Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

В протоколе описан новый метод оценки интегральной цитотоксичности метаболитов триазоловых пестицидов в растениях.

Abstract

В результате антропогенной деятельности в окружающую среду попадают различные органические загрязнители. Эти загрязнители могут поглощаться сельскохозяйственными культурами, создавая потенциальные угрозы для экосистемы и здоровья человека на всех этапах пищевой цепи. Биотрансформация загрязняющих веществ в растениях приводит к образованию ряда метаболитов, которые могут быть более токсичными, чем их исходные соединения, что означает, что эти метаболиты следует учитывать при оценке токсичности. Тем не менее, метаболиты загрязняющих веществ в растениях чрезвычайно сложны, что затрудняет всестороннее получение токсикологической информации обо всех метаболитах. В этом исследовании была предложена стратегия оценки интегральной цитотоксичности метаболитов загрязнителей в растениях путем обработки их как целого во время токсикологических испытаний. Триазоловые пестициды, класс фунгицидов широкого спектра действия, широко применяются в сельскохозяйственном производстве. Загрязнение сельскохозяйственных угодий их остатками привлекает все большее внимание. Таким образом, в качестве исследуемых загрязнителей были выбраны четыре триазоловых пестицида, включая флусилазол, диниконазол, тебуконазол и пропиконазол. Метаболиты были получены в результате обработки морковной каллуса испытанными триазольными пестицидами. После обработки в течение 72 ч были экстрагированы метаболиты пестицидов в каллусе моркови, после чего были проведены токсикологические испытания с использованием клеточной линии Caco-2. Результаты показали, что метаболиты исследуемых пестицидов в каллусе моркови существенно не ингибировали жизнеспособность клеток Caco-2 (P>0,05), демонстрируя отсутствие цитотоксичности метаболитов пестицидов. Этот предлагаемый метод открывает новые возможности для оценки цитотоксичности метаболитов загрязнителей в растениях, что, как ожидается, предоставит ценные данные для точной оценки токсичности.

Introduction

Сельскохозяйственные культуры, произрастающие на сельскохозяйственных угодьях, могут подвергаться воздействию различных органических загрязнителей, возникающих в результате антропогенной деятельности 1,2. Загрязняющие вещества могут поглощаться растениями, создавая дальнейшую угрозу для экосистемы и здоровья человека через пищевые цепи 3,4. Ксенобиотики в растениях, вероятно, претерпевают ряд биотрансформаций, таких как метаболизм фазы I иII5, генерируя ряд метаболитов. Согласно концепции зелено....

Protocol

1. Дифференциация морковной каллуса

Примечание: Подробный протокол дифференциации мозоли моркови был описан в предыдущем исследовании12. Вот краткое описание.

  1. Стерилизовать поверхность яровизированных семян 75% этанолом в те.......

Representative Results

На рисунке 1 представлена схема предложенного метода получения, экстракции и оценки цитотоксичности метаболитов пестицидов в каллусе моркови. На рисунке 2 представлены кривые поглощения и кинетики метаболизма испытуемых пестицидов, ?.......

Discussion

Данный протокол был разработан для оценки интегральной цитотоксичности метаболитов триазоловых пестицидов в растениях путем объединения моделей каллуса растений и клеток человека. Важнейшими шагами для этого предлагаемого протокола являются культивирование калл.......

Acknowledgements

Это исследование было поддержано Национальным фондом естественных наук Китая (21976160) и Исследовательским проектом по применению технологий общественного благосостояния провинции Чжэцзян (LGF21B070006).

     

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
2,4-dichlorophenoxyacetic acidWAKO1 mg/L
20% H2O2Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.10011218-500ML
6-benzylaminopurineWAKO0.5 mg/L
75% ethanolSinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.1269101-500 mL
96-well plateThermo Fisher
AcetonitrileSigma-Aldrich
Artificial climate incubatorNingbo DongNan Lab Equipment Co.,LtdRDN-1000A-4
AutoclavesSTIKMJ-Series
Caco-2 cellsNuoyang Biotechnology Co.,Ltd.
CCK8 reagentsNanjing Jiancheng Bioengineering Institute, ChinaG021-1-3
CentrifugeThermo Fisher
CO2 incubatorLabtripHWJ-3-160
Dimethyl sulfoxideSolarbio Life SciencesD8371
Diniconazole, 98.7%J&K Scientific83657-24-3
Dulbecco's modified Eagle's mediumSolarbio Life Sciences11965-500 mL
electronic balanceShanghai Precision Instrument Co., LtdFA1004B
Fetal bovine serumCellmax
Fluorescence spectrophotometerTecanInfinite M200
Flusilazole, 98.5%J&K Scientific85509-19-9  
Freeze dryerSCIENTZ
High-throughput tissue grinderSCIENTZ
Inverted microscopeLeica BiosystemsDMi1
Milli-Q systemMilliporeMS1922801-4L
Murashige & Skoog mediumHOPEBIOHB8469-7
Nitrogen blowing concentratorAOSHENGMD200-2
PBSSolarbio Life SciencesP1022-500 mL
Penicillin-Streptomycin LiquidSolarbio Life SciencesP1400-100 mL
Propiconazole, 100%J&K Scientific60207-90-1 
Research plusEppendorf10-1000 μL
Seeds of Little Finger carrot (Daucus carota var. sativus)Shouguang Seed Industry Co., Ltd
Shaking IncubatorsShanghai bluepard instruments Co.,Ltd.THZ-98AB
Tebuconazole, 100%J&K Scientific107534-96-3
Trypsin-EDTA solutionSolarbio Life SciencesT1300-100 mL
Ultrasound machineZKIUC-6
UV-sterilized super clean benchAIRTECH
Vortex instrumentWuxi Laipu Instrument Equipment Co., LtdBV-1010

References

Explore More Articles

Caco 2

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved