绿素含量的变化,并利用单细胞凝胶电泳技术检测黄芪DNA损伤情况。【结果】在0-100mg／L时,Cu^2＋、pb^2＋、Zn^2＋单一胁迫可促进黄芪种子萌发,大于100mg／L时则抑制种子萌发。随着黄芪培养时间的延长和重金属离子处理浓度的升高,Ph^2＋处理的黄芪根生长受抑制逐渐增强,黄芪根长变短;Cu^2＋、Zn2＋处理的黄芪根长呈先升高后降低的趋势,在不同时期内两者最长根长出现的处理浓度分别为60和100mg／L。3种重金属Cu^2＋、Ph^2＋、Zn^2＋单一处理后,黄芪总叶绿素含量呈先增后降的变化趋势,当Cu2＋@理浓度高于100mg／L、Zn^2＋处理浓度高于200mg／L、pb^2＋处理浓度高于60mg／L时,黄芪叶片叶绿素含量最高,随后不断降低。Cu／Zn、Zn／Pb复合胁迫,会降低彼此的毒害作用;cu与zn复合胁迫,对彼此毒害作用影响不大。随着重金属Zn^2＋、Pb^2＋、Zn^2＋浓度的增加,对黄芪DNA的伤害程度不断加大,Pbz抛理造成的损伤最大,Cun处理次之,Zn^2＋处理最小。【结论】一定含量的Ph^2＋、Cu^2＋、Zn^2＋对药用植物黄芪种子萌发、生根、叶绿素含量具有一定毒害作用,且随重金属浓度的增加,毒害程度加深。3种重金属离子的毒性大小排序为Pb^2＋〉Cu^2＋〉Zn^2＋。     

NaCl胁迫对黑小麦根系DNA损伤的影响

[目的]探究氯化钠(NaCl)胁迫对黑小麦根系DNA损伤的影响,为寻求减轻环境因子对植物DNA损伤的方法及培育耐盐黑小麦品种提供参考.[方法]以黑小麦品种漯珍1号为材料,采用5个NaCl质量浓度(0、3、6、9、12和15 g/L)溶液处理黑小麦幼苗根系,通过彗星电泳试验,利用CASP 1.2.2分析代表黑小麦幼苗根系DNA损伤的尾部DNA含量、尾长和尾矩等指标.[结果]随着NaCl质量浓度的增加,彗星头部渐小,拖尾渐长,黑小麦根系DNA损伤片断的迁移水平逐步上升.尾部DNA含量、尾长和尾矩均随着NaCl质量浓度的增加呈升高趋势,在15 g/L处理下,三者的升幅分别达67.56%、139.40%和39.88%.随着NaCl质量浓度的增加,Olive尾矩(OTM)均有提高,但增长率慢慢下降,12~15 g/L的增长率降至5.42%,说明黑小麦具有一定的耐盐性.[结论]NaCl胁迫会引起黑小麦根系DNA损伤,且受损程度随着NaCl质量浓度的增加而愈发严重,但黑小麦对NaCl胁迫仍存在一定抗性.     

菲、芘对蚕豆的氧化胁迫和DNA损伤

以菲和芘为多环芳烃(PAHs)的代表物,以超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量为指标,研究了菲、芘对蚕豆的氧化胁迫;利用彗星实验分析了菲、芘对蚕豆DNA的损伤效应;将蚕豆幼苗根经抗氧化剂维生素E预处理后,暴露于菲、芘污染,研究了DNA损伤与氧化胁迫间的关系。结果表明,供试条件下菲、芘污染导致蚕豆幼苗SOD、POD、CAT活性提高和MDA含量上升,且MDA含量与菲、芘浓度均显著正相关;蚕豆根尖细胞DNA损伤随菲、芘暴露浓度的升高而增大,0~50 mg·kg-1菲污染条件下彗星图像尾矩(TM)值从46.41μm(阴性对照)增加到122.04μm(50 mg·kg-1菲污染处理),增大了162.96%。50mg·kg-1芘暴露下TM值从阴性对照的44.30μm增至110.36μm,增大了149.21%。经抗氧化剂维生素E预处理,蚕豆的DNA损伤程度减小。综上可知,菲、芘对蚕豆产生氧化胁迫并造成根尖细胞DNA损伤,菲、芘诱导的DNA损伤与氧化胁迫有关。     

单细胞凝胶电泳检测除虫脲残留对小鼠肝脏DNA损伤的研究

除虫脲是一种低毒、低残留、没有致突和致癌性的农药,但是它光解后在蔬菜上的某些残留物,如对氯苯、对氯苯基脲等有一定的毒性。采用单细胞凝胶电泳试验,研究除虫脲在蔬菜上残留的混合物对小鼠肝脏细胞DNA的损伤作用,应用CASP软件分析彗星图像,得出彗星尾部DNA百分含量、彗星尾长、尾距和Olive尾距4个指标,通过SPSS软件分析表明,残留混合物导致的彗星拖尾现象与空白组有显著区别。研究表明,尽管除虫脲原体没有致突性,但是它在蔬菜上残留的混合物具有一定的致突、致畸、致癌性,所以不仅应对其原体化合物进行评价,还必须对它的分解物和代谢物同时进行安全评价。     

铀胁迫对大豆幼苗细胞DNA损伤的彗星试验研究

通过室内培养方法,用八氧化三铀配制浓度为100、200、400、600、800、1000μmol·L-1的6种铀溶液和对照组培养大豆幼苗,采用彗星试验研究了铀胁迫对大豆幼苗细胞DNA的损伤情况。结果表明,铀溶液能对大豆幼苗细胞DNA造成损伤;配制的6种浓度的铀溶液均对大豆幼苗根部细胞DNA造成损伤,其中浓度为800和600μmol·L-1的铀溶液对大豆幼苗根部细胞DNA的损伤最严重;铀浓度为1000μmol·L-1的铀溶液对大豆幼苗茎部细胞DNA的损伤最严重;配制的6种浓度的铀溶液对大豆幼苗叶部细胞DNA的损伤不明显。     

除草剂炔草酯对家蚕血细胞DNA损伤的研究

以食下毒叶法对2龄、4龄和5龄家蚕进行炔草酯添毒处理,采用彗星试验检测血细胞DNA损伤情况,用CASP软件分析彗星图像,并计算彗星拖尾率、头部和尾部DNA百分含量、彗星尾长、尾矩和Olive尾矩.结果显示,不同浓度(30、60、120、240、480 mg.L-1)炔草酯处理组的家蚕血细胞彗星图呈明显的彗星状.2龄、4龄和5龄家蚕的最高添加剂量组的彗星细胞率分别为阴性对照组的8.3倍、5.3倍和6.0倍,彗星尾长分别为阴性对照组的10.8倍、9.5倍和6.6倍,彗星尾矩分别为阴性对照组的96.7倍、86.8倍和22.5倍;2龄、4龄和5龄家蚕血细胞的彗星Olive尾矩与受试药物剂量间有明显的剂量一效应关系;120、240、480 mg·L-1 3剂量处理组的血细胞彗星Olive尾矩,2龄、4龄家蚕和5龄差异显著(P<0.01).除草剂炔草酯对家蚕血细胞DNA具有不同程度的损伤作用,其损伤作用大小为低龄家蚕大于高龄家蚕,其中2龄家蚕相对较敏感.     

重金属胁迫对生物DNA影响的研究进展

对重金属胁迫对植物、动物、微生物的DNA(包括碱基、基因、染色体等)的影响进行综述。指出,重金属胁迫能够诱导生物体产生碱基改变、DNA单双链断裂、染色体改变等DNA损伤。介绍一些检测重金属的方法及重金属胁迫对生物的DNA影响的研究方法,有助于进一步防御改善重金属污染,更好地了解重金属胁迫对生物体造成DNA损伤的机理。     

金银花、黄芪对锦鲤生长及部分生化指标的影响

选用金银花(Lonicera japonica)、黄芪(Astragalus)2种中草药,按0.4%,0.7%,1%的比例添加到基础饲料中投喂体质量为(50.67±3.13)g的锦鲤,连续投喂14 d后对其生长及生化指标进行分析。结果显示:在生长方面,金银花各组可提高增重率、降低饵料系数,但差异不显著,随黄芪添加水平升高,增重率显著上升,饵料系数显著降低;在生理生化指标方面,饲喂7 d后,1%金银花组,锦鲤CAT、T-AOC、GSH-PX活力升高,NO含量显著降低;1%黄芪组,锦鲤CAT、T-AOC、GSH-PX活力升高,NO和MDA含量降低;饲喂14 d后,0.7%和1%金银花组,锦鲤CAT、T-AOC、GSH-PX活力升高,NO含量降低;0.7%和1%黄芪组,锦鲤GSH-PX活力升高,NO和MDA含量降低。综合考虑生长和饲料成本,锦鲤饲料中最适金银花、黄芪添加量为0.7%。     

施肥处理对红花岩黄芪生长的影响

通过四种施肥处理方式对红花岩黄芪枝条生长状况及种子质量进行了研究。结果表明:施肥处理对红花岩黄芪营养生长的影响均是正向的,适当的施肥措施,对产种量、种子千粒重和发芽率的提高具有一定促进作用。喷施生长调节剂PBO不仅可促使枝条短粗,利于形成更多花枝,而且对种子的发育、成熟具有促进作用。该研究结果可以为红花岩黄芪人工采穗圃营建及种苗培育过程提供一定的理论依据,也为红花岩黄芪在园林绿化中得到更好的应用提供资源基础。     

黄芪多糖脂质体对吉富罗非鱼生长性能的影响

选用体重为(14.43±0.96)g的345尾健康吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus),进行40 d试验养殖,研究黄芪多糖脂质体对吉富罗非鱼生长性能的影响。结果表明:0～9 d,高、中剂量组黄芪多糖脂质体处理的罗非鱼特定生长率(SGR)显著高于空白对照,低剂量黄芪多糖脂质体处理的罗非鱼特定生长率与黄芪多糖对照的差异不显著,高、中、低剂量组的饲料转换率(FCR)均显著高于空白对照,低剂量组的饲料转换率略高于黄芪多糖对照,第10天中剂量组的罗非鱼肥满度(CF)极显著高于空白对照;第20～29天,中剂量组的罗非鱼增重率(WGR)及饲料转换率均显著高于黄芪多糖对照组,第30天中剂量组的罗非鱼肥满度显著或极显著高于空白对照和黄芪多糖对照;第30～39天,低剂量组的罗非鱼增重率显著高于空白对照组,与黄芪多糖对照组的差异不显著,低剂量组的罗非鱼特定增重率显著高于空白对照,饲料转换率与黄芪多糖对照相当。试验结果说明黄芪多糖脂质体可以降低药物的使用剂量,推荐临床使用剂量为100～200 mL/kg,可促进罗非鱼的生长。     

玉米赤霉烯酮对猪睾丸间质细胞DNA损伤作用的彗星试验

[目的]观察玉米赤霉烯酮(ZEN)对猪睾丸间质细胞(Leydig cell)的DNA损伤效应。[方法]以体外培养的猪Leydig cell为材料,用四氮唑蓝比色分析法(MTT法)测定ZEN对离体培养的猪睾丸间质细胞的半数致死浓度,选用0(对照组)、1、5、10和20μmol/L浓度的ZEN体外作用于猪Leydig cell,通过彗星试验观察了ZEN对猪Leydig cell DNA的损伤效应。[结果]ZEN浓度为0、1、5、10和20μmol/L时,所造成的细胞拖尾率分别为16.67%、34.00%、40.67%、52.00%和64.67%,各染毒组细胞拖尾率与对照组比较,差异均有极显著统计学意义(P<0.01),且存在明显的剂量-效应关系;各剂量组对应的拖尾细胞尾长(Tail length)分别为57.60±4.78、57.75±6.25、78.97±5.83、100.50±6.94和146.83±12.31μm,尾部DNA含量(Tail DNA%)分别为21.29±2.25%、22.24±2.43%、31.21±6.27%、37.45±4.33%和60.68±9.83%,与对照组比较,5μmol/L及以上ZEN浓度染毒组的Tail length和Tail DNA%均有显著性差异(P<0.05),且随ZEN浓度增加呈上升趋势。[结论]ZEN对猪Leydig cell存在遗传毒性,可以损伤Leydig cell的DNA,且有明显的剂量-效应关系。     

铜、锌和铅复合污染对土壤水解酶活性的影响

为研究土壤酶活性变化和重金属污染的关系,通过室内正交实验,考察重金属Cu、Zn 和Pb 复合污染对转化酶、脲酶和碱性磷酸酶3 种水解酶活性的影响。结果发现:Cu 浓度为400 mg·kg^-1时,脲酶和碱性磷酸酶活性分别是对照样品的49%和56%;Zn为500 mg·kg^-1时,与对照样品酶活性相比,转化酶和碱性磷酸酶活性分别是对照样品的97%和91%,脲酶活性有所增加;Pb 为500mg·kg^-1时,转化酶和脲酶活性比对照升高,碱性磷酸酶活性降低,是对照样品酶活性的87%。Cu 对3 种酶都有抑制作用,效果最显著,Zn次之,Pb 主要体现为激活效应;考虑交互作用时,Cu×Zn 对脲酶活性有显著影响 (P<0.05) ,在95%置信区间下,Cu×Zn、Cu×Pb对碱性磷酸酶酶活性影响显著;3 种水解酶中以碱性磷酸酶活性对重金属的影响反应最敏感,表明碱性磷酸酶活性可以表征土壤重金属Cu 的污染程度。     

螯合剂对青葙吸收富集土壤中镉、铅、锌和铜的影响

【目的】探究螯合剂[乙二胺二琥珀酸（EDDS）、氨三乙酸（NTA）和乙二醇二乙醚二胺四乙酸（EGTA）]对青葙镉（Cd）、铅（Pb）、锌（Zn）和铜（Cu）吸收累积的影响,为螯合剂和青葙在环境修复中的应用提供数据支撑。【方法】采用大棚内盆栽种植青葙试验方法,以不添加螯合剂作对照（CK）,研究螯合剂EDDS（1.0、2.0和3.0 mmol/kg）、NTA（1.0、2.0和3.0 mmol/kg）和EGTA（1.0、2.0和3.0 mmol/kg）作用下青葙对土壤Cd、Pb、Zn和Cu的吸收与转运。【结果】与CK相比,1.0和2.0 mmol/kg EDDS、1.0~3.0 mmol/kg NTA、1.0和2.0 mmol/kg EGTA能显著促进青葙生长（P<0.05,下同）,其中1.0 mmol/kg EGTA促进效果最大,其干重较CK增加37.5%。1.0和2.0 mmol/kg EDDS、2.0和3.0 mmol/kg NTA、1.0和2.0 mmol/kg EGTA能显著促进青葙对Cd的吸收累积,且2.0 mmol/kg EGTA作用下,青葙中Cd的生物富集系数和转运系数提升最大,分别是CK的1.55和1.61倍;2.0和3.0 mmol/kg EDDS、1.0~3.0 mmol/kg NTA及1.0~3.0mmol/kg EGTA均能显著促进青葙对Pb的吸收累积,且Pb在青葙中的生物富集系数和转运系数较CK均有明显提升,以3.0 mmol/kg EGTA处理的青葙地上部富集系数和转移系数最大,分别是CK的1.63和1.47倍;1.0和2.0 mmol/kg EDDS、2.0 mmol/kg EGTA能显著促进青葙对Zn的吸收累积,以1.0 mmol/kg EDDS处理的富集系数最大,是CK的1.18倍,2.0 mmol/kg NTA处理的转移系数最大,是CK的1.22倍;1.0~3.0 mmol/kg EDDS、1.0~3.0 mmol/kg NTA和1.0~3.0 mmol/kg EGTA均能显著促进青葙对Cu的吸收累积,以2.0 mmol/kg EDDS处理的青葙地上部富集系数最大,是CK的2.07倍,3.0 mmol/kg EGTA处理的青葙地上部转移系数最大,是CK的2.52倍。【结论】在本研究螯合剂施用剂量范围内,除3.0 mmol/kg EGTA减少青葙吸收累积Cd和3.0 mmol/kg EDDS、3.0 mmol/kg NTA、1.0 mmol/kg EGTA及3.0 mmol/kg EGTA减少青葙吸收累积Zn外,3种螯合剂的其余剂量均可促进青葙对Cd、Pb、Zn和Cu的吸收富集。因此,适当剂量的螯合剂作为诱导活化剂,可强化青葙吸收累积重金属Cd、Pb、Zn和Cu。     

应用彗星试验研究产毒微囊藻喂食暴露对铜锈环棱螺肝细胞DNA的损伤

把铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)暴露于3组不同成分的微藻悬浮液中[蓝藻组:只投喂产毒铜绿微囊藻(Microcystisaeruginosa);混合藻组:50%四尾栅藻(Scenedesmus quadricanda)+50%产毒铜绿微囊藻;对照组:只投喂四尾栅藻],用酶联免疫检测法(Enzyme-linked immuno sorbent assay,ELISA)检测藻液和螺肝组织中的藻毒素浓度.结果表明,藻液中包括藻相和水相的总微囊藻毒索(MCs)浓度分别为:蓝藻组(36.34±4.12)μg·L-1;混合藻组(18.69±2.12)μg·L-1;对照组未检出.在喂食暴露的前6h内,混合藻组和蓝藻组螺肝组织中微囊藻毒素含量持续增长,而后出现下降趋势;第12 h更换藻液并将微藻浓度调整至初始值后,肝组织中MCs含量又迅速回升.同期螺肝细胞DNA损伤指标彗星尾长(TL)、彗星尾距(TM)和彗星尾部DNA百分含量(Tail DNA%)也随螺肝组织中MCs含量发生相应变化,各项DNA损伤指标均在产毒微囊藻喂食暴露6h时达到最大值,之后,各项指标值有所回落,但第12 h更换藻液后,DNA损伤再次加剧.整个实验期间(24 h),混合藻组和蓝藻组的DNA损伤指标均显著高于对照组,混合藻组均显著高于蓝藻组.说明铜锈环棱螺经产毒微囊藻喂食暴露后,其肝组织细胞的DNA受到损伤,且螺肝组织MCs积累越多,DNA损伤越严重.     

黄芪生长对自然环境条件的要求探讨

本研究着重论述黄芪在其生长过程中对温度、水分、光照、土壤等自然环境条件的需求,旨在为黄芪的生长提供有利条件,以提高其产量和质量。     

Cr6+胁迫下小麦幼苗地上部分生长及DNA损伤效应的研究

[目的]阐明Cr6+影响小麦幼苗生长发育的毒理机制。[方法]研究5~100 mg/LCr6+胁迫72 h对3 d和10 d龄小麦幼苗地上部分生长的影响及DNA损伤效应。[结果]5~100 mg/LCr6+均表现出降低两苗龄幼苗苗高、地上部分鲜重、干重的效应;3 d龄幼苗比10 d龄幼苗对Cr6+胁迫更敏感;Cr6+导致小麦幼苗叶片DNA含量显著降低,3 d龄幼苗叶片DNA含量下降的幅度大于10 d龄幼苗;5~100mg/LCr6+均引起3 d和10 d龄幼苗地上部分DNA的增色效应值高于对照值。[结论]Cr6+造成的DNA损伤可能是影响不同龄期小麦幼苗生长的主要原因之一。     

重金属镉、铅及其复合污染对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

通过种子发芽试验研究重金属镉(Cd)与铅(Pb)在不同浓度梯度单一和复合胁迫下对玉米种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:低浓度的Cd2+(0.5 mg/L)和Pb2+(10 mg/L)单一处理及其复合处理对玉米种子发芽率、发芽指数及对幼苗的芽长、根长、根数和根突起等具有一定的促进作用;高浓度的Cd2+、Pb2+单一及复合处理对种子萌发和幼苗生长具有抑制作用,且随着处理浓度的增加其抑制作用逐渐增强。高浓度Pb2+(200 mg/L)、Cd2+(100 mg/L)对玉米根长和芽长抑制率的影响最大,芽伸长抑制率与根伸长抑制率最高分别可达到58.86%和79.81%,表明重金属胁迫对根的抑制作用比芽大。在不同胁迫处理中,对玉米种子萌发指标影响最大的是镉铅复合处理,其次是镉处理,最小的是铅处理,表明镉铅复合污染对玉米种子萌发的影响表现形式为协同作用。     

1，2，4- 三氯苯对斑马鱼肝细胞DNA 的损伤作用

为了研究1,2,4- 三氯苯（1,2,4-TCB）对斑马鱼（Danio retio）肝细胞DNA 的损伤作用,采用不同浓 度的1,2,4-TCB 溶液（0、1、5、10 mg/L）对体外培养肝细胞进行染毒,应用单细胞凝胶电泳（彗星实验）检测肝 细胞DNA 的损伤效应。结果发现,染毒2 h 后,与对照组相比,当1,2,4-TCB 浓度大于5 mg/L 时,各染毒组细胞 尾长、尾部DNA 百分率均极显著升高,即1,2,4-TCB 染毒引起了肝细胞DNA 的严重断裂;随着1,2,4-TCB 浓 度的增加,DNA 损伤程度加剧,细胞尾长、尾部DNA 百分率及尾距与1,2,4-TCB 染毒浓度呈明显的剂量- 效应 关系。结果表明,水体中残留的1,2,4-TCB 可导致斑马鱼肝细胞DNA 损伤。     

菌草对灵芝生长状况及营养成分的影响

以菌草栽培灵芝,分析灵芝菌丝生长速度、产量、生物转化率、营养成分及重金属含量。结果表明:灵芝在配方1(芒萁30%、巨菌草53%、麦麸15%、石膏2%)培养基中菌丝生长速度显著高于对照,产量与生物转化率接近对照;灵芝在配方2(芒萁30%、五节芒53%、麦麸15%、石膏2%)培养基中菌丝生长速度显著高于对照,产量与生物转化率与对照无显著差异;两种菌草灵芝的营养成分接近于、有的甚至略高于对照。且两者子实体中的重金属含量均符合国家对食用菌中重金属含量的要求。综上所述,配方1和配方2可以替代木屑栽培灵芝。     

玉米赤霉烯酮对猪睾丸间质细胞DNA损伤作用的彗星试验(英文)

[目的]观察玉米赤霉烯酮(ZEN)对猪睾丸间质细胞(Leydig cell)的DNA损伤效应。[方法]以体外培养的猪Leydigcell为材料,用四氮唑蓝比色分析法(MTT法)测定ZEN对离体培养的猪睾丸间质细胞的半数致死浓度,选用0(对照组)、1、5、10和20μmol/L浓度的ZEN体外作用于猪Leydigcell,通过彗星试验观察了ZEN对猪Leydig cell DNA的损伤效应。[结果]ZEN浓度为0、1、5、10和20μmol/L时,所造成的细胞拖尾率分别为16.67%、34.00%、40.67%、52.00%和64.67%,各染毒组细胞拖尾率与对照组比较,差异均有极显著统计学意义(P<0.01),且存在明显的剂量-效应关系;各剂量组对应的拖尾细胞尾长(Taillength)分别为57.60±4.78、57.75±6.25、78.97±5.83、100.50±6.94和146.83±12.31μm,尾部DNA含量(Tail DNA %)分别为21.29±2.25%、22.24±2.43%、31.21±6.27%、37.45±4.33%和60.68±9.83%,与对照组比较,5μmol/L及以上ZEN浓度染毒组的Tail length和Tail DNA %均有显著性差异(P<0.05),且随ZEN浓度增加呈上升趋势。[结论]ZEN对猪Leydig cell存在遗传毒性,可以损伤Leydig cell的DNA,且有明显的剂量-效应关系。