实验三 杀虫剂对乙酰胆碱酯酶活性的抑制作用.doc

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1、实验三杀虫剂对乙酰胆碱酯酶活性的抑制作用一、试验原理和目的在昆虫中枢神经系统的兴奋性突触中，乙酷胆碱是主要神经递质，它通过生物合成、释放以及与受体的结合，使得神经传导能正常进行。当神经接受到某一刺激时，冲动传导到突触处，就由突触前膜释出含有乙胆碱的小囊胞，一次冲动可释出小囊胞100-150个，每个小囊胞含有乙酰胆碱(ACh)分300-2000个。在突触后膜上约有乙酰胆碱分子900个就可产生局部膜电位的去极化，致神经传导正常进行。多余的乙酰胆碱分子及完成刺激受体后而解离的乙酰胆碱分子应立即被突触间隙的乙酰胆碱酯酶(AChE)所水解，使神经又处于静止状态而有利于迎接下一个刺激。因此，比较乙酰胆

2、碱酯酶的活力和性质，可以作为测定神经递质的一个指标。有机磷酸酯和氨基甲酸酯类杀虫剂在昆虫体内主要作用于神经系统，抑制胆碱酯酶的活性，导致神经传导的阻抑而引起昆虫中毒死亡。研究其毒理机制，胆碱酯酶活力是重要指标之一。其活力测定方法较多，发展较快，有测压和测pH法、比色法、电化学法、荧光法、放射法等。其中比色法中由于应用的底物和显色剂不同，又有不同的测定方法。本实验主要介绍一种常用的比色测定方法乙酰硫代胆碱一二硫双对硝基苯甲酸法(ASCh一DTNB法)。该法是Ellmanl961年创制的方法，其原理是应用乙酰硫代胆碱(ASCh)为底物，在胆碱酯酶作用下水解为硫代胆碱及乙酸，然后以二硫双对硝基苯

3、甲酸(DTNB)为显色剂，形成黄色产物，在412nm处有最大吸收峰。生成物浓度和光密度在一定范围内密切相关，故用分光光度计可以进行定量测定，以此代表AChE的活性。本实验通过测定有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂对昆虫乙酰胆碱酯酶活力的影响，以理解该两类杀虫剂的作用机理，并熟练掌握该酶活性测定方法。二、仪器、试剂和材料1.仪器721型分光光度计、冰箱、离心机、恒温水浴、匀浆器、具筛刻度试管、吸管等。2.供试昆虫5或6龄的粘虫或家蝇成虫。3.试剂(1)1.5%溶液生理盐水：称取kcl1.5g，加入98.5ml蒸馏水，置于100ml的容量瓶中。(2)2.0×10-3M谷胱甘肽（还原型）生理盐水溶液：称

4、取谷胱甘肽（还原型）0.030733g，以1.5%的1.5%溶液生理盐水定容于50ml的容量中。(3)0.2MPH7.6磷酸缓冲液：取0.2MNa2HPO4溶液435ml和0.2MNaH2PO465ml混匀后装在500ml的容量瓶中。即称取15.579gNa2HPO4•12H2O和1.01407gNaH2PO4•2H2O，加入蒸馏水定容至500ml。(4)DTNB-磷酸盐-乙醇液：称取12.4mgDTNB溶于95%乙醇（120ml）中，加入80ml蒸馏水，再用缓冲液定容至250ml。(5)0.8х10-3硫代乙酰胆碱（Asch）生理盐水溶液：取Asch0.011567g，用1.5%溶液生理

5、盐水定容至50ml。(6)配制适当浓度的辛硫磷和灭多威丙酮溶液。(7)考马斯亮蓝G－250法测定蛋白含量用试剂。A牛血清白蛋白标准溶液的配制：准确称取100mg牛血清白蛋白，溶于100mL蒸馏水中，即为1000μg／mL的原液。B蛋白试剂考马斯亮蓝G-250的配制：称取100mg考马斯亮蓝G-250，溶于50mL90％乙醇中，加入85％（W／V）的磷酸100mL，最后用蒸馏水定容到1000mL。此溶液在常温下可放置一个月。C乙醇D磷酸（85％）（8）供试农药：灭多威原药（1.0mg/mL）、辛硫磷原药（1.0mg/mL）三、操作步骤1.试虫处理方法用待测之杀虫剂丙酮溶液以饲喂法或点滴法处理

6、试虫，待表现出明显中毒症状时，置于冰箱冷冻贮存待用。正常组只用等量丙酮处理虫体，于处理组表现症状的同时，也移于冰箱冷冻室贮存待用。2.酶液制备方法取处理和正常试虫各10头，剪取试虫头壳（带少量胸部），加入0.2MPH7.6的磷酸缓冲液于冰浴中匀浆（先放入头壳，加入1.0mlPbs，匀浆，至无碎片且为浑浊溶液为止，倒入离心管中，分三次共加3.0mlPbs），定容匀浆液至4ml，在冰箱中于4000rpm离心15min，取上清液冷贮供试。3.酶活性测定方法（1）标准曲线制作取6支试管，分别加入0.0、0.05、0.1、0.15、0.2和0.25ml10-3M还原型谷胱甘肽溶液，用0.2MpH磷酸

7、缓冲液补足到0.4ml，加入二硫双硝基苯甲酸（DTNB）-磷酸-乙醇液3.6ml,在412nm处测定OD值。以谷胱甘肽浓度为横坐标，OD值为纵坐标做图，的标准曲线，求回归方程。（2）酶活性测定取处理、对照酶源各0.2ml，加入0.2mlPH7.6的Pbs（磷酸缓冲液）；再加入0.8mmAsch0.06ml；30℃温浴20min；加入DTNB-磷酸盐-乙醇液，显色并终止反应；于412nm下比色,测光密度（OD）。4.蛋白含