Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Environment

Выяснение метаболизма 2,4-дибромфенола в растениях

Published: February 10, 2023 doi: 10.3791/65089

Summary

В настоящем протоколе описан простой и эффективный метод идентификации метаболитов 2,4-дибромфенола в растениях.

Abstract

Сельскохозяйственные культуры могут подвергаться интенсивному воздействию органических загрязнителей, поскольку почва является основным поглотителем загрязняющих веществ, выбрасываемых в окружающую среду. Это создает потенциальное воздействие на человека при употреблении в пищу пищевых продуктов, накопленных загрязняющими веществами. Выяснение поглощения и метаболизма ксенобиотиков в сельскохозяйственных культурах имеет важное значение для оценки риска пищевого воздействия на людей. Однако для таких экспериментов использование интактных растений требует длительных экспериментов и сложных протоколов пробоподготовки, на которые могут влиять различные факторы. Каллусные культуры растений в сочетании с масс-спектрометрией высокого разрешения (HRMS) могут обеспечить решение для точной и экономящей время идентификации метаболитов ксенобиотиков в растениях, поскольку это позволяет избежать вмешательства со стороны микробного или грибкового микроокружения, сократить продолжительность обработки и упростить матричный эффект интактных растений. 2,4-дибромфенол, типичный антипирен и эндокринный разрушитель, был выбран в качестве модельного вещества из-за его широкого распространения в почве и его способности к поглощению растениями. При этом каллус растения был получен из семян асептики и подвергнут воздействию стерильной питательной среды, содержащей 2,4-дибромфенол. Результаты показали, что после 120 ч инкубации в каллусных тканях растений было идентифицировано восемь метаболитов 2,4-дибромфенола. Это свидетельствует о том, что 2,4-дибромфенол быстро метаболизировался в каллусных тканях растений. Таким образом, платформа каллусных культур растений является эффективным методом оценки поглощения и метаболизма ксенобиотиков в растениях.

Introduction

Все большее число органических загрязнителей выбрасывается в окружающую среду из-за антропогенной деятельности1,2, и почва считается основным поглотителем этих загрязнителей 3,4. Загрязняющие вещества в почве могут поглощаться растениями и потенциально передаваться организмам более высокого трофического уровня по пищевым цепям, непосредственно попадая в организм человека при употреблении в пищу сельскохозяйственных культур, что приводит к непреднамеренному воздействию 5,6. Растения используют различные пути метаболизма ксенобиотиков для детоксикации7; Выяснение метаболизма ксенобиотиков имеет важное значение, поскольку оно контролирует фактическую судьбу загрязняющих веществ в растениях. Поскольку метаболиты могут выводиться листьями (в атмосферу) или корнями, определение метаболитов на самых ранних стадиях воздействия, следовательно, дает возможность протестировать большее количество метаболитов8. Однако исследования с использованием интактных растений требуют длительных экспериментов и сложных протоколов пробоподготовки, на которые могут влиять различные факторы.

Таким образом, каллусные культуры растений являются хорошей альтернативой для изучения метаболизма ксенобиотиков в плантах, так как они могут значительно сократить время лечения. Эти культуры исключают микробную интерференцию и фотохимическую деградацию, упрощают матричный эффект интактных растений, стандартизируют условия культивирования и требуют меньших экспериментальных усилий. Каллусные культуры растений успешно применяются в качестве альтернативного подхода в метаболических исследованиях триклозана9, нонилфенола10 и тебуконазола8. Эти исследования показали, что метаболические паттерны в каллусных культурах были аналогичны таковым у интактных растений. В данном исследовании предложен метод эффективной и точной идентификации метаболитов ксенобиотиков в растениях без сложных и трудоемких протоколов. Здесь мы используем каллусные культуры растений в сочетании с масс-спектрометрией высокого разрешения для анализа метаболитов с низкоинтенсивными сигналами11,12.

С этой целью каллусные суспензии моркови (Daucus carota var. sativus) подвергали воздействию 100 мкг/л 2,4-дибромфенола в течение 120 ч в шейкере при 130 об/мин и 26 °C. 2,4-дибромфенол был выбран из-за его разрушительной эндокринной активности13 и широкого распространения в почве14. Метаболиты были выделены и проанализированы методом масс-спектрометрии высокого разрешения. Предложенный здесь протокол позволяет исследовать метаболизм in planta других типов органических соединений, которые могут быть ионизированы.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Дифференциация морковной мозоли

ПРИМЕЧАНИЕ: Автоклавируйте все оборудование, используемое здесь, и выполняйте все операции на ультрачистом рабочем столе, стерилизованном ультрафиолетовым излучением.

  1. Яровизацию семян путем погружения однородных семян моркови (Daucus carota var. sativus) в деионизированную воду при температуре 4 °C на 16 ч.
  2. Простерилизовать яровизированные семена 75% этиловым спиртом в течение 20 минут, а затем трижды промыть стерильной деионизированной водой в асептических условиях.
  3. Далее стерилизуют семена 20% Н2О2в течение 20 мин и промывают их стерилизованной деионизированной водой шесть раз в асептических условиях.
  4. Асептически проращивают семена, высевая их на безгормонную среду МС (рН 5,8, автоклавную при 121 °С в течение 20 мин), содержащую 1% агар-гель, и инкубируя при 26 °С с фотопериодом 16 ч (350 мкмоль/м2с) в течение 15 дней.
  5. Экспланты получают, разрезая гипокотиль и семядоли сеянцев на небольшие кусочки (0,5 см).
  6. В асептических условиях экспланты превращают в чашки Петри (от двух до четырех эксплантов в чашке), содержащие 15-20 мл асептической среды МС с добавлением аукзимона (2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты; 1 мг/л) и фитокинина (6-бензиламинопурина; 0,5 мг/л).
  7. Инкубируйте экспланты в темноте при температуре 26 °C в течение 3-4 недель, чтобы вызвать каллус.
  8. С помощью стерильного скальпеля и щипцов отделить каллусные ткани (около 1 см в диаметре), сформированные из первоначальных эксплантов.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Новообразованные каллусные ткани имеют цвет от белого до кремово-желтого и свободно прикрепляются к первоначальным эксплантам.

2. Обработка 2,4-дибромфенолом

  1. Растворяют 1 мкг 2,4-дибромфенола в 10 мл асептической жидкой среды МС (конечная концентрация 2,4-дибромфенола 100 ppb, рН 5,6-7,0).
  2. Добавить 3 г свежей морковной каллуса (стадия 1.8) в стеклянные колбы, содержащие приготовленный раствор 2,4-дибромфенола (из стадии 2.1) в асептических условиях. Рассмотрим это как лечение 2,4-дибромфенолом.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Стеклянные колбы были автоклавированы и запечатаны парафиновой пленкой.
  3. Включите контрольную среду, содержащую только раствор 2,4-дибромфенола (приготовленный на стадии 2.1), для оценки абиотической деградации 2,4-дибромфенола.
  4. Включите пустой контрольный элемент, содержащий только морковную мозоль (без раствора 2,4-дибромфенола), чтобы проверить наличие потенциального загрязнения.
    1. Готовят заготовку, содержащую морковь, добавляя только 3 г свежесобранной морковной каллуса в 10 мл стерильной среды МС.
  5. Инкубируют 2,4-дибромфенол, а также среднюю и пустую контрольные жидкости при 130 об/мин и 26 °C в темноте в инкубаторе в течение 120 ч.
  6. Извлеките стеклянные колбы из инкубатора для сбора образцов после обработки 2,4-дибромфенолом и контроля через 120 ч инкубации.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Все образцы были подготовлены в трех экземплярах.

3. Пробоподготовка

  1. Тщательно отделите каллус от среды МС путем фильтрации с помощью фильтров из стекловолокна (0,45 мкм) для обработки 2,4-дибромфенолом и контроля. Соберите мозоль после промывания сверхчистой водой трижды.
  2. Собранную мозоль сублимировать жидким азотом, а затем гомогенизировать собранную мозоль (0,2 г) высокопроизводительным измельчителем тканей при частоте 70 Гц в течение 3 мин.
  3. Спилируйте гомогенизированную мозоль, добавив 50 мкл суррогата 25 мг/л 4-n-NP-d4 стеклянным микрошприцем и затем вихревая в течение 1 мин.
  4. В ультразвуковом аппарате (150 Вт, 40 кГц), наполненном ледяной водой, в течение 30 мин образцы обрабатывают ультразвуком с 5 мл метанола/воды (1:1, v/v) для извлечения 2,4-дибромфенола и метаболитов.
  5. Центрифугируют суспензии при 8 000 x g при 4 °C в течение 10 мин и собирают надосадочную жидкость путем пипетирования.
    1. Повторите процессы извлечения образца каллуса три раза и объедините экстракты.
  6. Пропустите экстракты через картриджи с гидрофильной липофильной сбалансированной твердофазной экстракцией (HLB SPE) со скоростью потока 1 мл/мин.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Картриджи HLB SPE были предварительно обработаны последовательно 6 мл метанола и 6 мл воды для устранения любых помех.
  7. Элюируют аналиты, пропуская 6 мл метанола через картриджи HLB SPE. Затем полученные элюенты концентрируют до 1 мл под щадящей струей газообразного азота для инструментального анализа.
  8. Вводят 10 мкл результирующих элюентов в UPLC-Q-TOF-MS для анализа 2,4-дибромфенола и их метаболитов15.
    1. Перед инструментальным анализом отфильтруйте все образцы нейлоновой мембраной 0,22 мкм.

4. Инструментальный анализ

ПРИМЕЧАНИЕ: Анализ 2,4-дибромфенолов и их метаболитов проводили на сверхпроизводительном жидкостном хроматографе (UPLC) в сочетании с масс-спектрометром micrOTOF-QII, оснащенным электрораспылительной ионизацией (ESI), работающим в режиме положительных и отрицательных ионов.

  1. Откройте дверцу нагревателя колонны и установите колонну UPLC, подключив входное отверстие колонки к клапану впрыска, а выходное отверстие колонки к входному отверстию масс-спектрометра.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Колонка C18 (50 мм x 2,1 мм; размер частиц 1,7 мкм) использовалась для разделения аналитов при 40 °C.
  2. Подключите подвижную фазу A (сверхчистую воду) и подвижную фазу B (метанол хроматографического качества) к прибору, вставив концы трубок с растворителем A и B в соответствующие флаконы с растворителем соответственно.
    1. Отфильтруйте все подвижные фазы (по 500 мл каждая) через фильтр 0,22 мкм и обрабатывайте ультразвуком более 30 минут.
  3. В окне программного обеспечения нажмите Instrument | Метод Inlet для редактирования условий для жидкостной хроматограммы.
    1. Установите градиентные условия подвижной фазы B следующим образом: скорость потока 1,0 мл/мин; 0-0,5 мин, 5%; 0,5-3,5 мин, от 5% до 50%; 3,5-6,5 мин, от 50% до 100%; 6,5-7 мин, 100%; 7-10 мин, от 100% до 5%.
    2. Установите скорость впрыска образцов в UPLC-Q-TOF-MS равной 0,2 мл/мин.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Впрыск пробы программируется с помощью полностью автоматического пробоотборника.
  4. В окне программного обеспечения выберите MS Method , а затем настройте параметры Q-TOF-MS: расход осушающего газа (N2) 8 л/мин, температуру 300-350 °C; капиллярное напряжение 4 500 В; энергия столкновения 5-45 В; и полный диапазон сканирования от 40 до 800 Да.
  5. Поместите флаконы с образцами в соответствующие места лотков для образцов по серийному номеру и снова вставьте лотки для образцов в камеру для образцов.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Держите лотки для образцов ровно и убедитесь, что дверца камеры для образцов закрыта.
  6. В окне программного обеспечения выберите Файл | Новое для создания базы данных. Присвойте базе данных имя.
  7. Загрузите пример программы, созданный выше, выбрав MS File | Входной файл | Объем впрыска.
  8. Сохраните базу данных в папке примера проекта, щелкнув Файл | Сохраните.
  9. Выберите Выполнить | Запустите в главном окне программного обеспечения, затем выберите Получить образцы данных и нажмите кнопку ОК в окне запуска списка образцов для сбора данных.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Хроматограмму в реальном времени можно просмотреть, нажав Хроматограмма | Обновление в режиме реального времени в процессе сбора данных.
  10. Обработайте данные в программном обеспечении, выбрав целевую строку данных и щелкнув окно «Хроматограмма», чтобы просмотреть хроматограмму МС-сканирования.
  11. В окне «Хроматограмма » нажмите кнопку «Отобразить | ТИЦ | Сканер ScanWaveDS | Добавление трассировки | Хорошо , чтобы получить масс-спектры дочернего сканирования.
  12. Идентификацию метаболитов путем сравнения хроматограмм лечения 2,4-дибромфенолом и контрольной группой.
  13. Выяснение метаболитов-кандидатов по времени удержания, массе и характеру фрагментации16,17.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Погрешность массовой точности между экспериментальными значениями m/z родительских ионов метаболитов-кандидатов и соответствующими им теоретическими m/z должна быть менее 10 ppm.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Этапы протокола изображены на рисунке 1. Следуя протоколу, мы сравнили хроматограмму экстракта каллуса моркови, полученного при обработке 2,4-дибромфенолом, с контрольной группой, и обнаружили восемь отчетливых пиков, которые присутствуют при обработке 2,4-дибромфенолом, но отсутствуют в контрольной группе (рис. 2). Это указывает на то, что в общей сложности восемь метаболитов 2,4-дибромфенола (М562, М545, М661, М413, М339, М380, М424 и М187) были успешно обнаружены в обработанной 2,4-дибромфенолом морковной каллусе. Кроме того, пик исходного 2,4-дибромфенола (время удержания = 0,85 мин) не был обнаружен на хроматограмме лечения 2,4-дибромфенолом (рис. 2), что указывает на то, что 2,4-дибромфенол быстро метаболизировался в каллусе моркови в экспериментальных условиях.

Хроматографическая и массовая информация, используемая для идентификации метаболитов 2,4-дибромфенола в каллусе моркови, сведена в таблицу 1. 2,4-дибромфенол, инкубированный в морковной каллусе, приводил к образованию метаболитов путем прямой конъюгации с глюкозой (М562, М545, М661, М413) и аминокислотами (М339, М380, М424). Например, М413 продуцировал фрагменты при m/z 250,8954 и 163,1485, которые соответствуют дибутилфталату (ДАДФ) и глюкозе (С6Н11О5). Далее М413 метаболизировали с образованием метаболитов дисахаридной конъюгации М661, М545 и М562 путем добавления пентозы или гексозы. Предполагалось, что М339, М380 и М424 представляют собой 2,4-дибромфенол аланин, 2,4-дибромфенол ацетилалаланин и 2,4-дибромфенол ацетилапарагиновую кислоту, поскольку они имеют характерную нейтральную потерю аминокислот(С3Н 6 NO2), ацетилаланина (С 5 Н 8 NO3) и ацетиласпарагиновой кислоты (С6Н8NO5), образуя соответствующие фрагменты при m/z 89,0932. 129,1140 и 173,1235 соответственно15. Представленные результаты свидетельствуют о том, что каллусные культуры растений могут быть использованы в качестве эффективного и надежного инструмента для выяснения метаболизма ксенобиотиков в сельскохозяйственных культурах.

Figure 1
Рисунок 1: Схема метода. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 2
Рисунок 2: Хроматограммы на 2,4-дибромфенол (вставленный рисунок) и метаболиты 2,4-дибромфенола. Этот рисунок был адаптирован с разрешения Sun et al.15. Авторское право (2018) Американское химическое общество. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этого рисунка.

Метаболит RT (мин.) Режим ESI Наблюдаемый
м/з
Вычисленный
м/з
Предикативная формула Фрагменты (м/з) Доверительный уровень
М562 0.7 -H 562.201 562.201 C18H26Br2O10 250.8954(-ДБП) Уровень 2b
170.9914(-Бр) МС, МС2
М545 1.6 -H 545.151 545.1506 C17H22Br2O10 250.8954(-ДБП) Уровень 2b
170.9914(-Бр)
528.1433(-ОН) МС, МС2
М661 2.9 -H 661.222 661.2228 C21H26Br2O14 250.8954(-ДБП) Уровень 2b
410.3274(-C15H23O13) МС, МС2
М413 4.1 -H 413.036 413.036 C12H14Br2O6 250.8954(-ДБП) Уровень 1
163.1485(-C6H11O5)
207.8938(250-СО2) Синтетический стандарт, RT, MS, MS2
М339 5.2 339.994 339.9886 C 9H9Br2NO3 250.8954(-ДБП) Уровень 2b
87.0773(-К3Ч6НЕТ2) МС, МС2
М380 5.5 -H 380.01 380.0094 C 11 H11Br2NO4 250.8954(-ДБП) Уровень 2b
129.1140(-К5Ч8НЕТ3) МС, МС2
М424 5.8 -H 424.012 424.0189 C12H11Br2NO6 250.8954(-ДБП) Уровень 2b
173.1235(-К6Ч8НЕТ5) МС, МС2
М187 6.1 -H 187.995 187.9988 С6Ч5БрО2 109.1027(-Бр) Уровень 1
170.9914(-ОН) Аутентичный стандарт, RT, MS, MS2

Таблица 1: Сводная информация о 2,4-дибромфеноле и его метаболитах, обнаруженных в экстрактах каллуса моркови. Эта таблица была адаптирована с разрешения Sun et al.15. Авторское право (2018) Американское химическое общество.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Данный протокол был разработан для эффективной идентификации биотрансформации ксенобиотиков в растениях. Критическим этапом этого протокола является культивирование каллуса растения. Самой сложной частью является дифференциация и поддержание каллуса растения, потому что каллус растения легко инфицируется и развивается в ткани растения. Поэтому важно следить за тем, чтобы все используемое оборудование было автоклавным, а все операции выполнялись в асептических условиях. Дифференциация и поддержание каллуса растения должны производиться в темноте, чтобы избежать автотрофного роста и чрезмерного развития. Кроме того, доза и типы фитогормонов, вводимых в среду МС, имеют решающее значение для дифференциации каллуса растений, что должно учитывать вид растения. Передозировка фитогормонов приводит к тому, что у каллуса развивается сосудистая система, но недостаточное количество фитогормонов ограничивает дифференцировку каллусарастения 18. Запасы МС и фитогормонов следует готовить в свежем виде. Настоятельно рекомендуется автоклавировать среду МС перед введением фитогормонов и асептического гипокотиля.

Пигменты, такие как хлорофилл в интактных растениях, являются общей проблемой при измерениях LC-HRMS19,20. Каллус растения получен из асептического гипокотиля и прозрачен без хлорофилла. Это означает, что каллусная культура может оптимизировать матричный эффект неповрежденного растения и предложить простую, но эффективную технику подготовки образцов без этапов удаления пигмента. Анализ метаболитов ксенобиотиков в каллусе растений проводили с помощью LC-HRMS нетаргетным способом15. Каллусная культура растений в сочетании с нетаргетным анализом позволяет эффективно идентифицировать крупномасштабное профилирование метаболических соединений. Эти преимущества делают метод идеальным для механистического понимания метаболизма ксенобиотиков в растениях. Тем не менее, у протокола все еще есть несколько ограничений. Например, протокол может быть применен только в качестве ориентира для фактической ситуации, которая происходит с растениями в поле из-за сложных условий окружающей среды. Кроме того, поскольку различные растительные каллусы проявляют разные метаболические способности, идентифицированные метаболиты ксенобиотиков могут варьироваться в зависимости от типа каллуса.

Знание метаболических преобразований химических веществ в растениях важно для их безопасного развития и применения. Предлагаемый здесь метод является эффективным и надежным для скрининга образующихся метаболитов в растениях и может способствовать оценке связанного с этим риска для экосистем и здоровья человека в результате передачи пищевой цепи или прямого потребления сельскохозяйственных культур с пищей. Этот протокол может исследовать персистенцию ксенобиотиков в растениях и помочь в скрининге новых загрязняющих веществ. Учитывая ее полную метаболическую способность с меньшими затратами и меньшими затратами времени и усилий, культура каллуса растений является хорошим инструментом для сравнения метаболического поведения многих соединений и создания базы данных для прогнозирования возможных метаболитов ксенобиотиков.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторам нечего раскрывать.

Acknowledgments

Это исследование было поддержано Национальным фондом естественных наук Китая (21976160) и Исследовательским проектом по применению технологий общественного благосостояния провинции Чжэцзян (LGF21B070006).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2,4-dichlorophenoxyacetic acid WAKO 1 mg/L
20% H2O2 Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. 10011218-500ML
4-n-NP, >99% Dr. Ehrenstorfer GmbH
4-n-NP-d4 Pointe-Claire
6-benzylaminopurine WAKO 0.5 mg/L
75% ethanol Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd. 1269101-500ML
7890A-5975 gas chromatography Agilent
ACQULTY ultra-performance liquid chromatography Waters
Amber glass vials Waters
Artificial climate incubator Ningbo DongNan Lab Equipment Co.,LTD RDN-1000A-4
Autoclaves STIK MJ-Series
C18 column ACQUITY UPLC BEH
Centrifuge Thermo Fisher
DB-5MS capillary column Agilent
Dichloromethane Sigma-Aldrich 40071190-4L
Freeze dryer SCIENTZ 
High-throughput tissue grinder SCIENTZ 
Methanol Sigma-Aldrich
MicrOTOF-QII mass spectrometer Bruker Daltonics
Milli-Q system Millipore MS1922801-4L
Murashige & Skoog medium HOPEBIO HB8469-7
N-hexane Sigma-Aldrich H109658-4L
Nitrogen blowing instrument  AOSHENG MD200-2
NP isomers, >99% Dr. Ehrenstorfer GmbH
Oasis HLB cartridges Waters 60 mg/3 mL
Research plus Eppendorf 100-1000 µL
Seeds of Little Finger carrot (Daucus carota var. sativus)  Shouguang Seed Industry Co., Ltd
Shaking Incubators Shanghai bluepard instruments Co.,ltd. THZ-98AB
Solid phase extractor AUTO SCIENCE
Ultrasound machine ZKI UC-6
UV-sterilized ultra-clean workbench AIRTECH

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Chakraborty, P., et al. Baseline investigation on plasticizers, bisphenol A, polycyclic aromatic hydrocarbons and heavy metals in the surface soil of the informal electronic waste recycling workshops and nearby open dumpsites in Indian metropolitan cities. Environmental Pollution. 248, 1036-1045 (2019).
  2. Abril, C., Santos, J. L., Martin, J., Aparicio, I., Alonso, E. Occurrence, fate and environmental risk of anionic surfactants, bisphenol A, perfluorinated compounds and personal care products in sludge stabilization treatments. Science of the Total Environment. 711, 135048 (2020).
  3. Xu, Y. W., et al. Determination and occurrence of bisphenol A and thirteen structural analogs in soil. Chemosphere. 277, 130232 (2021).
  4. Cai, Q. Y., et al. Occurrence of nonylphenol and nonylphenol monoethoxylate in soil and vegetables from vegetable farms in the Pearl River Delta, South China. Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 63 (1), 22-28 (2012).
  5. Wang, S. Y., et al. et al Migration and health risks of nonylphenol and bisphenol a in soil-winter wheat systems with long-term reclaimed water irrigation. Ecotoxicology and Environmental Safety. 158, 28-36 (2018).
  6. Gunther, K., Racker, T., Bohme, R. An isomer-specific approach to endocrine-disrupting nonylphenol in infant food. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 65 (6), 1247-1254 (2017).
  7. Van Eerd, L. L., Hoagland, R. E., Zablotowicz, R. M., Hall, J. C. Pesticide metabolism in plants and microorganisms. Weed Science. 51 (4), 472-495 (2003).
  8. Hillebrands, L., Lamshoeft, M., Lagojda, A., Stork, A., Kayser, O. Evaluation of callus cultures to elucidate the metabolism of tebuconazole, flurtamone, fenhexamid, and metalaxyl-M in Brassica napus L., Glycine max (L.) Merr., Zea mays L., and Triticum aestivum L. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 68 (48), 14123-14134 (2020).
  9. Macherius, A., et al. Metabolization of the bacteriostatic agent triclosan in edible plants and its consequences for plant uptake assessment. Environmental Science & Technology. 46 (19), 10797-10804 (2012).
  10. Sun, J. Q., et al. Uptake and metabolism of nonylphenol in plants: Isomer selectivity involved with direct conjugation. Environmental Pollution. 270, 116064 (2021).
  11. Schymanski, E. L., et al. Identifying small molecules via high resolution mass spectrometry: communicating confidence. Environmental Science & Technology. 48 (4), 2097-2098 (2014).
  12. Moschet, C., Anumol, T., Lew, B. M., Bennett, D. H., Young, T. M. Household dust as a repository of chemical accumulation: new insights from a comprehensive high-resolution mass spectrometric study. Environmental Science & Technology. 52 (5), 2878-2887 (2018).
  13. Ren, Z., et al. Hydroxylated PBDEs and brominated phenolic compounds in particulate matters emitted during recycling of waste printed circuit boards in a typical e-waste workshop of South China. Environmental Pollution. 177, 71-77 (2013).
  14. de Wit, C. A. An overview of brominated flame retardants in the environment. Chemosphere. 46 (5), 583-624 (2002).
  15. Sun, J. Q., Chen, Q., Qian, Z. X., Zheng, Y., Yu, S. A., Zhang, A. P. Plant Uptake and Metabolism of e,4-Dibromophenol in Carrot: In Vitro Enzymatic Direct Conjugation. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 66 (17), 4328-4335 (2018).
  16. Chibwe, L., Titaley, I. A., Hoh, E., Simonich, S. L. M. Integrated framework for identifying toxic transformation products in complex environmental mixtures. Environmental Science & Technology Letters. 4 (2), 32-43 (2017).
  17. Hollender, J., Schymanski, E. L., Singer, H. P., Ferguson, P. L. Nontarget screening with high resolution mass spectrometry in the environment: ready to go. Environmental Science & Technology. 51 (20), 11505-11512 (2017).
  18. Nafisi, M., Fimognari, L., Sakuragi, Y. Interplays between the cell wall and phytohormones in interaction between plants and necrotrophic pathogens. Phytochemistry. 112, 63-71 (2015).
  19. Zhang, Q., et al. Multiple metabolic pathways of 2,4,6-tribromophenol in rice plants. Environmental Science & Technology. 53 (13), 7473-7482 (2019).
  20. Hou, X., et al. Glycosylation of tetrabromobisphenol A in pumpkin. Environmental Science & Technology. 53 (15), 8805-8812 (2019).

Tags

Науки об окружающей среде выпуск 192
Выяснение метаболизма 2,4-дибромфенола в растениях
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wu, J., Yang, X., Wang, Q., Zhou,More

Wu, J., Yang, X., Wang, Q., Zhou, Q., Zhang, A., Sun, J. Elucidating the Metabolism of 2,4-Dibromophenol in Plants. J. Vis. Exp. (192), e65089, doi:10.3791/65089 (2023).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter