הערכת ציטוטוקסיות של מטבוליטים של חומרי הדברה טריאזולים טיפוסיים בצמחים

Summary

הפרוטוקול מתאר שיטה חדשה להערכת ציטוטוקסיות אינטגרלית של מטבוליטים של חומרי הדברה טריאזולים בצמחים.

Abstract

מזהמים אורגניים שונים שוחררו לסביבה בגלל פעילויות אנתרופוגניות. מזהמים אלה יכולים להיקלט על ידי צמחי יבול, ולגרום לאיומים פוטנציאליים על המערכת האקולוגית ובריאות האדם לאורך שרשרת המזון. הביוטרנספורמציה של מזהמים בצמחים מייצרת מספר מטבוליטים שעשויים להיות רעילים יותר מתרכובות האב שלהם, מה שמרמז שיש לקחת בחשבון את המטבוליטים במהלך הערכת הרעילות. עם זאת, מטבוליטים של מזהמים בצמחים הם מורכבים ביותר, מה שמקשה על קבלת מידע טוקסיקולוגי מקיף של כל המטבוליטים. מחקר זה הציע אסטרטגיה להערכת ציטוטוקסיות אינטגרלית של מטבוליטים מזהמים בצמחים על ידי התייחסות אליהם כמכלול במהלך בדיקות טוקסיקולוגיות. חומרי הדברה Triazole, סוג של קוטלי פטריות רחבי-טווח, יושמו באופן נרחב בייצור חקלאי. זיהום השאריות שלהם בשטחים חקלאיים משך תשומת לב הולכת וגוברת. לפיכך, ארבעה חומרי הדברה triazole, כולל flusilazole, diniconazole, tebuconazole, ו propiconazole, נבחרו כמזהמים שנבדקו. המטבוליטים נוצרו על ידי טיפול של יבלת גזר עם חומרי הדברה triazole נבדק. לאחר טיפול של 72 שעות, מטבוליטים של חומרי הדברה יבלת גזר חולצו, ואחריו בדיקות טוקסיקולוגיות באמצעות קו התאים Caco-2. התוצאות הראו כי מטבוליטים של חומרי הדברה שנבדקו ביבלת גזר לא עיכבו באופן משמעותי את הכדאיות של תאי Caco-2 (P>0.05), ולא הוכיחו ציטוטוקסיות של מטבוליטים של חומרי הדברה. שיטה מוצעת זו פותחת אפיק חדש להערכת ציטוטוקסיות של מטבוליטים מזהמים בצמחים, אשר צפוי לספק נתונים בעלי ערך להערכת רעילות מדויקת.

Introduction

צמחי יבול הגדלים בשטחים חקלאיים עלולים להיחשף למזהמים אורגניים שונים שמקורם בפעילות אנתרופוגנית ^1,2. המזהמים יכולים להיקלט על ידי צמחים, מה שגורם לאיומים נוספים על המערכת האקולוגית ובריאות האדם באמצעות שרשראות מזון ^3,4. הקסנוביוטיקה בצמחים עוברת ככל הנראה סדרה של ביוטרנספורמציה, כגון מטבוליזם שלב I ו-II⁵, ומייצרת מספר מטבוליטים. על פי תפיסת הכבד הירוק בצמחים, חילוף החומרים של צמחים יכול להפחית את הרעילות של קסנוביוטיקה ^6,7. עם זאת, התגלה....

Protocol

1. הבחנה של יבלת גזר

הערה: הפרוטוקול המפורט להבדלה של יבלת גזר תואר במחקר קודם¹². הנה תיאור קצר.

1. לעקר את פני השטח של זרעים vernalized עם אתנול 75% במשך 20 דקות ואחריו 20% H₂O₂ במשך 20 דקות. שטפו את המים במים מזוקקים לפחות 3 פעמים.

Discussion

פרוטוקול זה פותח כדי להעריך את ציטוטוקסיות אינטגרלית של מטבוליטים של חומרי הדברה triazole בצמחים על ידי שילוב של יבלות צמחיות ומודלים של תאים אנושיים. השלבים הקריטיים לפרוטוקול המוצע הזה הם תרבית של יבלת צמחית ותא Caco-2. החלק הקשה ביותר והעצות היחסיות לתרבית יבלות צמחים ניתנ?.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
2,4-dichlorophenoxyacetic acid	WAKO	1 mg/L
20% H2O2	Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.	10011218-500ML
6-benzylaminopurine	WAKO	0.5 mg/L
75% ethanol	Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.	1269101-500 mL
96-well plate	Thermo Fisher
Acetonitrile	Sigma-Aldrich
Artificial climate incubator	Ningbo DongNan Lab Equipment Co.,Ltd	RDN-1000A-4
Autoclaves	STIK	MJ-Series
Caco-2 cells	Nuoyang Biotechnology Co.,Ltd.
CCK8 reagents	Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, China	G021-1-3
Centrifuge	Thermo Fisher
CO2 incubator	Labtrip	HWJ-3-160
Dimethyl sulfoxide	Solarbio Life Sciences	D8371
Diniconazole, 98.7%	J&K Scientific	83657-24-3
Dulbecco's modified Eagle's medium	Solarbio Life Sciences	11965-500 mL
electronic balance	Shanghai Precision Instrument Co., Ltd	FA1004B
Fetal bovine serum	Cellmax
Fluorescence spectrophotometer	Tecan	Infinite M200
Flusilazole, 98.5%	J&K Scientific	85509-19-9
Freeze dryer	SCIENTZ
High-throughput tissue grinder	SCIENTZ
Inverted microscope	Leica Biosystems	DMi1
Milli-Q system	Millipore	MS1922801-4L
Murashige & Skoog medium	HOPEBIO	HB8469-7
Nitrogen blowing concentrator	AOSHENG	MD200-2
PBS	Solarbio Life Sciences	P1022-500 mL
Penicillin-Streptomycin Liquid	Solarbio Life Sciences	P1400-100 mL
Propiconazole, 100%	J&K Scientific	60207-90-1
Research plus	Eppendorf	10-1000 μL
Seeds of Little Finger carrot (Daucus carota var. sativus)	Shouguang Seed Industry Co., Ltd
Shaking Incubators	Shanghai bluepard instruments Co.,Ltd.	THZ-98AB
Tebuconazole, 100%	J&K Scientific	107534-96-3
Trypsin-EDTA solution	Solarbio Life Sciences	T1300-100 mL
Ultrasound machine	ZKI	UC-6
UV-sterilized super clean bench	AIRTECH
Vortex instrument	Wuxi Laipu Instrument Equipment Co., Ltd	BV-1010