介孔活性炭阿维菌素载药系统的性能研究

研究了介孔活性炭对阿维菌素的载药特性,以判断其作为阿维菌素载体的可能性。以扫描电子显微镜、比表面积分析仪和粒度分析仪对其进行了物理性状表征。将其负载阿维菌素的能力与常规农药载体进行比较,并进一步分析和评价了该载药系统的吸附动力学特性、缓-控释性能和抗紫外光降解能力。结果表明:供试活性炭载体为不规则球形颗粒状介孔材料,平均粒径为814 nm,比表面积为1 719.25 cm2/g,孔容积为0.043 cm3/g,孔径为4.80 nm。吸收动力学数据符合伪二级动力学模型,对阿维菌素的载药量为220.6 mg/g,显著高于其他常规农药载体,呈现了优良的吸附性能;载药系统的释药时间从90 h延长到672 h以上,表现出了良好的缓释效果;紫外光照射72 h后,阿维菌素原药的分解率为77%,而有活性炭载体保护的阿维菌素的分解率为30% ,表明该载药系统有效地减缓了阿维菌素的光降解速率。研究表明,以介孔活性炭作为阿维菌素载体,可显著改善药物的缓-控释特性以及分散性和光稳定性。     

介孔活性炭表面改性对两种农用抗生素吸附性能的影响

研究了介孔活性炭通过用硝酸和氨水进行表面改性后对2种农用抗生素——阿维菌素和井冈霉素吸附性能的影响。结果表明:硝酸可增加介孔活性炭表面的酸性亲水基团,从而增加了对亲水性药物井冈霉素的吸附量,但却降低了对疏水性药物阿维菌素的吸附量;但当硝酸质量分数超过55%、温度超过60 ℃时,硝酸的强氧化作用会破坏活性炭的部分孔隙结构,使其对井冈霉素的吸附量有所下降。与之相反,氨水则因减少了介孔活性炭表面的酸性亲水基团而对阿维菌素的吸附量有所上升。利用SAS统计软件进行相关性分析,证实介孔活性炭表面酸性基团数量、尤其是羧基的数量与其对井冈霉素和阿维菌素的吸附量呈极显著相关,相关系数分别为0.560 2和-0.873 7。由此推断:增加介孔活性炭表面的酸性亲水基团,可以在一定程度上增加活性炭对亲水性药物的吸附量;而增加疏水性基团,则可以增加其对疏水性药物的吸附量。     

水稻GPH3突变体胚乳贮藏蛋白质蓄积状态的解析

在野生型水稻胚乳细胞中,醇溶蛋白与谷蛋白在内质网(ER)中被合成后、最终分别蓄积成内质网衍生型蛋白体(PBⅠ)与液泡型蛋白体(PBⅡ)。已有报道显示,导致57 ku谷蛋白前体高量蓄积、成熟谷蛋白显著减少的57H变异被表明是调控贮藏蛋白质翻译后蓄积的基因突变。山西大学生命科学学院种质资源遗传实验室已报道了3个成熟谷蛋白未减少的新型57H突变体(GPH系列)。为了阐明新型57H突变对贮藏蛋白生成的影响,研究解析了GPH3胚乳贮藏蛋白质的亚细胞蓄积状态。基于电子染色的电显观察显示了GPH3突变体胚乳细胞中内质网衍生的复合蛋白体结构的存在,免疫标记的电显观察指出,GPH3中复合蛋白体结构由醇溶蛋白颗粒及其表面包被的谷蛋白前体颗粒组成。这些结果说明,GPH3突变可能与贮藏蛋白的合成有关,并影响其蓄积状态。     

论植物营养智能化递释系统与精准施肥

化学肥料的增产效应受报酬递减率的制约,随着单位面积施肥量的增加,其投入产出效率和有效利用率将会持续降低,养分流失所引发的水体与面源污染也将愈发突出。因此智能化控释肥料的开发与应用是促进环境友好型、可持续农业发展的重要途径。应用纳米技术,特别是以纳米材料为肥料载体或控释介质构建植物营养智能化递释系统,有利于突破智能化肥料发展的关键技术瓶颈。本文基于纳米材料学与纳米药物学的观点,针对植物营养智能化递释系统的构建、养分释放与靶向传输的智能化调控机理、智能化肥料设计与精确施肥等理论问题进行了综合评述与讨论。     

系列玉米雄穗突变系的创制

通过对野生型玉米自交系(A378)离体花粉生殖细胞N-甲基-N亚硝基脲处理所得M1～M2群体的雄穗性状的筛查,创制出3种类型的玉米雄穗突变系。结果显示,与A378相比,第1类型雄穗突变系具有无分枝、主轴发育不良、无花粉的性状;第2类型雄穗突变系显示主轴退化、主轴与分枝上部分小穗雌化的性状;第3类型雄穗突变系具有正常发育的主轴与短小簇生的分枝。这些雄穗突变性状在M2群体中均出现表型分离现象。其中,1份雄穗雌化突变系具有显性性状,别的突变系均具有隐性性状。这些玉米突变系有望用于玉米雄性生殖器官发育与性状表达遗传机制的研究。