农药酶免疫分析技术研究进展

自从酶免疫分析原理提出后，近30年来已获得了巨大的进步，成为农药分析的一个非常重要的方法。本文对农药酶免疫分析技术的原理和测定程序进行了评述．并总结了近年酶免疫分析在农药领域研究中的应用，最后，对农药酶免疫分析技术存在的问题和发展趋势作了讨论。     

Gly-Gly肽和Gly-L-Leu肽在蛋鸡肠道内水解的研究

采用蛋鸡离体外翻肠段培养法,将小肠分为十二指肠、空肠前段、中段、后段和回肠五个部位肠段,洗净外翻。2种二肽培养液(Gly-Gly肽和Gly-L-Leu肽溶液)作为两组对照培养液,每种二肽培养液中添加肽酶抑制剂(Bestatin和Amastatin),作为试验培养液,39.5℃培养25min,每5min取样一次,测定培养液中的二肽含量。结果表明,培养5min后,含Gly-Gly肽的对照和试验培养液中均未能检测到完整Gly-Gly肽。而含Gly-L-Leu肽的对照培养液Gly-L-Leu肽的含量降低到16.75％,试验培养液则下降到43.40％。而试验培养液中Gly-L-Leu肽的含量10min后无显著降低(P>0.05)。各培养时段试验培养液Gly-L-Leu含量均显著高于对照培养液(P<0.05)。由此认为,离体肠囊在培养过程中能够迅速释放肠肽酶及一些生物活性物质,快速水解2种二肽。肽酶抑制剂(Bestatin和Amastatin)能抑制Gly-L-Leu的水解,但不能抑制Gly-Gly的水解。     

代谢酶抑制剂PX对除草剂防除稗草的增效作用

为解决除草剂防除困难的问题,采用室内盆栽试验测定了PX、PM和Mn²⁺三种代谢酶抑制剂对精喹禾灵、莠去津、烟嘧磺隆、硝磺草酮和烯禾啶防除稗草Echinochloa crus-galli的增效作用,测定不同用量代谢酶抑制剂PX对这5种除草剂的增效作用及其与莠去津混用后稗草体内谷胱甘肽转移酶（glutathione S-transferase,GST）和细胞色素 P450（cytochrome P450,CYP450）活性的变化。结果显示,在3种代谢酶抑制剂中,代谢酶抑制剂PX对精喹禾灵、莠去津、烟嘧磺隆、硝磺草酮和烯禾啶5种除草剂的增效作用最显著。不同用量代谢酶抑制剂PX对不同除草剂的增效作用不同,其中75 g (a.i.)/hm²代谢酶抑制剂PX对莠去津的增效最佳,株防除效果和鲜重防除效果分别增加了35.33个百分点和37.33个百分点。莠去津与代谢酶抑制剂PX混用后,稗草体内GST和CYP450活性均较对照显著降低。表明除草剂与代谢酶抑制剂PX混用能增加除草剂对稗草的防除效果,可以达到减施除草剂的目的。     

橡胶树树皮中ACC氧化酶基因(HbACO7)的表达特性及功能探究

天然橡胶是重要的工业原材料,主要来自橡胶树树皮中的乳管。乙烯能促进橡胶树乳管产胶和排胶,在树皮上施用乙烯利（一种乙烯释放剂）或乙烯可显著提高胶乳产量。基于本课题组前期获得的橡胶树基因组和转录组数据,克隆橡胶树中乙烯合成通路关键酶——1-氨基环丙烷基-1-羧酸（ACC）氧化酶基因家族（HbACOs）的全部8个家族基因,研究其组织表达模式。结果表明：在分析的7种组织中,尽管HbACO基因存在不同程度的冗余表达,但每种基因的组织表达模式具有明显的特异性,其中HbACO7是树皮中表达量最高的家族基因。HbACO7基因的表达在割胶季节的不同月份发生明显变化,其中在8月的表达量最高。成功构建了HbACO7基因的原核表达载体,实现其在大肠杆菌BL21中的诱导表达。纯化后的HbACO7重组蛋白具有明显的ACO酶催化活性,成功地催化了乙烯的体外合成。该结果将为后续橡胶树树皮中的乙烯生物合成调控机制研究提供参考。     

长期咸水灌溉对土壤酶活性及反应动力学的影响

为了探讨咸水灌溉导致土壤质量下降的原因,研究了5个含盐量水平(1.25(对照)、2.50、5.00、7.50d S·m~(-1)和10.00 d S·m~(-1))的咸水长期田间污染对0~20 cm和20~40 cm土壤水解酶活性及酶促反应动力学性质的影响。结果表明:咸水灌溉导致土壤脲酶、β-葡糖苷酶和碱性磷酸酶活性呈现不同程度的降低,与对照相比,10d S·m~(-1)咸水灌溉下0~20 cm土壤层三种酶活性分别下降45.5%、50.8%和24.9%,20~40 cm土壤层三种酶活性分别下降37.44%、32.1%和21.8%;咸水灌溉改变了土壤酶的催化动力学特性,与对照相比,10 d S·m~(-1)咸水灌溉下脲酶、β-葡糖苷酶和碱性磷酸酶的最大反应速度V_(max)分别下降47.77%、44.62%和15.01%,Km分别下降57.12%、保持不变和下降14.64%,β-葡糖苷酶V_(max)/K_m下降39.63%,脲酶和碱性磷酸酶的V_(max)/K_m没有显著变化。数据表明咸水灌溉对不同的酶抑制机制不尽相同。     

辣椒素的抑菌作用及其对某些保护酶活性的影响

 本文对辣椒素的抑菌作用和对寄主体内3种保护酶活性的影响进行了研究,结果表明3.57μg/mL-50.00μg/mL的辣椒素对辣椒枯萎病菌的菌丝生长都有明显的抑制作用,浓度愈高,抑制作用愈强。20μg/mL辣椒素对另外供试的8种病原菌的菌丝具有强烈的抑制作用,其中对番茄灰霉病菌抑制作用最强。辣椒素处理辣椒后1-6 d内,SOD、POD和CAT酶活性的平均增减比率值均明显高于对照,而且对根部和叶部3种保护酶活性的影响显著不同。     

异噁草酮对土壤微生物和土壤酶活性的影响

本试验检测了异噁草酮处理土壤后土壤中微生物群落数量和土壤酶活性变化,目的在于研究异噁草酮对土壤微生态产生的影响。结果表明:土壤中异噁草酮有效成分浓度为200、500μg/kg和700μg/kg时,促进土壤中细菌和真菌数量增长,该数量在处理7d之内就会明显变化,并且此影响随异噁草酮使用浓度的提高而增强,但异噁草酮对放线菌的数量无显著影响。施用异噁草酮后,土壤酶活性反应程度由高到低的顺序为:转化酶多酚氧化酶过氧化氢酶。本研究中异噁草酮施入土壤后,除对多酚氧化酶有明显抑制作用,且该抑制作用在短时间内可恢复外,对土壤微生物数量和土壤酶活性都有促进作用。     

桃蚜对噻虫嗪代谢抗性机制研究

对桃蚜进行室内噻虫嗪抗性品系筛选,选育至15代后抗性倍数达到75.6倍。对噻虫嗪敏感品系(THI-S)和抗性品系(THI-R)桃蚜的谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、酸性磷酸酯酶(ACP)、碱性磷酸酯酶(ALP)、羧酸酯酶(CarE)、多功能氧化酶(MFO)O-脱甲基活性进行了比较,结果显示:敏感品系(THI-S)和抗性品系(THI-R)的谷胱甘肽S-转移酶比活力分别为3.127 5和3.215 9,差异不显著,桃蚜抗性品系体内酸性磷酸酯酶、碱性磷酸酯酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶O-脱甲基活性均显著高于敏感品系,分别达到了1.57、2.10、6.12、2.03倍。表明桃蚜对噻虫嗪抗性的产生与酸性磷酸酯酶、碱性磷酸酯酶、羧酸酯酶和多功能氧化酶O-脱甲基的活性相关。     

串珠镰刀菌引起玉米穗粒腐病防御酶变化及其电镜观察

 对串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)侵染引起玉米穗粒腐病的防御酶活性变化和病原菌侵染过程进行研究。采用人工接菌的方法,分别对抗(Bt鄄1)、感(掖478)玉米材料进行接种,取抗、感材料间隔24 h 的6 个时间段接菌部位的苞叶组织,分析玉米植株感病后部分防御酶、同工酶谱的动态变化,并用扫描电镜对病原菌入侵植株过程进行组织病理学观察。扫描电镜观察发现,菌丝首先要经过1 ~ 3 d 生长后,大约在72 h 左右开始侵入气孔,并且随着时间的推移,侵入气孔的菌丝量逐渐增多。这说明病原菌是直接通过气孔侵入寄主苞叶组织。同时,玉米受串珠镰刀菌侵染后,苯丙氨酸解氨酶 (PAL)和过氧化物酶(POD)的活性都是先上升后下降,在感病材料Ye478 中PAL 的活性要比抗病材料Bt鄄1 中增加的更快、更高;同样对于POD 来说,在感病材料Ye478 中的活性要比抗病材料Bt鄄1 中的高,但变化趋势在2 个材料中相似;而丙二醛(MDA)的含量则相反,在感病材料Ye478 中的活性要比抗病材料Bt鄄1 中的低;对POD 同工酶酶谱分析,2 个材料都增加了3 ~ 4 个条带,没有明显的区别,这说明玉米感病后会通过增加POD 的活性来抵御外源病菌的侵入。总体而言PAL和POD 活性水平与材料抗性呈负相关;MDA 与材料抗性呈正相关关系。对玉米植株感病后防御酶活性变化的分析和病原菌入侵寄主的电镜观察结果,可为深入研究玉米穗粒腐病抗病机制和抗病育种提供参考。     

茉莉酸甲酯调控防御酶活性诱导猕猴桃果实抗采后软腐病

以‘金魁’猕猴桃果实为试验材料,研究茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)调控防御酶活性抗猕猴桃采后软腐病的效应。测定了MeJA对猕猴桃软腐病病斑直径、软腐病菌Botryosphaeria dothidea抑菌作用及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和多酚氧化酶(PPO)等防御酶活性的影响。结果表明:在0.001～10 mmol/L浓度范围内,MeJA对猕猴桃软腐病菌B.dothidea的抑制作用随浓度升高而增强;MeJA对猕猴桃果实最佳诱导浓度和熏蒸时间分别为0.1 mmol/L和24 h,其诱导效果分别为26.01%和26.85%;猕猴桃果实经0.1 mmol/L MeJA熏蒸处理24 h后,SOD、POD、CAT、APX和PPO活性提高,其中SOD和POD活性分别较对照增加33.85%和61.61%,差异达显著水平(P<0.05)。以上结果暗示MeJA诱导猕猴桃果实抗采后软腐病可能与其提高防御酶活性有关。