嗜蟲(chóng)書(shū)虱和嗜卷書(shū)虱AChE的分離純化及其生化毒理學(xué)特性研究.pdf

1、本文在國(guó)家自然科學(xué)基金(30871631)和教育部博士點(diǎn)基金(20080635009)的資助下，以危害嚴(yán)重的儲(chǔ)藏物害蟲(chóng)嗜蟲(chóng)書(shū)虱Liposcelis entomophila和嗜卷書(shū)虱L. bostrychophila為研究對(duì)象，采用親和層析法分離純化了兩種書(shū)虱體內(nèi)的乙酰膽堿酯酶(Acetylcholinesterase，AChE)，并系統(tǒng)比較了嗜蟲(chóng)書(shū)虱和嗜卷書(shū)虱不同地理種群AChE生化毒理學(xué)特性的差異。主要研究結(jié)果如下：
　　 ㈠

2、嗜蟲(chóng)書(shū)虱和嗜卷書(shū)虱不同地理種群AChE的純化。
　　 采用普魯卡因胺Procainamide親和層析法純化了嗜蟲(chóng)書(shū)虱和嗜卷書(shū)虱不同地理種群體內(nèi)的AChE。其中，嗜蟲(chóng)書(shū)虱四川廣漢種群AChE的純化倍數(shù)最高(786倍)，湖北武漢種群AChE次之(700倍)，重慶北碚種群AChE純化倍數(shù)最低(587倍)；廣漢、武漢和北碚種群AChE的回收率分別為48.8％、29.8％和61.4％。嗜卷書(shū)虱重慶北碚種群AChE純化倍數(shù)為497倍，回收率

3、為61.2％；四川綿陽(yáng)種群AChE純化倍數(shù)為616倍，回收率為48％。純化產(chǎn)物經(jīng)SDS-PAGE檢測(cè)，其純度達(dá)到電泳級(jí)。嗜蟲(chóng)書(shū)虱和嗜卷書(shū)虱AChE蛋白分子量分別為55 kD和56 kD。
　　 ㈡嗜蟲(chóng)書(shū)虱和嗜卷書(shū)虱不同地理種群AChE生化毒理學(xué)特性研究：
　　 ⑴嗜蟲(chóng)書(shū)虱AChE生化毒理學(xué)特性研究。對(duì)純化后AChE酶促反應(yīng)的最適pH值和最適溫度研究發(fā)現(xiàn)，嗜蟲(chóng)書(shū)虱3個(gè)地理種群AChE活性均在pH=7.0時(shí)最高。經(jīng)模型擬合，

4、3個(gè)地理種群AChE理論最適pH分別為：北碚種群AChE7.36、廣漢種群AChE7.21、武漢種群AChE7.22;嗜蟲(chóng)書(shū)虱3個(gè)地理種群AChE活性均在溫度37.0℃時(shí)最高。經(jīng)模型擬合理論最適溫度分別為：北碚種群AChE37.3℃、廣漢種群AChE38.0℃、武漢種群AChE39.2℃。采用藥膜法測(cè)定了嗜蟲(chóng)書(shū)虱不同地理種群對(duì)馬拉硫磷、氧樂(lè)果、涕滅威和殘殺威四種藥劑的敏感性差異。比較嗜蟲(chóng)書(shū)虱不同地理種群AChE生化及毒理學(xué)特性發(fā)現(xiàn)，嗜蟲(chóng)

5、書(shū)虱3個(gè)地理種群的AChE動(dòng)力學(xué)常數(shù)存在顯著性差異，其中廣漢種群AChE的Km和Vmax值均高于北碚和武漢種群，說(shuō)明嗜蟲(chóng)書(shū)虱廣漢種群的AChE對(duì)底物ATChI的親和力最低，但對(duì)底物的水解催化活性最高。離體抑制作用結(jié)果表明，5種抑制劑(毒扁豆堿、BW284C51、殘殺威、涕滅威和氧樂(lè)果)對(duì)嗜蟲(chóng)書(shū)虱不同種群AChE均有明顯的抑制作用。比較雙分子速率常數(shù)ki值發(fā)現(xiàn)，毒扁豆堿對(duì)嗜蟲(chóng)書(shū)虱AChE的抑制作用最強(qiáng)，而氧樂(lè)果對(duì)AChE的抑制作用最弱。除

6、氧樂(lè)果外，廣漢種群AChE相比北碚和武漢種群AChE對(duì)抑制劑的抑制作用最不敏感。上述研究結(jié)果說(shuō)明AChE可能介導(dǎo)了嗜蟲(chóng)書(shū)虱對(duì)常用殺蟲(chóng)劑的不敏感性，而且與湖北武漢、重慶北碚種群相比，嗜蟲(chóng)書(shū)虱四川廣漢種群具有更大的抗性風(fēng)險(xiǎn)。
　　 ⑵嗜卷書(shū)虱AChE生化毒理學(xué)特性研究。對(duì)純化后AChE酶促反應(yīng)的最適pH值和最適溫度研究發(fā)現(xiàn)，嗜卷書(shū)虱北碚和綿陽(yáng)種群AChE在pH=7.0時(shí)活性達(dá)到峰值。經(jīng)模型擬合，其理論最適pH值分別為：北碚種群ACh

7、E7.33、綿陽(yáng)種群AChE7.27。嗜卷書(shū)虱2個(gè)地理種群AChE活性均在37.0℃時(shí)最高，且經(jīng)模型擬合其理論最適溫度均為36.8℃。比較嗜卷書(shū)虱北碚和綿陽(yáng)種群AChE生化及毒理學(xué)特性結(jié)果發(fā)現(xiàn)，北碚和綿陽(yáng)種群AChE的動(dòng)力學(xué)常數(shù)差異顯著，其中綿陽(yáng)種群AChE的Km和Vmax值分別是北碚種群AChE的1.32倍和1.14倍，說(shuō)明綿陽(yáng)種群AChE對(duì)底物ATChI的親和力較北碚種群AChE低，但對(duì)ATChI的水解活性高于北碚種群AChE。離體