蚕豆苗提取物对帕金森病的保护作用

目的:研究蚕豆苗提取物（Broad bean seedling extract,BSE）抗帕金森病的作用及初步机制。方法:采用50 μmol/L六羟基多巴胺（6-Hydroxydopamine,6-OHDA）诱导PC-12、SH-SY5Y细胞损伤,应用MTT法检测不同浓度BSE对神经细胞增殖的影响,并测定神经细胞中活性氧（Reactive oxygen species,ROS）水平、线粒体膜电位以及细胞凋亡情况。采用腹腔注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine,MPTP）建立帕金森病小鼠模型,设置空白对照组、模型对照组、500 mg/kg BSE组、300 mg/kg BSE组、25 mg/kg左旋多巴组,每组6只。通过爬杆试验、转轴实验和抓力实验观察BSE对小鼠行为学功能的影响,并测定BSE对小鼠脑组织中丙二醛（Malondialdehyde,MDA）、超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase,GSH-Px）含量的影响。结果:PC-12和SH-SY5Y细胞经6-OHDA诱导后,细胞增殖受到抑制、细胞活性氧水平上升、线粒体膜电位下降,细胞凋亡增多。BSE预处理可极显著降低神经细胞的细胞增殖抑制率、活性氧水平,增加线粒体膜电位,并抑制细胞凋亡（P<0.01）。BSE可极显著缩短MPTP帕金森病模型小鼠的爬杆时间,增加抓力和延长转轴时间,提高小鼠脑组织SOD和GSH-Px水平,降低MDA含量,并抑制脑组织脂质过氧化（P<0.01）。结论:BSE对神经细胞具有保护作用,能明显改善帕金森病模型小鼠的症状,提示BSE可能对帕金森病具有潜在的治疗意义。     

酸胁迫对烤烟幼苗根系形态、叶片亚细胞结构及生理生化指标的影响

  目的  研究酸胁迫对不同烤烟品种幼苗生长的影响。  方法  以云烟116和云烟87为试验材料,采用水培研究不同酸度（pH 4.0、pH 5.0和pH 6.0）对烤烟幼苗根系、叶片亚细胞结构及生理生化指标的影响。  结果  相较于对照（pH 6.0）,酸胁迫条件下,烤烟幼苗根系活力降低,根系发育缓慢甚至受到抑制;叶绿体和线粒体受到不同程度的损伤;丙二醛（MDA）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性均增加。相较于pH 5.0,处理6 d后,pH 4.0处理烤烟幼苗根系长度、根系表面积、根系体积和根尖数均下降;叶绿体膨胀变形,基粒片层扭曲,线粒体空洞化,无结构清晰的嵴,MDA含量增加,SOD、POD和CAT的活性均降低。  结论  酸胁迫抑制烤烟幼苗根系发育,损伤叶片亚细胞结构及抗氧化酶系统,且随着pH下降,烤烟幼苗受损程度更高。云烟116受到酸胁迫影响较大,云烟87表现出较强的耐酸性。      

基于TG-MS联用的烟碱盐热失重及产物释放特性研究

  目的  考察不同种类烟碱盐的热稳定性差异。  方法  采用TG-MS联用技术分析不同烟碱盐的热失重特性及产物释放规律,并基于Coats-Redfern法获得各烟碱盐热分解过程的动力学模型及热动力学参数。  结果  （1）试验选定的6种烟碱盐热失重特征参数差异明显,磷酸烟碱盐热分解呈现两阶段的失重过程,最大失重速率最低,热分解温度区间最宽,具有最低的CPI为0.12×10-3%/（min×℃2）,热稳定性最佳;其余5种烟碱盐均呈现单一的失重阶段,T_max在150.3℃~204.9℃之间;各样品的失重过程均发生吸热现象。（2）磷酸烟碱盐、苯甲酸烟碱盐及草酸烟碱盐-1:1的反应活化能及指前因子较低,热分解反应活性小,热稳定性高。（3）有机酸类型及酸与烟碱的摩尔比是影响烟碱盐稳定性及热释放行为的关键因素。      

生防菌株LB-1对烟草白粉病的抑制效果及对病菌孢子萌发的影响

  目的  为检测近缘毛壳菌（Chaetomium subaffine）LB-1对烟草白粉病的抑制效果。  方法  以中烟90为供试烟草品种,分析了LB-1对烟草白粉病的抑制效果及对病菌分生孢子萌发的影响。  结果  LB-1菌悬液叶面处理对供试烟草盆栽苗和离体叶段白粉病的发生无明显影响,但LB-1发酵液叶面喷施盆栽苗和浸蘸处理离体叶段均能显著抑制烟草白粉病的发生,防效和抑制率分别为44.90%和53.11%;显微镜检发现,LB-1发酵液能够引起白粉病菌孢子的皱缩和畸形。  结论  近缘毛壳菌株LB-1可用于防治烟草白粉病。      

亚慢性烟雾暴露对大鼠肺脏蛋白组学的影响

  目的  应用蛋白组学技术筛选卷烟烟气暴露诱导的大鼠肺脏差异表达蛋白,探讨长期吸烟对大鼠肺脏损伤的分子作用机制。  方法  雄性Sprague Dawley（SD）大鼠经烟雾暴露染毒90天,采用串联质谱标签（tandem mass tag,TMT）标记蛋白组学技术筛选大鼠肺脏差异表达蛋白,应用生物信息学软件对差异表达蛋白进行分析。  结果  与对照组比较,染毒组大鼠肺脏差异表达1.2倍以上的蛋白有133个,其中99个表达上调,34个表达下调。差异表达的蛋白主要参与602种生物学过程,131种细胞成分,158类分子功能,以及21条信号转导通路。  结论  雄性大鼠经烟雾暴露90天对肺脏组织的氧化还原过程和肌肉组织有影响,调控多种疾病的信号通路。      

烟碱龙胆酸盐的制备、表征和缓释性能研究

  目的  为了研发适用于新型烟草制品,具有缓释烟碱效果的烟碱有机酸盐,  方法  在可与烟碱成盐的有机酸中,以pKa < 4.5（优选pKa < 3.5）、含有羧基和羟基、可作为食品添加剂等为原则,结合分子对接模拟（YASARA）软件,筛选出烟碱龙胆酸盐。利用X-射线单晶衍射技术解析其晶体结构。以离体猪口腔颊黏膜为跨膜载体,通过药物透皮扩散体外模拟实验,研究对比了不同pH下烟碱及烟碱龙胆酸盐的跨膜扩散行为。  结果  （1）烟碱龙胆酸盐相对分子质量为316.35,晶体密度为1.342 mg/m3,属单斜晶系,空间群为P2₁。（2）烟碱龙胆酸盐在低pH介质中具有相对偏慢的渗透速率,跨膜扩散慢。（3）在相同pH条件下,表现出初始浓度越高,稳态渗透速率越大,即跨膜扩散越快。  结论  总体而言,烟碱龙胆酸盐具有明显的缓释扩散特性,且在低pH介质中缓释效果更为显著,可用于新型烟草制品开发。      

烟碱预防帕金森氏综合症和老年痴呆症的分子机理

流行病学统计显示,吸烟者患帕金森氏综合症(PD)和老年痴呆症(AD)的概率远低于不吸烟者,但是其机理还不清楚。我们研究发现:(1)烟碱可以有效清除活性氧自由基,能够抑制多巴胺自氧化,是一个抗氧化剂。(2)烟碱能够有效抑制6OHDA和MPP+诱导的线粒体肿胀和细胞色素C(Cyt.C)释放。(3)烟碱可以保护海马神经元抵抗Aβ淀粉样蛋白诱导细胞的凋亡。(4)烟碱可以防止淀粉样蛋白在转基因AD鼠脑沉淀。(5)烟碱可以络合金属铜防止和减少其在脑中积聚。这对于解释烟碱防治神经退行性疾病AD和PD机理具有重要意义。      

基于多时相和多角度的烤烟烟碱密度遥感监测

  目的  快速、准确获取烟株烟碱含量,实时把控烟叶品质和精准施肥。  方法  以不同区域、品种、氮肥处理连续两年的田间试验为基础,采集了烤烟整个生育期的多角度光谱反射率,选用观测天顶角和方位角组合形成的光谱数据构建烟碱密度的植被指数,建立最佳观测角度下的烟碱密度监测模型。  结果  （1）30°天顶角同210°方位角的角度组合为最佳观测角度;（2）RVI（1630,1740）和NDVI（1630,1740）为监测烟碱密度的最佳敏感光谱参数;（3）构建的两种预测模型BP神经网络和支持向量机,其R2分别为0.944和0.996,模型验证的均方根误差P-RMSE分别为0.858和0.011,两者均具有较高的精准度和普适性。  结论  表明多角度、多时相遥感在大田烟碱密度的监测中具有良好的应用前景。      

基于烟茄嫁接的超低烟碱烟叶的感官质量和烟气特性

  背景和目的  本研究在烟茄嫁接（烤烟品种云烟87为接穗,茄子为砧木）的基础上,检测分析了所获得的超低烟碱含量烟叶TSNAs含量、中性香气物质含量,并对卷制的试验卷烟烟气参数和感官质量进行对比分析。  方法  试验共设烟/烟、烟/茄不培土、烟/茄培土等3个处理。  结果  （1）烟茄嫁接的超低烟碱含量烟叶,中性香气物质含量变化较小,但NNN、NNK、NAT和TSNAs含量显著降低,上部叶烟/茄不培土处理的NNN、NNK及TSNAs含量比烟/烟低82.71%、79.46%和68.78%,中部叶烟/茄不培土处理的NNN、NNK及TSNAs含量比烟/烟低79.68%、79.80%和68.63%。（2）卷烟烟气中烟碱含量大幅度降低,其中烟/茄不培土烟叶比常规烟叶低94.12%,焦油、CO、总粒相物、水分和抽吸口数无显著差异。（3）超低烟碱含量烟叶的香气质、浓度、刺激性和燃烧性无显著差异,香气量、杂气和余味与常规烟叶相比有不同程度的降低,劲头下降明显,消费者满足感、愉悦感、接受度显著降低。  结论  通过嫁接技术选择性降低烟碱含量对烟叶化学组成和感官质量产生不同程度的影响。      

不同形态烟碱在电子烟气溶胶中的释放研究

  目的  研究游离烟碱、吸附烟碱、包合烟碱、不同比例烟碱和酒石酸调配物在电子烟气溶胶中释放规律。  方法  测定含有不同形态烟碱的电子烟烟液中烟碱含量及pH值变化,比较不同形态烟碱在电子烟气溶胶中释放情况及感官质量评价差异。  结果  相对于含游离烟碱的电子烟烟液对照,（1）添加环糊精修饰氧化石墨烯、氧化碳纳米管、羧甲基纤维素、羟丙基环糊精和酒石酸的处理,可测定烟碱浓度均有降低,酒石酸处理pH值降低,其余不变;（2）添加氧化碳纳米管的处理,气溶胶中烟碱释放稳定性降低;添加环糊精修饰氧化石墨烯、羟丙基环糊精、羧甲基纤维素和酒石酸的处理,烟碱释放稳定性较好;（3）添加羟丙基环糊精的处理,喉部冲击感降低,添加酒石酸的处理,烟碱气息较弱,喉部劲头和刺激明显降低。  结论  在含有游离烟碱的电子烟烟液中添加适量的羟丙基环糊精、羧甲基纤维素和酒石酸可以有效增加烟气气溶胶中烟碱释放的稳定性、提升电子烟的感官质量。      

尼古丁诱导人肠道上皮细胞自噬水平的研究

  目的  探讨尼古丁对人肠道上皮细胞自噬水平的影响和可能的分子机制。  方法  正常培养人肠道上皮细胞, 采用不同浓度(0、2.5、5、10μM)尼古丁处理细胞24h。倒置显微镜观察细胞形态变化; 通过CCK8法检测肠道上皮细胞的增殖情况; 通过Western blot检测自噬标志物LC3、beclin1和p62变化; 通过透射电子显微镜(TEM)检测自噬小体形成情况; 通过GFPLC3转染后激光共聚焦显微镜检测自噬斑点形成情况。同时, 也检测了内质网应和mTOR/AMPK/Akt信号通路变化。  结果  细胞增殖随着尼古丁浓度的增加受到明显抑制, 2.5μM尼古丁对细胞形态和增殖无显著影响。尼古丁能够上调LC3B-II和beclin1蛋白表达水平, 同时下调P62的表达, 且成浓度依赖性。TEM和激光共聚焦显示尼古丁作用后, 肠道上皮细胞自噬体数量显著增加。  结论  低浓度的尼古丁能够诱导肠道上皮细胞的自噬, 且对细胞增殖无影响, 机制与内质网应激和mTOR/Akt信号通路激活相关。      

52份烤烟种质资源常规化学成分、多元酸和高级脂肪酸分析

  目的  筛选品质优良的烤烟种质资源。  方法  52份烤烟种质资源种植于云南省玉溪市研和镇,按优质烟生产技术规范进行种植和管理,统一调制后选择中部烟叶,分析比较其常规化学成分和多元酸、高级脂肪酸含量,并进行相关分析和聚类分析。  结果  1）各主要成分含量范围分别为烟碱1.87%~5.35%、钾1.00%~2.32%、草酸10.58~29.78 mg/g、苹果酸20.43~146.07 mg/g、柠檬酸7.16~35.65 mg/g等。2）52种质中,处于适宜范围的种质数量为:总氮52份,总糖21份,还原糖16份,烟碱5份。3）52份烤烟种质可聚为三类:第1类钾含量高,多元酸含量高,高级脂肪酸含量低;第2类总糖适宜,烟碱含量较高,高级脂肪酸含量高;第3类总糖含量高,钾含量低,多元酸含量低,各高级脂肪酸含量中等。      

基于非靶向代谢组学的红花大金不同生育期烟叶代谢图谱差异分析

  目的  为分析不同生育期烟草烟叶代谢图谱差异。  方法  以烟草品种红花大金元为研究对象,采集团棵期、现蕾期和成熟期烟叶样品,利用LC-QTOF/MS进行代谢指纹图谱检测,利用统计分析方法对差异代谢物进行筛选,基于Spearman相关分析计算代谢物之间的相关性系数,利用MetaboAnalyst软件进行代谢通路富集分析。  结果  （1）不同生育期烟草样品代谢图谱存在明显差异,共鉴定出245个差异代谢物,其中类黄酮、有机酸、氨基酸、核苷、生物碱、脂类等物质种类最多。（2）烟碱及其衍生物,如烟碱-1-氧代、麦斯明、假木贼碱、马钱子碱、新烟碱、2, 3'-二联吡啶,均随烟草生育期而逐渐累积,而与烟碱合成相关的前体物质,如精氨酸、亚精胺、腐胺、羟基丁酸等,均随着生育进程逐渐减少,且与烟碱含量显著负相关。（3）与次级代谢物合成相关氨基酸和有机酸等物质在团棵期或现蕾期含量较多,而在成熟期含量较低,与成熟期次级代谢物合成有关。（4）大部分类黄酮和酚酸组分在成熟期时含量较高,可以提高烟草抗病和抗逆能力。（5）相关性分析发现,烟碱含量与谷氨酸、泛酸、吡哆醛、蜜二糖、3-羟基邻氨基苯甲酸和顺式玉米素-o-葡萄糖苷等物质显著正相关,可能是调控烟叶中烟碱含量的重要标志物。  结论  基于代谢组学揭示了不同生育期烟草代谢物变化规律,为优质烟草育种及品质分析提供技术支撑。      

16个雪茄烟品种的烟碱转化率及与发酵后烟叶TSNAs含量的关系

  目的  明确不同雪茄烟品种烟碱转化率差异及与烟草特有亚硝胺(TSNAs)含量的关系。  方法  对16个雪茄烟品种的中部叶生物碱、硝酸盐和TSNAs含量进行了测定,并分析了其相关关系。  结果  1) 不同品种雪茄烟叶均存在烟碱向降烟碱的转化问题,参试的16个品种烟碱含量变化范围为1.14%~5.42%,平均为3.02%,降烟碱含量的变化范围为0.11%~1.47%,平均值0.40%,烟碱转化率范围为5.03%~53.12%,平均值为12.66%,品种间烟碱转化率的变异系数高达101.01%。2)茄衣品种的降烟碱含量和烟碱转化率平均值显著高于茄芯品种。3)不同雪茄烟品种烟叶中的TSNAs含量和组成具有显著差异,总TSNAs含量的变化范围为181.74 ng/g~7759.1 ng/g,平均为3010.98 ng/g,以NNN含量最高,且变异性最大,其平均值为1616.59 ng/g,变异系数为97.28%。4)相关分析结果显示,参试的16个品种的雪茄烟叶中降烟碱含量、烟碱转化率都与NNN和TSNAs含量呈极显著的正相关关系,NNN与降烟碱含量的相关系数为0.802。  结论  烟碱转化导致降烟碱含量增高是造成雪茄烟叶中NNN含量和总TSNAs含量增加的主要原因之一。      

溶剂配比与工作电压对电子烟气溶胶主要成分释放量的影响

  目的  研究电子烟气溶胶中主要成分释放规律。  方法  在4种不同工作电压下抽吸7种不同溶剂配比的烟液, 分析产生的气溶胶中主要成分(烟碱、1, 2-丙二醇、丙三醇)释放量。  结果  1) 烟碱、1, 2-丙二醇和丙三醇的释放量分布范围分别是7.87~51.77 μg/口、169.52~3707.47μg/口、510.16~2582.54 μg/口。2)烟碱与1, 2-丙二醇呈显著正相关, 相关系数为0.898, 而烟碱与丙三醇之间的相关性不显著, 说明1, 2-丙二醇对烟碱递送起关键作用, 烟碱可能是被1, 2-丙二醇包裹或夹带着由烟液向气溶胶中递送。3)方差分析表明工作电压、溶剂配比对气溶胶中主要成分释放量均有显著影响, 工作电压对于烟碱和丙三醇的释放量贡献率大于溶剂配比, 对1, 2-丙二醇贡献率小于溶剂配比。  结论  上述规律可以为电子烟烟具开发、烟液开发以及产品安全评价提供参考。      

中美部分品牌烟草制品TSNA及其前体物的含量和关系

[目的]初步了解中美市售部分烟草制品TSNA及其前体物的含量及关系,为雪茄安全性研究提供参考.[方法]收集了中美市售卷烟及雪茄共37款烟草制品,对其TSNA以及其前体物含量进行测定,并进行相关分析.[结果](1)烟碱转化率美国雪茄最高,平均5.50％,中式卷烟样本烟碱转化率最低,平均为2.83％,且与美国雪茄样本存在显...     

烟碱与苯甲酸的相互作用研究

  目的  探究烟碱与苯甲酸是否可结合形成稳定的复合物。  方法  通过Job’s Plot方法、核磁共振氢谱（1H NMR）、红外光谱、等温滴定量热法（ITC）以及理论计算确定了两者间的相互作用方式。  结果  （1）通过Job’s Plot方法测定了烟碱与苯甲酸的结合比例为1 : 1。（2）通过核磁共振氢谱及红外光谱确定了烟碱与苯甲酸之间存在相互作用力,确定了两者的结合方式。（3）运用等温滴定量热法再次验证了烟碱与苯甲酸的结合比例,测定了两者结合过程中的热力学数据（ΔH= -26.8 KJ/mol;ΔG= -33.99 KJ/mol;ΔS=24.12 J/mol·K）及结合常数（Ka=9.021×105 M-1）。（4）通过理论计算得出两者的结合能E=-18.64 Kcal/mol。  结论  烟碱与苯甲酸之间存在较强的结合力,可以结合形成1 : 1的复合物,结合过程是自发的放热过程,复合物拥有更高的热解温度。      

影响上部烟叶感官质量的主要化学成分分析

  目的  明确影响上部烟叶感官质量最主要的化学成分。  方法  测定国内外6个产地共107份上部烟叶样品主要化学成分,评价其感官质量,分析化学成分指标与感官质量总分的关系;对比分析了国内外主产烟区8032份上部烟叶样品的3项主要化学成分。  结果  ① 简单相关分析显示,总糖、还原糖含量与感官质量呈显著或极显著的正相关关系,总氮、烟碱含量与感官质量呈显著或极显著的负相关关系;②逐步回归和通径分析显示,影响上部烟叶感官质量的最主要化学成分为总氮、总糖、烟碱。③国内多数主产烟区上部烟叶总氮含量均高于国外上部烟叶,总糖、烟碱含量接近于或者高于国外上部烟叶。  结论  要提高上部烟叶感官质量,应着重控制总氮含量,协同控制烟碱含量和提高总糖含量。      

低烟碱品种及栽培模式对烤烟化学成分及感官质量的影响

  目的  为研究低烟碱品种结合低烟碱栽培模式对烟碱的降低效果及其他烟叶化学成分和烟叶质量的影响。  方法  在河南省许昌市,以常规品种中烟100、低烟碱品种ITB687和超低烟碱品种NC926为材料,设置当地常规栽培模式（LCCP）和低烟碱栽培模式（LNCP）进行栽培试验。  结果  （1）不同品种在LCCP下农艺性状差异较小,而LNCP模式对其生长后期影响较大,叶片长宽比增加,上部叶面积和单叶重显著下降。（2）在LCCP下3个品种的生物碱含量差异极大,NC926上部叶和中部叶调制后烟碱含量分别为0.28%、0.21%。LNCP显著降低烟叶烟碱和总生物碱含量,但低烟碱品种在LNCP下烟碱降幅相对较小,其中NC926上部叶调制后烟碱含量降低38.03%,中部叶无显著差异;高烟碱品种采用LNCP降低幅度相对较大,其中中烟100上部叶和中部叶调制后烟碱含量分别降低44.11%、30.01%。（3）在LCCP下不同品种同一部位烤后烟的还原糖、总糖、总氮含量均表现为中烟100 > ITB697 > NC926,LNCP下烟叶总氮含量降低,上部叶还原糖、总糖含量增加,但中部叶还原糖、总糖含量降低。（4）在LCCP下不同品种中性香气成分含量以及经济性状无显著差异,LNCP下烟叶中性香气成分总量减少,香气质变差,香气量、浓度、劲头和刺激性减小,余味变淡,同时烟叶经济性状变差。  结论  通过遗传育种途径可选择性大幅降低生物碱含量,采用低烟碱栽培模式虽可使烟碱含量进一步降低,但对烟叶质量和效益会产生显著负面影响。