aloha_everyone
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
Luận án TS. Hóa sinh học -- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2011
Tìm hiểu các đặc điểm sinh học của ốc bươu vàng, đặc biệt là enzyme AChE từ đối tượng này. Khảo sát các điều kiện sinh thái, môi trường sống ảnh hưởng đến khả năng sinh AChE của ốc bươu vàng. Nghiên cứu tinh sạch và các tính chất đặc trưng của AChE từ ốc bươu vàng. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại chất độc hóa học tới hoạt độ AChE từ ốc bươu vàng. Nghiên cứu sử dụng AChE để xây dựng phương pháp phát hiện nhanh một số loại thuốc trừ sâu phospho hữu cơ tồn dư trong lương thực, thực phẩm
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Ốc bƣơu vàng
1.1.1. Tác hại và lợi ích của ốc bươu vàng
1.1.1.1. Tác hại của ốc bươu vàng
1.1.1.2. Lợi ích của ốc bươu vàng
1.1.2. Các biện pháp diệt ốc bươu vàng
1.1.3. Các biện pháp diệt ốc bươu vàng ở Việt Nam
1.2. Acetylcholinesterase (AChE)
1.2.1. Giới thiệu chung về Acetylcholinesterase (AChE)
1.2.1.1. Phân loại
1.2.1.2. Cấu trúc trung tâm hoạt động của AChE
1.2.2. Vai trò của AChE trong hoạt động thần kinh
1.2.3. Cơ chế ức chế AChE
1.2.4. Nghiên cứu khả năng sử dụng AChE để phát hiện thuốc trừ sâu
1.2.5. Ứng dụng của AChE
1.3. Chất ức chế AChE
1.3.1. Chất ức chế AChE từ thiên nhiên
1.3.2. Các chất ức chế tổng hợp hóa học
1.3.2.1. Các chất độc hóa học dùng trong chiến tranh 23
1.3.2.2. Thuốc bảo vệ thực vật 24
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu 30
2.2. Phƣơng pháp 30
2.2.1. Định lượng protein 30
2.2.2. Tách chiết enzyme 30
2.2.3. Tinh sạch enzyme 31
2.2.4. Kiểm tra độ sạch của AChE bằng điện di biến tính trên gel
polyacrylamide (SDS - PAGE)
32
2.2.5. Các phương pháp xác định hoạt độ enzyme AChE 33
2.2.6. Phương pháp cố định AChE trên màng polymer đồng trùng hợp 35
2.2.7. Phương pháp kế hoạch hoá thực nghiệm và xử lý số liệu 35
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37
3.1. Khảo sát hàm lƣợng AChE của một số đối tƣợng nghiên cứu 37
3.2 Kết quả khảo sát đặc điểm sinh học của ốc bƣơu vàng 39
3.2.1. Kích thước vỏ và tỉ lệ giới tính 39
3.2.2. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường tới các đặc điểm sinh thái của
ốc bươu vàng
40
3.2.2.1. Ảnh hưởng của bùn tới khả năng đẻ trứng của ốc bươu vàng 40
3.2.2.2. Ảnh hưởng của độ sâu lớp nước đến khả năng đẻ trứng và tỉ lệ chết
của ốc bươu vàng
41
3.2.3. Hàm lượng AChE của ốc bươu vàng qua các thời kỳ trong năm 43
3.2.4. Lựa chọn nguồn tách chiết và tinh sạch AChE 46
3.3 Tách chiết, nghiên cứu tính chất của AChE từ ốc bƣơu vàng 47
3.3.1. Tinh sạch AChE bằng sắc ký trao đổi ion 49
3.3.2. Kiểm tra độ sạch và xác định KLPT của AChE bằng phương pháp
điện di trên Gel SDS-PAGE
50
3.3.3. Quy trình tách chiết và tinh sạch AChE 51
3.3.4. Xác định khối lượng phân tử của AChE từ ốc bươu vàng 54
3.3.4.1. Xác định khối lượng phân tử của AChE bằng phương pháp HPLC 54
3.3.4.2. Xác định hoạt độ thuỷ phân acetylcholin của chế phẩm AChE từ ốc
bươu vàng
56
3.4. Ảnh hƣởng của các yếu tố môi trƣờng đến hoạt độ AChE từ ốc
bƣơu vàng
57
3.4.1. Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ AChE 57
3.4.2. Độ bền pH 59
3.4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ AChE 59
3.4.4. Độ bền nhiệt 61
3.4.5. Sự biến đổi hoạt độ AChE theo thời gian 61
3.4.6. Ảnh hưởng của một số ion kim loại và gốc phospho peroxide (P2O5)
đến hoạt độ AChE.
62
3.5. Ảnh hƣởng của một số chế phẩm trừ sâu đến hoạt độ AChE từ ốc
bƣơu vàng
64
3.5.1. Ảnh hưởng của một số chế phẩm thảo mộc diệt ốc bươu vàng đến 65
hoạt độ AChE
3.5.2. Ảnh hưởng của flavonoid tổng số chiết từ một số cây thuốc đến
hoạt độ AChE
66
3.5.3. Ảnh hưởng của một số loại thuốc trừ sâu đến hoạt độ AChE từ ốc
bươu vàng
67
3.5.3.1. Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Ofatox (Dipterex, Dylox) đến hoạt
độ AChE
68
3.5.3.2. Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Secsaigon đến hoạt độ AChE 70
3.5.3.3. Ảnh hưởng của thuốc diệt ốc bươu vàng Dioto 250EC đến hoạt độ
AChE
72
3.5.3.4. Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Topsin đến hoạt độ AChE 73
3.6. Nghiên cứu động học ức chế của AChE 74
3.6.1. Các thông số động học đặc trưng VM, KM của AChE 74
3.6.2. Nghiên cứu ảnh hưởng ức chế của flavonoid từ các cây thuốc
khác nhau
76
3.6.3. Nghiên cứu ảnh hưởng ức chế của flavonoid chiết từ cây Bạch
đồng nữ
77
3.7. Xây dựng phƣơng pháp phát hiện HCBVTV trên cơ sở sử dụng
AChE
81
3.7.1. Nghiên cứu, ứng dụng AChE tinh sạch phát hiện một số loại thuốc
trừ sâu phospho hữu cơ
81
3.7.2. Nghiên cứu cố định AChE trên màng polymer đồng trùng hợp 86
KẾT LUẬN 87
ĐỀ NGHỊ 88
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN
QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
89
TÀI LIỆU THAM KHẢO 90
MỞ ĐẦU
Ốc bươu vàng là loài sinh vật được du nhập vào nước ta từ những năm
80 của thế kỷ trước và hiện nay đã sinh sôi trên diện rộng gây hại cho cây
trồng, hoa màu; đặc biệt là cây lúa. Ốc bươu vàng có nguồn gốc từ Trung và
Nam Mỹ nhưng thích ứng rất nhanh với điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm
của Việt Nam. Ốc bươu vàng có mặt ở khắp nơi: đồng ruộng, kênh mương, ao
hồ,…. Vì thức ăn chủ yếu là lá lúa nên ốc bươu vàng đã trở thành sinh vật phá
hoại lúa nghiêm trọng. Đến nay, diệt ốc bươu vàng triệt để là việc không thể dù
hàng năm Nhà nước đã tốn nhiều tỷ đồng.
Bên cạnh những tác hại, thì về một khía cạnh thực tiễn nào đó, ốc bươu
vàng lại là động vật có lợi. Ốc bươu vàng là nguồn thức ăn có hiệu quả kinh tế
cao đối với chăn nuôi và nuôi trồng thuỷ hải sản; đặc biệt là nuôi tôm, vì
chúng có hàm lượng dinh dưỡng và can-xi rất cao.
Về mặt hóa sinh học, ốc bươu vàng là nguồn nguyên liệu tự nhiên rất
giàu Acetylcholinesterase (AChE). AChE là một enzyme đóng vai trò rất
quan trọng trong vận truyền tín hiệu của hệ thần kinh động vật. Trung tâm
hoạt động của AChE có các nhóm chức và cấu trúc không gian phù hợp với
các hợp chất phospho hữu cơ nên rất dễ kết hợp với các chất này và mất hoạt
tính rất nhanh. Nắm được tính chất này, người ta đã sản xuất các chất ức chế
AChE là phospho hữu cơ làm chất độc hóa học vô cùng nguy hiểm sử dụng
trong chiến tranh như Tabun, Cyclosarin, Sarin, Soman, VX cũng như làm
thuốc bảo vệ thực vật sử dụng trong sản xuất nông nghiệp.
Sau khi sử dụng, chất độc hóa học sẽ tồn dư lại trong môi trường đất,
nước, trong các sản phẩm nông nghiệp (thực phẩm, rau, củ, quả v.v…).
Chúng là những chất vô cùng độc hại đối với môi trường sinh thái, ảnh hưởng
nghiêm trọng tới sức khỏe con người, động vật và còn có thể là những tác
nhân gây nhiều bệnh nguy hiểm, trong đó có bệnh ung thư. Vì vậy, việc phân
tích phát hiện nhanh các chất độc hóa học là rất cần thiết, đặc biệt ngày nay
các chất độc này được người dân sử dụng tràn lan.
Dựa trên tính chất của chất ức chế, chúng ta có thể nghiên cứu sử dụng
enzyme AChE làm phương tiện phân tích, phát hiện nhanh các chất độc hóa
học phospho hữu cơ. Kế thừa các thành quả nghiên cứu về ốc bươu vàng của
những nhà khoa học trên thế giới, chúng tui đã tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu tinh sạch, tính chất đặc trưng và ứng dụng của
Acetylcholinesterase từ ốc bươu vàng”.
Mục đích chính của đề tài là tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào trong
nước; nghiên cứu, khai thác, ứng dụng AChE làm phương tiện phát hiện nhanh
một số loại thuốc trừ sâu phospho hữu cơ tồn dư trong lương thực, thực phẩm.
Với mục đích nêu trên, đề tài của chúng tui không những có ý nghĩa về
khoa học và thực tiễn mà còn có ý nghĩa về mặt kinh tế, sử dụng hợp lý tài
nguyên; đặc biệt là đáp ứng nhu cầu nâng cao hiệu quả bảo vệ môi trường
sinh thái.
Để đạt được mục tiêu nêu trên chúng tui tiến hành thực hiện các nội
dung chính sau:
1. Tìm hiểu các đặc điểm sinh học của ốc bươu vàng, đặc biệt là
enzyme AChE từ đối tượng này.
2. Khảo sát các điều kiện sinh thái, môi trường sống ảnh hưởng đến
khả năng sinh AChE của ốc bươu vàng.
3. Nghiên cứu tinh sạch và các tính chất đặc trưng của AChE từ ốc
bươu vàng.
4. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại chất độc hóa học tới hoạt độ
của AChE từ ốc bươu vàng.
5. Nghiên cứu sử dụng AChE để xây dựng phương pháp phát hiện
nhanh một số loại thuốc trừ sâu phospho hữu cơ tồn dư trong lương thực, thực
phẩm.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Luận án TS. Hóa sinh học -- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2011
Tìm hiểu các đặc điểm sinh học của ốc bươu vàng, đặc biệt là enzyme AChE từ đối tượng này. Khảo sát các điều kiện sinh thái, môi trường sống ảnh hưởng đến khả năng sinh AChE của ốc bươu vàng. Nghiên cứu tinh sạch và các tính chất đặc trưng của AChE từ ốc bươu vàng. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại chất độc hóa học tới hoạt độ AChE từ ốc bươu vàng. Nghiên cứu sử dụng AChE để xây dựng phương pháp phát hiện nhanh một số loại thuốc trừ sâu phospho hữu cơ tồn dư trong lương thực, thực phẩm
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Ốc bƣơu vàng
1.1.1. Tác hại và lợi ích của ốc bươu vàng
1.1.1.1. Tác hại của ốc bươu vàng
1.1.1.2. Lợi ích của ốc bươu vàng
1.1.2. Các biện pháp diệt ốc bươu vàng
1.1.3. Các biện pháp diệt ốc bươu vàng ở Việt Nam
1.2. Acetylcholinesterase (AChE)
1.2.1. Giới thiệu chung về Acetylcholinesterase (AChE)
1.2.1.1. Phân loại
1.2.1.2. Cấu trúc trung tâm hoạt động của AChE
1.2.2. Vai trò của AChE trong hoạt động thần kinh
1.2.3. Cơ chế ức chế AChE
1.2.4. Nghiên cứu khả năng sử dụng AChE để phát hiện thuốc trừ sâu
1.2.5. Ứng dụng của AChE
1.3. Chất ức chế AChE
1.3.1. Chất ức chế AChE từ thiên nhiên
1.3.2. Các chất ức chế tổng hợp hóa học
1.3.2.1. Các chất độc hóa học dùng trong chiến tranh 23
1.3.2.2. Thuốc bảo vệ thực vật 24
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu 30
2.2. Phƣơng pháp 30
2.2.1. Định lượng protein 30
2.2.2. Tách chiết enzyme 30
2.2.3. Tinh sạch enzyme 31
2.2.4. Kiểm tra độ sạch của AChE bằng điện di biến tính trên gel
polyacrylamide (SDS - PAGE)
32
2.2.5. Các phương pháp xác định hoạt độ enzyme AChE 33
2.2.6. Phương pháp cố định AChE trên màng polymer đồng trùng hợp 35
2.2.7. Phương pháp kế hoạch hoá thực nghiệm và xử lý số liệu 35
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37
3.1. Khảo sát hàm lƣợng AChE của một số đối tƣợng nghiên cứu 37
3.2 Kết quả khảo sát đặc điểm sinh học của ốc bƣơu vàng 39
3.2.1. Kích thước vỏ và tỉ lệ giới tính 39
3.2.2. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường tới các đặc điểm sinh thái của
ốc bươu vàng
40
3.2.2.1. Ảnh hưởng của bùn tới khả năng đẻ trứng của ốc bươu vàng 40
3.2.2.2. Ảnh hưởng của độ sâu lớp nước đến khả năng đẻ trứng và tỉ lệ chết
của ốc bươu vàng
41
3.2.3. Hàm lượng AChE của ốc bươu vàng qua các thời kỳ trong năm 43
3.2.4. Lựa chọn nguồn tách chiết và tinh sạch AChE 46
3.3 Tách chiết, nghiên cứu tính chất của AChE từ ốc bƣơu vàng 47
3.3.1. Tinh sạch AChE bằng sắc ký trao đổi ion 49
3.3.2. Kiểm tra độ sạch và xác định KLPT của AChE bằng phương pháp
điện di trên Gel SDS-PAGE
50
3.3.3. Quy trình tách chiết và tinh sạch AChE 51
3.3.4. Xác định khối lượng phân tử của AChE từ ốc bươu vàng 54
3.3.4.1. Xác định khối lượng phân tử của AChE bằng phương pháp HPLC 54
3.3.4.2. Xác định hoạt độ thuỷ phân acetylcholin của chế phẩm AChE từ ốc
bươu vàng
56
3.4. Ảnh hƣởng của các yếu tố môi trƣờng đến hoạt độ AChE từ ốc
bƣơu vàng
57
3.4.1. Ảnh hưởng của pH đến hoạt độ AChE 57
3.4.2. Độ bền pH 59
3.4.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt độ AChE 59
3.4.4. Độ bền nhiệt 61
3.4.5. Sự biến đổi hoạt độ AChE theo thời gian 61
3.4.6. Ảnh hưởng của một số ion kim loại và gốc phospho peroxide (P2O5)
đến hoạt độ AChE.
62
3.5. Ảnh hƣởng của một số chế phẩm trừ sâu đến hoạt độ AChE từ ốc
bƣơu vàng
64
3.5.1. Ảnh hưởng của một số chế phẩm thảo mộc diệt ốc bươu vàng đến 65
hoạt độ AChE
3.5.2. Ảnh hưởng của flavonoid tổng số chiết từ một số cây thuốc đến
hoạt độ AChE
66
3.5.3. Ảnh hưởng của một số loại thuốc trừ sâu đến hoạt độ AChE từ ốc
bươu vàng
67
3.5.3.1. Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Ofatox (Dipterex, Dylox) đến hoạt
độ AChE
68
3.5.3.2. Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Secsaigon đến hoạt độ AChE 70
3.5.3.3. Ảnh hưởng của thuốc diệt ốc bươu vàng Dioto 250EC đến hoạt độ
AChE
72
3.5.3.4. Ảnh hưởng của thuốc trừ sâu Topsin đến hoạt độ AChE 73
3.6. Nghiên cứu động học ức chế của AChE 74
3.6.1. Các thông số động học đặc trưng VM, KM của AChE 74
3.6.2. Nghiên cứu ảnh hưởng ức chế của flavonoid từ các cây thuốc
khác nhau
76
3.6.3. Nghiên cứu ảnh hưởng ức chế của flavonoid chiết từ cây Bạch
đồng nữ
77
3.7. Xây dựng phƣơng pháp phát hiện HCBVTV trên cơ sở sử dụng
AChE
81
3.7.1. Nghiên cứu, ứng dụng AChE tinh sạch phát hiện một số loại thuốc
trừ sâu phospho hữu cơ
81
3.7.2. Nghiên cứu cố định AChE trên màng polymer đồng trùng hợp 86
KẾT LUẬN 87
ĐỀ NGHỊ 88
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN
QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
89
TÀI LIỆU THAM KHẢO 90
MỞ ĐẦU
Ốc bươu vàng là loài sinh vật được du nhập vào nước ta từ những năm
80 của thế kỷ trước và hiện nay đã sinh sôi trên diện rộng gây hại cho cây
trồng, hoa màu; đặc biệt là cây lúa. Ốc bươu vàng có nguồn gốc từ Trung và
Nam Mỹ nhưng thích ứng rất nhanh với điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm
của Việt Nam. Ốc bươu vàng có mặt ở khắp nơi: đồng ruộng, kênh mương, ao
hồ,…. Vì thức ăn chủ yếu là lá lúa nên ốc bươu vàng đã trở thành sinh vật phá
hoại lúa nghiêm trọng. Đến nay, diệt ốc bươu vàng triệt để là việc không thể dù
hàng năm Nhà nước đã tốn nhiều tỷ đồng.
Bên cạnh những tác hại, thì về một khía cạnh thực tiễn nào đó, ốc bươu
vàng lại là động vật có lợi. Ốc bươu vàng là nguồn thức ăn có hiệu quả kinh tế
cao đối với chăn nuôi và nuôi trồng thuỷ hải sản; đặc biệt là nuôi tôm, vì
chúng có hàm lượng dinh dưỡng và can-xi rất cao.
Về mặt hóa sinh học, ốc bươu vàng là nguồn nguyên liệu tự nhiên rất
giàu Acetylcholinesterase (AChE). AChE là một enzyme đóng vai trò rất
quan trọng trong vận truyền tín hiệu của hệ thần kinh động vật. Trung tâm
hoạt động của AChE có các nhóm chức và cấu trúc không gian phù hợp với
các hợp chất phospho hữu cơ nên rất dễ kết hợp với các chất này và mất hoạt
tính rất nhanh. Nắm được tính chất này, người ta đã sản xuất các chất ức chế
AChE là phospho hữu cơ làm chất độc hóa học vô cùng nguy hiểm sử dụng
trong chiến tranh như Tabun, Cyclosarin, Sarin, Soman, VX cũng như làm
thuốc bảo vệ thực vật sử dụng trong sản xuất nông nghiệp.
Sau khi sử dụng, chất độc hóa học sẽ tồn dư lại trong môi trường đất,
nước, trong các sản phẩm nông nghiệp (thực phẩm, rau, củ, quả v.v…).
Chúng là những chất vô cùng độc hại đối với môi trường sinh thái, ảnh hưởng
nghiêm trọng tới sức khỏe con người, động vật và còn có thể là những tác
nhân gây nhiều bệnh nguy hiểm, trong đó có bệnh ung thư. Vì vậy, việc phân
tích phát hiện nhanh các chất độc hóa học là rất cần thiết, đặc biệt ngày nay
các chất độc này được người dân sử dụng tràn lan.
Dựa trên tính chất của chất ức chế, chúng ta có thể nghiên cứu sử dụng
enzyme AChE làm phương tiện phân tích, phát hiện nhanh các chất độc hóa
học phospho hữu cơ. Kế thừa các thành quả nghiên cứu về ốc bươu vàng của
những nhà khoa học trên thế giới, chúng tui đã tiến hành nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu tinh sạch, tính chất đặc trưng và ứng dụng của
Acetylcholinesterase từ ốc bươu vàng”.
Mục đích chính của đề tài là tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào trong
nước; nghiên cứu, khai thác, ứng dụng AChE làm phương tiện phát hiện nhanh
một số loại thuốc trừ sâu phospho hữu cơ tồn dư trong lương thực, thực phẩm.
Với mục đích nêu trên, đề tài của chúng tui không những có ý nghĩa về
khoa học và thực tiễn mà còn có ý nghĩa về mặt kinh tế, sử dụng hợp lý tài
nguyên; đặc biệt là đáp ứng nhu cầu nâng cao hiệu quả bảo vệ môi trường
sinh thái.
Để đạt được mục tiêu nêu trên chúng tui tiến hành thực hiện các nội
dung chính sau:
1. Tìm hiểu các đặc điểm sinh học của ốc bươu vàng, đặc biệt là
enzyme AChE từ đối tượng này.
2. Khảo sát các điều kiện sinh thái, môi trường sống ảnh hưởng đến
khả năng sinh AChE của ốc bươu vàng.
3. Nghiên cứu tinh sạch và các tính chất đặc trưng của AChE từ ốc
bươu vàng.
4. Nghiên cứu ảnh hưởng của một số loại chất độc hóa học tới hoạt độ
của AChE từ ốc bươu vàng.
5. Nghiên cứu sử dụng AChE để xây dựng phương pháp phát hiện
nhanh một số loại thuốc trừ sâu phospho hữu cơ tồn dư trong lương thực, thực
phẩm.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links