近年來,抗生素類藥物被廣泛用于醫(yī)療、畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。由于其機體代謝率低,大部分抗生素以原藥或代謝物的形式通過尿液和糞便排出體外進入環(huán)境,對水體、土壤等造成嚴重污染,進而會影響環(huán)境微生物及功能酶的活性。四環(huán)素類抗生素（TCs）作為其中應(yīng)用最廣泛、用量最大的抗生素之一,其毒性效應(yīng)和調(diào)控策略已得到廣泛關(guān)注。目前關(guān)于TCs毒性污染已被廣泛探討,但針對水體、土壤和污水處理中TCs抑制功能酶活性的問題缺乏系統(tǒng)研究:多數(shù)研究只是淺層面關(guān)注抗生素對單一功能酶活性抑制效應(yīng),且未涉及毒性抑制的具體分子機制。因此,理清抗生素對功能酶活性的抑制差異化效應(yīng)及其分子機制不僅為系統(tǒng)評價抗生素的毒性效應(yīng)和環(huán)境風險提供理論依據(jù)而且也為調(diào)控抗生素廢水的工程應(yīng)用提供了技術(shù)依據(jù)。本研究以TCs為基礎(chǔ)研究物,通過分子毒性實驗、熒光光譜實驗和分子對接模擬技術(shù)評價其對過氧化氫酶、脲酶、堿性磷酸酶和蔗糖酶的抑制效應(yīng)及分子機制;進而利用化學氧化UV/H₂O₂技術(shù)調(diào)控TCs的潛在毒性,通過分子毒性實驗和分子對接模擬對抗生素/氧化后副產(chǎn)物與過氧化氫酶結(jié)合物的抑制效應(yīng)和結(jié)構(gòu)特征進行解析,闡明分子... 

【文章來源】：山東師范大學山東省

【文章頁數(shù)】：118 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

環(huán)境中抗生素的主要來源與歸驅(qū)Figure1-1:Themainsourceandmigrationofantibioticsintheenvironment

技術(shù)路線圖

山東師范大學碩士學位論文33第三章四環(huán)素類抗生素對功能酶的毒性效應(yīng)研究TCs的大量使用會污染水體和土壤，并干擾功能酶參與的碳、氮、磷循環(huán)，對各種生物也具有強烈的毒性作用[119]，廢水進入活性污泥處理系統(tǒng)也會導致酶活性的變化，直接影響活性污泥法的處理效果。目前由于抗生素和功能酶種類繁多，不同抗生素對不同酶作用效果都存在差異，而且有關(guān)TCs對功能酶活性的毒性差異評價也缺乏系統(tǒng)全面性的研究。因此，本章運用TCs與過氧化氫酶、脲酶、堿性磷酸酶和蔗糖酶等功能酶進行毒性實驗研究，通過設(shè)定TCs的不同濃度梯度進行酶活性實驗，獲取TCs與四種功能酶相互作用效果的差異性。3.1TCs與過氧化氫酶相互作用的毒性效應(yīng)研究CAT是一種催化過氧化氫分解成氧和水的酶，因此，TCs對CAT的毒性可以通過測量消耗H2O2吸光度的減少量來反映。通過毒性實驗，獲得了TCs對CAT活性的影響如圖3-1所示，CAT的活性受到TCs的抑制，隨著濃度的增加，四種TCs對CAT的抑制作用均呈上升趨勢，呈現(xiàn)出強烈的劑量-效應(yīng)關(guān)系，但抑制效應(yīng)存在差異。此外，為了進一步探究作用機制，根據(jù)抑制率與TCs濃度進行線性擬合的斜率，通過SPSS進行顯著性檢驗，存在顯著性差異（P＜0.05），因此TCs對CAT的抑制順序是四環(huán)素（1.97）>土霉素（1.89）>金霉素（1.71）>強力霉素（1.28）。圖3-1：不同濃度的TCs對過氧化氫酶活性的影響（橫坐標TCs濃度，縱坐標抑制率）：（A）四環(huán)素；


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