方法文章

抗氧化与驱虫特性的评价 Tithonia diversifolia 使用提取物对抗胃肠道线虫卵 体外 检测方法

847 次观看

DOI:

10.3791/67760

2025年8月1日

本文内容

摘要

本研究评估了以下生物学活性 Tithonia diversifolia 使用基于自由基的方法提取并分析 体外 通过卵孵化试验(EHA)评估其对小型反刍动物胃肠道线虫的影响。文中描述了实验方法与关键研究结果,凸显了这些提取物在寄生虫防控方面的潜力。

摘要

由胃肠道线虫(GIN)引起的寄生虫病被认为是全球范围内限制畜牧业生产的重要因素,因其显著损害动物福利并增加生产成本。多年来,寄生虫防控主要依赖于合成药物的使用。然而,全球范围内关于GIN对商用驱虫药产生耐药性的报道日益增多。因此,针对家畜GIN的防控已出现多种替代策略,包括探索具有生物活性潜力的植物资源。 Tithonia diversifolia 可全年采收,其植物各部分已在民间医学中用于治疗多种疾病。本研究评估了 体外 水和70%水性丙酮提取物的抗氧化特性 T. diversifolia 地上部分(包括叶片、枝条和花朵)的提取物,采用基于自由基的方法制备,并通过寄生虫模型评估其驱虫潜力,使用水提物进行虫卵孵化试验(EHA)。此外,测定了提取物的总多酚含量。这些结果表明 T. diversifolia 作为一种有前景的天然抗氧化剂和驱虫化合物来源。

引言

由胃肠道线虫(GIN)引起的寄生虫病被认为是全球范围内限制畜牧业生产的重要因素,因为它们显著损害动物福利并增加生产成本1。寄生虫与家畜之间的关系受到多种宿主相关因素的影响,包括动物的抗性和耐受性遗传特征、动物的营养状况、寄生水平以及所涉寄生虫种群的致病性2

多年来,寄生虫控制完全依赖于合成抗寄生虫药物。然而,长期且单一的使用已导致耐药性的出现,降低了药物的有效性,促使人们迫切寻求替代策略3。全球范围内,线虫对多种驱虫药物产生耐药性的现象日益增多,这一情况令人担忧,尤其是在热带地区4。此外,消费者对减少动物肉类及环境中抗寄生虫药物残留的意识也不断增强5。因此,针对家畜线虫寄生虫的替代防控方法应运而生6

Tithonia diversifolia 是一种原产于中美洲的热带灌木,具有独特的特性,使其在反刍动物生产体系中具有重要价值。该植物可全年采收,其各个部分传统上被土著社区用于民间医学,以治疗多种疾病。外用时,可用于缓解腹痛、伤口、皮炎和肌肉疾病;口服则可用于治疗感染、疟疾、发....

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

方案

所有涉及动物操作的实验均经 CEMIT 动物伦理委员会批准。提供虫卵的动物来自与 CEMIT 合作的农场,这些农场为预防性诊断目的提供粪便样本。这些动物为绵羊或山羊(无特定品种),雌雄不限,年龄在一年以上,且在采样前 15 天内未进行过驱虫处理。所有参与的农场均已被告知样本将用于科研目的,并同意参与本研究。在采集虫卵前,首先通知附近的养殖场,获得许可后组织实地访问以收集新鲜粪便样本,并确保在三小时内完成处理。本研究中使用的试剂和设备列于材料表中。

1. 植物材料的制备

  1. 选择适合的地点采集该植物物种。
  2. 采集至少两份 Tithonia diversifolia 标本,用于分类学鉴定和标本馆制备。
  3. 采集不少于 1000 g 的 T. diversifolia 地上部分。
  4. 将采集的生物材料在室温下(约 26  °C;见图 1)干燥。
  5. 使用电动研磨机研磨干燥后的生物材料。
  6. 将研磨后的材料储存于 4 °C 冰箱中。

2. 提取物的制备

  1. 制备水提取物:
      ....

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

结果

总酚含量(TPC)、总黄酮含量(TFC)和总单宁含量(TTC)
Tithonia diversifolia 的 TPC、TTC、TFC 和 ABTS 测定结果如表1所示。TPC 以每克干物质所含没食子酸当量毫克数(mg GAE/g DM)表示;TFC 以每克干物质所含槲皮素当量毫克数(mg QE/g DM)表示;TTC 以每克干物质所含儿茶素当量毫克数(mg CE/g DM)表示。抗氧化能力以 ABTS 法测定的半数最大抑制浓度(IC50, µg/mL)表示。

驱虫活性
不同消化道线虫(GIN)种类对提取物的驱虫效应(AH)表现不同:某些提取物可阻断幼虫发育(杀卵效应:较高的% OE/ME),而另一些则抑制L1幼虫孵化(幼虫孵化失败:较高的% LFE)。结果以平均百分比(%)±标准差(SD)表示。LFE指未能孵化的幼虫;OE指桑葚期卵或未能发育成幼虫的卵。PBS对照组在两种虫种中均显示孵化率>70%。噻苯唑(TBZ)作为.......

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

讨论

本文概述了推进药用植物研究的若干关键步骤。体外实验(如虫卵孵化试验,EHA)具有显著优势,因其可在受控的实验室条件下进行。EHA旨在评估不同浓度的植物提取物对线虫虫卵的活性,并将结果与阳性和阴性对照组进行比较。所得结果为植物来源化合物在开发新型驱虫药物方面的潜力提供了重要依据,尤其是在胃肠道线虫(GINs)对常规药物耐药性日益增强的背景下18,19,20。由于EHA能够高效评估化合物在不同浓度下的活性,特别是在与适当对照进行比较时,因此被广泛应用于驱虫药物的筛选21

关键步骤
卵的制备:卵的质量和活力对于获得可靠结果至关重要。制备不当可能导致结果不一致,因为卵的孵化率可能因存放时间和操作方式不同而变化。确保卵处于正确的发育阶段,是获得一致数据的关键。环境条件:环境温度和湿度在卵孵化过程.......

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

披露

作者声明无利益冲突。

致谢

向所有信任我们并允许使用其动物进行采样的生产者致以诚挚感谢。Luísa Custódio 获得了葡萄牙科学技术基金会(FCT)通过项目 UIDB/04326/2020(DOI: 10.54499/UIDB/04326/2020)、UIDP/04326/2020(DOI:10.54499/UIDP/04326/2020)、LA/P/0101/2020(DOI:10.54499/LA/P/0101/2020)以及 CEECIND/00425/2017 提供的葡萄牙国家资金支持。Rocio Avila 收到了 Nini's Endowed Internship Fund 的资助,使本项目得以实施,并感谢卡尔顿职业中心提供的专业指导与支持。Griselda Meza 获得了 CONACYT 资助的研究奖学金 Beca de Investigacion BINV02-52 支持。nd 前往葡萄牙进行植物化学检测的资助申请。Ismael Llano 获得了来自 PINV01-306、CONACYT 的 Beca Movility 奖学金,用于在巴西开展卵孵化检测实验。我们还要感谢 Institut Polytechnique UniLaSalle 为拍摄工作提供了设施支持。

....

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
15 mL 离心管现场提供
48 孔板现场提供
96 孔板VWR 734-0126
ABTSEnzymaticA1088.0005现场提供
学术用光学显微镜和倒置显微镜现场提供
丙酮EnzymaticA/0600/17
氯化铝 Sigma Aldrich6911
DMACA 试剂Sigma Aldrich49825
96% 乙醇EnzymaticVR11202
来自动物的粪便从大学附近的农场收集
福林-酚试剂(Folin Ciocalteau)Sigma AldrichF9252
没食子酸Sigma Aldrich91215
HClSigma Aldrich258148
麦克马斯特计数室(McMaster camera)现场提供
甲醇EnzymaticM/4000/17
PBS现场提供
植物提取物现场提供
过硫酸钾 Sigma Aldrich216224
槲皮素Sigma AldrichQ4951
现场提供
碳酸钠 Sigma Aldrich1063920500
噻苯咪唑现场提供
TroloxSigma Aldrich648471现场提供
现场提供
Whatmann no. 5 滤纸VWR WHAT97039654

参考文献

  1. Vineer, H. R., et al. Increasing importance of anthelmintic resistance in European livestock: Creation and meta-analysis of an open database. Parasite. 27, 69(2020).
  2. Ribeiro, W. L. C., Vilela, V. L. R. Ed....

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

重印与许可

申请许可以重复使用本 JoVE 文章的文本或图表

申请许可

标签

相关文章