Caracterização do conteúdo orgânico e posicionamento palinoestratigráfico de sedimentos eocretáceos na área de Aramari Bacia do Recôncavo

O presente estudo baseou-se na análise do conteúdo orgânico do furo de sondagem rasa do poço 9-FBA-69-BA localizado na Bacia do Recôncavo. Foram utilizadas 126 amostras para análise de COT e 35 pares de lâminas para as análises palinológicas e palinofaciológicas. As análises palinofaciológicas mostraram que os componentes orgânicos particulados são dominados por material orgânico amorfo em praticamente toda a seção. Representantes alóctones estão pontualmente presentes e representados por fitoclastos, grãos de pólen e esporos. Os resultados de COT mostram valores percentuais acima de 1% em praticamente todo o intervalo estudado. Através da observação à luz de microscopia branca transmitida e luz incidente, foi possível individualizar três palinofácies distintas para a seção, levando-se em conta os tipos e o grau de preservação da matéria orgânica. A análise do ICE (Índice de Coloração dos Esporos) apresenta valores de maturação entre 4,5 a 5, caracterizando um grau de maturação térmica próximo da janela de geração de hidrocarbonetos. A associação palinoflorística mostra uma baixa diversidade de representantes, onde dentre os 292 palinomorfos com 28 gêneros e 11 espécies de grãos de pólen e esporos, 167 são representados somente pela espécie Classopollis classoides. Baseado na associação palinoflorística presente e na análise litológica do poço podemos inferir que a sedimentação ocorreu em um paleoambiente fluvial deltaico- lacustre, sob um clima árido a semiárido visto a abundante presença de formas Rimuladas. Apesar da não detecção das formas guias diagnósticas de idade, que definem as palinozonas do arcabouço palinoestratigráfico válido para seções cretáceas brasileiras, a associação palinológica recuperada, com formas típicas do eocretáceo (Classopollis classoides, Araucariacites australis, Equisetosporites sp.), aliado a presença da espécie Vitreisporites pallidus, e ausência de formas do neocretáceo, nos permitiu posicionar a seção na palinozona Vitreisporites pallidus considerada de idade Aratu

Caracterização e pirólise de arenitos asfálticos oriundos da Formação Pirambóia, Bacia do Paraná: avaliação da viabilidade para produção de óleo

Neste trabalho, algumas caracterizações químicas foram realizadas em arenitos asfálticos da região de Piracicaba-SP, Formação Piramboia da Bacia do Paraná, para verificar seu potencial de produção de óleo. Para isso, as amostras obtidas da região foram submetidas a avaliação por termogravimetria, teor de umidade, teor de cinzas, teor de material orgânico por extração, pirólise, análise elementar e fracionamento em coluna. Por TGA observou-se que a 500 C praticamente todo material orgânico presente sofreu pirólise. A extração colaborou para se obter a classificação das amostras quanto ao teor de material orgânico, apresentando entre 4 e 13%, sendo que pelos teores encontrados a amostra AM06 é considerada de alto potencial produtivo, as amostras AM05, AM08 e AM09 são de médio, as amostras AM01, AM02, AM03 e AM07 possuem baixo, mas ainda atrativo, e a AM04 não possui atratividade. Pela avaliação elementar, a relação H/C e O/C dos extratos evidenciaram que algumas amostras estão no processo final da diagênese e outras no início da catagênese, indicando que elas estão no processo inicial de maturação. A avaliação cromatográfica dos extratos revelou que houve perdas de óleo por intemperismo restando majoritariamente compostos de alto peso molecular. O fracionamento permitiu verificar que as amostras AM01, AM06 e AM09 possuem maior quantidade de hidrocarbonetos livres e as amostras AM06 e AM07 e AM09 apresentaram maior teor de óleo. O procedimento de pirólise evidenciou que as amostras AM01, AM05, AM06 e AM09 apresentam maior potencial de geração de óleo, sendo que a faixa encontrada de óleo pirolítico ficou entre 2 e 8%, e através de avaliação por CGAR e CGAR-EM observou-se que ela promove a liberação de quantidades consideráveis de substâncias mais leves do que quando comparados aos extratos obtidos diretamente nas amostras originais. Além de produzir uma série homóloga de hidrocarbonetos parafínicos e olefínicos. A comparação dos produtos de pirólise dos arenitos com os produtos de pirólise de um resíduo de vácuo por CGAR-EM permitiu observar que existe similaridade entre suas composições, onde o processo de pirólise do resíduo de vácuo gera uma série homóloga de hidrocarbonetos entre C10 a C32, similar aos produtos de pirólise da amostra AM09, porém com menor variedade de tipos de hidrocarbonetos. A pré-avaliação da co-pirólise dos arenitos com resíduos plásticos indicou que é possível aumentar a geração de líquidos, porém é necessário mais estudo para afirmações inequívocas. Com base nos resultados das avaliações realizadas podemos concluir que a região apresenta na sua maioria potencial interessante para produção de óleo utilizando pirólise

Efeitos comportamentais e endócrinos do tratamento com a vareniclina em um modelo experimental de exposição à nicotina durante a adolescência

A nicotina é considerada o principal componente psicoativo do tabaco e esta induz seus efeitos farmacológicos centrais atuando em receptores nicotínicos colinérgicos (nAChRs). A maturação dos sistemas colinérgicos é consolidada durante o período da periadolescência, o que sugere que o cérebro do adolescente é vulnerável aos efeitos de estimulantes colinérgicos. Dados os efeitos deletérios do consumo de tabaco, incluindo a dependência, têm sido desenvolvidas estratégias terapêuticas para facilitar a interrupção do uso. A mais recente é o uso da vareniclina, um agonista parcial dos nAChRs α4β2. Pouco se sabe sobre os efeitos da exposição à nicotina na adolescência e menos ainda dos efeitos de curto e longo prazos dos tratamentos disponíveis para a reversão da dependência ainda durante este período. Neste sentido, os objetivos desse trabalho foram o de estudar os comportamentos associados à ansiedade e busca por novos estímulos e a função adrenal em animais expostos à fumaça do cigarro durante a adolescência e subsequentemente tratados com procedimento para reversão de dependência à nicotina. Esse estudo utilizou 150 camundongos Suíços adolescentes (de ambos os sexos). Os animais foram expostos à solução aquosa de nicotina (50g/ml - NIC) ou de sacarina (2% - SAC) v.o. do 30o dia de vida pós-natal (PN) à PN45 e submetidos aos seguintes tratamentos por gavagem de PN45 à PN56: 1) vareniclina (0,1 ou 1,0 mg/kg/dia, VAR1 e VAR2 respectivamente); 2) veículo (VEH); 3) nicotina na dose utilizada entre PN30 e PN45 (NIC). Sete grupos experimentais foram utilizados: SACVEH, SACVAR1, SACVAR2, NICVEH, NICVAR1, NICVAR2 e NICNIC. Em PN55, os animais foram submetidos ao teste do labirinto em cruz elevado (LCE) por 5 min, e duas depois ao teste do campo vazado (CV) também por 5 min. Os tecidos coletados em PN56 (após o sacrifício dos animais) foram: adrenal esquerda para a verificação do conteúdo de catecolaminas, adrenal direita para avaliação da expressão da tirosina hidroxilase e soro para a dosagem de corticosterona. Os nossos resultados demonstraram que no final da vigência do tratamento não foram encontradas diferenças entre os grupos no comportamentos associados à ansiedade do LCE e nos associados à busca por novos estímulos no CV. Por outro lado, a análise do número de orifícios explorados no centro do CV, também utilizado como medida de ansiedade, sugerem que a vareniclina por si só e a exposição continuada à nicotina são ansiogênicas mas que que o tratamento com vareniclina após a exposição à nicotina mantém os resultados dentro da normalidade. Do ponto de vista endócrino, o conteúdo adrenal de catecolaminas foi corrigido pelo tratamento com vareniclina, os níveis séricos de corticosterona foram aumentados pela exposição à nicotina enquanto o tratamento com vareniclina aumentou a expressão de tirosina hidroxilase. Nosso estudo indica que, no final da vigência do tratamento, tanto aspectos comportamentais como endócrinos estão significativamente afetados em nosso modelo de exposição à nicotina durante a adolescência e tratamento subsequente com vareniclina. Estudos futuros deverão avaliar estes parâmetros em períodos posteriores, com o objetivo de verificar se as alterações observadas persistem na vida adulta.

Sinalização da MAPK/ERK na diferenciaçãao da oligodendroglia: efeitos de inibidores da MEK sobre a morfologia e distribuição de proteínas de oligodendrócitos/mielina in vitro

A via de sinalização da cinase regulada por fatores extracelulares, da família das proteínas cinases ativadas por mitógenos (MAPK/ERK) é importante tanto para a sobrevivência como para a progressão da diferenciação de oligodendrócitos. Neste trabalho, a via da MAPK/ERK foi avaliada na oligodendroglia in vitro com a utilização de inibidores da MEK. A morfologia celular, assim como a distribuição de proteínas foram analisadas em diferentes estágios de maturação da oligodendroglia. Culturas primárias de oligodendrócitos foram tratadas com os inibidores da MEK PD98059 ou U0126, aos 5 ou 11dias in vitro (div), por 30min, 24 ou 48h. A oligodendroglia foi distinguida com marcadores estágio-específicos: A2B5, 23nucleotídeo cíclico 3 fosfodiesterase (CNPase) e proteína básica de mielina (MBP), e classificada de acordo com sua morfologia em diferentes estágios de desenvolvimento. O tratamento aumentou significativamente o número de células com morfologia mais imatura e diminuiu o número de células maduras. Além disso, aumentou o número de células redondas e sem prolongamentos as quais não puderam ser classificadas em nenhum dos estágios de desenvolvimento da oligodendroglia. Os efeitos mais evidentes foram observados logo após o menor tempo de tratamento. Células redondas eram positivas para CNPase e MBP, porém não foram marcadas com A2B5 ou com NG2, indicando que seriam células maduras incapazes de estender ou manter seus prolongamentos. De fato, estas mudanças foram acompanhadas por alterações na distribuição de proteínas de oligodendrócitos como a MBP e a CNPase, assim como alterações em proteínas de citoesqueleto, como actina, tubulina e na cinase de adesão focal (FAK). A MBP foi observada nas células tratadas em um padrão de distribuição desorganizado e disperso, oposto ao padrão contínuo que é observado nas células das culturas controle. Além disso, o tratamento causou uma desorganização na distribuição da CNPase, actina e tubulina. Nas células das culturas controle, estas proteínas apresentam um padrão organizado compondo as estruturas de citoqueleto semelhantes a nervuras. Após um pequeno período de tratamento (30min), actina e tubulina apresentaram o mesmo padrão de marcação puntiforme que a CNPase apresentou. O tratamento também reduziu os pontos de adesão focal demonstrados pela FAK. Com o decorrer do tratamento, após 24 e 48h, actina e tubulina aparentavam estar se reorganizando em um padrão filamentar. Estes resultados indicam um efeito importante da via da MAPK/ERK na ramificação e alongamento dos prolongamentos dos oligodendrócitos, com possíveis consequências para a formação da bainha de mielina.

Efeito do treinamento físico intenso e da dose única de polifenóis sobre indicadores cardiometabólicos em militares fisicamente condicionados

O exercício físico pode promover o desequilíbrio oxidativo e na secreção e ação das adipocinas, leptina e adiponectina, que desempenham papel fundamental no desenvolvimento de doenças cardiometabólicas, incluindo a síndrome metabólica, disfunção endotelial, desordens inflamatórias e vasculares. Militares são submetidos a exercícios físicos intensos e podem apresentar maior risco de doenças cardiovasculares. A identificação de parâmetros capazes de detectar o risco cardiovascular precoce em grupos muito ativos fisicamente é complexa. A razão leptina/adiponectina (L/A) e a concentração de LDL eletronegativa (LDL (-)) vem sendo considerados bons indicadores de risco cardiovascular precoce porém não há estudos que investiguem a utilidade destes marcadores em militares. Os polifenóis, presentes na uva (Vitis vinífera), apresentam efeitos cardioprotetores como inibição da oxidação das lipoproteínas e controle glicêmico. Na presente tese objetivou-se identificar o risco cardiovascular em jovens militares altamente treinados, utilizando diferentes parâmetros, incluindo a razão L/A e investigar a influência do exercício militar e do uso de dose única de Vitis vinifera sobre parâmetros cardiometabólicos de militares fisicamente treinados. O primeiro estudo contou com a participação de 54 militares d gênero masculino, condicionados fisicamente, após descanso de 24h. No segundo estudo, participaram 54 militares do gênero masculino distribuídos aleatoriamente, de forma duplo-cego, para receber única dose contendo 200 mg de extrato seco de Vitis vinifera (GS, n = 27) ou 200 mg de placebo (amido) (GP, n = 27). Considerados em conjunto, os resultados sugerem que militares treinados poderiam ser classificados como limítrofes quanto ao risco cardiovascular, quando somente o perfil lipídico é empregado como marcador. As medidas de CC e CC/E são parâmetros de fácil obtenção e podem ser empregados na identificação do potencial risco cardiovascular, enquanto outros estudos não confirmam a eficácia da razão L/A para este fim. A comparação das concentrações plasmáticas de adiponectina e leptina apresentou diferença significativa apenas intragrupo para ambos os grupos. As concentrações plasmáticas das adipocinas foram influenciadas pelo treinamento. Os indicadores de homeostase glicêmica, glicemia de jejum e insulina plasmática, foram semelhantes entre os grupos, não sendo sendo influenciada pelo treinamento ou suplementação. A suplementação de polifenóis reduziu as concentrações de LDL(-) do GS em relação ao GP em T24h e T48h (p<0,05). Estes achados sugerem que o treinamento físico afeta a secreção das adipocinas independentemente do uso da Vitis vinífera. Entretanto, a dose única de polifenóis pode reduzir o risco cardiometabólico proveniente da oxidação da LDL (-)

Análise da evolução termomecânica da Bacia do Amazonas

Os dados geológicos e geofísicos escolhidos para o tema de estudo pertencem a Bacia do Amazonas, na região centro-norte do Brasil. A Bacia do Amazonas é uma bacia intracratônica com cerca de 500.000 km. A mesma está limitada ao norte pelo Escudo das Guianas e ao sul pelo Escudo Brasileiro. O limite oeste com a Bacia do Solimões é marcado pelo Arco de Purus, ao passo que o Arco de Gurupá constitui seu limite leste. Possui características inerentes a uma bacia intracratônica paleozóica, com uma longa história evolutiva, marcada por discordâncias expressivas e com uma cunha sedimentar relativamente rasa se comparada às bacias cretáceas brasileiras, o que levanta controvérsia a respeito da suficiência do soterramento para a eficiência de geração de hidrocarboneto. Podem ser reconhecidas nos 5000 m do preenchimento sedimentar da Bacia do Amazonas, duas seqüências de primeira ordem: uma paleozóica, intrudida por diques e soleiras de diabásio, na passagem do Triássico para o Jurássico, e uma mesozóica-cenozóica que representam um aspecto importante na evolução térmica da matéria orgânica que ocorre na primeira seqüência. Com relação à exploração de petróleo, apesar do fomento exploratório ocorrido nos últimos anos, a bacia ainda é considerada pouco explorada sendo sua maior reserva a da província de Urucu. Um dos fatores que dificultam bastante a exploração desta bacia assim como a bacia do Solimões a oeste é o acesso restrito, pois estão situadas em áreas remotas e florestadas, de difícil acesso, com muitas reservas indígenas e florestais, o que causa restrições logísticas, operacionais e legais. O efeito térmico das intrusões ígneas é considerado como o responsável pelo acréscimo de calor necessário à maturação da matéria orgânica e conseqüente geração de hidrocarbonetos. Este trabalho contribui com a reconstrução da história térmica desta bacia a partir da modelagem das variáveis termais e da história de soterramento. Para isso, foram utilizados modelos consagrados na literatura, que permitem, de forma simples, a estimativa do fluxo térmico através do embasamento e da seqüência sedimentar. Na análise da influência de intrusões ígneas na estrutura térmica da bacia, o modelo bidimensional desenvolvido pelo método de diferenças finitas se mostrou apropriado. Utilizou-se o fluxo térmico basal calculado nas condições de contorno da modelagem da influência térmica das ígneas. Como resultado obteve-se a estruturação térmica da bacia e a historia maturação de suas rochas geradoras

Produção in vitro, análise fitoquímica e avaliação da atividade antineoplásica de metabólitos de Hovenia dulcis Thunb. (Rhamnaceae) obtidos por diferentes estratégias biotecnológicas

Hovenia dulcis Thunberg, natural da Ásia Oriental, é cultivada no Brasil onde é conhecida como uva-do-japão. A espécie possui várias indicações na medicina popular e alguns estudos apontam o seu potencial antineoplásico, tripanocida e hepatoprotetor. Metabólitos secundários são substâncias não essenciais para a sobrevivência celular, mas que fornecem vantagens adaptativas aos vegetais, sendo atribuído, para algumas delas, atividades biológicas importantes. Substâncias de interesse medicinal têm sido obtidas por técnicas da cultura de tecidos vegetais, como a calogênese e a cultura de células em suspensão, que permitem a síntese de matéria-prima de forma contínua e homogênea, independentemente de fatores ambientais e sazonais. O presente estudo objetivou o estabelecimento de culturas in vitro de H. dulcis, visando à produção de metabólitos de interesse, com vistas à avaliação do seu potencial antineoplásico sobre células K562. Foram testados protocolos para o estabelecimento de diferentes sistemas, como culturas de calos, de células em suspensão (CCS) e compact callus clusters (CCC) e ainda a avaliação do uso de elicitores na otimização de metabólitos produzidos in vitro. Foi verificado que a adição dos fitorreguladores KIN e TDZ, substituindo o BAP, não foi capaz de induzir a formação de calos friáveis, bem como a manutenção das culturas em ausência de luz. O uso do nitrato de prata promoveu a friabilidade de calos em todas as concentrações testadas, considerando-se 2,0 mg.L-1 a melhor concentração. Foram alcançadas taxas de 100% de formação de CCS tanto na presença, quanto em ausência de AgNO3. O maior acúmulo de biomassa foi verificado na concentração mais baixa de PIC (0,625 mg.L-1). A análise dos espectros de RMN indicou a presença de (+)-dihidromiricetina, (+)-galocatequina, hovenitina II, hovenosideo G, hodulosideo III, hodulosideo IV, hodulosideo I e hovenidulciosideo B1 nas culturas de calos friáveis. No estabelecimento de culturas CCC, observou-se a formação de calos compactos verdes em todas as concentrações de ANA testadas. O aumento da velocidade de rotação para 135 rpm aumentou a dispersão das células com consequente formação dos agregados celulares desejados. A seleção de linhagens celulares demonstrou ser um método eficiente na uniformização do tamanho desses agregados e tal uniformidade se manteve estável por mais de cinco subcultivos em 100% das culturas. Uma fração rica em saponinas foi obtida a partir dos agregados celulares, correspondendo a 1,46% da massa seca. A análise por RMN sugeriu a presença das saponinas Hovenosideo G e dos hovenidulciosideos A2 e B2. O uso de elicitores em cultura de calos mostrou-se adequado à produção de metabólitos secundários, sem alterações morfológicas nos mesmos. A elicitação alterou o perfil cromatográfico analisado por HPLC. Na elicitação com 5,0 mg.L-1 de extrato de levedura foi verificado um aumento de quase três vezes (12,280 3,396 equivalentes de quercetina/mg de extrato) na síntese de flavonoides. Finalmente, os estudos de ação antitumoral in vitro demonstraram citotoxicidade dos extratos de calos não elicitados de H. dulcis sobre linhagem de leucemia mieloide crônica (IC50 de 74,05 μg.mL-1.) e inibição do crescimento de tais células (K562), sugerindo o potencial antineoplásico para um produto biotecnológio (calo) desta espécie.

Efeitos transgeracionais da restrição materna de vitamina D em camundongos: rim e metabolismo da glicose

A vitamina D, atualmente, é relacionada também ao metabolismo da glicose e o desenvolvimento de órgãos. Fêmeas de camundongos suíços (F0) foram alimentadas por uma das dietas experimentais: SC (dieta padrão) ou VitD- (dieta sem vitamina D). A prole de machos foi estudada nas idades: nascimento, 10 dias, desmame e seis meses, nas gerações F1 e F2. Avaliou-se a biometria [Massa Corporal (MC), Comprimento nasoanal (CNA) e Pressão Arterial (PA)], urina de 24 horas, glicemia e Teste Oral de Tolerância à Glicose (TOTG). Durante a eutanásia, o sangue foi coletado para análise bioquímica e os tecidos foram removidos para análise estereológica, morfométrica e Western blotting (WB). Não houve diferença de MC ao nascimento. Ao desmame, o grupo F2-VitD- teve maior MC que F2-SC (P=0,03) e aos seis meses, os grupos F1 e F2-VitD- tiveram MC mais elevada (P<0,05 vs SC). A PA foi crescente na prole VitD-, sendo maior em F1-VitD- (P=0,001). A glicemia e TOTG foram alterados somente na F1-VitD-, seguida de esteatose hepática (+99%), hipertrofia da ilhota pancreática (+40%) e elevação do triglicerídeo sanguíneo (P<0,01). O WB de fígado mostrou elevação de FAS (+18%, P<0,01), no grupo com esteatose. Curiosamente, embora a F2-VitD- tenha apresentado elevação de MC, somente o colesterol total fora alterado (P<0,05). Quanto à nefrogênese, houve 50% mais glomérulos imaturos em F1-VitD- que F1-SC (P<0,0001). Porém, na F2 houve aumento somente de 20% (P<0,001). Aos 10 dias, F1-VitD- teve 150% mais glomérulos imaturos e 25% mais glomérulos maduros que SC-F1 (P<0,0001). O WB de rim mostrou que a prole F1-VitD- apresentou maior expressão de renina, ao desmame e aos seis meses, enquanto que a expressão de podocina foi reduzida (P=0,0004). Não houve diferença na análise de WT1. A restrição materna em vitamina D altera a morfologia do pâncreas e fígado, com resistência à insulina, altera a expressão renal de importantes fatores, assim como retarda a maturação glomerular estendendo o período da nefrogênese, principalmente na geração F1.

Results of the Austrian-Ceylonese hydrobiological mission 1970 of the 1st Zoological Institute of the University of Vienna (Austria) and the Department of Zoology of the Vidyalankara University of Ceylon, Kelaniya. Pt. 10. Freshwater triclads (Turbellaria, Tricladida) from Ceylon

The collection of Triclads from the Austrian-Ceylonese hydrobiological mission originates from 23 streams in the mountains of the south of Sri Lanka. All collected animals are of the Dugesia gonocephala (Dug.) type. Unfortunately the determinable mature animals were very rare in the samples but it seems certain that all the Triclads, found by the mission, belong to Dugesia nannophallus, described by Ball in 1970 after two individuals from Dunhinda, Badulla (Prov. Uva, Sri Lanka).

不同光源下TiO_2膜对MC-RR光催化降解的比较研究

通过溶胶-凝胶法制备了纳米级的锐钛矿型TiO2膜,利用纯化的MC-RR分别研究了该膜在太阳光、UVA和UVC三种光源下对MC-RR的催化降解行为。结果表明,太阳光下TiO2膜对MC-RR的催化降解反应符合一级反应动力学,而在UVA和UVC下符合二级反应。不同光源下TiO2膜的催化效果差别较大,在太阳光下催化效果最为明显,反应速率常数由5.12×10-5·min-1增加到5.49×10-3·min-1,增加了两个数量级;UVA次之,由6.0×10-4L·mg-1·min-1增加到1.55×10-3L·mg-

静止和充气培养条件下短期紫外辐射对钝顶螺旋藻光化学效率的影响

为了研究短期太阳紫外辐射对钝顶螺旋藻的影响,作者将静止和充气培养的藻体,暴露在全波长太阳辐射PAB(PAR+UVA+UVB),去除UVB辐射PA(PAR+UVA)及切断所有紫外辐射的光合有效辐射P(PAR)三种光处理条件下,测定了其光化学效率的变化。结果表明,紫外辐射(UVP)及光合有效辐射(PAR)均能导致钝顶螺旋藻的光化学效率降低,表现出了明显的光抑制,但是,UVR可导致更大程度的光抑制。充气培养条件下,与早晨(07:00)初始值相比,PAR导致了11%~20%的光抑制,而UVR(PAB-P)所产生的

不同波段紫外光对微囊藻毒素光降解的影响

为优化光降解法去除饮用水中的微囊藻毒素,分别用UVA(l=300~400nm)和UVC(l=253.7nm)2种紫外光源研究了紫外光波长对MC-RR降解效率的影响.结果表明,不同波段的紫外光具有不同的催化效率和降解中间产物.在UVA下照射12h后,MC-RR仍有30%~50%残余,同时产生2种几何异构体4(Z)-Adda-MC-RR和6(Z)-Adda-MC-RR,且二者在整个反应过程中保持恒定的比例.而在UVC下,MC-RR除生成2种异构体外,还生成中间产物[三环-Adda]MC-RR,在0.850mW

荞麦(Fagopyrum tataricum Gaertn.和F. esculentum Moench.)对紫外线B辐射的响应研究

近二十多年来，基于对臭氧层衰减、紫外线B（UV-B）增强的担心，研究者希望了解到紫外线辐射对不同作物的影响情况，增强UV-B辐射条件下是否对作物的生长发育、产量质量构成威胁。在本试验中，我们首先探讨了双子叶作物黄瓜（Cucumis sativus）和大豆（Glycine max）对不同紫外波段的生物效应[分别为B-UVA（315-400 nm），N-UVA（315-340 nm），B-UVB（275-400 nm）和N-UVB（290-340 nm），UV-（>400nm）作对照]。我们观察到所有的UV波段处理都使黄瓜和大豆的生长受到抑制，并且细胞受到不同程度的氧化伤害；UV波段处理的作用效果与不同波段的紫外有效生物辐射剂量有关。处理差异在UV-B波段内部和UV-A波段内部同样存在。植物生长UV辐射公式（BSWF）能很好的预测本试验UV-B波段内的平均植物效应，但不能预测UV-A波段的植物效应。短波UV-A的生物作用强于长波UV-A。光合色素的变化与UV波谱差异和种间差异有关。在高的紫外/可见光背景下，UV-A处理同UV-B同样导致光合色素的降低，但黄瓜类胡萝卜素/叶绿素比例升高。与其他研究者的试验结果比较后，我们认为紫外线B辐射的生物效应一致性很高，但紫外线A波段的生物学效应存在较大争议。因此我们在本试验的基础上仅进行荞麦[苦荞(Fagopyrum tataricum Gaertn.)和甜荞(Fagopyrum esculentum Moench.)]对紫外线B波段的响应研究。 我们对苦荞品种-圆籽荞进行了连续两个生长季节的大田半控制试验以观察UV-B辐射对苦荞生长、发育、产量及叶片色素的影响；试验小区进行降低UV-B、近充足UV-B和增强UV-B辐射处理。我们的试验表明在不同强度UV-B辐射下苦荞的生长、地上部生物量积累及最终产量都有所下降，但苦荞的发育加快；当前条件下的日光紫外线B辐射对植物生长和产量也造成负面影响。植物光合色素被日光及增强UV-B辐射降低；UV化合物及卢丁含量在中低剂量的UV-B辐射强度下显著升高，但在高剂量的增强UV-B辐射下短期升高后迅速下降。我们的试验表明苦荞是一个对UV-B高度敏感的作物。苦荞对UV-B的敏感性与UV-B剂量、外界环境因素及生长季节有关。 单个苦荞品种的试验结果使我们认识到外界UV-B辐射已经对苦荞生长发育构成逆境条件，未来全球气候变化条件下增强紫外线B辐射可能使其处于更不利的生长环境中。因此我们有进行了多个种群进行UV-B响应观察并筛选耐性种群。我们对15个苦荞种群进行增强UV-B辐射处理（6.30 kJ m2 UV-BBE，模拟当地25%的臭氧衰减），我们观察苦荞UV-B辐射效应存在显著的种内差异，UV-B辐射对多数种群具有抑制作用，但对一些种群还有刺激作用。我们采用主成分分析方法与作物UV-B响应指数（RI）来评价苦荞作物UV-B辐射耐性。我们发现作物的UV-B耐性不仅与其原产地背景UV-B强度有关，而且与作物相对生长效率、次生代谢产物含量（如卢丁）及其他因素有关。我们观察到苦荞伸展叶总叶绿素变化与UV-B耐性成正相关；室内苦荞幼苗的UV-B辐射致死试验表明：苦荞种群死亡率与其UV-B耐性成负相关。 此外，我们对甜荞的UV-B辐射响应也进行了初步研究。选取美姑甜荞、巧家甜荞和云龙甜荞进行5个梯度的增强UV-B辐射室外模拟试验。我们观察到UV-B辐射显著降低了甜荞的生长、生物量及产量；并严重影响了甜荞的生殖生长，降低了花序数、种子数和结实率；并且UV-B辐射对甜荞的抑制作用存在显著的剂量效应。三种甜荞品种存在显著的种内差异，其中美姑品种UV-B耐性最强，且膜脂受UV-B辐射氧化伤害最小，这与该品种UV-B辐射下较高的GR酶活性、APX酶活性和PPO酶活性、以及含量更高的抗坏血酸有关。甜荞的次生代谢也受到增强UV-B辐射的影响，其香豆酰类化合物在UV-B辐射下升高显著，而槲皮素含量也在高剂量UV-B辐射下有所增加；卢丁含量依赖UV-B辐射剂量而变化，中低剂量UV-B辐射下其卢丁含量逐渐升高，但在高剂量辐射下逐渐下降。 通过对生长在高海拔地区的荞麦作物(苦荞和甜荞)进行的室外研究，我们认识到作物不同品种存在很大的耐性差异，这就为UV-B耐性育种创造了有利条件。进一步加大荞麦种质资源筛选力度并深入认识荞麦抗性机理，在此基础上通过杂交或其他基因融合手段培育抗性品种，对高剂量UV-B辐射地区的荞麦产量的提高将起到重要推动作用，并使荞麦生产能有效应对未来全球气候变化条件下UV-B辐射可能升高的威胁。 During last few decades, due to concern of ozone layer depletion and enhancement of ultraviolet B radiation（UV-B, 280-315 nm), the agronomist want to know the responses of different crop species to UV-B. In the first experiment of our study, the effect of different UV band [B-UVA（315-400 nm), N-UVA（315-340 nm), B-UVB（275-400 nm), N-UVB（290-340 nm）and UV-（>400nm, as control)] on the cucumber（Cucumis sativus）and soybean（Glycine max）were investigated in growth room. Spectra-dependent differences in growth and oxidation indices existed within UV-A bands as well as UV-B bands. The general biological effects of different band were UV- ＜ B-UVA＜ N-UVA＜N-UVB＜B-UVB. The plant growth biologically spectra weighting function（BSWF）matched well with average plant response in UV-B region, but not in UV-A region. Shorter UV-A wavelength imposed more negative impact than longer UV-A wavelength did in both species. The effect on photosynthetic pigment was related to different UV bands and different species. The photosynthetic pigment content was decreased by UV-A spectra as well as UV-B spectra. In comparison with the results of previous studies, we found that the wavelength-dependent biological effect of ultraviolet B radiation has high consistency, but the biological effect of ultraviolet-A radiation was inconsistent. We narrow our following study on the effect of ultraviolet B radiation on the buckwheat（tartary buckwheat and common buckwheat). The tartary buckwheat（Fagopyrum tataricum Gaertn.）cultivars Yuanziqiao was grown in the sheltered field plots for two consecutive seasons under reduced, near-ambient and two supplemental levels of UV-B radiation. The crop growth, photosynthetic pigments, total biomass, final seed yield and thousand-grain weight were decreased by near-ambient and enhanced UV-B radiation, while crop development was promoted by enhanced UV-B radiation. Leaf rutin concentration and UV-B absorbing compound was generally increased by UV-B with the exception of 8.50 kJ m-2 day-1 supplemental levels. Our results showed that tartary buckwheat is a potentially UV-B sensitive species. Study on one cultivars showed that ambient solar radiation had present a stress to tartary buckwheat. This makes it necessary to observe the UV-B response of many cultivars and screen tolerant cultivars. Fifteen populations of tartary buckwheat were experienced enhanced UV-B radiation simulating 25% depletion of the stratospheric ozone layer in Kunming region, and plant responses in growth, morphology and productivity were observed. Principal components analysis（PCA）was used to evaluate overall sensitivity of plant response to UV-B as well as response index. The different populations exhibited significant differences in responses to UV-B. The photosynthetic pigments of young seedlings were also affected significantly under field condition. On the other hand, the healthy seedlings of different populations were exposed to the high level of UV-B radiation in growth chambers to determine the plant lethality rate. The plant tolerance evaluated by multivariate analysis was positively related to total plant chlorophyll change, but negatively related to lethality rate. In other hand, the UV-B responses of the other important cultivated buckwheat species, common buckwheat（Fagopyrum esculentum Moench.), were also studied preliminarily. Three widespread cultivated variety（Meigu, Qiaojia and Yunlong cultivars）were provided with five level of enhanced UV-B radiation outdoors. We observed that the crop growth, development and production were significantly decreased, and reproductive production, like anthotaxy number, seed number and seed setting ratio, was also decreased. Dose-dependent inhibition effect caused by enhanced UV-B radiation also existed in common buckwheat. Significant intraspecific difference existed in those three cultivars. The Meigu cultivars with dwarfed growth and lower production have highest UV-B tolerance as well as lowest damage in cell membrane, this could be associated with profound enhancements of glutathione reductase（GR）activity, ascorbate peroxidase activity and polyphenol oxidase activity as well as higher ascorbic acid concentration. The secondary metabolism was also affected by UV-B radiation, with profound elevation of coumarin compound and moderate increase of quercetin concentration. Rutin concentration was peaked in 5kJ m-2 UV-B. The contrasting effect of UV-B radiation on different populations indicated that there existed abundant genetic resources for selecting tolerant populations of common and tartary buckwheat. Much effort needed be pose on screening of buckwheat germplasm and clarification of mechanism of buckwheat tolerance to UV-B. On this base the tolerant cultivars could be bred by hybridization and other gene transfusion method, this would help increase buckwheat yield in high ambient UV-B region and counteract the effect of possible enhanced UV-B radiation in future.

到达中国陆面的生物有效紫外线辐射强度分布

随着大气臭氧层的日趋变薄,估算到达陆面的太阳紫外线辐射变化,评估对人体健康的影响日趋成为环境健康研究的一个重要课题。基于DISORT辐射传输模型,从生物健康效应的角度提出了估算陆面有效紫外线辐射强度的方法,并采用LibRadtran软件包UVSPEC模型以及GIS空间分析技术模拟了2000年1月和7月到达中国陆面的生物有效紫外线辐射强度空间分布,讨论了臭氧、云量、地表反照率等因素对陆面生物有效紫外线辐射强度的影响,研究了基于云量、海拔数据修正陆面紫外线辐射的方法。另外,还系统分析了2000年1月、7月我国陆面生物有效紫外线辐射强度的空间分布特征,1月份辐射强度是低纬度较高,而7月份是中高纬度较高。UVA和UVB陆面辐射强度分布明显不同,特别是7月份,UVB辐射强度的高值区域较UVA明显偏向低纬度地区。UVB的生物有效辐射强度大约是UVA的6倍。

羟基自由基降解琼胶及其产物的活性研究

琼胶是一种从石花菜等红藻中提取的，目前生产工艺和结构等方面研究比较成熟的海藻多糖，广泛应用于医药、仪器等行业。但是，海藻多糖因为具有分子量大，粘度大，溶解度较小的等特点，而使其应用范围受到限制。利用降解的手段对其进行修饰，降低分子量和粘度，改善溶解性，可以拓展其应用范围。并且根据文献报道，琼 胶寡糖具有一些特殊的生物活性，如抗氧化性，抗炎症等。因此，对琼胶降解的研究具有生要意义。本研究中，为了选择一种合适的降解方法，进行了几种水解方法的尝试，其中包括在不同湿度和酸度下盐酸水解，过氧化氢和醋酸催化水解，Fenton体系羟基自由基降解。对于酸水解和Fenton体系氧化还原降解方法，通过粘度法对反应的速度进行了比较，表明氧化还原降解反应中琼胶的粘度降低比较快，并且具有代表性和新意，确定为本实验的降解琼胶的方法并对氧化还原降解所得的产物进行了活性实验。通过模仿自然界普遍存在的氧化还原降解反应，利用Vc诱导的Fenton体系产生的羟基自由基氧化还原降解琼胶得到低分子量的琼胶。降解产物经过高速离心、60％乙醇沉淀，除去分子量比较大的降解产物和磷酸盐，得到可溶于60％乙醇的分子量估计小于3000的降争产物，其产率为85％。利用经Sephadex-G25凝胶色谱分离所香的不同分子量的级分进行分子量和α－葡萄糖苷酶抑制活性关系的实验。降解产物对α－葡萄糖苷酶的抑制率和各级分的浓度呈线性正相关，并且各级分的IC_(50)则随着分子量的降低而降低。另外，对所得的降解产物混合物进行了红外吸收光谱、质子去偶核磁共震碳谱和负离子基质辅助激光诱导－飞行时间质谱结构分析。结果表明，氧化还原降解反应的专一性差，在得到寡糖的同时，在光谱图中出现一些比较复杂的副产物的结构信息。最后，根据MTT法的原理，以有体皮肤成纤维细胞为材料，通过紫外线辐射产生自由基造成氧化损伤，研究降解产物对成纤维细胞的保护作用。当无紫外线辐射时，降解产物对成纤维细胞具有显著的促进生长增殖作用：当经UVa、UBb辐射时则可以显著地表现出对损伤的保护作用，并且这种促进生长和保护作用呈显著的量效关系，表明降解产物具有清除基自由基的作用。但是，因为氧化还原降解以应的机理尚不十分明的以及琼羟胶的特殊结构，使得反应的副产物很难预测，也就使得分离工作难以进行，所以，根据目前所得的信息，尚不能确定是降解产物的什么级分产生的以上两种生物活性。