手性三唑类杀菌剂对禾谷镰孢菌和HepG2细胞代谢扰动的对映体选择性研究
发布时间：2021-09-05 08:34
全球登记在册的农用化学品中,约43%为手性化合物,其中大部分以外消旋混合物销售,具有一对或多对对映体,在环境行为、生物活性及毒性效应等都表现出对映体选择性,往往只有一种对映体是高效体,其他的对映体则表现出低效、无效,甚至对非靶标生物表现出更高的毒性,造成不必要的环境负担。对手性农药的对映体选择性评价方法中,基于核磁共振技术（NMR）的代谢组学分析以其独到的优势脱颖而出。赤霉病是危害禾谷类作物的世界性病害,众多杀菌剂中,最具潜力的是广谱、高效、低毒的三唑类杀菌剂,灭菌唑和叶菌唑是新型手性三唑类杀菌剂,目前仍以外消旋体的形式销售,其中的低效对映体会造成农药浪费,增加对非靶标生物的负面影响。目前,对叶菌唑和灭菌唑的手性研究尚在起步阶段。为筛选高效低毒的叶菌唑和灭菌唑对映体,本研究建立了靶标和非靶标生物模型,分别探究了这两种杀菌剂对靶标菌禾谷镰孢菌（Fusarium graminearum）的生物活性以及对非靶标人肝癌细胞HepG2细胞的毒性作用,并结合基于1H-NMR的代谢组学技术分析了受扰动的代谢小分子,从代谢层面探究叶菌唑和灭菌唑对靶标和非靶标生物效应的对映体选择性...
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
叶菌唑的结构式[111]
浙江工业大学硕士学位论文12图1-2灭菌唑的结构式[86]Figure1-2.ThestructuresofTRZ.1.4本研究的目的及意义赤霉病是公认的严重危害农作物的世界性病害，主要以化学防治法为主，但由于多年施药使得病原菌对一些传统的杀菌剂产生了抗药性。目前，三唑类杀菌剂是防治赤霉病最具潜力的一类杀菌剂。但是尚缺乏对于一些新型三唑类杀菌剂的全面的环境风险评价，尤其缺乏对其中手性杀菌剂的对映体选择性研究。本研究从对映体选择性评价角度出发，首先以叶菌唑和灭菌唑的靶标生物禾谷镰孢菌为研究对象，结合代谢组学分析，多方面评价了叶菌唑和灭菌唑在生物活性方面的对映体选择性。随后采用以HepG2细胞为模型的体外实验，辅以代谢组学分析，多角度探究不同对映体通过对代谢过程的微小扰动而可能对非靶标生物产生的负面影响。通过这种对靶标和非靶标生物的全面分析，有助于筛选高效低毒的三唑类杀菌剂对映体，指导其合理生产和使用，在提高治理赤霉病效率的同时，减轻农药环境负荷。同时也为全面评价手性农药提供了新的研究思路和方法，尤其是可以外推至其他手性杀菌剂上，有助于加强对手性杀菌剂的风险评估及管理。总的来说，本研究结合了手性杀菌对靶标和非靶标生物的代谢组学研究，能够为更好地理解手性农药的对映体选择性提供借鉴，为绿色农药的发展提供参考。
手性三唑类杀菌剂对禾谷镰孢菌和HepG2细胞代谢扰动的对映体选择性研究273.2.2禾谷镰孢菌培养液样品1H-NMR谱分析根据禾谷镰孢菌培养液样品的典型1H-NMR谱（图3-5），结合HMDB数据库对核磁谱峰信号进行指认，共指认得到28种代谢物，详细信息列于表3-1。图3-5禾谷镰孢菌培养液代谢物的典型1H-NMR谱（图中编号对应表3-1）Figure3-5.Typical1H-NMRspectraforextracellularextractsofFusariumgraminearum.
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦赤霉病生物防治研究进展[J]. 陈文华,殷宪超,武德亮,徐剑宏,赵凤春,杨正友,史建荣. 江苏农业科学. 2020(04)
[2]小麦赤霉病的发生与防治[J]. 翟二华,焦军伟. 河南农业. 2020(07)
[3]几种三唑类杀菌剂混用对小麦赤霉病的防效[J]. 王平山,成谊新,朱崇敬. 大麦与谷类科学. 2020(01)
[4]山东地区小麦赤霉病发生原因及化学防治[J]. 安霞,张海军,蒋方山,吕连杰,陈军,牟群,韩明明. 现代农业科技. 2020(03)
[5]小麦赤霉病的发生与防治[J]. 康国强. 河南农业. 2020(04)
[6]三唑类杀菌剂研究[J]. 张静静. 生物化工. 2019(06)
[7]叶菌唑[J]. 农药科学与管理. 2019(11)
[8]微生物酯酶的开发及其在食品工业中的应用现状[J]. 毕文慧,桂伦,姚健. 食品与发酵工业. 2019(17)
[9]NMR代谢组学技术研究OPFRs对HepG2细胞糖代谢的影响[J]. 洪盼盼,赵美蓉. 轻工科技. 2018(08)
[10]肺炎克雷伯杆菌感染小鼠脓毒症模型的非靶向代谢组学研究[J]. 张佳璇,孙琅,庞晶,胡辛欣,聂彤颖,卢曦,王秀坤,杨信怡,游雪甫,李聪然. 药学学报. 2018(07)
博士论文
[1]三种三唑类手性农药在斑马鱼体内的生物富集行为和毒性效应研究[D]. 王瑶.中国农业大学 2017
[2]西藏野生大麦低氮耐性机理研究[D]. 全晓艳.浙江大学 2016
[3]几种农药在动物模型中立体选择性降解及代谢组学研究[D]. 张平.中国农业大学 2016
[4]我国农田土壤和周边树皮中持久性有毒物质的残留特征及健康风险[D]. 牛丽丽.浙江大学 2015
[5]典型拟除虫菊酯类农药潜在毒性的整合评价研究[D]. 张颖.浙江大学 2011
硕士论文
[1]叶菌唑在葡萄和土壤中的残留分析及消解动态研究[D]. 陈玉玲.贵州大学 2018
[2]CO2加富缓解黄瓜干旱胁迫的生理机制及代谢组学分析[D]. 李曼.山东农业大学 2018
[3]基于核磁共振代谢组学的大黄素对HepG2细胞抗癌活性研究[D]. 邢月晓.南京理工大学 2018
[4]核受体介导的农药及其代谢产物的内分泌干扰效应研究[D]. 季晨阳.浙江工业大学 2017
[5]水胺硫磷对东亚飞蝗的对映选择毒性及其机制研究[D]. 朱欣凯.山西大学 2016
[6]手性杀虫剂环氧虫啶和哌虫啶在小白菜中的选择性运转及代谢研究[D]. 张键波.浙江大学 2014
[7]胺菊酯的水生毒性及微生物降解[D]. 邹羽芯.浙江工业大学 2012
本文编号：3385016
【文章来源】：浙江工业大学浙江省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
叶菌唑的结构式[111]
浙江工业大学硕士学位论文12图1-2灭菌唑的结构式[86]Figure1-2.ThestructuresofTRZ.1.4本研究的目的及意义赤霉病是公认的严重危害农作物的世界性病害，主要以化学防治法为主，但由于多年施药使得病原菌对一些传统的杀菌剂产生了抗药性。目前，三唑类杀菌剂是防治赤霉病最具潜力的一类杀菌剂。但是尚缺乏对于一些新型三唑类杀菌剂的全面的环境风险评价，尤其缺乏对其中手性杀菌剂的对映体选择性研究。本研究从对映体选择性评价角度出发，首先以叶菌唑和灭菌唑的靶标生物禾谷镰孢菌为研究对象，结合代谢组学分析，多方面评价了叶菌唑和灭菌唑在生物活性方面的对映体选择性。随后采用以HepG2细胞为模型的体外实验，辅以代谢组学分析，多角度探究不同对映体通过对代谢过程的微小扰动而可能对非靶标生物产生的负面影响。通过这种对靶标和非靶标生物的全面分析，有助于筛选高效低毒的三唑类杀菌剂对映体，指导其合理生产和使用，在提高治理赤霉病效率的同时，减轻农药环境负荷。同时也为全面评价手性农药提供了新的研究思路和方法，尤其是可以外推至其他手性杀菌剂上，有助于加强对手性杀菌剂的风险评估及管理。总的来说，本研究结合了手性杀菌对靶标和非靶标生物的代谢组学研究，能够为更好地理解手性农药的对映体选择性提供借鉴，为绿色农药的发展提供参考。
手性三唑类杀菌剂对禾谷镰孢菌和HepG2细胞代谢扰动的对映体选择性研究273.2.2禾谷镰孢菌培养液样品1H-NMR谱分析根据禾谷镰孢菌培养液样品的典型1H-NMR谱（图3-5），结合HMDB数据库对核磁谱峰信号进行指认，共指认得到28种代谢物，详细信息列于表3-1。图3-5禾谷镰孢菌培养液代谢物的典型1H-NMR谱（图中编号对应表3-1）Figure3-5.Typical1H-NMRspectraforextracellularextractsofFusariumgraminearum.
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦赤霉病生物防治研究进展[J]. 陈文华,殷宪超,武德亮,徐剑宏,赵凤春,杨正友,史建荣. 江苏农业科学. 2020(04)
[2]小麦赤霉病的发生与防治[J]. 翟二华,焦军伟. 河南农业. 2020(07)
[3]几种三唑类杀菌剂混用对小麦赤霉病的防效[J]. 王平山,成谊新,朱崇敬. 大麦与谷类科学. 2020(01)
[4]山东地区小麦赤霉病发生原因及化学防治[J]. 安霞,张海军,蒋方山,吕连杰,陈军,牟群,韩明明. 现代农业科技. 2020(03)
[5]小麦赤霉病的发生与防治[J]. 康国强. 河南农业. 2020(04)
[6]三唑类杀菌剂研究[J]. 张静静. 生物化工. 2019(06)
[7]叶菌唑[J]. 农药科学与管理. 2019(11)
[8]微生物酯酶的开发及其在食品工业中的应用现状[J]. 毕文慧,桂伦,姚健. 食品与发酵工业. 2019(17)
[9]NMR代谢组学技术研究OPFRs对HepG2细胞糖代谢的影响[J]. 洪盼盼,赵美蓉. 轻工科技. 2018(08)
[10]肺炎克雷伯杆菌感染小鼠脓毒症模型的非靶向代谢组学研究[J]. 张佳璇,孙琅,庞晶,胡辛欣,聂彤颖,卢曦,王秀坤,杨信怡,游雪甫,李聪然. 药学学报. 2018(07)
博士论文
[1]三种三唑类手性农药在斑马鱼体内的生物富集行为和毒性效应研究[D]. 王瑶.中国农业大学 2017
[2]西藏野生大麦低氮耐性机理研究[D]. 全晓艳.浙江大学 2016
[3]几种农药在动物模型中立体选择性降解及代谢组学研究[D]. 张平.中国农业大学 2016
[4]我国农田土壤和周边树皮中持久性有毒物质的残留特征及健康风险[D]. 牛丽丽.浙江大学 2015
[5]典型拟除虫菊酯类农药潜在毒性的整合评价研究[D]. 张颖.浙江大学 2011
硕士论文
[1]叶菌唑在葡萄和土壤中的残留分析及消解动态研究[D]. 陈玉玲.贵州大学 2018
[2]CO2加富缓解黄瓜干旱胁迫的生理机制及代谢组学分析[D]. 李曼.山东农业大学 2018
[3]基于核磁共振代谢组学的大黄素对HepG2细胞抗癌活性研究[D]. 邢月晓.南京理工大学 2018
[4]核受体介导的农药及其代谢产物的内分泌干扰效应研究[D]. 季晨阳.浙江工业大学 2017
[5]水胺硫磷对东亚飞蝗的对映选择毒性及其机制研究[D]. 朱欣凯.山西大学 2016
[6]手性杀虫剂环氧虫啶和哌虫啶在小白菜中的选择性运转及代谢研究[D]. 张键波.浙江大学 2014
[7]胺菊酯的水生毒性及微生物降解[D]. 邹羽芯.浙江工业大学 2012
本文编号：3385016
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3385016.html
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