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海洋无脊椎动物抗氧化酶研究进展

海洋无脊椎动物抗氧化酶研究进展
海洋无脊椎动物抗氧化酶研究进展

几种抗氧化酶的作用

一.超氧化物歧化酶(SOD): 超氧化物歧化酶,是一种新型酶制剂,是生物体重要的抗氧化酶,广泛分布于各种生物体,如动物,植物,微生物等。SOD具有特殊的生理活性,是生物体清除自由基的首要物质。SOD在生物体的水平高低意味着衰老与死亡的直观指标;现已证实,由氧自由基引发的疾病多达60多种。它可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的损害,并及时修复受损细胞。由于现代生活压力,环境污染,各种辐射和超量运动都会造成氧自由基大量形成;因此,生物抗氧化机制中SOD的地位越来越重要! 超氧化物歧化酶(SOD)按其所含金属辅基不同可分为三种,第一种是含铜(Cu)锌(Zn)金属辅基的称(Cu.Zn—SOD),最为常见的一种酶,呈绿色,主要存在于机体细胞浆中;第二种是含锰(Mn)金属辅基的称(Mn—SOD),呈紫色,存在于真核细胞的线粒体和原核细胞;第三种是含铁(Fe)金属辅基的称(Fe—SOD),呈黄褐色,存在于原核细胞中。 SOD是一种含有金属元素的活性蛋白酶。超氧化物岐化酶(SOD)能催化如下的反应:O2-+H+→H2O2+O2,O2-称为超氧阴离子自由基,是生物体多种生理反应中自然生成的中间产物。它是活性氧的一种,具有极强的氧化能力,是生物氧毒害的重要因素之一。SOD是机体天然存在的超氧自由基清除因子,它通过上述反应可以把有害的超氧自由基转化为过氧化氢。尽管过氧化氢仍是对机体有害的活性氧,但体的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)会立即将其分解为完全无害的水。

这样,三种酶便组成了一个完整的防氧化链条。 目前,人们认为自由基(也称游离基)与绝大部分疾病以及人体的衰老有关。所谓的自由基就是当机体进行代时,能夺去氧的一个电子,这样这个氧原子就变成自由基。自由基很不稳定,它要在身体组织细胞的分子中再夺取电子来使自己配对,当细胞分子推出新一个电子后,它也变成自由基,又要去抢夺细胞膜或细胞核分子中的电子,这样又称会产生新的自由基。如,超氧化物阴离子自由基、羟自由基、氢自由基和甲基自由基,等等。在细胞由于自由基非常活泼,化学反应性极强,参与一系列的连锁反应,能引起细胞生物膜上的脂质过氧化,破坏了膜的结构和功能。它能引起蛋白质变性和交联,使体的许多酶及激素失去生物活性,机体的免疫能力、神经反射能力、运动能力等系统活力降低,同时还能破坏核酸结构和导致整个机体代失常等,最终使机体发生病变。因此,自由基作为人体垃圾,能够促使某些疾病的发生和机体的衰老。虽然自由基会对机体产生诸多危害,但是在一般的条件下人体细胞也存在着清除自由基、抑制自由基反应的体系,它们有的属于抗氧化酶类,有的属于抗氧化剂。像SOD就是一种主要的抗氧化酶,能清除超氧化物自由基,在防御氧的毒性、抑制老年疾病以及预防衰老等方面起着重要作用。 SOD能专一地清除体有害的自由基,以解除自由基氧化体的某些组成成分而造成的机体损害。如氧中毒、急性炎症、水肿、自身免疫性疾病、辐射病等疾病都与活性氧的毒性有关。实验证明,SOD能够清除自由基,因此可消除上述疾病的病因。此解毒反应过程是两步:

海洋生物碱研究进展

https://www.doczj.com/doc/e213315691.html,
海洋生物碱研究进展1
那广水1 2,叶亮2,奚涛,姚子伟1

1.国家海洋环境监测中心,辽宁大连(116023) 2. 中国药科大学生命科学与技术学院,江苏南京(210009)
E-mail:gsna@https://www.doczj.com/doc/e213315691.html,
摘 要:本文概述了2000年以来海洋生物碱在抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面的研究进展,着重 介绍了近几年国内外海洋生物尤其是海绵和微生物中新发现的海洋生物碱及其生物学功能。 关键词:海洋生物碱,抗肿瘤,抗菌,抗病毒 生物碱是一类生物体中一种含氮化合物,它不仅存在于植物中,而且也存在于动物、微生 物和海洋生物中,人们已经发现很多的有活性的生物碱且用于抗肿瘤、抗菌、抗病毒等方面。 在许多疾病的治疗中,生物碱类药物已经受到人们的普遍关注。近些年来,海洋药物研究日益 受到专家学者关注。海洋蕴藏着丰富的药用生物资源,海洋生物由于生活在高盐、高压、低 温、缺氧等极端环境中,长期进化过程中形成了一些结构独特而又有显著药理作用的次级代谢 产物,其在抗病毒、抗炎和抗肿瘤等方面作用显著。 海洋生物碱作为海洋生物的一种次级代谢产物,同样具有以上的生物学活性,它们有很多 可能成为抗肿瘤、抗病毒和抗菌的药物先导化合物,有良好的药用前景。
1. 抗肿瘤生物碱
抗肿瘤是海洋生物碱的一个主要研究方向,其主要来自海绵,其次是海鞘、海洋微生物 等。 Aoki S等人[1]研究一种海绵中的五环胍类生物碱 crambescidin 800对慢性骨髓瘤细胞K562的 影响,发现它在细胞周期S期发挥作用,0.15-1μmol?ml-1时增加了 K562细胞血红素的量,当治 疗24小时时有p21蛋白表达,(p21蛋白是p53蛋白诱导的WAF1基因表达产物,与肿瘤增殖细胞 核抗原结合,阻抑DNA多聚酶delta的功能,从而抑制DNA复制;p21蛋白也抑制细胞周期素/细 胞周期素依赖性激酶的底物磷酸化,阻止细胞周期从G1到S期,是一种促进细胞凋亡的蛋白), 在48小时表达量增加,而对p27蛋白表达水平无明显影响(p27蛋白是一种细胞周期蛋白依赖性 激酶抑制蛋白,在哺乳动物有丝分裂G1期转化到S期中起着重要调节作用,在恶性肿瘤中都存 在p27的降低)。 从Kuchinoerabu-jima岛附近捕获的海绵(Neopetrosia sp)中,Oku N等人提取出来一种新 的四氢异喹啉生物碱Renieramycin J,在86nmol?ml-1对3Y1细胞作用6小时发现细胞核萎缩或消 失,同时明显抑制伪足生长,当处理12小时时细胞界限模糊,细胞开始死亡,这种现象在用放 线菌素D(RNA合成抑制剂)和放线菌酮(蛋白质合成抑制剂)处理此细胞系时也观察到。另 外,Renieramycin J对宫颈癌细胞和P338癌细胞也有细胞毒作用[2]。 Warabi K等人从日本Nagashima岛采集的海绵(Dictyodendrilla verongiformis)中分离出5种 新的生物碱dictyodendrins A-E(图1),它们在50μg?ml-1时完全抑制端粒酶活性,这时首次从 海洋生物中提取的具有抑制端粒酶活性的天然产物,因为90%的癌症病人都表现为端粒酶活性
1
本课题得到国家极地科学战略研究基金(2006)的资助。 -1-

抗氧化酶活性等测定方法

叶绿体得提取 一、试剂配置 1、PBS提取液:每L水依次加入MES(195.2×0。05=9、76g)、山梨糖醇(0。33×182。2=60。126g)、NaCl(0、010×58.5=0、585g)、MgCl(0.002×95=0、19g)、EDTA(292、25×0.002=0、5845g)、KH2PO4(200×0.0005=0、1g);使用时加入ASA—Na(198。1×0、002=0、3962g); 2、悬浮液:将PBS提取液中得MES换为238。3×0.05=11、915g得HEPES(238、3×0。05=11。915g); 3、80%Percol:80ml原液+20ml水;40%Percol:40ml原液+60ml水; 实际配制: PBS提取液2000ml(3个处理*2个品种*3个重复*20ml*3次=1080ml), 悬浮液100ml(3个处理*2个品种*3个重复*1ml*3次=54ml); 80%Percol 200ml;40%Percol 200ml。(3个处理*2个品种*3个重复*3ml*3次=162ml) 二、提取步骤 1、10g鲜样加20ml提取PBS(50mM MES PH6、1,含0、33M山梨糖醇,10mM NaCl,2mMMgCl2,2mM EDTA,0.5 mMKH2PO4,2mM ASA—Na,ASA—Na使用前现配现加) 2、快速研磨,使叶片碎成绿豆粒大小,4层纱布过滤,去除残渣(注意过滤时不可用力挤压,以免叶绿体膜破碎) 3、滤液2000g 3min,小心倒出上清液,将离心管放入离心机后,使离心机得加速很快上升到预定值(水平转头,加速度调到9),约经30s后很快使其下降停止,整个离心持续大约2—3min左右完成; 4、沉淀用1ml提取液漂洗表面悬浮物; 5、用1ml悬浮液(50mM HEPES pH7。6,含0、33mM山梨糖醇,10mM NaCl,2mM MgCl2,2mM EDTA,0。5mMKH2PO4,2mM ASA-Na,ASA-Na使用前现配现加)将沉淀悬浮,在分散叶绿体时宜用毛笔轻轻刷,或者用手握住离心管在冰块之间搅动,使叶绿体由于震动分散开来,不要用棉球吸滤,以防被膜压破。叶绿体悬浮时要浓点,含叶绿素2mg、ml-1以上,这样有利于保持活性。 6、2000g 1min; 7、沉淀再用悬浮液悬浮;(悬浮液同5,可以不做) 8、用Percol试剂进行梯度离心(将3ml含有80%Percol(原液按100%算)铺在10ml离心管下层,再把3ml 40%Percol铺在离心管中层,然后将1ml叶绿体悬浮液轻轻铺在离心管上层)1500g2-3min(用

海洋碳循环研究进展简介

摘要:本文主要介绍了海洋碳循环及其在全球碳循环中的重要作用,概述了海洋碳循环的一般特征,并进一步介绍了南北极海区碳循环的一些概况。现阶段国内外关于海洋碳循环模式具有大量研究,据此,本文阐述了我国浅海贝藻养殖对海洋碳循环的贡献,最后对海洋碳循环进行了展望。 关键字:海洋、碳循环、贝藻养殖 引言 自工业革命以来,人类活动使得大气中CO2浓度一直在持续增加。可以预见在未来相当长的时间内,大气CO2浓度还会不断增加。IPCC在2001年发布了第三次评估报告。该报告指出,在过去的42万年中,大气CO2浓度从未超过目前的大气CO2浓度,在20世纪中大气CO2浓度的增加是前所未有的。估计到21世纪中叶,大气中CO2将比工业革命前增加1倍。大气CO2浓度的增加对全球变化的影响已引起了广泛的注意,该报告指出,工业革命以来的全球气温已增加了约0.6℃,这主要是由于大气中人为温室气体(如CO2、CH4、N2O、CFCs)浓度增加所致,其中CO2的作用居首位。初步预测,21世纪全球增暖将超过过去10 ka来自然的温度变化速率。为了准确评价和预报未来的气候变化,正确认识碳循环显得十分重要。 1、海洋碳循环简介 海洋在全球碳循环中起着极其重要的作用,海洋是地球上最大的碳库。海洋储存碳是大气的60倍,是陆地生物土壤层的20倍(IPCC, 2007);大约50%人为排放的碳被海洋和陆地吸收(Prentice etal., 2001)。 1.1海洋碳循环 碳循环是碳在大气、海洋及包括植物和土壤的陆地生态系统3个主要贮存库之间的流动。海洋碳循环是碳在海洋中吸收、输送及释放的过程,主要包括CO2的海-气通量交换过程、环流过程、生物过程和化学过程。其碳的储存形式有3

抗氧化酶的作用

重要的抗氧化酶和抗氧化剂的作用 超氧化物歧化酶(SOD)是美国的McCord和Fridovich在1969年发现的一种清除超氧阴离子自由基的酶。SOD是一种广泛存在于生物体内的金属酶,按金属辅基的成分不同主要分成三类,第一类含铜和锌,称为CuZn-SOD,是最常见的一种,呈蓝绿色,主要存在于真核细胞的细胞浆内。第二类含锰,称为Mn-SOD,呈粉红色,主要存在于原核细胞体、真核细胞的细胞浆和线粒体内。第三类含铁,称为Fe-SOD,呈黄褐色,主要存在于原核细胞中。另外,在牛肝中还发现一种CoZn-SOD[8]。 正常生理状态下,机体产生的自由基和清除自由基的速率处于动态平衡状态。但当机体内自由基产生增多,就会对机体的蛋白质、脂质和DNA造成损伤,导致机体疾病的发生。SOD是生物体内对抗氧自由基的一种最重要的抗氧化酶,是专门清除超氧阴离子自由基的。它的作用是将氧自由基歧化,发生2O2- +2H+ SOD H2O2 + O2的反应。由于H2O2 在SOD活性部位生成,会对SOD本身产生杀伤。催化产生的H2O2 如果不被及时清除,它会与O2-反应生成毒性更大的羟基自由基。衰老自由基学说认为,代谢产生的自由基对机体造成的损害可引起衰老,SOD可有效的清除自由基,在一定程度上延缓衰老。此外,SOD还具有增强机体免疫力,提高机体对自由基引发的疾病的抵抗力,消除运动性疲劳等生理功能[3]。 过氧化氢酶(CAT)是一种末端氧化酶,广泛存在于动植物和微生物体内,酶分子结构中含有铁卟啉环,1个分子酶蛋白中含有四个铁原子[9]。CAT的生物学功能是催化过氧化氢分解为水和氧,2 H2O2 CAT 2H2O + O2 。过氧化氢酶(CAT),广泛存在于动植物和微生物体内的一种末端氧化酶。它的生物功能是催化细胞内的过氧化氢分解,起抗氧化作用,即2H2O2 2H2O+O2,它可防止过氧化氢含量过高对机体组织造成损伤,对细胞起到保护作用。 本研究结果显示,力竭运动后,大鼠的心组织、肝组织和肺组织中CAT活性均表现出升高,这可能是由于运动应激造成大鼠组织过氧化物质增多,使得组织CAT活性对应升高。同时,结果显示,联合补充谷氨酰胺和番茄红素对力竭运动大鼠肝组织和肺组织的抗氧化能力提高的效果最为明显,而单纯补充番茄红素对心脏

抗氧化酶SODPODCAT活性测定方法

抗氧化酶 S O D P O D C A T活性测 定方法 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性测定方法 酶液制备:取0.2g(可视情况调整)样品(新鲜叶片或根系)洗净后置于预冷的研钵中,加入1.6ml 50mmol/L预冷的磷酸缓冲液 (pH7.8)在冰浴上研磨成匀浆,转入离心管中在4℃、12000g下离心20min,上清液即为酶液。 一、超氧化物歧化酶(SOD)活性测定(氮蓝四唑光化还原法) 1、试剂的配制 (1)0.05mol/L磷酸缓冲液(PBS,pH7.8): A母液:0.2mol/L磷酸氢二钠溶液: 取Na 2HPO 4 ·12H 2 O(分子量 358.14)71.7g; B母液:0.2mol/L磷酸二氢钠溶液:取NaH 2PO 4 ·2H 2 O(分子量 156.01)31.2g。 分别用蒸馏水定容到1000ml。 0.05mol/L PBS(pH7.8)的配制:分别取A母液(Na 2HPO 4 ) 228.75ml,B母液(NaH 2PO 4 ) 21.25ml,用蒸馏水定容至1000ml。 参考文献:李合生主编:植物生理生化实验原理和技术.高等教育出版社,2000:267~268。 (2)130mM甲硫氨酸溶液:取1.9399g Met用磷酸缓冲液(pH7.8)定容至100ml。 (3)100μM EDTA-Na 2溶液:取0.03721gEDTA-Na 2 用磷酸缓冲液定 容至1000ml。 (4)20μM核黄素溶液:取0.0753g核黄素用蒸馏水液定容至1000ml,避光保存。 (5)750uM 氮蓝四唑(NBT)溶液:取0.06133g NBT用PBS定容至100ml,避光保存。 2、酶活性测定 (1)取10ml试管(要求透明度好)

碳汇渔业

碳汇渔业 唐启升:全球气候变暖对人类生存、社会发展产生不良影响,这已引起国际社会的关注。为了缓解全球气候变暖、减少二氧化碳等温室气体的排放,发展低碳经济已成为世界各国的共识。 “碳汇”要扩增“碳源”要降低 根据政府间气候变化专业委员会(1PCC)的解释, “碳汇”是指从大气中移走二氧化碳和CH4等导致温室效应的气体、气溶胶或它们初期形式的任何过程、活动和机制。而“碳源”就是指向大气释放二氧化碳和CH4等导致温室效应的气体、气溶胶或它们初期形式的仟何过程、活动和机制。也就是说,世界各国努力的目标是要扩增“碳汇”,降低“碳源”。 生物碳汇扩增技术可行成本低效益高 发展低碳经济的核心是降低大气中二氧化碳等温室气 体的含量,主要途径有两条:一是减少温室气体排放,主要依靠工业节能降耗、降低生物源排放及人们日常生活中的节能降耗来实现;二是固定并储存大气中的温室气体,既可以通过工业手段,也可以通过生物固碳来实现。就目前的科技水平来看,通过工业手段封存温室气体,成本高、难度大;

而通过生物碳汇扩增,不仅技术可行、成本低,而且可以产生多种效益。因此,生物碳汇扩增在发展低碳经济中具有特殊的作用和巨大的潜力,尤其对我们发展中国家来说意义特别重要。 海洋生物是生物碳或绿色碳捕获的主要完成者 研究证明,海洋是地球上最大的碳库,整个海洋含有的碳总量达到39万亿吨,占全球碳总量的93%,约为大气的53倍。人类活动每年排放的二氧化碳以碳计为55亿吨,其中海洋吸收了人类排放二氧化碳总量的20%~35%,大约为20亿吨,而陆地仅吸收7亿吨。 根据联合国《蓝碳》报告,地球上超过一半(55%)的生物碳或绿色碳捕获是由海洋生物完成的,这些海洋生物包括浮游生物、细菌、海藻、盐沼植物和红树林。海洋植物的碳捕获能量极为强大和高效,虽然它们的总量只有陆生植物的0.05%,但它们的碳储量(循环量)却与陆生植物相当。海洋植物的生长区域还不到全球海底面积的0.5%,却有超过一半或高达70%的碳被海洋植物捕集并转化为海洋沉积物,形成植物的蓝色碳捕集和移出通道。土壤捕获和储存的碳可保存几十年或几百年,而在海洋中的生物碳可以储存上千年。 中国水产:唐院士,通过您的介绍,我们了解了“碳汇”的含义,那什么是“碳汇渔业”?

几种抗氧化酶的作用

一?超氧化物歧化酶(SOD): 超氧化物歧化酶,是一种新型酶制剂,是生物体重要的抗氧化酶, 广泛分布于各种生物体,如动物,植物,微生物等。SOD具有特殊的生理活性,是生物体清除自由基的首要物质。SOD在生物体的水平高低意味着衰老与死亡的直观指标;现已证实,由氧自由基引发的疾病多达60多种。它可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的损塞,并及时修复受损细胞。由于现代生活压力,环境污染,各种辐射和超量运动都会造成氧自由基大量形成;因此,生物抗氧化机制中SOD 的地位越来越重要! 超氧化物歧化酶(SOD)按其所含金属辅基不同可分为三种,第一种是含铜(Cu)锌(Zn)金属辅基的称(Cu.Zn—SOD),最为常见的一种酶,呈绿色, 主要存在于机体细胞浆中;第二种是含猛(Mn) 金属辅基的称(Mn—SOD),呈紫色,存在于真核细胞的线粒体和原核细胞;第三种是含铁(Fe)金属辅基的称(Fe-SOD),呈黄褐色, 存在于原核细胞中。 SOD是一种含有金属元素的活性蛋白酶。超氧化物岐化酶(SOD)能催化如下的反应:O2-+H+fH26+6,。2淋为超氧阴离子自由基,是生物体多种生理反应中自然生成的中间产物。它是活性氧的一种,具有极强的氧化能力,是生物氧毒塞的重要因素之一°SOD 是机体天然存在的超氧自由基清除因子,它通过上述反应可以把有蚩的超氧自由基转化为过氧化氢。尽管过氧化氢仍是对机体有蚩的活性氧,但体的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)会 立即将其分解???专 为完全无蚩的水。这样,三种酶便组成了一个完整的防氧化链条。 目前,人们认为自由基(也称游离基)与绝大部分疾病以及人体的衰老有关。所谓的自由基就是当机体进行代时,能夺去氧的一个电子,这样这

抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性测定方法

抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性测定方法 一、超氧化物歧化酶(SOD)活性测定(氮蓝四唑光化还原法) 1、试剂的配制 (1)L磷酸缓冲液(PBS,: A母液:L磷酸氢二钠溶液: 取Na2HPO4·12H2O(分子量)71.7g; B母液:L磷酸二氢钠溶液:取NaH2PO4·2H2O(分子量)31.2g。 分别用蒸馏水定容到1000ml。 L PBS()的配制:分别取A母液(Na2HPO4) ,B母液(NaH2PO4) ,用蒸馏水定容至1000ml。参考文献:李合生主编:植物生理生化实验原理和技术.高等教育出版社,2000:267~268。 (2)甲硫氨酸溶液:取 Met用磷酸缓冲液()定容至1000ml。 (3)30μM EDTA-Na2溶液:取用磷酸缓冲液定容至100ml。 (4)60μM核黄素溶液:取核黄素用磷酸缓冲液定容至100ml,避光保存。 (5)氮蓝四唑(NBT)溶液:取 NBT用PBS定容至100ml,避光保存。 酶液制备:取(可视情况调整)样品(新鲜叶片或根系)洗净后置于预冷的研钵中,加入 50mmol/L预冷的磷酸缓冲液()在冰浴上研磨成匀浆,转入离心管中在4℃、12000g下离心20min,上清液即为酶液。 2、酶活性测定 (1)反应混合液配制(以60个样为准):分别取Met溶液162ml,EDTA-Na2溶液,磷酸缓冲液,NBT溶液6ml,核黄素溶液6ml,混合后摇匀; (2)分别取3ml反应混合液和30μl酶液于试管中 (3)将试管置于光照培养箱中在4000 lux光照下反应20min; 同时做两支对照管,其中1支试管取3ml反应混合液加入30μl PBS(不加酶液)照光后测定作为最大光还原管,另1支只加缓冲液置于暗中测定时用于调零。 (4)以不照光的对照管(只有缓冲液并置于暗处)调零后,避光测OD560(出现颜色即可测定)。 (5)酶活性计算:SOD活性单位以抑制NBT光化还原50%所需酶量(测的样品值要在

《海洋生物学(无脊椎动物)实验》教学大纲

《海洋生物学(无脊椎动物)实验》教学大纲 课程名称:海洋生物学实验(Experiment of Marine Biology) 课程编号:1706082 课程类别:专业必修课 教材名称:《海洋生物学实验》 学时学分:学时70 学分2 实验学时66 应开实验学期:二年级第四学期 先修课程:海洋生物学(无脊椎动物) 适用专业:海洋生物 一、课程性质及要求 《海洋生物学实验》是为配合海洋生物学课程所开设的实验课程,是海洋生物专业学生重要的实验课程之一。主要目的是通过实验使学生加深对理论知识的理解,增强感性知识,训练基本实验技能,培养严谨的作风。学生通过本实验课程的学习,可结合课堂上讲授的知识,掌握海洋生物的形态结构、分类特征、和研究方法等,提高学习兴趣和发挥学习的主动性,从而对海洋生物主要类群的基本知识有更深入的理解和掌握。 二、内容简介 实验内容涉及海洋低等无脊椎动物、海洋贝类、海洋甲壳动物、海洋高等无脊椎动物、等几个方面,通过对各种不同海洋无脊椎动物浸制标本、固定标本、以及活体生物等的解剖学习,了解和掌握代表性海洋无脊椎动物的外部形态特征和内部主要构造;通过对制片标本和示教标本的观察学习,了解其主要分类特征;通过对海洋底泥中海洋生物的分析鉴定,初步掌握分选小型底栖动物的基本方法;通过参观海洋水族馆、海螺馆等,直接感受海洋生物的神奇魅力,激发学生热爱海洋、热爱自然、热爱生命的热情。 三、主要仪器设备 普通离心机、比重计、1 mm 和0.1 mm孔径的筛网、滤膜、白色搪瓷盘、游标卡尺、解剖工具、暂养容器、显微镜、解剖镜等。 四、教学方法与基本要求 1.本课程以实验为主,为单独设课,所以开课后,任课教师需向学生讲清课程的性质、任务、要求、课程安排和进度、平时考核内容、期末考试办法、实验守则及实验室安全制度等。 2. 本课程以解剖、观察实验为主,要求学生实验前必须预习,实验中注意发挥学生的主观能动性。 3. 实验分小组进行,由学生独立操作,在规定时间内完成实验,老师不得包办。学生实验中遇到问题再由教师给予适当帮助和指导。

海洋生物海兔的认识与研究进展

海洋生物海兔的认识与研究进展 XX 11生本3班******** 摘要:海兔(Aplysia) 又称海蛞蝓, 属软体动物门腹足纲( Gast ropoda) 后腮亚纲( Opisho -branchia ) 海兔科(Aplysiidae)动物, 广泛分布在热带及亚热带海域,随着对海兔的研究日益深入,人们发现海兔具有极大的药用与食用价值,现在海兔已经成为生物研究的一种模式生物,尤其是在神经节蛋白质组的研究上[1],除此之外,国内外对于海兔提取物的抗癌作用及其获取光合作用基因的机制研究也有报道。本文介绍了海兔的形态特征、生活习性等特征,并对海兔的药用与食用价值及其研究现状进行综述。 关键词:海兔,神经,肿瘤,光合作用 海兔(Aplysia) 又称海蛞蝓, 属软体动物门腹足纲( Gast ropoda) 后腮亚纲( Opisho -branch ia ) 海兔科(Aplysiidae)动物, 广泛分布在热带及亚热带海域。海兔种类有3,000多种,遍及全球海域,其中还包括热带和南极洲海域。海兔虽在中国沿海尤其东南沿海有分布,生活于热带海域,五彩斑斓的外貌具有很高的观赏性,但在中国乃至全世界都尚待开发。 1、形态特征 海兔个体较小,一般体长仅10厘米,体重130克左右。体呈卵圆形,运动时身体可变形。海兔头上有两对突出如兔耳的触角,前面一对稍短,专管触觉;后一对稍长,专管嗅觉。体表光滑,或有许多突起。其体外石灰质的外壳,退化成一层薄而透明、无螺旋的角质壳,埋在背部外套膜下,薄薄的壳皮一般呈白色,有珍珠光泽。其足相当宽,足叶两侧发达,足的后侧向背部延伸。海兔雌雄同体雌雄两个生殖孔间有卵精沟相连。 2、生活习性 2.1分布 海兔喜欢在海水清澈、水流畅通、海藻丛生的环境中生活,以底栖矽藻和沉积在海滩上的有机质、绿藻和底栖桡足类等为食广泛分布在热带及亚热带海域,它在我国福建、广东、山东等省的海域均有分布. 厦门最常见的海兔品种是蓝斑背肛海兔(N otarchus leachii cirrosusS ti mp son, NLCS)。[2] 2.2自我保护与防御

(完整版)无脊椎动物重点知识

第五单元第一节腔肠动物和扁形动物 腔肠动物 1、水螅生活在水流缓慢,水草繁茂的清洁淡水中,通常会附着在水草上,身 体几乎透明,顶端有多条细长的触手,呈辐射对称。(辐射对称的意义)2、水螅的体壁由内胚层和外胚层两层细胞构成,两层细胞之间填充着他们 分泌的胶状物质,中间的空腔叫消化腔,消化腔与口相通,食物在消化腔中消化,食物残渣从口排出。外胚层有刺细胞,它是攻击和防御的利器,刺细胞在触手处尤其多。 3、水螅主要通过出芽方式进行生殖。在营养条件适宜时,利用芽体进行出芽生殖,属于无性生殖;也可以进行有性生殖。 4、常见的腔肠动物还有海蜇、海葵、珊瑚虫、水母等,腔肠动物大多数 种类生活在海洋中。海蜇加工后可以食用。珊瑚是珊瑚虫分泌的石灰质物质,珊瑚堆积构成珊瑚礁,他们为海洋生物提供了重要的栖息场所和庇护地。然而由于过度采挖、环境污染以及全球变暖等原因,珊瑚礁破坏严重,珊瑚虫大量死亡。 5、腔肠动物的特征:①身体呈辐射对称②体表有刺细胞③有口无肛门。 扁形动物 6、涡虫背面呈褐色。背腹扁平,体形象一片柳叶。身体呈两侧(左右) 对称。涡虫身体前端呈三角形,头部背面有两个可以感光的黑色眼点。 消化器官由口、咽、肠等器官组成,没有肛门。身体的两侧或腹面通常有专门的运动器官。 7、大多数扁形动物消化器官简单,有的甚至没有专门的消化器官。他们的 生殖器官却特别发达。身体呈两侧对称,前端感觉器官集中,能最先感知外界刺激。 8 、华枝睾吸虫、血吸虫、绦虫、涡虫都属于扁形动物。 9、多数扁形动物是营寄生生活的。涡虫是营自由生活的。吃未煮熟的鱼虾容易感染华枝睾吸虫,进入含有钉螺的水域容易感染血吸虫。 10、扁形动物的主要特征:①身体两侧对称,②背腹扁平,③有口无肛门。 11、比较腔肠动物和扁形动物

Roquefortine类生物碱的研究进展

第32卷第2期2013年4月 中国海洋药物 CHINESE JOURNAL OF MARINE DRUGS Vol.32 No.2 April,2013 Roquefortine类生物碱的研究进展△* 汤枝鹏,朱天骄,顾谦群,李德海* (海洋药物教育部重点实验室,中国海洋大学医药学院,山东青岛266003) 摘 要:Roquefortine是由真菌生产的一类结构复杂生物碱化合物,这类化合物来源于组氨酸和色氨酸,包含由吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核,吲哚环的3位有异戊烯基取代,咪唑基通过单双键与四环母核相连。此类化合物具有抗革兰氏阳性细菌和抗肿瘤活性。本文主要从化合物的发现,生物活性,生物合成途径以及化学合成这几个方面对这类化合物的研究作全面的回顾。 关键词:Roquefortine;次级代谢产物;真菌 中图分类号:R931.6 文献标志码:A 文章编号:1002-3461(2013)02-076-09 真菌次级代谢产物是天然产物非常重要的来源之一,它们具有丰富的结构类型和良好的生物活性,如抗菌,免疫抑制,促进生长等,是药物先导化合物的重要来源;同时某些次级代谢产物会对人和动物的健康造成损害,被称为真菌毒素[1]。Roquefor-tine类生物碱都是从来源于各种环境下的真菌中分离得到的,roquefortine C在高浓度时具有神经毒性,是1种常见的真菌毒素。该类化合物的结构特征是包含由吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核,吲哚环的3位有异戊烯基取代,咪唑基通过单键或双键与四环母核相连。其复杂的结构特征引起了化学家的广泛兴趣,对于化合物的化学合成和生物合成研究工作正在广泛开展。 1 Roquefortine类化合物的发现 Roquefortine C(1)是第一个被分离得到具有吲哚吡咯二酮哌嗪骈合而成的四环母核结构的roquefortine类化合物。1975年日本的Ohmomo等人在1株Penicillium roqueforti中分离得到3个生物碱类化合物,分别命名roquefortine A-C。其中只有roquefortine C的结构符合本文论述的结构类型。1976年法国的Scott等人在1株青霉中再次分到了化合物(1),并阐明了其化学结构,至此以后roquefortine C多次被不同的课题组重 复分离[2-5]。1978年Ohmono再次从上述真菌中分离得到了化合物(2)[6],它是化合物(1)的3位和12位双键被还原的产物,被认为是roqueforti-ne C生物合成的前体。1994年Musuk等从来源于木薯的1株Penicillium verrucosum var.cy-clopium中分离得到化合物(3),它是化合物(1)6位N的甲醛基取代物[7]。化合物(4)是Ko-zlovsky等于1996年分离得到的,它是化合物(1)14位N的乙基化衍生物[8]。2003年Kozlovsky等从来源于俄罗斯冻土的Penicillium aureovi-rens中分离到了化合物(5),它是化合物(2)16N的羧乙基衍生物[9]。化合物(6)是2005年由BenClark等人从澳大利亚土壤中的Gymnoascusreessii中分离得到,它是该类化合物中唯一从非青霉属的真菌中分离得到的天然产物[10],它是化合物(1)17位C上发生异戊烯基化的产物。2009年Du等从1株深海来源的青霉属真菌F23-2中分离得到了4个化合物(7~10)[11-12],其中16位N上来源于乙酸甲羟戊酸途径的侧链取代以及11a位的甲氧基取代都是首次报道,也是首次从深海来源样品中发现该类化合物。化合物(11)不是天然产物,而是化合物1在酸碱作用或紫外线照射的条件下发生双键异构化生成,其双键构型是Z式[13]。 *△基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金(20100132120026);山东省优秀中青年科学家科研奖励基金计划(BS2010HZ027); 中国海洋大学“青年英才工程”科研支持经费资助  作者简介:汤枝鹏(1987-),男,硕士研究生,主要从事海洋微生物活性次级代谢产物研究。 *通讯作者:李德海,男,副教授Tel.:0086-532-82031619;fax:0086-532-82033054;E-mail:dehaili@ouc.edu.cn  收稿日期:2012-09-18 DOI:10.13400/https://www.doczj.com/doc/e213315691.html,ki.cjmd.2013.02.013

海洋生物碳汇研究进展

海洋生物碳汇研究进展 【摘要】海洋是地球上最大的碳库。整个海洋中蓄积的碳总量达到39×1012 t,占全球碳总量的93%,约为大气的53倍。这些碳或重新进入生物地球化学循环,或被长期储存起来;而其中一部分被永久地储存在海底。根据联合国《蓝碳》报告,地球上超过一半(55%)的生物碳或是绿色碳捕获是由海洋生物完成的,这些海洋生物包括浮游生物、细菌、海藻、盐沼植物和红树林。 【关键词】碳循环过程;浮游植物;固碳;渔业捕捞与海水养殖碳汇;中国近海 碳汇是指从大气中清除温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程、活动或机制[2]。碳汇其中一条重要的途径是通过生物碳的产生和传递过程实现的,称其为生物碳汇。生物体所产生和持有的碳称为生物碳( Biogenic carbon) ,其主体是颗粒有机碳( POC,Particulate organic carbon) 和溶解有机碳( DOC,Dissolvedorganic carbon) ,这两类碳的来源基本上都是通过初级生产过程实现的。一般认为生物碳是最终可以分解并重新变成CO2的,只不过时间尺度不同,有些过程很快,如光合作用中的光呼吸过程,通常发生在几个毫秒内,而有些生物则通过沉积变成煤和石油,重新燃烧变成CO2,这个过程则要经过几百万年。由于没有定义碳汇的具体时间尺度,因此广义的来说,生物有机碳形成就是生物碳汇。但是通常意义上,人们还是认为将生物碳移入并保留在碳库的一段对人类有意义的时间,才是真正的碳汇。文章对主要的碳源和碳汇以及海洋固碳机制研究进展进行了综述,并探讨了南海碳汇渔业发展的重点研究方向。 POC 一般保留在活的生物体或死亡的生物体和碎屑中,他们最终沉积在海底或地层中,这是狭义的碳汇过程。海洋底部是地球最主要的生物碳汇区,浮游植物光合作用产生POC,再通过各种食物网过程,最终死亡的生物体或有机碎屑会通过重力作用沉降,一般称为生物泵过程。这其中主要有几条途径: ①浮游植物死亡沉降,大细胞的、群体的和链状的浮游植物死亡后快速沉降至海底; ②浮游植物通过浮游动物的摄食后,变成浮游动物粪便颗粒,快速沉降至海底; ③浮游植物产生的DOC,通过物理、化学和生物作用形成似胶体的胞外 多糖( EPS,extracellular polysaccharide) 最终吸附聚集各种有机或无机颗粒物碎屑形成大的有机颗粒物———海雪沉降至海底; ④浮游植物通过层级的捕食关系———食物链的打包最终变为大的海洋生物体,最终死亡后沉降至海底。 随着2010年哥本哈根气候会议的召开,碳的减排又一次成为世界各国关注的热点。中国政府也提出到2020年中国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%的目标,而要实现这一目标不外乎两种手段:一是减少工业CO2排放量,二是增加自然界对人为产生的CO2的吸收。海水中的碳约为大气中碳的50倍,陆生植物碳库和大气碳库容量基本相当。虽然海洋初级生产者的含碳量不到陆生植物的1/200,但它们的固碳量基本相当,即陆生植物的净初级生产力约63~10 t(C)/a,海洋初级生产力为(37N45)~10 t(C)/a。可 见,海洋碳库在碳的全球生物地球化学循环中起着重要作用。 国际地圈生物圈计划(IGBP)的核心计划之一“全球海洋通量联合研究”(JGOFS)~过十余年的研究,认为海洋每年大约可从大气吸收人类排放CO2的1/3,近20x10 t碳。事实上这一结论是对大洋碳通量研究的结果,没有考虑陆架边缘海对海洋碳循环的贡献。近海生态系统与深海大洋相比,仅占全球海洋面积的7%~8%,其海水中储藏的碳只有3.1×10,不

抗氧化功能评价方法

附件1: 抗氧化功能评价方法 试验项目、试验原则及结果判定 Items, Principles and Result Assessment 1 试验项目 1.1 动物实验 1.1.1 体重 1.1.2 脂质氧化产物:丙二醛或血清8-表氢氧异前列腺素(8-Isoprostane) 1.1.3 蛋白质氧化产物:蛋白质羰基 1.1.4 抗氧化酶:超氧化物歧化酶或谷胱甘肽过氧化物酶 1.1.5 抗氧化物质:还原性谷胱甘肽 1.2 人体试食试验 1.2.1 脂质氧化产物:丙二醛或血清8-表氢氧异前列腺素(8-Isoprostane) 1.2.2 超氧化物歧化酶 1.2.3 谷胱甘肽过氧化物酶 2 试验原则 2.1 动物实验和人体试食试验所列的指标均为必测项目。 2.2 脂质氧化产物指标中丙二醛和血清8-表氢氧异前列腺素任选其一进行指标测定,动物实验抗氧化酶指标中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶任选其一进行指标测定。 2.3 氧化损伤模型动物和老龄动物任选其一进行生化指标测定。 2.4 在进行人体试食试验时,应对受试样品的食用安全性作进一步的观察。 3 结果判定 3.1 动物实验:脂质氧化产物、蛋白质氧化产物、抗氧化酶、抗氧化物质四项指标中三项阳性,可判定该受试样品抗氧化功能动物实验结果阳性。 3.2 人体试食试验:脂质氧化产物、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶三项指标中二项阳性,且对机体健康无影响,可判定该受试样品具有抗氧化功能的作用。

抗氧化功能检验方法 Method for the Assessment of Antioxidative Function 1 动物实验 1.1 实验动物 选用10月龄以上老龄大鼠或8月龄以上老龄小鼠,也可用氧化损伤模型鼠。单一性别,小鼠每组10-15只,大鼠8-12只。 1.2 剂量分组及受试样品给予时间 实验设三个剂量组和一个溶剂对照组,以人体推荐量的10倍(小鼠)或5倍(大鼠)为其中的一个剂量组,另设两个剂量组,高剂量一般不超过30倍,必要时设阳性对照组、空白对照组。受试样品给予时间30天,必要时可延长至45天。 1.3 实验方法 1.3.1 老龄动物 选用10月龄以上大鼠或8月龄以上小鼠,按血中MDA水平分组,随机分为1个溶剂对照组和3个受试样品剂量组。3个剂量组给予不同浓度受试样品,对照组给予同体积溶剂,实验结束时处死动物测脂质氧化产物含量、蛋白质羰基含量、还原性谷胱甘肽含量、抗氧化酶活力。 1.3.2 D-半乳糖氧化损伤模型 1.3. 2.1原理 D-半乳糖供给过量,超常产生活性氧,打破了受控于遗传模式的活性氧产生与消除的平衡状态,引起过氧化效应。 1.3. 2.2造模方法 选25-30g健康成年小鼠,除空白对照组外,其余动物用D-半乳糖40mg-1.2g/kg BW 颈背部皮下注射或腹腔注射造模,注射量为0.1mL/10g,每日1次,连续造模6周,取血测MDA,按MDA水平分组。随机分为1个模型对照组和3个受试样品剂量组,3个剂量组经口给予不同浓度受试样品,模型对照组给予同体积溶剂,在给受试样品的同时,模型对照组和各剂量组继续给予相同剂量D-半乳糖颈背部皮下或腹腔注射,实验结束处死动物测脂质氧化产物含量、蛋白质羰基含量、还原性谷胱甘肽含量、抗氧化酶活力。 1.3.3 乙醇氧化损伤模型 1.3.3.1原理

海洋无脊椎动物

第二章海洋动物 marine animals 第一节概述 一主要特征:海洋中各门类形态结构和生理特点十分不同的异养型生物的总称。它们不进行光合作用,不能将无机物合成为有机物,只能以摄食植物、微生物和其他动物及其有机碎屑物质为生。海洋动物现知有16~20万种,它们形态多样,包括微观的单细胞原生动物,和长达30余米、重 190吨的高等哺乳动物──蓝鲸等;分布广泛,从赤道到两极海域,从海面到海底深处,从海岸到超深渊的海沟底,都有其代表。 二分类 按生活方式划分,海洋动物主要有海洋浮游动物、海洋游泳动物和海洋底栖动物三个生态类型。 按分类系统划分,海洋动物共有几十个门类,可分为海洋无脊椎动物和海洋脊椎动物两大类,或分为海洋无脊椎动物、海洋原索动物和海洋脊椎动物三大类。 1海洋无脊椎动物:种数、门数最为繁多,占海洋动物的绝大部分。主要的门类有:原生动物(Protozoa)、海绵动物(Porifera)、腔肠动物(Coelenterata)、扁形动物(Platyhelminthes)、纽形动物(Nemertinea)、线形动物(Nemathelminthes)、环节动物 (Annelida)、软体动物(Mollusca)、节肢动物(Arthropoda)、腕足动物(Brachio-poda)、毛颚动物(Chaetognatha)、须腕动物(Pogonopho-ra)、棘皮动物 (Echinodermata)和半索动物 (Hemichor-data)等。其中腕足动物、毛颚动物、须腕动物、棘皮动物、半索动物等是海洋中特有的门类。 2海洋原索动物原索动物是介于海洋无脊椎动物与海洋脊椎动物之间的一类动物。原索动物均系海产,包括尾索动物(Urochordata),如海鞘(Ascidia);头索动物(Cephalochordata),如文昌鱼(Branchiostoma)。过去属于原索类的半索动物,现多数学者主张放入无脊椎动物内。 3海洋脊椎动物包括有海洋鱼类、爬行类、鸟类和哺乳类。其中,海洋鱼类有圆口纲(Cyclostomata)、软骨鱼纲 (Chondrichthyes)和硬骨鱼纲 (Osteichthyes)。海洋爬行动物有棱皮龟科 (Dermochelidae),如棱皮龟(Dermochelys);海龟科(Cheloniidae),如蠵龟(Caretta)和玳瑁(Eretmochelys);海蛇科(Hydro-phiidae),如青环海蛇 (Hyd-rophis cyanocinctus)和青灰海蛇(Hydrophis caerulesceris)等。海洋鸟类的种类不多,仅占世界鸟类种数的0.02%,如信天翁、鹱、海燕、鲣鸟、军舰鸟和海雀等都是人们熟知的典型海洋鸟类。分布于中国的海洋鸟类约有20多种,它们一部分为留鸟,大部分为候鸟。中国常见的海洋鸟类有:鹱形目(Procellariiformes)的白额鹱(Puffinus leucomelas)和黑叉尾海燕(Oceanodroma monorhis)等,鹈形目(Pelecaniformes)的褐鲣鸟(Sula leucogaster)和红脚鲣鸟(Sula sula),雨燕目(Apodiformes)的金丝燕(Collocalia vestita)和短嘴金丝燕(Collocalia brevirostris)等。海洋哺乳动物包括鲸目(Catacea)、鳍脚目(Pinnipedia)和海牛目 (Sirenia)等。 第二节原生动物(Protozoa) 一形态结构: 1 原生动物是最低等的一类动物,个体仅由一个细胞组成,在分类上科学家把它们归为一个门,即原生动物门。但是原生动物的这个唯一的细胞却是一个完整的有机体,具有作为一个动物个体所应有的主要生活机能。细胞的各部分产生了分化,各自掌管一定的功能,形成了“类器官”。原生动物往往长有鞭毛、纤毛或是伪足作为它们的运动器官。有些原生动物的细胞质中具有骨架或是形成坚固的外壳。具有多细胞动物所具有的基本生命特征。 二繁殖: 繁殖:无性生殖1.出芽繁殖子体由母体产生芽体,成熟后芽体自行脱离母体而成新个体。

海洋真菌研究进展综述

海洋真菌研究进展综述 引言: 海洋是生命的起源地, 占地球表面积的71%, 它具有十分独特的生态环境, 尤其是深海,具有高温(低温)、高压、低光照、寡营养等特点。海洋环境的多样性和特殊性共同造就了海洋微生物种类的多样性和特殊性。海洋真菌作为海洋微生物的重要组成部分,在药物合成、石油降解、环境修复等方面具有重要作用。海洋真菌既具有真核生物典型的蛋白修饰性能,又具有微生物操作上简便、快速的优点,作为新的真核生物表达系统具有巨大的潜能和广阔的应用前景。 本文主要从海洋真菌的研究现状,海洋真菌在药物合成、石油降解、环境修复中的作用等方面分析其重要性,并详述目前已解决的问题和尚存的问题,预测今后的发展趋势,希望能便于他人了解该课题的研究,助于其尽快找到切入点。 正文: 一、海洋真菌研究现状 自1929年发现青霉素G 来.陆栖真菌已成为主要的医药产品 的来源。但是对海洋真菌研究相对很少。直到1991年,只对321种海洋真菌进行了相关研究。相比较,同期研究过的陆栖真菌已达69 000种。在这一领域最早期的研究报道是由一种木素色子囊菌Leptosphaeria oraemaris培养物中分到的一个小内脂Leptosphaerin,

该菌常见栖息在水淹的木头表面。为比较同一环境组种间的化学相似性.Stragnman 1987年比较了l21株木素色子囊菌的抗真菌活力,发现所有的27株菌除了产Obioninene和Oreamann外,都产倍半萜二元醇大镰刀孢菌素,另外其中4株苗还产生抑制性物质。 1991年Pooh 等从以前未进行过研究的Kirschstemothelia 中分离到一系列化学结构上类似的萘醌,二聚体Kirsehsteinin和两种新的氯化的二苯酯。二聚体Kirschsteinin的两个不对张单体之间通过亚乙基桥连结,这类化合物对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌有抑制作用,并对几种肿瘤细胞系细胞有毒性。1991年,日本Sugano 报道从海洋动物中分离了一批能产生新化合物的真菌。这类化台物具有细胞毒性,并显示对神经生长因子的刺激作用。 除了从海洋真菌培养物中分离新的医药品和代谢产物之外,近几年来,对海洋真菌所产酶类的分离与克隆已有所报道,如Burtseva 报道从海洋丝状真菌Chaetomrum indicum液体培养物中分离到多种糖苷酶和葡聚糖酶。 鉴于海洋真菌重要性,中国科学院海洋研究所和山东大学微生物技术国家重点实验事近年来已开展海洋真菌的研究工作。对海洋真菌的分离、培养及其代谢产物的筛选等研究工作目前正在进行,已从深海海底沉积物样品中分离到若干株海洋真菌,目前正在对菌株的生长特性与低温水解酶酶学性质等进行研究,进一步分离具生物活性的次级代谢产物的工作正在进行中【1】。 二、海洋真菌在药物合成方面的作用

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