烟草甲羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活性的研究

论文摘要

烟草甲Lasioderma serricorne（Fabrcius）属鞘翅目窃蠹科,是世界性的储烟害虫。烟草甲羧酸酯酶（CarE）和乙酰胆碱酯酶（ACHE）是与杀虫剂及CO2气调防治烟草甲密切相关的酶类,本文就二者的活性、分布及不同虫态中和磷化氢、气调处理下的变化进行了研究。应用正交试验方法研究了CarE酶浓度、底物（a-NA）浓度、反应体系的pn、反应温度、反应时间等5个因素对烟草甲成虫CarE活性检测的影响。结果表明,5个因素对烟草甲成虫CarE比活力的测定都有极显著影响（p＜0.01）。在进行极差分析、方差分析及多重比较后得到了烟草甲成虫CarE活性测定的最适条件,即酶的终浓度为1头/mL、底物的终浓度为5.0×104moUL、pH值7.5、温度42℃、时间10 min。研究了烟草甲CarE和AChE的体躯与亚细胞分布。成虫CarE活性以头部最高,胸部和腹部的活性次之;老熟幼虫的头部、胸部和腹部的CarE活性相差不大。成虫及老熟幼虫的AChE均主要分布于头部,均极显著高于胸部和腹部（p＜0.01）。成虫及老熟幼虫的头部、胸部、腹部各部分差速离心后各亚细胞组分的CarE均主要集中在胞质溶胶层,细胞核和细胞碎片层次之,微粒体层和线粒体层分布较少。老熟幼虫、成虫和老熟幼虫的头部、胸部、腹部各部分差速离心后各亚细胞组分的AChE比活力均以线粒体层为最高,超过90%的活性位于有膜的亚细胞组分中（线粒体层、微粒体层、细胞核及细胞碎片层）。研究了不同虫龄及虫态烟草甲的CarE和AChE活性分布情况。老熟幼虫的CarE比活力最高,2龄幼虫和成虫次之,蛹的比活力最低。烟草甲AChE比活力为:2龄幼虫＞成虫＞老熟幼虫＞蛹。研究了特定浓度磷化氢熏蒸作用下,烟草甲成虫体内CarE和AChE活性的变化。磷化氢熏蒸作用下,成虫体内CarE活性有升高的趋势,表明CarE可能对磷化氢具有解毒作用。磷化氢对烟草甲成虫AChE的活性有较明显的抑制作用;成虫的AChE活性最低值及最大抑制率出现在散气进行的某个阶段。研究了CO2气调对烟草甲成虫的杀虫作用,及其对烟草甲成虫CarE和AChE活性的影响。在各CO2浓度下,烟草甲成虫的死亡率随暴露时间的延长而增大;随CO2浓度的增大,烟草甲成虫的半数致死时间缩短。CO2对烟草甲成虫体内CarE有明显的抑制作用。高浓度CO2,长时间暴露条件下,存活的烟草甲成虫体内的CarE的活性最高,这表明烟草甲成虫的高耐气能力与CarE活性高有关。高浓度CO2对烟草甲成虫AChE活性有一定的抑制;高浓度CO2,长时间暴露条件下,存活烟草甲成虫体内的AChE比活力高,表明烟草甲成虫的高耐气能力可能与AChE的敏感性降低有关。

论文目录

• 目录
• 摘要
• Abstract
• 前言
• 第一章 正交试验法测定烟草甲成虫羧酸酯酶反应的最适条件
• 1 材料与方法
• 1.1 供试虫源
• 1.2 化学试剂
• 1.3 仪器设备
• 1.4 试剂配制
• 1.4.1 0.04 mol/L磷酸缓冲液
• -4mol/La-萘酚'>1.4.2 1×10^-4mol/La-萘酚
• 1.4.3 a-乙酸萘酯
• 1.4.4 毒扁豆碱液
• 1.4.5 显色剂
• 1.4.6 考马斯亮蓝G-250
• 1.4.7 牛血清白蛋白标准液
• 1.5 酶液制备
• 1.6 羧酸酯酶活性测定
• 1.6.1 羧酸酯酶活性测定原理
• 1.6.2 a-萘酚标准曲线的制作
• 1.6.3 牛血清白蛋白标准曲线的制作
• 1.6.4 羧酸酯酶活性测定方法
• 1.7 正交试验设计
• 1.8 烟草甲成虫羧酸酯酶比活力测定
• 1.9 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 烟草甲成虫羧酸酯酶比活力的测定
• 2.2 正交试验结果的极差分析
• 2.3 正交试验结果的方差分析
• 2.4 试验因素各水平的多重比较
• 3 讨论
• 第二章 烟草甲羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的体躯与亚细胞分布特征
• 1 材料与方法
• 1.1 供试虫源
• 1.2 试剂及仪器
• 1.2.1 主要化学试剂
• 1.2.2 主要实验仪器
• 1.2.3 试剂配制
• 1.3 羧酸酯酶酶液的制备
• 1.4 乙酰胆碱酯酶酶液的制备
• 1.5 羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活力及可溶性蛋白质含量测定
• 1.6 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 羧酸酯酶的体躯分布
• 2.2 乙酰胆碱酯酶的体躯分布
• 2.3 羧酸酯酶的亚细胞分布
• 2.4 乙酰胆碱酯酶的亚细胞分布
• 3 讨论
• 第三章 烟草甲不同虫龄及虫态羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活性的比较
• 1 材料与方法
• 1.1 虫源
• 1.2 试剂及仪器
• 1.3 酶液制备
• 1.4 羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活力及可溶性蛋白质含量测定
• 1.5 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 不同虫龄及虫态烟草甲蛋白质含量的比较
• 2.2 不同虫龄及虫态烟草甲羧酸酯酶活性的比较
• 2.3 不同虫龄及虫态烟草甲乙酰胆碱酯酶活性的比较
• 3 讨论
• 第四章 磷化氢对烟草甲成虫羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活性的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 供试虫源
• 1.2 试剂与仪器
• 1.3 熏蒸装置准备
• 1.4 磷化氢气体发生
• 1.5 磷化氢处理试虫
• 1.6 酶液制备
• 1.7 羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活力及可溶性蛋白质含量测定
• 1.8 数据处理
• 2 结果与分析
• 2.1 实验磷化氢浓度
• 2.2 磷化氢对烟草甲成虫羧酸酯酶活性的影响
• 2.3 磷化氢对烟草甲成虫乙酰胆碱酯酶活性的影响
• 3 讨论
• 2气调对烟草甲成虫的致死作用及羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活性的影响'>第五章 CO₂气调对烟草甲成虫的致死作用及羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活性的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试虫源
• 1.2 试剂与仪器
• 2气调杀虫试验'>1.3 CO₂气调杀虫试验
• 1.4 固定暴露时间试验
• 2浓度试验'>1.5 固定CO₂浓度试验
• 1.6 酶液制备
• 1.7 羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶活力及可溶性蛋白质含量测定
• 1.8 数据处理
• 2 结果与分析
• 2气调对烟草甲成虫死亡率的影响'>2.1 CO₂气调对烟草甲成虫死亡率的影响
• 2气调对烟草甲成虫羧酸酯酶活性的影响'>2.2 CO₂气调对烟草甲成虫羧酸酯酶活性的影响
• 2.2.1 固定暴露时间试验
• 2浓度试验'>2.2.2 固定CO₂浓度试验
• 2气调对烟草甲成虫乙酰胆碱酯酶活性的影响'>2.3 CO₂气调对烟草甲成虫乙酰胆碱酯酶活性的影响
• 2.3.1 固定暴露时间试验
• 2浓度试验'>2.3.2 固定CO₂浓度试验
• 3 讨论
• 结论
• 本论文的创新之处
• 本文的不足和今后研究方向
• 文献综述
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 图版