上海市飞散致敏花粉的飘散规律及生物活性研究

论文摘要

于20092010年期间,利用风标式花粉采集器,调查上海市6个采样点的飞散致敏花粉的飘散规律,于春、秋两季利用重力花粉采集器在不同高度采集了飞散花粉样品,并现场采集了不同区域悬铃木的花粉。利用电子扫描显微镜/X-射线能谱、电感耦合等离子体发射光谱、离子色谱、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳法、荧光显微镜和电子自旋共振技术对上海市典型飞散致敏花粉悬铃木花粉的微观形貌、水溶组分、变应原蛋白组成及生物活性等进行了研究。上海市飞散花粉浓度季节分布特征为双峰型,大气中花粉数量的峰值出现在4-5月,主要以木本科花粉为主,包括桑科、杨柳科、悬铃木科、桦木科等花粉;花粉浓度分布的次峰值在8-10月,飞散花粉主要以草本植物花粉为主,包括葎草、蒿属、禾本科、藜科等。上海飞散花粉的种类和数量在不同高度和不同区域存在差异。气温、湿度、风速、降水量等气象要素对飞散致敏花粉飘散有较大的影响。扫描电子显微镜的结果显示,悬铃木花粉的粒径在20μm左右,不同功能区的悬铃木花粉上吸附的颗粒物存在很大差异。离子色谱分析的结果显示,各个采样点的样品中SO42-的浓度均为8种离子中浓度最高的。6个采样点样品呈现区域性和季节性的特征。对比8种离子浓度,发现位于市区的华东师范大学和徐汇区采样点,比位于郊区的采样点浦东区、松江区的离子浓度高。对于离子NO3-、SO42-、NH4+,各个采样点冬季样品比春季样品中的浓度高。ICP-AES元素分析的结果显示,上海不同区域大气颗粒物中的地壳元素存在一定差异。冬季样品中,位于郊区的上海大学宝山校区、松江区、浦东区的K质量浓度明显比位于市区徐汇区的浓度高。6个采样点中地壳元素的质量浓度从高到低均为Ca>Na>Mg>K。在冬季样品中,6个采样点重金属元素浓度大小依次为:Mn>Zn>Cu>Ni。而在春季样品,6个采样点呈现区域性的特征。SDS-PAGE电泳结果表明,悬铃木花粉有两条比较明显的蛋白条带,第一条带显示分子质量为71105kDa,第二条带显示分子质量为2535kDa。ESR检测结果显示,悬铃木花粉能产生自由基。上海市三个地区采集到的悬铃木花粉产生自由基的能力远高于商业纯悬铃木花粉,上海市不同功能区采集到的悬铃木花粉存在差异,具体表现为普陀区、宝山区比松江区所产生的自由基强度强。致敏悬铃木花粉水溶液对肺上皮A549细胞内ROS产生有影响,随着染毒浓度的增加,细胞内ROS产生的量明显增加。悬铃木花粉颗粒本身及其含有的变应原蛋白,对细胞都有染毒作用。不同区域悬铃木花粉Cry-j1提取液产生荧光的能力存在差异,上海市宝山区、普陀区、松江区悬铃木花粉提取液产生的荧光强度均强于商业纯悬铃木花粉,表现为松江区>普陀区>宝山区>商业纯花粉。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 课题研究的目的和意义
• 1.3 国内外研究概况
• 1.3.1 调查飞散致敏花粉
• 1.3.2 飞散致敏花粉与大气污染关系的研究
• 1.3.3 飞散花粉致敏蛋白的研究
• 1.3.4 花粉症的防治措施研究
• 1.4 主要研究内容
• 第二章 上海市飞散花粉飘散规律
• 2.1 实验仪器及化学试剂
• 2.2 风标式花粉采集器采集飞散花粉
• 2.2.1 采样点的选取
• 2.2.2 实验步骤
• 2.2.3 花粉数量计算
• 2.2.4 上海市主要飞散花粉飘散规律
• 2.3 重力式花粉采集器采集飞散花粉
• 2.3.1 采样点的选取
• 2.3.2 实验步骤
• 2.3.3 上海市春季飞散花粉飘散规律
• 2.4 小结
• 第三章 上海市飞散花粉的物理化学特征
• 3.1 实验仪器及化学试剂
• 3.1.1 实验仪器
• 3.1.2 试剂及耗材
• 3.2 悬铃木花粉的微观形貌特征
• 3.3 上海市飞散花粉样品的化学成分分析
• 3.3.1 上海市飞散花粉样品的水溶性组分分析
• 3.3.2 ICP-AES 元素分析
• 3.4 小结
• 第四章 飞散致敏花粉自由基及变应原蛋白的检测
• 4.1 悬铃木花粉自由基的检测
• 4.1.1 实验仪器及化学试剂
• 4.1.2 样品制备
• 4.1.3 测试条件
• 4.1.4 实验步骤
• 4.1.5 悬铃木花粉产生自由基的能力
• 4.2 SDS-PAGE 检测变应原蛋白的组成
• 4.2.1 实验原理
• 4.2.2 实验仪器及化学试剂
• 4.2.3 溶液配制
• 4.2.4 SDS-PAGE 电泳步骤
• 4.2.5 悬铃木花粉提取液蛋白组成
• 4.3 讨论
• 4.4 小结
• 第五章 飞散致敏花粉的生物活性研究
• 5.1 实验仪器及化学试剂
• 5.1.1 实验仪器
• 5.1.2 试剂及耗材
• 5.2 ROS 法测试悬铃木花粉细胞影响能力
• 5.2.1 ROS 法原理
• 5.2.2 悬铃木花粉样品的配制
• 5.2.3 ROS 法实验步骤
• 5.2.4 细胞内ROS 荧光显微镜观察
• 5.2.5 悬铃木花粉对细胞的影响
• 5.3 Cell-free 法测试悬铃木花粉产生荧光能力
• 5.3.1 Cell-free 实验步骤
• 5.3.2 悬铃木花粉产生荧光能力
• 5.4 讨论
• 5.5 小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者在攻读硕士学位期间取得的科研成果
• 作者在攻读硕士学位期间所作的项目
• 致谢