杨玉娟[1]（2021）在《聚醚类抗生素与恩诺沙星在鸡上基于CYP酶的相互作用研究》文中认为聚醚类抗生素主要用于预防和治疗鸡球虫病,其抗球虫谱广,同时具有促生长、提高饲料利用率,增加养殖效益等优点,因此在畜禽养殖业中被广泛使用,据估计45%的饲料添加有聚醚类抗生素。恩诺沙星（ENR）为广谱抗菌药,对由大肠杆菌、巴氏杆菌和支原体等引起禽的肠道或呼吸道感染均有良好的治疗效果。其口服吸收好,生物利用度高,常用于畜禽养殖业中细菌性疾病的治疗。由于两者在兽医临床的广泛应用,经常存在同时使用的情况。CYP450是药物在体内代谢的主要酶系,同时也可能受到药物的诱导和抑制。因此,两者联合使用可能会对代谢酶活性产生影响,从而影响两者在动物体内的代谢。若加快代谢则会影响药效的发挥;若减缓代谢则会加大对动物的毒性,延长单药的休药期,造成药物在动物可食性产品中残留超标的风险,从而影响消费者的健康。据报道,ENR与盐霉素（SAL）均可抑制代谢酶CYP3A活性,而CYP3A是ENR与SAL的主要代谢酶。我们推测,若ENR与SAL在临床上同时使用很有可能会因CYP3A酶活性被抑制产生相互作用,但聚醚类抗生素和ENR对鸡CYP450酶活性影响及共同使用后的药物相互作用尚未见报道。因此,本课题以莫能菌素（MON）、马杜拉霉素（MAD）、拉沙菌素（LAS）、SAL和ENR为研究对象,采用鸡肝微粒体体外代谢模型,分别研究聚醚类抗生素和ENR对鸡代谢酶的诱导或抑制作用。通过在鸡体内进行SAL和ENR联合给药的药动学研究,阐明两个药物合用是否会对彼此在鸡体内的处置过程产生影响,并进一步对鸡肝脏中代谢酶基因和蛋白的表达水平进行研究,以阐明两者相互作用的分子机制。本研究将有助于阐明SAL和ENR的联合用药的风险,对指导聚醚类抗生素和ENR临床合理应用和配伍具有重要的意义,也对其他药物的相互作用提供理论依据。1鸡肝微粒体体外孵育系统及检测方法的建立通过差速离心法制备鸡肝微粒体,并对蛋白浓度、反应时间、底物浓度进行优化,确定最佳反应条件。建立了4种底物及其代谢物的高效液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）检测方法和两种底物的高效液相色谱（HPLC）检测方法。结果显示6种探针药物在制备的肝微粒体系统中均可被代谢为目标代谢物,表明鸡肝微粒体系统构建成功。2 4种聚醚类抗生素与ENR对鸡肝微粒体代谢酶活性影响在预反应5 min时,SAL和LAS对鸡肝微粒体CYP2A6可产生诱导作用,诱导率分别是17%和25%;SAL在不经预反应和在预反应时间为5min时,对CYP2E1产生诱导作用,诱导率为37%和23%;LAS在不经预反应时,对CYP2E1产生诱导作用,诱导率为64%;MAD在不经预反应时对CYP2D6和CYP2E1起诱导作用,诱导率分别为12%和13%。在预反应30min时,SAL、LAS、MON和MAD均可对鸡肝微粒体CYP2D6、CYP2C23a、CYP2C45、CYP2E1和CYP3A4产生抑制作用,且为时间依赖性抑制作用,最大抑制率均超过50%。ENR可对CYP3A4产生抑制作用,且为时间依赖性抑制作用,在预反应30 min时抑制率为30%;但在不经预反应和预反应时间为5 min时,对CYP3A4产生诱导作用,诱导率为38%和25%;但对CYP2D6、2C23a、2C45和2E1酶活性无显着影响。结果表明,ENR和SAL均可对其主要代谢酶产生抑制作用,提示两者联合给药时有药物相互作用风险。3 SAL与ENR在鸡体内药动学影响研究与ENR单独给药组相比,单次联合给药组中ENR的AUC0-36h和AUC0-∞分别增加了31%和29%;在SAL 5 d预处理组中ENR的AUC0-36h和AUC0-∞分别增加了20%和19%。这表明共同给予SAL和ENR时,SAL会增加ENR在体的暴露量与暴露时间,结合肝微粒体孵育试验结果,这可能是由于SAL抑制了ENR主要代谢酶CYP3A的表达,导致ENR的代谢减慢。与SAL单独给药组相比,单次联合给药组中SAL的AUC0-48h、AUC0-∞和Cmax分别减少了32%、42%和33%,MRT0-48h和MRT0-∞分别增加了14%和15%;ENR 5 d预处理组中SAL的AUC0-48h、AUC0-∞、MRT0-48h、Cmax、MRT0-∞和t1/2分别增加了87%、87%、118%、64%、141%和16%。这表明共同给予SAL和ENR时,短时间内ENR会减少SAL在体的暴露量与暴露时间,而较长时间后,SAL的暴露水平会增加。结合肝微粒体孵育试验结果,这可能是由于ENR对SAL主要代谢酶CYP3A表达抑制效应呈现时间依赖性特征,短时间内ENR会诱导CYP3A的表达,而长时间接触后的ENR则会抑制CYP3A的表达,从而导致SAL的代谢先变快而后减慢。以上结果表明ENR和SAL共同给药时会增加ENR在鸡体内的暴露水平;而单次联合给药会减少SAL在体的暴露水平,长时间连续给药则会增大SAL在体的暴露水平。证明ENR与SAL确实存在相互作用,且长时间的共同给药会显着增加两者在体的暴露水平,这提示在临床共同使用时不仅会增加彼此对鸡的毒性,还可能延长两者在鸡可食性组织内的休药期,对人体健康产生威胁。4 SAL与ENR相互作用机制与ENR单独给药组相比,SAL 5d预处理组中CYP2D6、CYP1A2、CYP2C23a和CYP2C45的mRNA表达分别显着降低了76.92%、97.45%、95.25%和93.58%,CYP3A4的蛋白表达没有显着性差异;而单次联合给药的代谢酶mRNA和蛋白表达均无显着性差异。该结果正好支撑了药动学结果,进一步表明ENR与SAL共同给药后,SAL会抑制ENR次要代谢酶基因的表达,导致ENR的代谢减慢,在体暴露量增加。与SAL单独给药组相比,单次联合给药组中CYP3A4、CYP2D6、CYP1A2和CYP2C45的mRNA表达分别显着增加了353%、391%、548%和356%,CYP3A4的蛋白表达显着增加了49%;而ENR 5 d预处理组中只有CYP2C45的mRNA表达增加了155%,代谢酶CYP3A4的mRNA表达无显着性差异,但CYP3A4蛋白表达降低了30%。该结果与药动学结果一致,进一步揭示了当ENR和SAL共同给药时,单次联合给药的情况下ENR会诱导代谢酶mRNA的表达,从而促进CYP3A的蛋白表达,CYP3A酶活性增强,SAL代谢增加,从而减少SAL的暴露量;ENR连续给药时会抑制SAL主要代谢酶CYP3A的蛋白表达,CYP3A酶活性减弱,SAL代谢减少,从而增加SAL的暴露量。综上,本课题建立了肝微粒体代谢系统及探针底物的检测方法,确定了SAL和ENR在鸡上的主要代谢酶以及聚醚类抗生素和ENR对鸡CYP450代谢酶活性影响,阐明了SAL与ENR联合使用时将会增加彼此在体的暴露水平,提示两种药物在临床共同给药时会增加毒性和残留超标的风险,进而影响消费者的健康。此外,通过检测联合用药后肝脏中CYP450的mRNA或CYP3A蛋白的表达进一步阐明了基于CYP450代谢酶相互作用的分子机制。本研究为ENR与SAL以及其它聚醚类抗生素的相互作用提供了风险建议,为两者在临床的合理使用提供了参考。
周永林[2]（2021）在《齐墩果酸抑制β-内酰胺酶和细菌性溶血素活性作用及其机制研究》文中指出近年来抗菌药物在畜牧养殖过程中的广泛应用与细菌耐药性形成已成恶性循环,同时诱导和加速多种耐药菌如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的出现和流行,导致抗生素治疗日趋无效。金黄色葡萄球菌是兽医临床上重要的病原菌,可导致乳房炎和肺炎等多种疾病,严重威胁畜禽养殖业的发展。金黄色葡萄球菌可通过分泌β-内酰胺酶对β-内酰胺类抗生素产生抗性,舒巴坦等竞争性酶抑制剂对B类金属β-内酰胺酶抑制作用差,而MRSA如USA300携带多种金属β-内酰胺酶,这使得耐药金黄色葡萄球菌感染的防控难度加大。此外,在NDM-1耐药酶未报道之前,碳青霉烯类抗生素一直被用于治疗临床上严重耐药肠杆菌的感染。然而,随着NDMs和KPCs等碳青霉烯酶的出现和广泛传播,导致所有β-内酰胺类抗生素在碳青霉烯酶阳性菌感染后治疗无效。而且临床上已经出现同时携带ndm和mcr基因的大肠杆菌等革兰氏阴性菌。因此,临床上迫切需要研发广谱β-内酰胺酶抑制剂协同抗菌药物以控制携带β-内酰胺酶耐药菌尤其耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的感染。细菌性溶血素是细菌在致病过程中所分泌的一类重要毒力蛋白,常见的细菌性溶血素包括金黄色葡萄球菌溶血素Hla,李斯特菌溶血素LLO、肺炎链球菌溶血素PLY和猪链球菌溶血素SLY等。细菌性溶血素可裂解组织细胞和协助细菌逃避机体免疫攻击和获取营养,在细菌感染建立过程中发挥着不可或缺的作用。如金黄色葡萄球菌溶血素敲除菌株在细菌性肺炎、乳房炎和肾炎等模型中毒力显着减弱,甚至缺失。因此,以细菌性溶血素为药物靶点进行抑制剂筛选是抑制细菌致病性的一种有效策略。综上,筛选获得一种可同时抑制耐药酶和毒力因子的天然化合物,这将可能极大的提高耐药致病菌感染的治疗效果,同时减少开发药物的成本。本研究最初的目标是通过酶活性抑制试验从天然化合物中筛选出一种可抑制金黄色葡萄球菌携带的β-内酰胺酶活性的抑制剂。经筛选发现,齐墩果酸可显着抑制金黄色葡萄球菌携带的β-内酰胺酶的水解活性,同时对主要碳青霉烯酶如NDM-1、KPC-2和VIM-1也有显着的抑制作用,而对头孢菌素酶Amp C和超广谱β-内酰胺酶的抑制作用不显着。此外,加入不同金属离子进行酶活性抑制试验发现,齐墩果酸仅在锌离子存在的缓冲液中对NDM-1的抑制作用受到影响,在其它金属离子存在的缓冲液中无显着影响,提示齐墩果酸并非特异性金属离子螯合剂。本研究进一步通过棋盘法最小抑菌浓度试验、生长曲线试验、时间-杀菌曲线试验和细菌染色试验等验证了齐墩果酸及其类似物可显着增强β-内酰胺类抗生素对β-内酰胺酶阳性金黄色葡萄球菌和碳青霉烯酶阳性肠杆菌的抗菌作用（FIC≤0.33±0.07）,而舒巴坦仅对金黄色葡萄球菌与β-内酰胺类抗生素具有显着的协同效果,而与美罗培南联合对NDM-1阳性大肠杆菌无显着的协同效果。齐墩果酸在远大于32μg/m L浓度条件下对受试菌株的生长无显着影响。此外,本研究结果显示,齐墩果酸单独使用不会诱导耐甲氧西林金黄色葡萄球菌USA300和NDM-1阳性大肠杆菌ZJ487对β-内酰胺类抗生素产生耐药性,而耐甲氧西林金黄色葡萄球菌USA300在β-内酰胺类抗生素压力下可产生严重的耐药性。为确定齐墩果酸联合β-内酰胺类抗生素的体内协同效果,本研究建立了小鼠耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染肺炎模型,通过小鼠存活率、肺组织菌落定殖、肺组织β-内酰胺酶活性检测、靶器官病理变化和炎症反应等指标评价齐墩果酸与β-内酰胺类抗生素的体内协同效果。与单独青霉素G钠治疗相比,齐墩果酸联合青霉素G钠治疗后金黄色葡萄球菌感染小鼠的存活率提高50.0%,而舒巴坦联合青霉素G钠治疗后的存活率提高37.5%,略差于齐墩果酸联合组。此外,单独齐墩果酸对金黄色葡萄球菌感染小鼠具有一定的治疗效果,这提示齐墩果酸在针对金黄色葡萄球菌感染过程还具有其它药理学作用,我们推测其可能抑制了金黄色葡萄球菌致病相关毒力因子。为验证上述推测,本研究通过溶血试验和细胞保护试验等进行了验证,结果显示齐墩果酸及其类似物在4μg/m L浓度条件下可显着抑制多种不同的细菌性溶血素的溶红细胞活性,齐墩果酸可显着降低MH-S细胞和A549细胞由金黄色葡萄球菌溶血素Hla介导的损伤。这一结果进一步证实了齐墩果酸单独使用可降低耐药金黄色葡萄球菌的致病性从而发挥保护作用。本研究通过酶活性抑制试验、溶血试验、荧光定量PCR试验、蛋白免疫印迹试验、分子动力学模拟、氨基酸定点突变和荧光淬灭等试验确定了齐墩果酸不影响金黄色葡萄球菌携带的β-内酰胺酶和金属β-内酰胺酶以及金黄色葡萄球菌溶血素Hla蛋白的分泌和表达,而是与NDM-1蛋白和Hla蛋白通过范德华力直接结合发挥抑制作用。进一步通过对突变子蛋白进行酶活性抑制试验、溶血试验和突变子菌株最小抑菌浓度检测试验确证了分子动力学模拟结果的可靠性。综上所述,作为β-内酰胺酶和细菌性溶血素双靶标抑制剂,齐墩果酸可显着降低由细菌性溶血素对机体造成的损伤和显着恢复β-内酰胺类抗生素的体内外抗菌活性。为基于抑制细菌致病性和耐药性的双靶标抗耐药致病菌感染新药研发奠定了良好的前期试验基础和提供了先导化合物。
刘燕龙[3]（2021）在《秦皇岛地区貉肠炎致病菌的流行情况调查及耐药性分析》文中指出本试验为了研究秦皇岛地区貉肠炎致病菌的种类、耐药情况及耐药基因携带情况,采用实验室常规方法分离及鉴定病原菌,通过药敏试验掌握本地区致病菌对临床常用抗菌药物的敏感性及耐药情况,利用PCR技术对分离菌株进行耐药基因检测,了解不同种类药物耐药基因携带情况,研究内容及结果如下:1.病料采集及病原菌分离鉴定:在秦皇岛地区采集不同养貉场中患病和病死貉肛门拭子样本共210份,通过鉴别培养、生化特性观察、PCR检测等方法进行鉴定,共分离出108株大肠杆菌致病菌和57株沙门菌致病菌。2.耐药表型检测及分析:采用K-B药敏纸片法,用24种抗生素对分离的108株大肠杆菌和57株沙门菌进行药敏试验,结果显示108株大肠杆菌和57株沙门菌全部产生耐药现象。其中大肠杆菌分离菌株对SXT、SXT、SMM、CED、MY、AMX、OT、N、PEN、DOX和KAN等11种药物产生明显的耐药,耐药率在66%以上,多数菌株呈现多重耐药现象,其中耐药种数最多的为23耐,最少的为4耐,多数菌株产生耐药种数集中在10耐～17耐;57株分离菌株对OT、AMP、SMZ、CED、SXT、SMM等6种药物明显耐药,耐药率均高于90%,对PEN、MY、TIL、N、STR等5种药物的耐药率均在70%以上,多数菌株表现出多重耐药现象,耐药种数介于6～22种之间,对16种药物产生耐药的菌株数最多。3.耐药基因检测:通过PCR方法对分离的108株大肠杆菌和57株沙门菌进行耐药基因检测,结果表明秦皇岛地区貉肠炎大肠杆菌和沙门菌均携带氨基糖苷类、β-内酰胺类、氟喹诺酮类耐药基因,其中大肠杆菌和沙门菌分离菌株携带氨基糖苷类耐药基因中aad A1、aa C4的检出率最高,均在80%以上;氟喹诺酮类耐药基因中gyr A、par C、的检出率最高,均在80%以上;β-内酰胺类耐药基因中SHV和CMY-2的检出率最高,均在40%以上,且多数分离菌株呈现携带多种耐药基因,表明秦皇岛地区貉大肠杆菌和沙门菌分离菌株携带耐药基因情况严重。
牛家强[4]（2021）在《西藏牦牛源牛支原体生物学特性及感染兔肺脏转录组学研究》文中认为牦牛（yak）起源于中国,经过长期自然选择与人工驯养,形成了能够适应高原的古老珍稀牛种,具有耐寒、抗缺氧、善攀爬、食性较杂、能利用其它牛种不能利用的高寒牧草资源,集众多优良家畜性能于一身,被誉为“高原之舟”或“全能家畜”。自2012年以来,西藏牦牛群常发以呼吸道症状为特征的传染性疾病,严重威胁着当地养牛业发展。牛支原体（Mycoplasma bovis,M.bovis）是引发牛呼吸道疾病综合征（Bovine respiratory disease complex,BRDC）的最主要病原体之一,可引起牛的肺炎、关节炎、乳腺炎、中耳炎、角膜结膜炎、流产甚至死亡,给养牛业带来严重威胁。为了解该病的流行现状与防控对策,本研究进行了西藏牦牛源牛支原体的分离鉴定,并对分离株进行了相关生物学特征研究,主要研究内容如下:1.西藏牦牛牛支原体的分离鉴定及其生物学特性研究本研究从牛支原体（M.bovis）血清抗体阳性的西藏牦牛群采集具有明显呼吸道症状的病牛鼻腔粘液,进行M.bovis的分离鉴定。通过菌落形态观察、M.bovis特异性uvr C基因PCR扩增及序列分析、生长曲线测定、药敏试验和生化特性试验,结果显示,所获10个分离株,低倍镜下在固体培养基上菌落呈典型的“煎蛋样”,电镜下呈“爆米花样”,瑞氏染色呈紫色多形性;PCR扩增得到与目的基因大小相符的条带;经同源性分析,分离株与M.bovis国内其它分离株、国际参考株PG45具有高度同源性;培养时,24 h内为迟缓期,随后进入对数期,42 h进入稳定期,84h进入衰亡期;对强力霉素、卡那霉素敏感,对林可霉素、环丙沙星存在一定的耐药性;均能利用胆固醇,但不发酵葡萄糖和乳糖,不水解明胶和精氨酸,不分解尿素和甘露醇。2.牛支原体西藏牦牛株对氟喹诺酮类抗生素的耐药机制研究本研究选用恩诺沙星、诺氟沙星、环丙沙星3种氟喹诺酮类抗生素作为受试药物,采用微量稀释法对10株M.bovis西藏牦牛株进行药物敏感性试验、体外耐药菌株诱导试验、稳定性耐药和交叉耐药性试验,并以氟喹诺酮类抗生素的敏感株、耐药株和体外诱导高度耐药株为研究对象,对其进行氟喹诺酮类抗生素耐药决定区（Quinolone Resistance Determining Regions,QRDR）的靶位（gyr A、gyr B、par C、par E）基因突变分析与药物主动外排系统的初步确认。结果显示,M.bovis西藏牦牛株对环丙沙星、诺氟沙星、恩诺沙星存在不同程度的耐药;经体外诱导筛选出对一种氟喹诺酮类抗生素稳定性耐药的9株M.bovis,均对其他两种氟喹诺酮类抗生素存在交叉耐药现象;敏感株在靶位基因par C中存在无意义的氨基酸（Asp 84）突变,耐药株在靶位基因gyr A或par C中存在单一位点的氨基酸（Ser 83 Phe/Tyr或Ser 80 Ile/Arg、Ser 81 Phe）突变,体外诱导的高度耐药株主要在靶位基因gyr A和par C中存在氨基酸（Ser 83 Phe和Ser 80 Ile）突变,而靶位基因gyr B和par E中未检测到相关位点的氨基酸发生突变;经药物主动外排系统分析显示,M.bovis西藏牦牛株不存在表达的以氟喹诺酮类抗生素为底物的主动外排系统。以上研究结果表明,M.bovis西藏牦牛株对上述3种氟喹诺酮类抗生素均存在不同程度的耐药,当M.bovis持续处于该药物压力下,则容易产生耐药菌株,且药物靶位基因gyr A或par C位点的氨基酸易发生突变,若两个及以上基因位点的氨基酸同时发生突变,则会产生高度耐药株。3.牛支原体西藏牦牛株的临床致病性研究本研究选取其中3株M.bovis西藏牦牛优势菌株（T 6、T 8和T 10）分别进行鸡胚感染试验与家兔临床致病性试验。结果表明,对照组胚体未见异常;试验组胚体均出现不同程度的发育迟缓,血管游离,甚至死亡。剖检结果显示,对照组胚体发育良好,无任何病理变化;试验组死亡胚体表面出现不同程度的充血、出血现象,个体较小。但感染家兔后,攻毒当天就出现微弱的体温升高,直到第6 d,体温达到峰值,超过正常体温约2～2.5℃,随后体温缓慢下降,至第11 d,体温基本恢复正常;随着体温的升高,伴随着精神沉郁,反应迟钝,饮水采食量下降、体重增速变缓,尤其到了后期,鼻腔出现白色黏液分泌,并伴有轻微的呼吸啰音现象,但体温一旦恢复,以上症状随之消失。病理剖检显示,对照组肺泡细胞排列整齐,间质排列均匀有序,无出血现象;试验组出现不同程度的肺泡壁增厚,肺泡腔出血,腔内可见脱落的肺泡上皮细胞和淋巴细胞,肺泡内或间质中可见嗜酸性微小颗粒状蛋白样物质和大量炎性细胞。同时采集肺脏进行M.bovis分离鉴定,不仅PCR鉴定为阳性,而且也分离到M.bovis,这说明上述症状与病理变化均由M.bovis所致,而且T 6的致病力最强。4.牛支原体西藏牦牛株感染家兔后micro RNA的差异性分析本研究通过M.bovis西藏牦牛株感染家兔后,了解家兔肺脏组织中miRNA表达的差异。结果发现,试验组与对照组拥有687个一样的miRNA,试验组拥有57个不同的miRNA,对照组拥有48个特异性的miRNA;相同miRNA在进行差异基因比较时发现,存在163个上调和188个下调,其中49个上调和69个下调差异显着（P<0.05）,34个上调和42个下调差异极显着（P<0.01）,还有80个上调和77个下调差异不显着（P>0.05）。在GO富集和KEGG富集分析中,发现最显着富集的是蛋白质结合（protein binding）通路、癌症通路（Pathways in cancer）和肿瘤坏死因子信号通路（TNF signaling pathway）。在miRNA保守性分析中,发现miRNA在bta（Bos taurus,牛）中有242个,仅次于hsa（Homo sapiens,人类）中出现频率最高的261个,说明miRNA具有高度保守性。本研究从miRNA层面为研究M.bovis感染的发病机理提供理论依据。5.牛支原体西藏牦牛株感染家兔后lnc RNA、circ RNA的差异性及ce RNA网络构建本研究通过M.bovis西藏牦牛株感染家兔后,了解家兔肺脏组织中m RNA、lnc RNA和circ RNA的表达差异,得到试验组与对照组家兔肺脏的m RNA、lnc RNA和circ RNA表达谱。发现共有683个m RNA表达差异,其中366个表达上调,317个表达下调;共有844个lnc RNA表达差异,其中416个表达上调,428个表达下调;共有317个circ RNA表达差异,其中231个表达上调,86个表达下调。最后,基于目标miRNA-m RNA、miRNA-lnc RNA、miRNA-circ RNA、ce RNA（lnc RNA、circ RNA）-miRNA-m RNA构建调控网络,为进一步开展lnc RNA和circ RNA功能及其作用机制奠定了前期工作基础和积累了经验。综上所述,西藏牦牛群常发多发的呼吸道传染性疾病主要病原体是M.bovis,可经呼吸道、消化道和生殖道转播,临床中应使用敏感抗生素进行治疗,但目前还没有效果确实有效的疫苗进行预防,仅能通过检疫来不断淘汰阳性牛,以减少外界环境中病原体的数量,从而达到预防控制的目的,该研究成果为西藏牦牛群呼吸道传染病的治疗和防控提供了参考依据。
石露露[5]（2021）在《基于葫芦[6]脲的超分子配合物的合成、表征及其在抗生素检测中的应用研究》文中研究说明葫芦[n]脲（Cucurbit[n]uril,CB[n]s）分子由于它的结构与性质的特殊性,近几年引起了人们广泛的关注。CB[n]s两端口处极性较强的羰基氧原子可以与金属离子配位,其外围的氢原子和氧原子能够与一些有机配体产生氢键作用力、C-H…π相互作用力和π…π等弱相互作用,进而构筑出结构新颖、性能优异的超分子配合物。超分子配合物作为一种新材料在环境污染物的分析检测方面备受关注。畜禽养殖生产中抗生素的过量使用或滥用造成严重的生态环境问题,危及人类健康。传统的抗生素检测方法大多存在仪器昂贵、操作繁琐、检测费时等缺点,难以适应抗生素检测的发展需求。本文以CB[6]为研究平台,筛选系列稠环芳香化合物作为结构诱导剂,成功构筑了两种基于CB[6]的新型超分子配合物,并通过单晶X-射线衍射、粉末X-射线衍射等手段进行结构表征,并将其作为荧光探针对某些常用抗生素的检测,建立了快速、灵敏的抗生素检测的新方法。同时,我们对检测机理进行了分析。具体工作如下:1、以芳香化合物4,4’-联苯二磺酸（H2BPDS）作为结构导向剂,以Na+为中心离子,成功地合成了一种基于CB[6]的新型超分子配合物[Na4CB[6]（H2O）10DMF]·2BPDS·2H2O（1）。结构分析表明,每个CB[6]分子端口均与两个Na+离子配位形成[CB[6]-Na4]4+阳离子,[CB[6]-Na4]4+与BPDS2-间通过非共价相互作用结合。荧光分析表明,配合物1可以作为荧光探针实现对两种常用的氟喹诺酮类抗生素左氧氟沙星（LUX）和加替沙星（GAT）灵敏、快速的检测。同时将其用于模拟废水和人工尿液中GAT的检测,并且具有较好的回收率。2、以9-蒽甲酸（HL）作为结构导向剂,Cd2+作为中心离子,合成了一种基于CB[6]新型的超分配合物[Cd L4]2-·CB[6]（2）。结构分析表明,Cd2+离子与4个HL分子的羧基氧原子配位,形成孤立的风车状[Cd L4]2-络合物阴离子,CB[6]分子与[Cd L4]2-之间通过非共价相互作用结合形成三维超分子配合物2。性能研究表明,配合物2可以作为荧光探针实现对呋喃类抗生素呋喃西林（NFZ）和呋喃妥因（NFT）的检测,并表现出极高选择性和灵敏度;配合物2对模拟废水及人工尿液中抗生素的检测表现出较好的回收率;将配合物2成功制备成试纸条,实现对NFZ/NFT简便、快速及可视化检测。
程莉[6]（2021）在《MoS2基光催化剂的制备及其光催化降解抗生素性能研究》文中研究指明随着医药行业不断发展,抗生素的使用及其引起的环境问题受到各界的广泛关注,各类抗生素药物通过多种途径进入环境,对生态环境及人类健康造成危害,因此发展抗生素的有效降解方法意义重大。光催化法被认为是一种高效、环保且只需利用太阳光处理环境中的有机污染物的技术,其中开发新型高效的光催化剂是该技术发展的核心问题之一。MoS2因其独特的光电性能在光催化降解领域引起了广泛关注,然而由于受到光响应范围窄、光生电子-空穴容易复合的问题影响,并不能有效发挥其优异的光催化活性。制备MoS2基复合材料产生协同光催化作用是解决这一问题的有效途径。鉴于此,本论文制备了纳米MoS2及两种MoS2基复合光催化剂CdSe QDs@MoS2和Ag3PO4@MoS2,并对其形貌、结构及组成进行表征,分别研究了它们光催化降解氟喹诺酮类抗生素和头孢类抗生素的性能,旨在为水体中抗生素污染物的有效去除进行有益的实验探索。本论文包括以下四部分:1、首先简单介绍了水体中抗生素残留的污染现状以其处理方法;其次概述了光催化降解技术及常用的半导体光催化材料;最后综述了纳米MoS2的结构、性质、制备方法及MoS2光催化剂的改性方法,明确了本论文的研究目的和意义。2、通过水热法制备了微球花状纳米二硫化钼（MoS2）并表征,系统研究其对氟喹诺酮类抗生素的光催化降解性能。以环丙沙星为目标抗生素,考察了纳米MoS2的用量、溶液的p H值、盐酸环丙沙星的初始浓度、离子强度等因素对降解效率的影响,初步探讨了可能的光催化反应机理。实验结果表明,在中性或弱碱性条件下,0.28 g·L-1纳米MoS2对20 mg·L-1盐酸环丙沙星溶液的降解率最高可达83.72%,溶液中Cl–、NO3–和SO42–等阴离子对光降解均有抑制作用,·O2–是光催化反应过程中产生的主要活性物种。并简单对比考察了MoS2对其它氟喹诺酮类抗生素的降解效果。3、通过将CdSe 量子点负载到MoS2纳米花上制备了一系列CdSe QDs@MoS2纳米复合材料（MCQs）,并通过XRD、SEM、TEM、HRTEM、BET、FI-IR、UV-vis DRS和PL光谱进行表征,系统研究了其在可见光照射下对头孢曲松钠的光催化降解性能。结果表明,以MCQ-35为光催化剂时,头孢曲松钠在180 min内的最高降解率可达到85.47%,总有机碳去除率为71.81%。详细讨论了复合界面上光生电荷的转移和传输机理,揭示了复合材料光催化性能增强的内在机制;此外,活性物种捕获实验表明,光催化降解过程中产生的活性物种在其中的贡献分别为h+>·O2–>·OH。4、通过化学沉淀法制备了四组不同配比的MoS2@Ag3PO4纳米复合材料（AM-30、AM-40、AM-50、AM-60）并进行表征,系统研究了其对头孢噻呋钠的光催化降解性能。结果表明:AM-50对头孢噻呋钠的光催化降解效率最高,在可见光照120 min时对头孢噻呋钠的降解率可高达91.40%。循环实验显示,MoS2/Ag3PO4复合光催化剂使用3次后其降解率依然可以维持在85%左右。自由基捕获实验揭示了·O2–和h+是反应中生成的主要活性物种,并据此提出了可能的光催化反应机理。
于洋洋[7]（2020）在《伊通河流域抗生素污染、微生物耐药性及生物毒性研究》文中研究说明目前,抗生素在人与动物的传染性疾病预防和治疗领域被广泛使用,抗生素可以通过多种途径进入各种环境介质,同时产生细菌耐药性和耐药基因污染,对生态系统甚至人类健康造成不利影响。本文以松花江二级支流伊通河为研究区域,设置8个采样断面,开展不同水文期（2016年8月、11月和2017年5月）水中磺胺嘧啶（SD）、磺胺甲嘧啶（SMD）、磺胺二甲嘧啶（SM2）、磺胺甲恶唑（SMZ）、环丙沙星（CIP）、氧氟沙星（OFX）、盐酸四环素（TCH）、土霉素（OTC）和甲氧苄啶（TMP）共9种抗生素的含量检测,分析其时空分布特征和污染特征;研究了长春市三家污水处理厂不同时期（5月、8月和10月）进出水中抗生素的污染水平;对伊通河水体和污水处理厂出水中抗生素污染的生态风险进行了评价;研究了流域典型抗生素的微生物耐药性、耐药基因分布情况及抗生素的生物（淡水发光菌）毒性作用,为伊通河流域抗生素污染的综合评价及治理提供科学依据。论文研究的主要结果如下:（1）为了研究污水处理厂排水对受纳河流可能造成的影响,测定了长春市三家污水处理厂进水和出水中的9种抗生素残留。结果显示,三家污水处理厂进水口共检测出7种抗生素,总检出率为23.46%;检出率由高至低的排序为:TMP（55.56%）﹥OFX（44.44%）﹥CIP=SD（33.33%）﹥SMZ（22.22%）﹥OTC=TCH（11.11%）,其中TMP浓度最高（1.269μg/L）。出水口共检测出8种抗生素,总检出率为16.05%;检出率由高至低的排序为:TMP=CIP（33.33%）﹥SMD（22.22%）﹥OFX=SD=SMZ=OTC=TCH（11.11%）,浓度最高的是SD（1.612μg/L）。三家污水处理厂出水中抗生素的三个月份总检出率的排序依次为:8月（25.92%）﹥5月（18.52%）﹥10月（3.70%）。风险商值法（RQs）的评价结果表明,污水处理厂出水中对水生态具有高风险潜在危害的抗生素为CIP、OFX、SMZ,中等风险的为OTC、TCH和SD。（2）对伊通河8个断面三个不同水文期水体中抗生素残留检测结果显示:伊通河水体中9种抗生素浓度范围为nd-1.361μg/L。氟喹诺酮类的检出率和浓度分别为54.16%和0.221μg/L,其中OFX的检出率和浓度最高,分别为62.50%和1.361μg/L。磺胺类检出率和浓度分别为22.92%和0.054μg/L,其中检出浓度最高的是SMD（1.083μg/L）,检出率最高的是SD（37.5%）。TMP的检出率为33.33%,最高检出浓度为0.393μg/L。四环素类中的OTC检出率为4.16%,检出浓度为0.024μg/L。从时间上看,丰水期（8月）和枯水期（11月）的抗生素检出率和浓度均高于平水期（5月）,三个水文期的抗生素总检出率由高至低依次为枯水期（12.04%）﹥丰水期（8.79%）﹥平水期（4.17%）,其中枯水期的OFX总检出率为100%。从空间上看,8个采样断面中,接近城镇区的断面水体中抗生素浓度偏高。利用风险商值法（RQs）对伊通河8个断面不同时期水体各种抗生素残留进行风险评价,结果表明,伊通河水体中对水生态具有高风险潜在危害的抗生素为CIP、OFX、SMZ,中等风险的为SD。（3）建立了改进的固定底物酶底物法（DST-酶底物法）,测定了伊通河水体中总大肠菌群和大肠埃希菌对抗生素的耐药性。结果表明:伊通河水体中丰水期（8月）和枯水期（11月）总大肠菌群数明显高于平水期（5月）;SOX、TCH和TMP对伊通河水体中总大肠菌群的抑制率随水文期变化不明显,而CIP、OFX和ENR对多数断面水中总大肠菌群抑制率随水文期变化明显,丰水期和枯水期为18.6-54.7%,平水期最高抑制率为89.5%;丰水期和枯水期氟喹诺酮类污染较重的断面在平水期水体中总大肠菌群仍呈现较高的耐药性。大肠埃希菌对多数抗生素的耐药性存在水文期差异,其对氟喹诺酮类抗生素的耐药率较低,丰水期水体中大肠埃希菌对四环素类耐药率偏高为68.8%;三个不同水文期8个断面均检测到多重耐药大肠埃希菌。（4）用荧光定量PCR对伊通河8个断面水中的耐药基因分布进行了研究,并与改进的DST-酶底物法测得的总大肠菌群耐药性进行了相关性分析。结果显示:耐磺胺类的sul1、sul2,耐甲氧苄啶的dfra1和耐四环素的tet Q是伊通河流域的主要耐药基因;伊通河水体中耐氟喹诺酮类的qnr A,耐四环素类的tet M、tet O和tet Q基因的相对丰度和抗生素对总大肠菌群最高抑制率呈显着负相关,说明这部分耐药基因可能来源于水中的总大肠菌群。（5）分别测定了氟喹诺酮类、甲氧苄啶、磺胺类以及四环素类抗生素对青海弧菌Q67的单一毒性,考察其对青海弧菌Q67的剂量-时间-效应关系;研究了氟喹诺酮类、四环素类和甲氧苄啶二元混合体系对青海弧菌Q67的时间依赖联合毒性。结果显示:单一抗生素对青海弧菌Q67的急性毒性大小依次为四环素类﹥氟喹诺酮类﹥甲氧苄啶=磺胺类。各种抗生素在实验浓度范围内对青海弧菌Q67的毒性均呈现时间-效应关系,其中SOX和SDM在0-0.002 mol/L浓度范围8 h内呈现了明显的Hormesis效应。抗生素二元混合体系对青海弧菌Q67的联合毒性随着混合比例和时间不同而变化,其主要规律为:在4 h、8 h和12 h时,大多数二元混合物对青海弧菌Q67的联合毒性主要呈现低浓度时为加和作用,高浓度时为协同作用;TCH和OTC的联合毒性低浓度呈现协同作用,高浓度为加和作用;四环素类和甲氧苄啶对青海弧菌Q67的联合毒性（12 h）低浓度时为加和作用,高浓度时为拮抗作用。
菅宁歌[8]（2019）在《基于聚苯胺纳米纤维膜样品前处理的兽药残留检测新方法研究》文中进行了进一步梳理食品安全和环境污染已成为当今社会亟须解决的、关系到国计民生的重要问题。国家经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高,极大的增加了肉、蛋、奶等动物源性食品的需求量,动物源性食品的安全是食品安全的重中之重。但兽用药物的不规范使用,如滥用抗生素、违规使用违禁药物等都会造成动物源性食品中的兽药残留。兽药的大规模使用和持续排放,使其可通过径流、渗透等形式进入环境。因此,对食品和环境样品中兽药残留的监测有着重要的社会意义。食品、环境样品基体复杂,目标物含量极低,必须经过样品预处理才可进行检测。固相萃取（Solid-phase extraction,SPE）技术是解决复杂基质样品前处理的主流方法之一。其中,基于纳米纤维的固相萃取技术的研究已成为分析化学的发展前沿和热点。本论文工作以环境样品和动物源性食品中兽药残留作为研究对象,制备新型纳米纤维材料,通过固相萃取和高效液相-质谱联用（UPLCMS/MS）检测技术,建立相应的分析方法,为环境和食品中兽药残留的分离检测提供新的思路和途径。论文的主要研究内容如下:1)非甾体抗炎药（on-steroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs）是全球使用量最多的药物种类之一。NSAIDs极性大、亲水性强,目前针对NSAIDs的固相萃取方法存在吸附介质萃取效率低,样品处理过程复杂,耗时长,有机溶剂消耗量大等问题。本研究研制了具有适合分子结构和形貌特征的聚苯胺纳米纤维膜,利用红外光谱、扫描电镜等手段对纳米纤维的表面官能团和形貌进行表征。通过吸附等温线,吸附热力学以及吸附/脱附动力学考察了聚苯胺纳米纤维膜对NSAIDs的吸附/脱附性能。最后,以聚苯胺纳米纤维膜作为固相萃取吸附剂,对环境水样中的NSAIDs进行富集和净化。结果表明,聚苯胺纳米纤维膜对NSAIDs具有很强的亲和力和较高的传质速率,最大静态吸附容量在298K,318K,338K时分别为33.1 mg/g,36.9 mg/g和49.8 mg/g,且吸附/脱附平衡均可在10 min内完成。基于聚苯胺纳米纤维膜的固相萃取方法与其他文献报道方法相比,仅需3.0 mg纳米纤维膜和0.7 mL有机溶剂即可获得更低的方法检出限（0.2-5.0 ng/L）以及良好的加标回收率（85.0%-99.7%,1.40%<RSD<11.1%,n=6）,且在20 min内可完成24个样品的同时处理,每个样品平均处理时间不到1 min。聚苯胺纳米纤维膜还具有非常好的可重复使用性,至少可重复使用20次而不出现萃取效率的下降。结合UPLC-MS/MS建立了环境水样中NSAIDs的分析方法并将其应用于医院废水,自来水厂水源水（湖泊水,河水）、出厂水的分析检测,证明了方法的实际应用可行性。2)氟喹诺酮（fluoroquinolone,FQs）是一类广泛用于各种细菌感染治疗的人工合成抗菌剂,对环境水中FQs的残留监测在食品安全和环境保护中具有重要意义。本研究通过一步合成法,制备了磺酸和聚苯胺双重修饰的磺酸化聚苯胺纳米纤维膜。通过吸附等温线,吸附热力学以及吸附/脱附动力学考察了磺酸化聚苯胺纳米纤维膜对FQs的吸附/脱附性能。通过密度泛函计算和不同纳米纤维膜的吸附容量对比,考察了吸附剂与吸附目标物之间的相互作用机制。结果表明,磺酸化聚苯胺纳米纤维膜对FQs具有很强的亲和力和较高的传质速率,最大静态吸附容量在298K,318K,338K时分别为6.02 mg/g,7.21 mg/g,8.01 mg/g,且吸附/脱附平衡均可在5 min内完成。以磺酸化聚苯胺纳米纤维膜为固相萃取介质,结合UPLC-MS/MS检测技术,建立了环境水样中FQs的分析检测方法,并应用于实际水样中FQs的检测。与文献报道方法相比,本方法具有耗时短（2 min）、吸附剂用量少（4mg）、检出限低（0.5-1.5μg/L）、可重复使用性能好（>20次）的优势,且获得了良好的加标回收率（83.7%-109.0%）和精密度（RSD<12.1%）。3)针对实际检测工作中样品种类多、数量大的问题,本研究建立了基于磺酸化聚苯胺纳米纤维膜的96孔板微固相萃取技术,用于动物源性食品中FQs类药物残留的高通量检测。通过与文献方法和国标方法（农业部1025号公告）的对比研究,对新方法进行深入和全面的评价。结果表明,本方法适用于更多种类样品（动物肌肉、猪肝、猪肾、蛋、奶）,所需样品量（0.50 g）,吸附剂用量（5.0 mg）以及有机溶剂消耗量（0.7mL）均更少,耗时短,96个样品可以同时处理,每个样品的平均制样时间低于0.2 min。其他方法大多采用有机溶剂进行提取,而本方法使用绿色的无机盐溶液（EDTAMcIlvaine缓冲溶液）进行提取,且提取液无需经过任何处理可直接进行后续固相萃取。基于磺酸化聚苯胺纳米纤维膜的96孔板微固相萃取,结合UPLC-MS/MS检测技术,建立了动物源性食品中FQs残留检测新方法,并应用于实际样品的分析,验证了方法的实际应用可行性。4)针对动物源性食品中扑热息痛（Paracetamol,PCM）和氯霉素（Chloramphenicol,CAP）残留检测样品预处理步骤多、有机溶剂消耗量大等问题,本研究首次使用EDTA–McIlvaine缓冲溶液作为两类药物的提取溶剂,通过基于聚苯胺纳米纤维膜的固相萃取技术对目标物进行净化与富集,结合UPLC-MS/MS检测技术,建立肉中两类药物残留的同时检测方法,并对方法的方法学效能进行评价。与文献报道方法和国标方法（GB29683-2013、农业部781号公告）相比,新方法所需样品仅为国标方法所需样品重量的40%,处理步骤（4步骤）、处理时长（平均每个样品低于2 min）、吸附剂消耗量（6.0mg）和有机溶剂消耗量（0.7 mL）都大大降低,降低了成本,提高了工作效率。最后,将新方法应用于实际样品的分析,验证方法的可行性与实际应用性。本论文的研究结果表明,聚苯胺纳米纤维膜具有传质速率快、吸附容量大、可重复使用的优点,基于聚苯胺纳米纤维膜的固相萃取方法,仅用数毫克的纳米纤维膜,几百微升的洗脱溶剂,即可实现对各种实际样品中目标物质的高效萃取,且具有很好的重复使用性能。方法的检出限、线性、精密度、回收率、等各项方法效能指标良好,满足准确分析实际样品的同时,克服了常规固相萃取法吸附介质萃取效率低、有机溶剂用量大、提取时间长的缺点,不仅使得检测灵敏度增高,而且简单、快速、环保、符合“绿色化学”发展趋势。
杨玲[9]（2019）在《沙门菌多药外排蛋白AcrB突变体的耐药性和耐药机制研究》文中指出氟喹诺酮类药物是治疗侵袭性沙门氏菌感染的重要药物。在沙门菌中,氟喹诺酮类耐药性的发展往往是多种耐药机制的累积和协同作用的结果。AcrB是一个重要的多重耐药蛋白,已有研究表明其与细菌对氟喹诺酮类药物的耐药性有关。为了了解临床耐药沙门菌中外排蛋白AcrB在细菌对氟喹诺酮耐药发展过程中的作用和作用机制,本研究开展了以下实验。选取了实验室保存的108株于2009年至2014年分离自动物临床的具有不同环丙沙星耐药水平的沙门菌,对菌株的acr B基因进行了突变位点的检测。研究发现,所有环丙沙星高水平耐药菌株均携带AcrB突变。其中,12株（54.5%,12/22）携带AcrBP319L突变,10株（45.5%,10/22）携带AcrBM78I/P319L双突变。药物敏感性检测结果显示,所有携带AcrB突变的菌株均为多重耐药菌。对携带AcrB突变的菌株进行了喹诺酮耐药机制和广谱头孢菌素耐药机制的检测,包括QRDR突变、PMQR基因和超广谱β-内酰胺酶（ESBL）基因的检测。结果显示,所有携带AcrB突变的菌株均检测到gyr A双突变和par C单突变。PMQR基因的检测结果显示,aac（6’）-Ib-cr的检出率最高（77.3%）,其次是oqx AB（50%）。在携带AcrBM78I/P319L双突变的菌株中,oqx AB的检出率较高（90%）。当PAβN存在时,菌株对氟喹诺酮类药物的MIC值降低2～64倍,表明外排泵对沙门菌高水平氟喹诺酮耐药性的产生具有重要的作用。此外,所有的携带AcrBM78I/P319L双突变菌株均对广谱头孢菌素耐药,而且耐药性的产生主要是由于携带了含有blaCTX-M-27的类P1噬菌体。研究构建了AcrBWT、M78I、P319L和M78I/P319L蛋白的表达载体。检测了不同AcrB突变体的生长曲线和对0.1%、1%胆盐的耐受能力;检测了构建菌株对不同AcrB底物的敏感性。研究结果显示,携带AcrBP319L和AcrBM78I/319L突变的菌株对高浓度胆盐更耐受。AcrB突变体的药物敏感性结果显示,AcrBM78I和P319L突变均可增强细菌对氟喹诺酮类药物、红霉素、新生霉素和胆盐的耐药性。使用圆二色谱检测了不同AcrB蛋白在195～250nm波长范围内的圆二色光谱曲线和在4℃～98℃温度范围内的稳定性;采用BN-PAGE实验检测了AcrB三聚体结构的稳定性。圆二色光谱结果表明,沙门菌的AcrB蛋白与大肠杆菌的AcrB蛋白的二级结构的组成是有差异的。AcrBM78I和AcrBP319L对AcrB的圆二色光谱的影响较小。AcrBM78I/P319L双突变与AcrBWT的差异相对较大。根据θ222nm/θ208nm的比值,我们猜测AcrBM78I/P319L双突变体蛋白的某些局部结构发生了变化,其无规卷曲的比例相比于AcrBWT有所增加。热稳定性研究结果表明,尽管大肠杆菌AcrBWT与沙门菌AcrBWT的氨基酸序列相似性很高（95%）,但是大肠杆菌AcrBWT的热稳定性比沙门菌的AcrBWT低,它们的熔解温度分别为60.2℃和63.9℃。沙门菌AcrBP319L（63.0℃）突变体的熔解温度比AcrBWT的降低了近1℃,而AcrBM78I/319L（63.4℃）双突变的熔解温度又有所恢复,这在一定程度上说明突变引起了蛋白某些局部结构的变化。BN-PAGE结果表明,大肠杆菌AcrB蛋白的三聚体稳定性要远远高于沙门菌AcrB三聚体的稳定性。AcrBM78I和P319L突变没有改变AcrB三聚体的稳定性。通过同源建模获得了沙门菌AcrB和Acr AB蛋白的模拟结构。通过定点突变对AcrBM78I的耐药机制进了研究;采用BODIPY-FL-马来酰胺荧光底物标记的方法研究了AcrBM78I突变对底物转运通路中重要的底物结合位点与底物结合能力的影响。研究表明,AcrBM78I突变体的耐药性增强是由于78位的氨基酸疏水性增强引起的。荧光标记实验结果显示,AcrB的78位氨基酸不参与和底物的直接结合。AcrBM78I的突变使得底物与外排通路中的某些氨基酸位点结合增强（如位点Q89、E673和F617）,而对另一些氨基酸的结合减弱（如S134和N274）。通过对Acr A中367位和368位氨基酸进行定点突变,并分析其药物敏感性和AcrB的319位P和L分别与它们的结构关系发现,AcrBP319L的突变导致细菌的耐药性增加,是因为氨基酸L比P具有更长和更灵活的侧链,这使得AcrB与Acr A的相互作用更灵敏,使AcrB的功能性蠕动更加灵活,从而具有更高效的底物外排能力。综上所述,本研究表明AcrBM78I和P319L的突变对临床沙门菌的高水平氟喹诺酮类药物耐药性和多重耐药性具有重要的作用。AcrBM78I和P319L突变的产生具有一定的流行性。更多的研究需要致力于对临床菌株中AcrB的突变情况进行检测。
赵晓辉[10]（2019）在《环境友好型氟喹诺酮分子修饰及其机理研究》文中研究指明氟喹诺酮类物质（Fluoroquinolones,FQs）作为常用的抗生素药物,通过医疗卫生和畜禽水产养殖行业的持续广泛使用,随着污水、粪便及污水处理污泥进入自然环境而被频繁检出,诱导土壤环境微生物、动物及人体内细菌抗药性的产生,并干扰动植物个体正常的生理机能,通过食物链影响生态系统平衡和人类健康,作为新兴污染物而引起广泛关注。医疗废水、制药废水和畜禽养殖废水中高浓度的FQs对污水处理设施生化单元的微生物群落形成高强度选择性压力,导致去除效率低下。芬顿、臭氧、光催化等高级氧化技术的降解较为彻底,但存在着药剂消耗量大、能耗及运行费用高的问题。本文基于FQs分子结构与物质特性的关系,立足于从源头控制和减缓FQs的不利环境效应,为新兴污染物特别是药物化合物环境污染的源头防控提供理论借鉴。首先通过构建功能特性（细菌遗传毒性）和环境特性（光解、生物富集性）的定量构效关系模型,揭示有利于物质特性改善的分子结构修饰信息,以此指导设计了功能特性改善且兼具环境友好性的FQs衍生物。利用量子化学计算方法推断FQs光敏化反应路径及机理,借助分子对接方法考察FQs及其衍生物与DNA拓扑异构酶及两者复合物之间的结合能力,分析生物富集性和细菌遗传毒性的差异性及作用机理,在分子生物学层面对修饰方法进行效果验证,并通过耦合定量构效关系模型和因子分析的方法探究了 FQs各类分子参数对细菌遗传毒性的影响程度,拓宽获取分子修饰指示信息的途径。最后对FQs衍生物在生物体内代谢、光解、微生物降解和氯化消毒过程的转化路径及降解产物进行了推断,通过考察降解产物较母体衍生物遗传毒性的变化,分析其潜在的环境风险,开阔了环境友好型衍生物的筛选思路。主要研究内容及结果如下:1、利用CoMFA和CoMSIA两种方法构建FQs分子结构与光解半衰期logt1/2的光降解性3D-QSAR模型,通过三维等势图分析获取有利于光解半衰期t1/2缩短的分子修饰指示信息。以环丙沙星CIP为模板分子,在哌嗪环的C-13位置引入修饰基团得到9种光解性提高的CIP衍生物,借助遗传毒性3D-QSAR模型预测,发现在光解特性改善的同时功能特性不降低。通过量子化学计算CIP光敏化反应路径的能垒和反应热,发现芳香环羟基化是主要的反应类型,氧化脱羧反应最难发生,哌嗪环断裂发生的可能性最大。CIP衍生物在光解半衰期t1/2缩短的同时,光解反应哌嗪环断裂所需的能垒也有所降低。通过考察与白腐真菌漆酶的结合能力,发现CIP及其衍生物在光解后均生成生物降解性提高的产物,其中经哌嗪环断裂得到的产物最为显着。2、利用CoMSIA方法构建FQs分子结构与辛醇-水分配系数Kow的生物富集性3D-QSAR模型,通过三维等势图分析获取有利于生物富集性降低的分子修饰指示信息。以那氟沙星NAD为模板分子,在C-3位和C-18位分别开展单、双取代得到23种NAD衍生物,之后借助QSAR模型和分子对接预测评价细菌遗传毒性、光解性及其与细菌DNA拓扑异构酶的结合能力,最终筛选出13种低生物富集性、高遗传毒性和光降解性基本保持的衍生物。采用分子对接方法考察NAD及衍生物与细菌DNA拓扑异构酶的相互作用,推断生物富集作用的差异性与作用位点处参与氨基酸残基的疏水性能、衍生物中亲水基团和周围游离水分子之间的作用键长有关。3、利用PLS方法构建FQs分子拓扑结构信息与鼠伤寒沙门氏菌（革兰氏阴性菌）遗传毒性（功能特性）的HQSAR模型,通过活性贡献图分析获取有利于遗传毒性增强的分子修饰指示信息。在C-7号位引入修饰基团得到35种FQs衍生物,之后借助QSAR模型和分子对接方法预测评价光解性、生物富集性及其与细菌遗传毒性作用靶点——DNA-拓扑异构酶复合物的结合能力,最终筛选出4种杀菌效果显着提升且兼具环境友好性的FQs衍生物。利用分子对接方法考察氨氟沙星AMI及其衍生物与肺炎链球菌拓扑异构酶Ⅳ-DNA复合物的相互作用,发现精氨酸ARG、天冬酰胺ASN、天冬氨酸ASP、亮氨酸LEU是参与作用的主要氨基酸种类,其亲水性对结合起重要影响;静电作用方式强于范德华力作用,参与静电作用的氨基酸使用频率的增加有利于两者结合能力的增强。4、耦合2D-QASR模型与因子分析两种方法考察4类32种FQs分子参数（包括电子参数、理化参数、谱图参数和几何参数）对细菌遗传毒性的影响,发现代表分子临界温度的沸点（Boiling Point,BP）、临界温度（Critical Temp,CT）、能隙值（Energy gap,EG）参数和代表分子内部结构的立体效应参数（steric parameter,MR）、分子量（Molecular Weight,Mol Wt）、红外 C-O 键伸缩振动频率（IRC-O stretching vibration frequencies,IR-（C-O）svf）参数均起主要影响作用,可为FQs细菌遗传毒性的分子设计及修饰提供指示信息。5、对本文所设计的6种FQs衍生物在生物体内代谢、自然光解、微生物降解和氯化消毒过程的转化路径及产物进行了推断,利用HQSAR模型预测分析转化产物较其母体衍生物遗传毒性的变化,发现除氯化消毒产物普遍降低外,其他三个降解过程的部分产物出现升高现象进而存在潜在的环境风险。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语表 |
| 1 前言 |
| 1.1 立题依据 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 聚醚类抗球虫药的研究进展 |
| 1.2.2 ENR的研究进展 |
| 1.2.3 聚醚类抗生素以及ENR的相互作用研究进展 |
| 1.2.4 CYP450代谢酶的概述 |
| 1.2.5 药物相互作用的研究方法 |
| 1.3 研究内容与目标 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 药品 |
| 2.2 试剂 |
| 2.3 溶液配制 |
| 2.4 仪器与设备 |
| 2.5 试验动物 |
| 2.6 肝微粒体的制备 |
| 2.6.1 肝微粒体蛋白浓度测定 |
| 2.6.2 肝微粒体蛋白活性验证 |
| 2.7 探针药物检测方法建立 |
| 2.7.1 检测条件 |
| 2.7.2 样品前处理方法 |
| 2.7.3 专属性 |
| 2.7.4 标准曲线的建立 |
| 2.7.5 检测限和定量限 |
| 2.7.6 准确度和精密度 |
| 2.8 聚醚类抗生素和ENR对代谢酶体外活性影响 |
| 2.8.1 反应时间的优化 |
| 2.8.2 蛋白浓度的优化 |
| 2.8.3 底物浓度的优化 |
| 2.8.4 SAL和ENR主要代谢酶的确认 |
| 2.8.5 聚醚类抗生素和ENR对代谢酶活性影响 |
| 2.8.6 聚醚类抗生素和ENR对代谢酶活性抑制类型 |
| 2.8.7 SAL和ENR体外联合给药对代谢的影响 |
| 2.9 SAL与 ENR联用后在鸡体内的暴露情况 |
| 2.9.1 动物给药方案 |
| 2.9.2 鸡血浆中ENR和SAL检测方法建立 |
| 2.10 SAL与ENR相互作用的分子机制研究 |
| 2.10.1 肝脏RNA提取 |
| 2.10.2 反转录为cDNA |
| 2.10.3 RT-PCR |
| 2.10.4 Western blot |
| 2.11 数据分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 聚醚类抗生素和ENR对代谢酶体外活性的影响 |
| 3.1.1 肝微粒体蛋白浓度及活性 |
| 3.1.2 CYP2A6探针药物检测方法 |
| 3.1.3 CYP3A4探针药物检测方法 |
| 3.1.4 CYP2D6、2C23a、2C45、2E1探针药物检测方法 |
| 3.1.5 肝微粒体孵育CYP2A6底物体系 |
| 3.1.6 肝微粒体孵育CYP2D6、2C23a、2C45、2E1底物体系 |
| 3.1.7 SAL和ENR主要代谢酶的确认 |
| 3.1.8 聚醚类抗生素和ENR对代谢酶活性的影响 |
| 3.1.9 聚醚类抗生素和ENR对代谢酶活性抑制类型 |
| 3.1.10 SAL和ENR体外联合给药对代谢的影响 |
| 3.2 SAL与ENR在鸡体内的相互作用 |
| 3.2.1 鸡血浆中ENR检测方法 |
| 3.2.2 鸡血浆中SAL检测方法 |
| 3.2.3 SAL对ENR药动学影响 |
| 3.2.4 ENR对SAL药动学影响 |
| 3.3 相互作用机制的研究 |
| 3.3.1 联合使用后对代谢酶mRNA的影响 |
| 3.3.2 代谢酶相关基因表达量的影响 |
| 3.3.3 联合使用后对代谢酶表达量的影响 |
| 4 讨论 |
| 4.1 肝微粒体制备 |
| 4.2 孵育检测方法的优化 |
| 4.2.1 探针药物的选择 |
| 4.2.2 探针药物检测方法的选择 |
| 4.2.3 探针药物孵育方法的优化 |
| 4.3 聚醚类抗生素和ENR对代谢酶体外活性的影响 |
| 4.4 SAL与ENR的药动学 |
| 4.4.1 血浆样品检测方法的优化 |
| 4.4.2 血浆前处理方法的优化 |
| 4.4.3 给药剂量的选择 |
| 4.4.4 药动学结果比较分析 |
| 4.5 代谢酶mRNA及蛋白表达的影响 |
| 5 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 附录Ⅰ-研究生简介 |
| 附录Ⅱ-相关数据和图表 |
| 中文摘要 |
| abstract |
| 英文缩略词表 |
| 前言 |
| 第一篇 文献综述 |
| 第1章 革兰氏阴性菌耐药性研究进展 |
| 1.1 肠杆菌科细菌耐药性研究现状 |
| 1.2 铜绿假单胞菌耐药性研究现状 |
| 1.3 不动杆菌耐药性研究现状 |
| 第2章 金黄色葡萄球菌耐药性研究进展 |
| 2.1 金黄色葡萄球菌对β-内酰胺类抗生素的耐药性研究 |
| 2.2 金黄色葡萄球菌对万古霉素耐药性研究 |
| 2.3 金黄色葡萄球菌对氨基糖苷类抗生素耐药性研究 |
| 2.4 金黄色葡萄球菌对四环素类抗生素耐药性研究 |
| 2.5 金黄色葡萄球菌对磷霉素耐药性研究 |
| 2.6 金黄色葡萄球菌对氯霉素耐药性研究 |
| 2.7 金黄色葡萄球菌对氟喹诺酮类抗生素耐药性研究 |
| 2.8 金黄色葡萄球菌对磺胺类抗生素耐药性研究 |
| 2.9 金黄色葡萄球菌对其它抗生素耐药性研究 |
| 第3章 细菌性溶血素研究进展 |
| 3.1 金黄色葡萄球菌溶血素在其致病过程中的作用研究 |
| 3.2 单增李斯特菌溶血素(LLO) |
| 3.3 肺炎球菌溶血素(PLY) |
| 3.4 猪链球菌溶血素(SLY) |
| 3.5 产气荚膜梭菌溶血素(PFO) |
| 3.6 大肠杆菌溶血素 |
| 第4章 主要五环三萜类化合物的药理学作用研究进展 |
| 4.1 齐墩果酸 |
| 4.2 熊果酸 |
| 4.3 山楂酸 |
| 4.4 科罗索酸 |
| 4.5 其它五环三萜化合物 |
| 第5章 新型抗耐药菌感染药物研究进展 |
| 5.1 现有抗生素的改造和联合使用研究 |
| 5.2 新型抗菌药物的研究 |
| 5.3 天然化合物在抗耐药菌感染中的替代策略研究 |
| 第二篇 研究内容 |
| 第1章 广谱β-内酰胺酶抑制剂的筛选 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 方法 |
| 1.3 结果 |
| 1.4 讨论 |
| 1.5 小结 |
| 第2章 齐墩果酸与β-内酰胺类抗生素的体外协同作用研究 |
| 2.1 材料 |
| 2.2 方法 |
| 2.3 结果 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 齐墩果酸与β-内酰胺类抗生素的体内协同作用研究 |
| 3.1 材料 |
| 3.2 方法 |
| 3.3 结果 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 齐墩果酸抑制细菌性溶血素活性作用的发现 |
| 4.1 材料 |
| 4.2 方法 |
| 4.3 结果 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 齐墩果酸抑制Β-内酰胺酶和细菌性溶血素活性作用机制的确证 |
| 5.1 材料 |
| 5.2 方法 |
| 5.3 结果 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 本硕博连读期间发表学术论文 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
| 缩略词 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 大肠杆菌和沙门菌简介 |
| 1.2 大肠杆菌和沙门氏菌的危害 |
| 1.3 大肠杆菌和沙门菌的耐药现状 |
| 1.3.1 毛皮动物大肠杆菌的耐药现状 |
| 1.3.2 毛皮动物沙门菌的耐药现状 |
| 1.4 大肠杆菌和沙门菌的耐药机制 |
| 1.4.1 氨基糖苷类药物耐药机制 |
| 1.4.2 β-内酰胺类药物耐药机制 |
| 1.4.3 氟喹诺酮类耐药机制(质粒介导) |
| 1.4.4 四环素类耐药机制 |
| 1.4.5 磺胺类耐药机制 |
| 1.5 大肠杆菌和沙门菌的耐药基因 |
| 1.5.1 大肠杆菌耐药基因 |
| 1.5.2 大肠杆菌耐药基因 |
| 1.6 研究意义 |
| 第二章 秦皇岛地区貉肠炎致病菌的流行情况调查 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 主要试验材料 |
| 2.1.2 主要仪器设备 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 病料来源 |
| 2.2.2 样本的采集 |
| 2.2.3 培养基的配制 |
| 2.2.4 细菌分离培养 |
| 2.2.5 试验菌株 |
| 2.2.6 分离菌株革兰氏染色镜检 |
| 2.2.7 细菌生化鉴定 |
| 2.2.8 分离菌株PCR鉴定 |
| 2.2.9 菌株冻存 |
| 2.2.10 分离菌株致病性实验 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 细菌分离纯化 |
| 2.3.2 细菌分离培养及镜检结果 |
| 2.3.3 疑似菌株生化鉴定结果 |
| 2.3.4 疑似菌株PCR鉴定结果 |
| 2.3.5 秦皇岛地区貉肠炎分离菌株的调查结果 |
| 2.3.6 分离菌株致病性试验结果 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 貉肠炎E.coli耐药性检测及分析 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.1.1 菌株来源 |
| 3.1.2 主要耗材及仪器 |
| 3.1.3 药敏纸片 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 细菌复苏 |
| 3.2.2 菌液制备 |
| 3.2.3 药敏试验及判定标准 |
| 3.3 药敏试验结果 |
| 3.3.1 108 株分离菌株的耐药表型统计及分析 |
| 3.3.2 108 株大肠杆菌分离菌株对氨基糖苷类药物的耐药情况 |
| 3.3.3 108 株大肠杆菌分离菌株对β-内酰胺类药物的耐药情况 |
| 3.3.4 108 株大肠杆菌分离菌株对磺胺类药物的耐药情况 |
| 3.3.5 108 株大肠杆菌分离菌株对4 种氟喹诺酮类药物的耐药情况 |
| 3.3.6 108 株大肠杆菌分离菌株对其它药物的耐药情况 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 貉肠炎沙门菌耐药性检测及分析 |
| 4.1 试验材料 |
| 4.1.1 菌株来源 |
| 4.1.2 药敏纸片 |
| 4.1.3 主要耗材及仪器 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.2.1 细菌复苏 |
| 4.2.2 药敏试验及判定标准 |
| 4.3 药敏试验结果 |
| 4.3.1 57 株沙门菌分离菌株的耐药表型统计及分析 |
| 4.3.2 57 株沙门菌分离菌株对氨基糖苷类药物的耐药情况 |
| 4.3.3 57 株沙门菌分离菌株对β-内酰胺类药物的耐药情况 |
| 4.3.4 57 株沙门菌分离菌株对磺胺类药物的耐药情况 |
| 4.3.5 57 株沙门菌分离菌株对4 种氟喹诺酮类药物的耐药情况 |
| 4.3.6 57 株沙门菌分离菌株对其它药物的耐药情况 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 貉大肠杆菌和沙门菌耐药基因检测及分析 |
| 5.1 试验材料 |
| 5.1.1 菌株DNA模板制备 |
| 5.1.2 主要试剂 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.2.1 分离致病菌株耐药基因检测 |
| 5.3 结果 |
| 5.3.1 分离菌株携带氨基糖苷类药物耐药基因 |
| 5.3.2 分离菌株携带β-内酰胺类药物耐药基因 |
| 5.3.3 分离菌株携带氟喹诺酮类药物耐药基因 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表(Abbreviation) |
| 第一章 文献综述 |
| 1 我国牦牛概况及其主要传染性疾病 |
| 1.1 我国牦牛概况 |
| 1.2 牦牛主要传染性疾病 |
| 2 牛支原体病研究进展 |
| 2.1 病原学 |
| 2.2 流行病学 |
| 2.3 临床症状与病理变化 |
| 2.4 致病机理 |
| 2.5 诊断方法 |
| 2.6 防控措施 |
| 3 支原体耐药性研究进展 |
| 4 mRNA和非编码RNA生物学特征概述 |
| 4.1 mRNA |
| 4.2 非编码RNA |
| 4.2.1 miRNA |
| 4.2.2 lncRNA |
| 4.2.3 circRNA |
| 4.2.4 ceRNA |
| 5 本研究的目的与意义 |
| 第二章 西藏牦牛源牛支原体的分离鉴定及其生物学特性研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 病料来源 |
| 1.2 主要试剂 |
| 1.3 主要仪器设备 |
| 1.4 试验用溶液的制备 |
| 1.5 培养基的制备 |
| 1.6 病原的分离培养与纯化 |
| 1.7 DNA提取及PCR鉴定 |
| 1.8 生长曲线的测定 |
| 1.9 生化特性试验 |
| 1.10 常用抗生素药物敏感性试验 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 病原的分离纯化与菌落形态观察 |
| 2.2 分离株PCR扩增结果 |
| 2.3 生长曲线测定结果 |
| 2.4 生化试验结果 |
| 2.5 药物敏感性试验结果 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第三章 牛支原体西藏牦牛株对氟喹诺酮类抗生素的耐药机制研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 菌株来源 |
| 1.2 主要试剂 |
| 1.3 主要仪器设备 |
| 1.4 引物的设计与合成 |
| 1.5 牛支原体DNA提取 |
| 1.6 牛支原体标准液制备 |
| 1.7 氟喹诺酮类抗生素标准品的配制 |
| 1.8 最小抑菌浓度的测定 |
| 1.9 体外高度耐药株诱导 |
| 1.10 稳定耐药试验 |
| 1.11 交叉耐药试验 |
| 1.12 靶位突变分析 |
| 1.13 主动外排系统的初步确认 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 药物敏感性试验结果 |
| 2.2 牛支原体耐药株的体外诱导与耐药检测结果 |
| 2.3 氟喹诺酮类抗生素靶位基因的PCR扩增结果 |
| 2.4 氟喹诺酮类抗生素靶位基因突变分析结果 |
| 2.5 牛支原体主动外排系统的确认结果 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第四章 牛支原体西藏牦牛株的临床致病性研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 菌株来源 |
| 1.2 试验动物 |
| 1.3 主要试剂 |
| 1.4 主要仪器设备 |
| 1.5 菌株的复苏与浓度测定 |
| 1.6 鸡胚感染试验 |
| 1.7 家兔感染试验 |
| 1.8 肺脏的病理组织学观察 |
| 1.9 病原的PCR鉴定与分离 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 鸡胚感染试验结果 |
| 2.2 家兔感染试验结果 |
| 2.2.1 临床症状 |
| 2.2.2 体温变化 |
| 2.2.3 病理剖检变化 |
| 2.3 病理组织学观察 |
| 2.4 病原的PCR鉴定与分离 |
| 3 讨论 |
| 4 小结 |
| 第五章 牛支原体西藏牦牛株感染家兔后肺组织microRNA差异性分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验流程 |
| 1.3 信息分析流程 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 试验组与对照组Pearson相关性分析 |
| 2.2 Rfam数据库比对分析 |
| 2.3 检测到的miRNA统计分析 |
| 2.4 Repbase数据库比对分析 |
| 2.5 候选RNA长度分布 |
| 2.6 差异miRNA上下调统计 |
| 2.7 差异miRNA火山图 |
| 2.8 差异miRNA靶基因富集性分析 |
| 2.8.1 GO功能富集性柱状图 |
| 2.8.2 GO功能富集性散点图 |
| 2.8.3 差异miRNA靶基因KEGG通路富集性分析 |
| 2.9 miRNA成簇分析 |
| 2.10 miRNA保守性分析 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 第六章 家兔感染牛支原体西藏牦牛株后lncRNA、circRNA的差异性及ceRNA网络构建 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 试验材料 |
| 1.2 试验流程 |
| 1.3 生物信息学分析 |
| 1.3.1 lncRNA生物信息分析方法 |
| 1.3.2 circRNA生物信息分析方法 |
| 1.4 ceRNA关联分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 差异mRNA表达结果 |
| 2.1.1 显着差异表达基因上下调频数统计 |
| 2.1.2 差异基因表达水平聚类分析 |
| 2.1.3 差异基因GO功能富集性分析 |
| 2.1.4 差异基因GO功能富集性散点图 |
| 2.1.5 差异基因KEGG通路富集性分析 |
| 2.2 差异lncRNA表达结果 |
| 2.2.1 lncRNA总体表达水平分析 |
| 2.2.2 显着差异表达lncRNA上下调频数统计 |
| 2.2.3 差异lncRNA表达水平聚类分析 |
| 2.3 lncRNA与 mRNA互作分析 |
| 2.3.1 lncRNA和 mRNA结构特征比较 |
| 2.3.2 lncRNA靶基因预测 |
| 2.3.3 lncRNA靶向差异基因GO功能富集分析 |
| 2.3.4 差异基因GO功能富集性散点图 |
| 2.3.5 lncRNA靶向差异基因KEGG通路富集分析 |
| 2.4 circRNA结果分析 |
| 2.4.1 circRNA结果分析 |
| 2.4.2 circRNA BS位点统计 |
| 2.4.3 circRNA类型统计 |
| 2.4.4 差异表达circRNA上下调频数统计 |
| 2.4.5 差异表达circRNA聚类分析 |
| 2.4.6 差异表达circRNA对应基因GO功能富集分析柱状图 |
| 2.4.7 差异表达circRNA对应基因KEGG通路富集性分析 |
| 2.5 ceRNA网络构建 |
| 2.5.1 miRNA与mRNA的靶向分析结果 |
| 2.5.2 miRNA与lncRNA的靶向分析结果 |
| 2.5.3 miRNA与circRNA的靶向分析结果 |
| 2.5.4 基于miRNA-mRNA、miRNA-lncRNA、miRNA-circRNA靶向关系构建ceRNA网络 |
| 3 小结 |
| 第七章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 葫芦[n]脲简介 |
| 1.3 基于葫芦[n]脲的研究进展 |
| 1.3.1 葫芦脲[n]主客体化学 |
| 1.3.2 葫芦[n]脲的自组装体 |
| 1.3.3 葫芦[n]脲的超分子配位化学 |
| 1.4 荧光发光材料在抗生素残留检测中的应用 |
| 1.4.1 抗生素残留的来源和现状 |
| 1.4.2 荧光发光材料在抗生素残留检测中的应用 |
| 1.5 本文选题依据及意义 |
| 第2章 配合物[Na_4CB[6](H_2O)_(10)DMF]·2BPDS·2H_2O(1)的合成、表征及荧光性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 葫芦[6]脲和合成 |
| 2.2.4 配合物1 的合成 |
| 2.3 配合物1 的结构表征 |
| 2.3.1 配合物1 的单晶X-射线晶体学衍射数据 |
| 2.3.2 配合物1 的结构分析 |
| 2.3.3 配合物1 的X-射线粉末衍射分析 |
| 2.3.4 配合物1 的热稳定性测试 |
| 2.3.5 荧光性能测试 |
| 2.4 荧光传感研究 |
| 2.4.1 配合物1 对抗生素的检测 |
| 2.4.2 配合物1 对抗生素检测的实际应用 |
| 2.4.3 检测机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 配合物[Cd L_4]~(2-)·CB[6](2)的合成、表征及荧光性能研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 配合物2 的合成 |
| 3.3 配合物2 的结构表征 |
| 3.3.1 配合物2 的单晶X-射线晶体学衍射数据 |
| 3.3.2 配合物2 的结构分析 |
| 3.3.3 配合物2 的X-射线粉末衍射分析 |
| 3.3.4 配合物2 的表面形貌表征 |
| 3.3.5 配合物2 的热重分析 |
| 3.3.6 配合物2 的荧光光谱分析 |
| 3.4 荧光传感研究 |
| 3.4.1 配合物2 对硝基呋喃类抗生素的检测 |
| 3.4.2 配合物2 对抗生素检测的实际应用 |
| 3.4.3 检测机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 抗生素污染现状及其处理方法 |
| 1.2.1 抗生素污染现状 |
| 1.2.2 抗生素污染的处理方法 |
| 1.3 光催化技术简介 |
| 1.3.1 光催化反应机理 |
| 1.3.2 半导体光催化材料 |
| 1.4 纳米二硫化钼材料概述 |
| 1.4.1 二硫化钼的结构 |
| 1.4.2 二硫化钼的性质 |
| 1.4.3 纳米二硫化钼的制备 |
| 1.4.4 纳米二硫化钼光催化剂的改性 |
| 1.5 研究意义及研究内容 |
| 第2章 纳米二硫化钼的制备及其对氟喹诺酮类抗生素的光催化降解性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 仪器与试剂 |
| 2.2.2 纳米二硫化钼的制备 |
| 2.2.3 标准曲线的绘制 |
| 2.2.4 吸附实验 |
| 2.2.5 光降解实验 |
| 2.2.6 活性物种捕获实验 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 MoS_2光催化剂的形貌及结构分析 |
| 2.3.2 MoS_2可见光催化降解环丙沙星 |
| 2.3.3 催化剂的稳定性研究 |
| 2.3.4 MoS_2对其它氟喹诺酮类药物降解效率对比 |
| 2.3.5 光催化机理分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 CdSe QDs@MoS_2纳米复合材料的制备及其对头孢曲松钠的光催化降解性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂和仪器 |
| 3.2.2 CdSe QDs@MoS_2的制备 |
| 3.2.3 CdSe QDs@MoS_2光催化实验 |
| 3.2.4 活性物种捕获实验 |
| 3.2.5 光电性能表征 |
| 3.2.6 循环稳定性实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 形态和微观结构表征 |
| 3.3.2 BET比表面积分析 |
| 3.3.3 Zeta电位的测量 |
| 3.3.4 红外光谱 |
| 3.3.5 紫外可见漫反射吸收光谱 |
| 3.3.6 光催化活性评价 |
| 3.3.7 催化剂的稳定性研究 |
| 3.3.8 光催化机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Ag_3PO_4@MoS_2纳米复合材料的制备及其对头孢噻呋钠的光催化降解性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂和仪器 |
| 4.2.2 Ag_3PO_4@MoS_2的制备 |
| 4.2.3 Ag_3PO_4@MoS_2光催化活性评价 |
| 4.2.4 光催化反应机理 |
| 4.2.5 光电性能表征 |
| 4.2.6 循环稳定性测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 形态和微观结构表征 |
| 4.3.2 Zeta电位的测量 |
| 4.3.3 红外光谱 |
| 4.3.4 紫外可见漫反射吸收光谱 |
| 4.3.5 光催化活性评价 |
| 4.3.6 催化剂的稳定性研究 |
| 4.3.7 光催化机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间的学术成果 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩写 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 抗生素概述 |
| 1.1.1 抗生素分类 |
| 1.1.2 抗生素药理作用 |
| 1.1.3 环境中抗生素的来源 |
| 1.1.4 抗生素的危害 |
| 1.1.5 抗生素检测方法 |
| 1.1.6 抗生素污染研究进展 |
| 1.2 抗生素细菌耐药性与耐药基因 |
| 1.2.1 细菌的耐药机制 |
| 1.2.2 耐药基因的转移方式 |
| 1.2.3 细菌耐药性及耐药基因的检测方法 |
| 1.2.4 耐药细菌和耐药基因的研究进展 |
| 1.3 水环境生物监测方法 |
| 1.3.1 微生物监测方法 |
| 1.3.2 发光细菌生物毒性测定方法 |
| 1.3.3 抗生素对发光菌毒性研究进展 |
| 1.4 论文的选题依据、研究目标、研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 研究目标 |
| 1.4.3 研究内容 |
| 1.4.4 技术路线 |
| 第二章 伊通河流域抗生素污染特征及风险评价 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与方法 |
| 2.2.1 实验材料、试剂与仪器 |
| 2.2.2 水样的采集 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.4 数据处理与分析 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 长春市三家污水处理厂进、出水中抗生素残留特征与水平 |
| 2.3.2 伊通河流域目标抗生素污染特征 |
| 2.3.3 污水处理厂排水和伊通河水体抗生素污染风险评价 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 伊通河流域总大肠菌群及大肠埃希菌耐药性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与方法 |
| 3.2.1 实验材料、试剂与仪器 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 数据处理与分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 伊通河水体中总大肠菌群浓度分布特征 |
| 3.3.2 伊通河水体中大肠埃希菌的耐药性分析 |
| 3.3.3 改进的DST-酶底物法的建立及大肠菌群耐药性测定 |
| 3.3.4 伊通河水体中总大肠菌群耐药性时空分布特征 |
| 3.3.5 伊通河抗生素残留、总大肠菌群耐药性和大肠埃希菌耐药率的相关性 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 伊通河水体抗生素耐药基因与耐药性相关性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与方法 |
| 4.2.1 实验材料、试剂与仪器 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 数据处理与分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 抗生素对伊通河水体中总大肠菌群的抑制率 |
| 4.3.2 伊通河水体中ARGs的绝对丰度 |
| 4.3.3 伊通河水体中ARGs的相对丰度 |
| 4.3.4 总大肠菌群耐药性与ARGs相关性分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 典型抗生素对淡水发光菌的毒性效应研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料与方法 |
| 5.2.1 实验材料、试剂与仪器 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.3 结论与讨论 |
| 5.3.1 抗生素对青海弧菌Q67的时间依赖毒性 |
| 5.3.2 抗生素二元混合体系对青海弧菌Q67的时间依赖联合毒性 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论、创新点与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在学期间公开发表论文及着作情况 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 论文主要创新点 |
| 主要缩写词表 |
| 第一章 绪言 |
| 1.1 环境水和动物源性食品中兽药残留概述 |
| 1.2 兽药残留的检测方法 |
| 1.3 基于纳米纤维固相萃取技术 |
| 1.4 基于聚苯胺的样品前处理技术 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 环境水样中非甾体抗炎药的检测新方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 环境水样中氟喹诺酮类药物的检测新方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料和方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 动物源性食品中氟喹诺酮类药物的高通量检测方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料和方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 动物肌肉中对乙酰氨基酚和氯霉素残留的同时检测新方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料和方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 英文缩略词表 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 沙门氏菌喹诺酮耐药机制 |
| 1.1.2 Acr AB-Tol C外排泵研究进展 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 研究技术路线 |
| 第二章 食品动物源沙门菌耐药性和耐药机制检测 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 材料 |
| 2.2.2 方法 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 AcrB突变检测结果和突变菌株的特性 |
| 2.3.2 携带Acr B突变菌株的QRDR突变和PMQR基因检测 |
| 2.3.3 携带AcrB突变菌株对其他药物的耐药性 |
| 2.3.4 外排泵抑制剂PAβN对药物MIC的影响 |
| 2.3.5 携带AcrB突变菌株对第三代头孢菌素耐药的机制 |
| 2.3.6 携带AcrB突变菌株的遗传背景分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 携带AcrB突变沙门菌株的特征 |
| 2.4.2 携带AcrB突变菌株的喹诺酮耐药机制 |
| 2.4.3 携带AcrB突变菌株对其他类药物的耐药性 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 AcrB突变体的耐药性和适应性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 AcrB突变位点同源性分析 |
| 3.3.2 Acr BWT和 Acr B突变体的构建 |
| 3.3.3 AcrB突变体的生长能力 |
| 3.3.4 AcrB突变体对胆盐的耐受 |
| 3.3.5 AcrB突变对耐药性的影响 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 AcrB突变对细菌适应性的影响 |
| 3.4.2 AcrB突变对药物敏感性的影响 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 AcrB突变体蛋白的结构和蛋白热稳定性检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 材料 |
| 4.2.2 方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 圆二色谱检测AcrB突变体蛋白的二级结构 |
| 4.3.2 AcrB突变体的热稳定性检测 |
| 4.3.3 AcrB三聚体稳定性 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 AcrB突变对蛋白结构和热稳定性的影响 |
| 4.4.2 AcrB突变对蛋白三聚体稳定性的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 Acr BM78I和 P319L突变耐药机制的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 材料 |
| 5.2.2 方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 M78和P319L在 Acr B结构中的位置 |
| 5.3.2 78位的不同氨基酸替代对耐药性的影响 |
| 5.3.3 荧光底物检测Acr BM78I突变对底物外排的影响 |
| 5.3.4 Acr BP319L与 Acr A的结构分析 |
| 5.3.5 AcrA位点的保守性分析 |
| 5.3.6 AcrA突变体的构建和敏感性检测 |
| 5.3.7 突变氨基酸位点的结构分析 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 Acr BM78I耐药突变的机制 |
| 5.4.2 Acr BP319L突变耐药机制 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 全文讨论和结论 |
| 6.1 全文讨论 |
| 6.2 全文结论 |
| 6.3 本研究的创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A:发表文章及参加的相关学术会议 |
| 发表文章 |
| 参加的相关学术会议 |
| 附录B:攻读博士期间所获奖项 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 FQs的环境分布 |
| 1.1.2 FQs的环境效应 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 研究进展 |
| 1.2.1 FQs环境特性的研究进展 |
| 1.2.2 FQs环境特性修饰调控的理论研究进展 |
| 1.3 存在问题 |
| 1.4 研究内容 |
| 第2章 研究方法与计算软件 |
| 2.1 定量构效关系概述 |
| 2.1.1 基本框架及流程 |
| 2.1.2 3D-QSAR模型 |
| 2.1.3 HQSAR模型 |
| 2.2 量子计算化学概述 |
| 2.2.1 理论基础 |
| 2.2.2 计算方法 |
| 2.2.3 基组的选择 |
| 2.3 分子对接方法概述 |
| 2.3.1 基本框架及流程 |
| 2.3.2 对接方式 |
| 2.3.3 结合能计算 |
| 2.4 计算软件 |
| 2.4.1 Sybul软件 |
| 2.4.2 Gaussian软件 |
| 2.4.3 Discovery Studio软件 |
| 第3章 FQs光降解性的分子修饰及机理研究 |
| 3.1 数据来源 |
| 3.2 FQs光解特性3D-QSAR模型的构建 |
| 3.2.1 模型构建 |
| 3.2.2 模型验证 |
| 3.2.3 模型预测 |
| 3.2.4 模型分析 |
| 3.3 基于光解特性3D-QSAR模型的分子修饰 |
| 3.4 CIP及衍生物的光解机理研究 |
| 3.4.1 基于2D-QSAR的CIP及衍生物光降解机理分析 |
| 3.4.2 基于量子化学计算的CIP及衍生物光敏化降解路径推断 |
| 3.5 CIP衍生物及光解产物的生物降解特性研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 FQs生物富集性的分子修饰及机理研究 |
| 4.1 数据来源 |
| 4.2 FQs生物富集性3D-QSAR模型的构建 |
| 4.2.1 模型构建 |
| 4.2.2 模型验证 |
| 4.2.3 模型分析 |
| 4.3 基于生物富集性3D-QSAR模型的NAD分子修饰 |
| 4.4 基于分子对接的NAD衍生物分子筛选 |
| 4.5 NAD及衍生物生物富集性的机理研究 |
| 4.5.1 基于2D-QSAR的NAD及衍生物分子生物富集性机理分析 |
| 4.5.2 基于分子对接的NAD及其衍生物富集作用机理及差异性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 FQs细菌遗传毒性的分子修饰及机理研究 |
| 5.1 数据来源 |
| 5.2 FQs细菌遗传毒性HQSAR模型的构建 |
| 5.2.1 模型构建 |
| 5.2.2 模型验证 |
| 5.2.3 模型分析 |
| 5.3 FQs细菌遗传毒性的分子修饰 |
| 5.3.1 基于HQSAR模型FQs细菌遗传毒性的分子修饰 |
| 5.3.2 FQs衍生物的环境友好性评价 |
| 5.4 基于分子对接方法的衍生物分子筛选 |
| 5.5 FQs及衍生物细菌遗传毒性的机理研究 |
| 5.5.1 基于氨基酸残基参与的细菌遗传毒性作用机理分析 |
| 5.5.2 基于分子相互作用方式的细菌遗传毒性作用机理分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于分子参数的FQs细菌遗传毒性机理分析 |
| 6.1 数据来源 |
| 6.2 基于2D-QASR模型的FQs细菌遗传毒性机理分析 |
| 6.2.1 基于遗传毒性/谱图参数的2D-QSAR模型分析 |
| 6.2.2 基于遗传毒性/几何参数的2D-QSAR模型分析 |
| 6.2.3 基于遗传毒性/电子参数的2D-QSAR模型分析 |
| 6.2.4 基于遗传毒性/理化参数的2D-QSAR模型分析 |
| 6.3 基于因子分析的FQs细菌遗传毒性机理分析 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 FQs衍生物环境转化路径推断与潜在环境风险分析 |
| 7.1 材料及方法 |
| 7.2 体内代谢过程的转化路径推断与潜在环境风险分析 |
| 7.3 自然光解过程的转化路径推断与潜在环境风险分析 |
| 7.4 微生物降解过程的转化路径推断与潜在环境风险分析 |
| 7.5 氯化消毒过程的转化路径推断与潜在环境风险分析 |
| 7.6 小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
