Name: study on the metabolism of six systemic insecticides in a newly established cell suspension culture derived from tea (camellia sinensis l.) leaves
Uploaded: 2019-06-15T14:00:00
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この研究は、中国の国家主要研究開発プログラム(2016YFD0200900)、中国国家自然科学財団(No.31772076およびNo.31270728)、中国ポストドクター科学財団(2018M630700)、およびオープンファンドによって支援されました。茶植物生物学と利用の状態キーラボ(SKLTOF20180111)。

1. 茶カルス文化
注:無菌葉は、研究グループ17で最初に開発されたインビトロ成長植物株に由来した。セクション5までのすべての手順は、インキュベーターでの培養時間を除いて、無菌層流フードで行った。
<ol><li>オートクレーブ(121°C、20分)の前に、2つの媒体(ムラシゲとスコウグ[MS]基底媒体およびガンボルグのB5液体培地)のpHを5.8に調整します。</li>...

<ol>
	<li>Zhao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tentative+identification,+quantitation,+and+principal+component+analysis+of+green+pu-erh,+green,+and+white+teas+using+UPLC/DAD/MS.">Tentative identification, quantitation, and principal component analysis of green pu-erh, green, and white teas using UPLC/DAD/MS.</a> Food Chemistry. 126 (3), 1269-1277 (2011).</li><li>Alcazar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiation+of+green,+white,+black,+Oolong,+and+Pu-erh+teas+according+to+their+free+amino+acids+content.">Differentiation of green, white, black, Oolong, and Pu-erh teas according to their free amino acids content.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 55 (15), 5960-5965 (2007).</li><li>Kopjar, M., Tadic&#180;, M., Piliz&#711;ota, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenol+content+and+antioxidant+activity+of+green,+yellow+and+black+tea+leaves.">Phenol content and antioxidant activity of green, yellow and black tea leaves.</a> Chemical and Biological Technologies in Agriculture. 2 (1), 1-6 (2015).</li><li>Chen, H., Yin, P., Wang, Q., Jiang, Y., Liu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+modified+QuEChERS+sample+preparation+method+for+the+analysis+of+70+pesticide+residues+in+tea+using+gas+chromatography-tandem+mass+spectrometry.">A modified QuEChERS sample preparation method for the analysis of 70 pesticide residues in tea using gas chromatography-tandem mass spectrometry.</a> Food Analytical Methods. 7 (8), 1577-1587 (2014).</li><li>Hou, R. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alteration+of+the+Nonsystemic+Behavior+of+the+Pesticide+Ferbam+on+Tea+Leaves+by+Engineered+Gold+Nanoparticles.">Alteration of the Nonsystemic Behavior of the Pesticide Ferbam on Tea Leaves by Engineered Gold Nanoparticles.</a> Environmental Science &amp; Technology. 50 (12), 6216-6223 (2016).</li><li>Abdel-Gawad, H., Mahdy, F., Hashad, A., Elgemeie, G. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fate+of+C-14-Ethion+insecticide+in+the+presence+of+deltamethrin+and+dimilin+pesticides+in+cotton+seeds+and+oils,+removal+of+ethion+residues+in+oils,+and+bioavailability+of+its+bound+residues+to+experimental+animals.">Fate of C-14-Ethion insecticide in the presence of deltamethrin and dimilin pesticides in cotton seeds and oils, removal of ethion residues in oils, and bioavailability of its bound residues to experimental animals.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 62 (51), 12287-12293 (2014).</li><li>Fang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Degradation+Dynamics+and+Dietary+Risk+Assessments+of+Two+Neonicotinoid+Insecticides+during+Lonicerajaponica+Planting,+Drying,+and+Tea+Brewing+Processes.">Degradation Dynamics and Dietary Risk Assessments of Two Neonicotinoid Insecticides during Lonicerajaponica Planting, Drying, and Tea Brewing Processes.</a> Journal of Agricultural and Food. 65 (8), 1483-1488 (2017).</li><li>Pan, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissipation+pattern,+processing+factors,+and+safety+evaluation+for+dimethoate+and+its+metabolite+(omethoate)+in+tea+(Camellia+sinensis).">Dissipation pattern, processing factors, and safety evaluation for dimethoate and its metabolite (omethoate) in tea (Camellia sinensis).</a> PloS One. 10 (9), e0138309 (2015).</li><li>Pavlic, M., Haidekker, A., Grubwieser, P., Rabl, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fatal+intoxication+with+omethoate.">Fatal intoxication with omethoate.</a> International Journal of Legal Medicine. 116 (4), 238-241 (2002).</li><li>Mohapatra, S., Ahuja, A. K., Deepa, M., Sharma, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Residues+of+acephate+and+its+metabolite+methamidophos+in/on+mango+fruit+(Mangifera+indica+L.).">Residues of acephate and its metabolite methamidophos in/on mango fruit (Mangifera indica L.).</a> Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 86 (1), 101-104 (2011).</li><li>Phugare, S. S., Gaikwad, Y. B., Jadhav, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biodegradation+of+acephate+using+a+developed+bacterial+consortium+and+toxicological+analysis+using+earthworms+(Lumbricus+terrestris)+as+a+model+animal.">Biodegradation of acephate using a developed bacterial consortium and toxicological analysis using earthworms (Lumbricus terrestris) as a model animal.</a> International Biodeterioration &amp; Biodegradation. 69, 1-9 (2012).</li><li>Ford, K. A., Casida, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+metabolism+and+pharmacokinetics+of+seven+neonicotinoid+insecticides+in+spinach.">Comparative metabolism and pharmacokinetics of seven neonicotinoid insecticides in spinach.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 56 (21), 10168-10175 (2008).</li><li>Frear, D. S., Swanson, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolism+of+cisanilide+(cis-2,5-Dimethyl-1-Pyrrolidinecarboxanilide)+by+Excised+Leaves+and+Cell+Suspension+Cultures+of+Carrot+and+Cotton.">Metabolism of cisanilide (cis-2,5-Dimethyl-1-Pyrrolidinecarboxanilide) by Excised Leaves and Cell Suspension Cultures of Carrot and Cotton.</a> Pesticide Biochemistry and Physiology. 5, 73-80 (1975).</li><li>Sandermann, H., Scheel, D., Trenck, T. H. V. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+plant+cell+cultures+to+study+the+metabolism+of+environmental+chemicals.">Use of plant cell cultures to study the metabolism of environmental chemicals.</a> Ecotoxicology and Environmental Safety. 8 (2), 167-182 (1984).</li><li>Karmakar, R., Bhattacharya, R., Kulshrestha, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+metabolite+profiling+of+the+insecticide+thiamethoxam+in+plant+and+cell+suspension+culture+of+tomato.">Comparative metabolite profiling of the insecticide thiamethoxam in plant and cell suspension culture of tomato.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 57 (14), 6369-6374 (2009).</li><li>Lichtner, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phloem+mobility+of+crop+protection+products.">Phloem mobility of crop protection products.</a> Australian Journal of Plant Physiology. 27, 609-614 (2000).</li><li>Sun, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Shoot+basal+ends+as+novel+explants+for+in+vitro+plantlet+regeneration+in+an+elite+clone+of+tea.">Shoot basal ends as novel explants for in vitro plantlet regeneration in an elite clone of tea.</a> Journal of Horticultural Science &amp; Biotechnology. 87 (1), 71-76 (2012).</li><li>Meng, M. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uptake,+Translocation,+Metabolism,+and+Distribution+of+Glyphosate+in+Nontarget+Tea+Plant+(Camellia+sinensis+L).">Uptake, Translocation, Metabolism, and Distribution of Glyphosate in Nontarget Tea Plant (Camellia sinensis L).</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. (65), 7638-7646 (2017).</li><li>Hou, R. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effective+Extraction+Method+for+Determination+of+Neonicotinoid+Residues+in+Tea.">Effective Extraction Method for Determination of Neonicotinoid Residues in Tea.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 61, 12565-12571 (2013).</li><li>Karmakar, R., Kulshrestha, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistence,+metabolism+and+safety+evaluation+of+thiamethoxam+in+tomato+crop.">Persistence, metabolism and safety evaluation of thiamethoxam in tomato crop.</a> Pest Management Science. 65 (8), 931-937 (2009).</li><li>Dauterman, W. C., Viado, G. B., Casida, J. E., O'Brien, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistence+of+Dimethoate+and+Metabolites+Following+Foliar+Application+to+Plants.">Persistence of Dimethoate and Metabolites Following Foliar Application to Plants.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 8 (2), 115-119 (1960).</li><li>Lucier, G. W., Menzer, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nature+of+oxidative+metabolites+of+dimethoate+formed+in+rats,+liver+microsomes,+and+bean+plants.">Nature of oxidative metabolites of dimethoate formed in rats, liver microsomes, and bean plants.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 18 (4), 698-704 (1970).</li><li>Yang, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Construction of Camellia sinensis Cell Suspension Culture and Primary Study on Kineties. , (2004).</li><li>Jiao, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+the+Metabolic+Behaviors+of+Six+Systemic+Insecticides+in+a+Newly+Established+Cell+Suspension+Culture+Derived+from+Tea+(L.)+Leaves.">Comparison of the Metabolic Behaviors of Six Systemic Insecticides in a Newly Established Cell Suspension Culture Derived from Tea (L.) Leaves.</a> Journal of Agricultural and Food Chemistry. 66, 8593-8601 (2018).</li><li>Mustafa, N. R., Winter, D. W., Iren, F. V., Verpoorte, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Initiation,+growth+and+cryopreservation+of+plant+cell+suspension+cultures.">Initiation, growth and cryopreservation of plant cell suspension cultures.</a> Nature Protocols. 6, 715-742 (2011).</li><li>Zhong, J. J., Bai, Y., Wang, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+plant+growth+regulators+on+cell+growth+and+ginsenoside+saponin+production+by+suspension+cultures+of+Panax+quinquefolium.">Effects of plant growth regulators on cell growth and ginsenoside saponin production by suspension cultures of Panax quinquefolium.</a> Journal of Biotechnology. 45, 227-234 (1996).</li><li>Grover, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+monoterpenoids+and+aroma+compounds+from+cell+suspension+cultures+of+Camellia+sinensis.">Production of monoterpenoids and aroma compounds from cell suspension cultures of Camellia sinensis.</a> Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 108, 323-331 (2012).</li><li>Lei, P. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevent+Browning+of+Axillary+Buds+in+vitro+Culture+of+Camellia+sinensis.">Prevent Browning of Axillary Buds in vitro Culture of Camellia sinensis.</a> Chinese Agricultural Science Bulletin. 28, 190-193 (2012).</li><li>Hou, X., Guo, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+various+nitrogen+sources+on+the+growth+and+nitrate+assimilation+indicator+of+suspension+roselle+cell.">The effect of various nitrogen sources on the growth and nitrate assimilation indicator of suspension roselle cell.</a> Guihaia. 18, 169-172 (1998).</li><li>Shimabukuro, R. H., Walsh, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xenobiotic+Metabolism+in+Plants:+In+vitro+Tissue,+Organ,+and+Isolated+Cell+Techniques.">Xenobiotic Metabolism in Plants: In vitro Tissue, Organ, and Isolated Cell Techniques.</a> ACS Symposium Series. 97 (1), 3-34 (1979).</li></ol>

本稿では、茶植物組織における農薬代謝モデルの確立の詳細なプロセスについて、移植の選択、細胞生存率の決定、代謝の高い茶細胞懸濁培養物の確立を含む。活動。植物組織の任意の部分は、殺菌された環境25でカルスを開始するために使用することができる。この研究では、葉が地下の部分よりも汚染が少ない傾向があるだけでなく、作物の食用部分であり、農薬塗布?...

お茶は、世界で最も広く消費されているノンアルコール飲料の一つです 1,2.お茶は、木質多年生のカメリアシネンシスL.茶植物の葉や芽から生産され、広大なプランテーションで栽培され、多数の昆虫害虫3、4に影響を受けやすい。有機リンおよびネオニコチノイド殺虫剤は、白いハエ、葉ホッパー、およびいくつかのレピドプテラン種6、7などの害虫から茶植物を保護するために全身殺虫剤5としてしばしば使用される。塗布後、これらの殺虫剤は、植物に吸収または転移されます。植物内では、これらの全身殺虫剤は、植物酵素による加水分解、酸化または還元反応を介して形質転換されうる。これらの変換産物は、親化合物よりも極性が高く、毒性が低い場合があります。しかし、一部の有機リン酸塩では、一部の製品の生体活性が高くなります。例えば、アセファトは、より有毒なメタミドホス8、9、およびジメトエート10、11に代謝される。植物代謝研究は、このように植物12内の農薬の運命を決定するために重要です。
植物組織培養物は、農薬代謝を調るための有用なプラットフォームであることが証明されており、同定された代謝産物は、無傷の植物13、14、15に見られるものと同様である。組織培養物、特に細胞懸濁培養物の使用には、いくつかの利点がある。第一に、微生物を含まない実験を行うことができ、微生物による農薬変換や分解の干渉を回避することができます。第二に、組織培養はいつでも使用するための一貫した材料を提供する。第三に、代謝産物は無傷の植物よりも組織培養物から抽出する方が簡単であり、組織培養は多くの場合、介在化合物が少なく、化合物の複雑さが低い。最後に、組織培養は、単一の実験16における一連の農薬代謝を比較するためにより容易に使用することができる。
本研究では、無菌成長茶プラントレットの葉由来の細胞懸濁液が正常に確立された。次いで、茶細胞懸濁培養物を用いて、6種類の全身殺虫剤の消散挙挙を比較した。
この詳細なプロトコルは、研究者が紅茶中の異種生物学の代謝の運命を研究するのに有用な植物組織培養プラットフォームを確立できるように、いくつかのガイダンスを提供することを意図しています。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:674px;" width="673">
	<tbody>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Acetamiprid (99.8%)</td>
			<td style="width:188px;">Dr. Ehrenstorfer</td>
			<td style="width:175px;">46717</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 135410-20-7</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;width:188px;">Acetonitrile (CAN, 99.9%)</td>
			<td style="width:188px;">Tedia</td>
			<td style="width:175px;">AS1122-801</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 75-05-8</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Agar</td>
			<td style="width:188px;">Solarbio Science &#38; Technology</td>
			<td style="width:175px;">A8190</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 9002-18-0</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Clothianidin (99.8%)</td>
			<td style="width:188px;">Dr. Ehrenstorfer</td>
			<td style="width:175px;">525</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 210880-92-5</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;width:188px;">Dimethoate (98.5%)</td>
			<td style="width:188px;">Dr. Ehrenstorfer</td>
			<td style="width:175px;">109217</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 60-51-5</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Imidacloprid (99.8%)</td>
			<td style="width:188px;">Dr. Ehrenstorfer</td>
			<td style="width:175px;">91029</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 138261-41-3</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Imidaclothiz (99.5%)</td>
			<td style="width:188px;">Toronto Research Chemical</td>
			<td style="width:175px;">I275000</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 105843-36-5</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Kinetin (KT, &#62;98.0%)</td>
			<td style="width:188px;">Solarbio Science &#38; Technology</td>
			<td style="width:175px;">K8010</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 525-79-1</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;width:188px;">Omethoate (98.5%)</td>
			<td style="width:188px;">Dr. Ehrenstorfer</td>
			<td style="width:175px;">105491</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 1113-02-6</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Polyvinylpolypyrrolidone (PVPP)</td>
			<td style="width:188px;">Solarbio Science &#38; Technology</td>
			<td style="width:175px;">P8070</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 25249-54-1</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;width:188px;">Sucrose</td>
			<td style="width:188px;">Tocris Bioscience</td>
			<td style="width:175px;">5511</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 57-50-1</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Thiamethoxam (99.8%)</td>
			<td style="width:188px;">Dr. Ehrenstorfer</td>
			<td style="width:175px;">20625</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 153719-23-4</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:188px;">Triphenyltetrazolium Chloride (TTC, 98.0%)</td>
			<td style="width:188px;">Solarbio Science &#38; Technology</td>
			<td style="width:175px;">T8170</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 298-96-4</td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:188px;">2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid (2,4-D, &#62;98.0%)</td>
			<td style="width:188px;">Guangzhou Saiguo Biotech</td>
			<td style="width:175px;">D8100</td>
			<td style="width:123px;">CAS No: 94-75-7</td>
		</tr>
		<tr height="77">
			<td height="77" style="height:77px;width:188px;">chiral column</td>
			<td style="width:188px;">Agilent CYCLOSIL-B</td>
			<td>112-6632</td>
			<td style="width:123px;">Chromatography column (30 m &#215; 0.25 mm &#215; 0.25 &#956;m)</td>
		</tr>
		<tr height="58">
			<td height="58" style="height:58px;width:188px;">Gas chromatography (GC)</td>
			<td style="width:188px;">Shimadu</td>
			<td>2010-Plus</td>
			<td style="width:123px;">Paired with Flame Photometric Detector (FPD)&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="58">
			<td height="58" style="height:58px;width:188px;">High-performance liquid chromatography (HPLC)</td>
			<td>Agilent</td>
			<td>1260</td>
			<td style="width:123px;">Paired with Ultraviolet detector (UV)</td>
		</tr>
		<tr height="58">
			<td height="58" style="height:58px;width:188px;">HSS T3 C18 column</td>
			<td style="width:188px;">Waters</td>
			<td>186003539</td>
			<td style="width:123px;">Chromatography column (100 mm &#215; 2.1 mm &#215; 1.8 &#956;m)</td>
		</tr>
		<tr height="96">
			<td height="96" style="height:96px;width:188px;">Ultra-high-performance liquid chromatography (UPLC)</td>
			<td style="width:188px;">Agilent</td>
			<td>1290-6545</td>
			<td style="width:123px;">Tandem quadrupole time-of-flight mass spectrometer (QTOF)</td>
		</tr>
		<tr height="58">
			<td height="58" style="height:58px;width:188px;">Ultra-high-performance liquid chromatography (UPLC)</td>
			<td style="width:188px;">Thermo Scientific</td>
			<td>Ultimate 3000-Q Exactive Focus</td>
			<td style="width:123px;">Connected to a Orbitrap mass spectrometer</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

study on the metabolism of six systemic insecticides in a newly established cell suspension culture derived from tea (camellia sinensis l.) leaves

茶植物の体外組織を用いて殺虫剤代謝を研究するプラットフォームを開発した。無菌茶植物の葉は、植物ホルモン2,4-ジクロロフェノキシアセチン酸(2,4-D,1.0mgL-1)およびキネチン(KT,0.1 mg L-1)を用いてムラシゲおよびスコウグ(MS)基底培地に緩いカルスを形成するように誘導した。カルスは、3または4ラウンドのサブ培養の後に形成され、それぞれが28日間続く。次いで、同じ植物ホルモンを含むB5液媒体に疎化カルス(約3g)を接種し、25±1°Cで暗闇の中で揺れインキュベーター(120rpm)で培養した。3−4サブ培養後、茶葉由来の細胞懸濁液を1:1〜1:2のサブ培養比で確立した(懸濁母液:新鮮な培地)。このプラットフォームを用いて、6種の殺虫剤(5μg mL-1各チアメトキサム、イミダクロプリド、アセトモピプリド、イミダクロスイズ、ジメトエート、およびオメトエート)を茶葉由来細胞懸濁培養物に添加した。殺虫剤の代謝は、液体クロマトグラフィーおよびガスクロマトグラフィーを用いて追跡した。茶細胞懸濁培養の有用性を検証するために、処理された細胞培養物および無傷植物に存在するチアメトキサンおよびジメトネートの代謝産物を質量分析法を用いて比較した。処理された茶細胞培養では、チアメトキサンの7つの代謝産物と2つのジメトエートの代謝産物が見つかり、治療された無傷の植物では、チアメトキサムの2つの代謝産物とジメトエートの1つだけが見つかった。細胞懸濁液の使用は、特に茶のような困難なマトリックスのために、無傷の茶植物の使用と比較して代謝分析を簡素化した。

無菌環境でインビトロで栽培された茶植物から採取した葉や葉から採取した葉からのカルスの誘導を、MSメディアで28日間の栽培後の汚染、褐変、誘導を測定して比較した(図1A)。カルスの成長は、培養の20、37、62および90日で記録された(図1B)。インビトロ成長葉に由来するカルスは、栽培の全体の90日間の間に畑で成長した...

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Study on the Metabolism of Six Systemic Insecticides in a Newly Established Cell Suspension Culture Derived from Tea Camellia Sinensis L. Leaves

本研究では、殺虫剤などの植物全体が取り込むことができる外部化合物の代謝を調べることができる茶(カメリア・シネンシスL.)葉に由来する細胞懸濁培養を確立するためのプロトコルを提示する。

茶由来の新たに確立された細胞懸濁液培養における6種の全身殺虫剤の代謝に関する研究(カメリアシネンシスL.葉

A platform for studying insecticide metabolism using in vitro tissues of tea plant was developed. Leaves from sterile tea plantlets were induced to form ...

お茶は世界中で最も人気のある飲み物の一つです。殺虫剤は、時々害虫から茶の植物を保護するために使用されます。いくつかの全身農薬は、ティーツリーの酵素によってこのために作られるかもしれません。そして酸化、加水分解、または還元反応によって統合される。植物細胞懸濁培養物は、農薬の植物代謝行動を研究しやすいものとして使用することができる。この方法には、いくつかの利点があります。第一に、それは遊離微生物の条件で操作することができ、したがって、微生物によって引き起こされる農薬分解の干渉を回避する。第二に、それはいつでも私たちのために一定の材料を提供することができます。最後に、単一の実験で農薬行動の理論を比較するためにも簡単に使用できます。本研究では、茶葉の可変色から茶細胞懸濁液培養を確立する。その後、細胞懸濁液の最適な培養状態を使用して、6つの農薬の散逸挙動を比較した。この実験は、ジャオ・ヴァイティングとゲ・グオチンによって行われます。これは、外植の源として動作する私たちのお茶の無菌プランツです。はさみを使用して滅菌葉の真ん中の翼に沿ってカットします。そして、ペトリ皿の約0.3倍の0.3センチメートルの小片に各半分を細分化します。2、4-DおよびKTを含むMS視覚媒体に無菌の外植物を置く。6つの外植木は300ミリリットルのフラスコに入れることができます。葉の外植を暗闇の中で摂氏25度の一定温度で培養する。28日後、第1世代のカルスを選択し、フレッシュフラスコに移します。3~4個のサブカルチャーの後に、緩くて可変的なカルスを獲得します。無菌状態の下で生殖不能の外科用刃を使用して、固体媒体から大きなもの、可変的で緩いカルスを小片に切り取ります。私たちはカルスの小片の約3グラムです。2、4-D、KTを含むB5にカルスを入れる。液体細胞懸濁液を暗闇の中で振るインキュベーターで一定温度で培養する。培養の7〜10日後、培養フラスコを取り除き、数分間放置します。ここで上清を取る堆積物は、新鮮な媒体に文化を強制します。沈殿した大きなカルスを取り除く。各28日の4〜3回のサブ培養サイクルの後に、最終的に手入れの行き届いた細胞懸濁液培養を得る。生存細胞のサンプルを100°Cで100度、生存細胞として10分間保持し、生存細胞を染色する前にコントロール細胞として保管します。遠心分離6,000 Gで8分間の細胞懸濁液培養を行い、上清を取り除いてから、細胞を5ミリリットルのPBSバッファーに懸濁し、手で1分間振ります。TTC溶液の2.5ミリリットルを追加し、再び手で振ります.摂氏13度で立っているインキュベーターで1時間混合物をインキュベートします。400マイクロリットルのアリコートを追加して、すべてのネオニコチノイドサイアムエトキサム、アセチモプリド、イミダクロプリド、イミデプロキサーゼのストック溶液を殺菌します。すべて有機第一相に。ジメトエートとオメトエートをそれぞれ細胞懸濁培養液にする。一定温度での殺虫剤を用いた細胞懸濁液の培養サンプル、および振度インキュベーター速度。異なる日にサンプルを取る。ネオニコチノイドを含む試料を試験するために、均質な細胞培養物の1ミリリットルのアリコートを除去する。1.5ミリリットルのプラスチック遠心分離チューブに入れ、4,000 Gで2分間遠心分離します。HPLC-UVおよびUPLC QTOFによる分析の前に0.22マイクロメートルフィルター膜を通して上澄みを渡す。サンプルをテストするには、有機第1段階で継続します。500マイクロリットルの細胞培養液を取り出し、35ミリリットル遠心管または1.5ミリリットルのプラスチック遠心分離管に入れる。500マイクロリットルサンプルの35ミリリットル遠心分離管に0.1グラムの塩化ナトリウムと5ミリリットルの抽出溶媒を加えます。混合物を1分間渦液。そして、彼らが10分間休むことを許可します。上澄み2.5ミリリットルを10ミリリットルのガラスチューブに取り込み、摂氏14度の窒素蒸発器を使用してほぼ乾燥に蒸発させます。残渣を1ミリリットルアセトンで溶解する。渦を1分間、GC-FPDによる分析前に0.22マイクロメートルのフィルター膜を通過させる。5つの植物を4リットルのプラスチックポットに15日間入れます。1ミリリットル当たり0マイクログラム、またはチアムエトキサムまたはジメトマエのミリリットル当たり100マイクログラムをそれぞれプラスチックポットに加えます。前の方法に従って無傷の植物サンプルを準備し、予め浸漬し、Orbitrap質量分析法で分析します。HPLCUVを使用して、254ナノメートルの波長でチアムエトキサムとアセチモプリドの含有量と代謝産物を検出し、270ナノメートルでイミダクロプリドとイミドプロキサーゼを検出します。管状カラムを用いて、GC-FPDによるジメトエートおよびオメトエートの含有量を検出する。炭素-18カラムを有するUPRC QTOFを用いて細胞培養中の殺虫剤の代謝物を検出する。UPLCオービットラップ質量分析を用いた試験プラント抽出物中の殺虫剤の代謝物を検出する。1つの無菌プランレットのカルスは、汚染の褐変が低いが、摘んだ茶葉からのカルスの誘導性が高い。無菌葉に由来するカルスは常に明るい黄色がかったが、摘んだ葉に由来するカルスは茶色の斑点を有する白であった。KT濃度が1リットル当たり0.1ミリグラムであったとき、カルスは黄色がかった色で、テクスチャーが緩んでいた。カルスの成長率は最高で、2、4-Dの濃度が1リットル当たり1ミリグラムで、KTの濃度は1リットル当たり0.5ミリグラムであったとき、最大61.5%であった。カルスの成長データは最高であり、カルスの成長率は最高46.9%に達したため、植物のホームントの最良の組み合わせは、茶体の成長のためのKTの1リットル当たり1ミリグラム、4-Dおよび0.1ミリグラムであった。カルスは第4のサブカルチャーによって葉を完全に覆い、サブカルチャーサイクルが28日だったとき。カルスは黄色がかった色とゆるい質感と褐変なしで激しく成長していました。カルスの総データと細胞懸濁液の色を比較した後、B5液状媒体は細胞懸濁液培養に適した。細胞懸濁培養のOD値を細胞増殖量を表すために用いた。培養75日間で、40ミリリットル当たり15グラムの割合は、他の2つの比のそれよりも有意に高いOD値を有していた。茶細胞懸濁液培養中の細胞生存率は、TTC染色法により試験した。無色のTTC化合物は、生細胞のミトコンドリアでデヒドロゲナーゼによって赤いフォルマジンに変換することができますが、死んだ細胞では色を変えることはできません。そして、これは茶細胞懸濁液培養を確立する全過程である。これは、細胞懸濁液培養技術を用いた茶中の異なる農薬の代謝に関する初の比較研究である。いくつかの農薬代謝物が同定され、そのうちのいくつかはさらに保たれた茶の植物で調査された。この新しい方法は、お茶や他の植物の農薬代謝研究のモデルとして役立つ可能性があります。

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Study on the Metabolism of Six Systemic Insecticides in a Newly Established Cell Suspension Culture Derived from Tea (Camellia Sinensis L.) Leaves

A Method for Measuring Metabolism in Sorted Subpopulations of Complex Cell Communities Using Stable Isotope Tracing

安定同位体のトレースを使用した複雑な細胞のコミュニティのソートされた亜集団で代謝を測定する方法

Mammalian cell types exhibit specialized metabolism, and there is ample evidence that various co-existing cell types engage in metabolic cooperation. ...

Time-resolved ElectroSpray Ionization Hydrogen-deuterium Exchange Mass Spectrometry for Studying Protein Structure and Dynamics

時間分解エレクトロスプレーイオン化水素 - 重水素交換質量分析タンパク質の構造とダイナミクスを学ぶために

Intrinsically disordered proteins (IDPs) have long been a challenge to structural biologists due to their lack of stable secondary structure elements. ...

Isolation of Intermediate Filament Proteins from Multiple Mouse Tissues to Study Aging-associated Post-translational Modifications

複数のマウス組織からの中間体フィラメントタンパク質の単離による老化に関連する翻訳後修飾の研究

Intermediate filaments (IFs), together with actin filaments and microtubules, form the cytoskeleton &#8211; a critical structural element of every cell. ...

Detection and Visualization of DNA Damage-induced Protein Complexes in Suspension Cell Cultures Using the Proximity Ligation Assay

近接ライゲーションアッセイを用いた懸濁細胞培養におけるDNA損傷誘発タンパク質複合体の検出と可視化

The DNA damage response orchestrates the repair of DNA lesions that occur spontaneously, are caused by genotoxic stress, or appear in the context of ...

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

カエノラブディティス ・ エレガンスにおけるハイスループット化合物スクリーニングのための簡単な方法

Caenorhabditis elegans is a useful organism for testing chemical effects on physiology. Whole organism small molecule screens offer significant advantages ...

Mapping Metabolism: Monitoring Lactate Dehydrogenase Activity Directly in Tissue

マッピング代謝: 監視組織で直接乳酸脱水素酵素活性

Mapping enzymatic activity in space and time is critical for understanding the molecular basis of cell behavior in normal tissue and disease. In situ ...

Small-Scale Colorimetric Assays of Intracellular Lactate and Pyruvate in the Nematode Caenorhabditis elegans

Small-Scale Colorimetric Assays of Intracellular Lactate and Pyruvate in the Nematode Caenorhabditis elegans

小規模な比色試金の細胞内乳酸と線虫の線虫のピルビン酸

Lactate and pyruvate are key intermediates of intracellular energy metabolic pathways. Monitoring the lactate/pyruvate ratio in cells helps to determine ...

Dissipative Microgravimetry to Study the Binding Dynamics of the Phospholipid Binding Protein Annexin A2 to Solid-supported Lipid Bilayers Using a Quartz Resonator

散逸の Microgravimetry 結合タンパク質アネキシン A2 への水晶振動子を用いた固相担脂質膜リン脂質の結合動態を研究するには

The dissipative quartz crystal microbalance technique is a simple and label-free approach to measure simultaneously the mass uptake and viscoelastic ...

Cell Fractionation of U937 Cells in the Absence of High-speed Centrifugation

高速遠心分離のない状態で U937 細胞のセル分別

In this protocol we detail a method to obtain subcellular fractions of U937 cells without the use of ultracentrifugation or indiscriminate detergents. ...