Name: Bewertung der Zytotoxizität von Metaboliten typischer Triazol-Pestizide in Pflanzen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-12-22T14:10:00.000+00:00
Duration: 8 min 22 s
Description: Erfahren Sie eine Methode zur Bewertung der Zytotoxizität von Triazol-Pestizidmetaboliten in Pflanzen. Dieses Protokoll kombiniert Pflanzenkalluskultur mit humanen Zelllinien für eine umfassende Toxizitätsanalyse.

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<meta charset="utf8"></head><body>Abschätzung der integralen Metaboliten-Zytotoxizität von Triazol-Pestiziden in Pflanzen

<ol><li>Fan, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Uptake+of+halogenated+organic+compounds+%28HOCs%29+into+peanut+and+corn+during+the+whole+life+cycle+grown+in+an+agricultural+field%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Pollut%22%5BJournal%5D)">Uptake of halogenated organic compounds (HOCs) into peanut and corn during the whole life cycle grown in an agricultural field.</a> Environ Pollut. 263, 114400(2020).</li>
<li>Wu, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trace+metals+in+e-waste+lead+to+serious+health+risk+through+consumption+of+rice+growing+near+an+abandoned+e-waste+recycling+site%3A+Comparisons+with+PBDEs+and+AHFRs%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Pollut%22%5BJournal%5D)">Trace metals in e-waste lead to serious health risk through consumption of rice growing near an abandoned e-waste recycling site: Comparisons with PBDEs and AHFRs.</a> Environ Pollut. 247, 46-54 (2019).</li>
<li>Liu, A. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tetrabromobisphenol-A%2FS+and+nine+novel+analogs+in+biological+samples+from+the+Chinese+Bohai+Sea%3A+Implications+for+trophic+transfer%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Tetrabromobisphenol-A/S and nine novel analogs in biological samples from the Chinese Bohai Sea: Implications for trophic transfer.</a> Environ Sci Technol. 50 (8), 4203-4211 (2016).</li>
<li>Awasthi, A. K., Zeng, X., Li, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmental+pollution+of+electronic+waste+recycling+in+India%3A+A+critical+review%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Pollut%22%5BJournal%5D)">Environmental pollution of electronic waste recycling in India: A critical review.</a> Environ Pollut. 211, 259-270 (2016).</li>
<li>Zhang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plant+accumulation+and+transformation+of+brominated+and+organophosphate+flame+retardants%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Pollut%22%5BJournal%5D)">Plant accumulation and transformation of brominated and organophosphate flame retardants: A review.</a> Environ Pollut. 288, 117742(2021).</li>
<li>Sandermann, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Higher+plant+metabolism+of+xenobiotics%3A+the+%27green+liver%27+concept%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacogenetics%22%5BJournal%5D)">Higher plant metabolism of xenobiotics: the 'green liver' concept.</a> Pharmacogenetics. 4, 225-241 (1994).</li>
<li>Zhang, J. J., Yang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metabolism+and+detoxification+of+pesticides+in+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Total+Environ%22%5BJournal%5D)">Metabolism and detoxification of pesticides in plants.</a> Sci Total Environ. 790, 148034(2021).</li>
<li>Debenest, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ecotoxicity+of+a+brominated+flame+retardant+%28tetrabromobisphenol+A%29+and+its+derivatives+to+aquatic+organisms%5BTitle%5D)+AND+%22Comp+Biochem+Phys+C%22%5BJournal%5D)">Ecotoxicity of a brominated flame retardant (tetrabromobisphenol A) and its derivatives to aquatic organisms.</a> Comp Biochem Phys C. 152 (4), 407-412 (2010).</li>
<li>McCormick, J. M., Van Es, T., Cooper, K. R., White, L. A., Haggblom, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbially+mediated+O-methylation+of+bisphenol+A+results+in+metabolites+with+increased+toxicity+to+the+developing+zebrafish+%28Danio+rerio%29+embryo%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Microbially mediated O-methylation of bisphenol A results in metabolites with increased toxicity to the developing zebrafish (Danio rerio) embryo.</a> Environ Sci Technol. 45 (15), 6567-6574 (2011).</li>
<li>Zhang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+metabolic+pathways+of+2%2C4%2C6-tribromophenol+in+rice+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Multiple metabolic pathways of 2,4,6-tribromophenol in rice plants.</a> Environ Sci Technol. 53 (13), 7473-7482 (2019).</li>
<li>Hou, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glycosylation+of+tetrabromobisphenol+A+in+pumpkin%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Glycosylation of tetrabromobisphenol A in pumpkin.</a> Environ Sci Technol. 53 (15), 8805-8812 (2019).</li>
<li>Wu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elucidating+the+metabolism+of+2%2C4-Dibromophenol+in+plants%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Elucidating the metabolism of 2,4-Dibromophenol in plants.</a> J Vis Exp. (192), e65089(2023).</li>
<li>Zucco, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+Inter-laboratory+study+to+evaluate+the+effects+of+medium+composition+on+the+differentiation+and+barrier+function+of+Caco-2+cell+lines%5BTitle%5D)+AND+%22Atla-Altern+Lab+Anim%22%5BJournal%5D)">An Inter-laboratory study to evaluate the effects of medium composition on the differentiation and barrier function of Caco-2 cell lines.</a> Atla-Altern Lab Anim. 33, 603-618 (2005).</li>
<li>Eisenbrand, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methods+of+in+vitro+toxicology%5BTitle%5D)+AND+%22Food+Chem+Toxicol%22%5BJournal%5D)">Methods of in vitro toxicology.</a> Food Chem Toxicol. 40, 193-236 (2002).</li>
<li>Sambuy, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Caco-2+cell+line+as+a+model+of+the+intestinal+barrier%3A+influence+of+cell+and+culture-related+factors+on+Caco-2+cell+functional+characteristics%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Biol+Toxicol%22%5BJournal%5D)">The Caco-2 cell line as a model of the intestinal barrier: influence of cell and culture-related factors on Caco-2 cell functional characteristics.</a> Cell Biol Toxicol. 21, 1-26 (2005).</li>
<li>Li, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Uptake%2C+translocation%2C+and+subcellular+distribution+of+three+triazole+pesticides+in+rice%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Pollut+Res%22%5BJournal%5D)">Uptake, translocation, and subcellular distribution of three triazole pesticides in rice.</a> Environ Sci Pollut Res. 29 (17), 25581-25590 (2022).</li>
<li>Satapute, P., Kamble, M. V., Adhikari, S. S., Jogaiah, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+triazole+pesticides+on+tillage+soil+microbial+populations+and+metabolic+changes%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Total+Environ%22%5BJournal%5D)">Influence of triazole pesticides on tillage soil microbial populations and metabolic changes.</a> Sci Total Environ. 651, 2334-2344 (2019).</li>
<li>Xu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+possible+but+unrecognized+risk+of+acceptable+daily+intake+dose+triazole+pesticides+exposure-bile+acid+disturbance+induced+pharmacokinetic+changes+of+oral+medication%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">A possible but unrecognized risk of acceptable daily intake dose triazole pesticides exposure-bile acid disturbance induced pharmacokinetic changes of oral medication.</a> Chemosphere. 322, 138209(2023).</li>
<li>Louis, K. S., Siegel, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell+viability+analysis+using+trypan+blue%3A+manual+and+automated+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Cell viability analysis using trypan blue: manual and automated methods.</a> Methods Mol Biol. 740, 7-12 (2011).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>2,4-Dichlorphenoxyessigsäure</td><td>WAKO</td><td>1 mg/L</td><td></td></tr><tr><td>20% H2O2</td><td>Sinopharm Chemisches Reagenz Co., Ltd.</td><td>10011218-500ML</td><td></td></tr><tr><td>6-Benzylaminopurin</td><td>WAKO</td><td>0,5 mg/L</td><td></td></tr><tr><td>75% Ethanol</td><td>Sinopharm Chemisches Reagenz Co., Ltd.</td><td>1269101-500 mL</td><td></td></tr><tr><td>96-Well-Platte</td><td>Thermo Fisher</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Acetonitril</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Inkubator für künstliches Klima</td><td>Ningbo DongNan Lab Equipment Co., Ltd</td><td>RDN-1000A-4</td><td></td></tr><tr><td>Autoklaven</td><td>STIK</td><td>MJ-Serie</td><td></td></tr><tr><td>Caco-2 Zellen</td><td>Nuoyang Biotechnology Co., Ltd.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CCK8 Reagenzien</td><td>Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute, China</td><td>G021-1-3</td><td></td></tr><tr><td>Zentrifuge</td><td>Thermo Fisher</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CO2 Inkubator</td><td>Labtrip</td><td>HWJ-3-160</td><td></td></tr><tr><td>Dimethylsulfoxid</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>D8371</td><td></td></tr><tr><td>Diniconazol, 98,7%</td><td>J& K Scientific</td><td>83657-24-3</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco's modifiziertes Eagle's Medium</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>11965-500 mL</td><td></td></tr><tr><td>elektronische</td><td>Waage Shanghai Precision Instrument Co., Ltd</td><td>FA1004B</td><td></td></tr><tr><td>fötales Rinderserum</td><td>Cellmax</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fluoreszenzspektrophotometer</td><td>Tecan</td><td>Infinite M200</td><td></td></tr><tr><td>Flusilazol, 98,5 %</td><td>J& K Scientific</td><td>85509-19-9&nbsp; &nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Gefriertrockner</td><td>SCIENTZ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gewebeschleifmaschine für hohen Durchsatz</td><td>SCIENTZ</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Inverses Mikroskop</td><td>Leica Biosystems</td><td>DMi1</td><td></td></tr><tr><td>Milli-Q System</td><td>Millipore</td><td>MS1922801-4L</td><td></td></tr><tr><td>Murashige & Skoog medium</td><td>HOPEBIO</td><td>HB8469-7</td><td></td></tr><tr><td>Stickstoff-Blaskonzentrator</td><td>AOSHENG</td><td>MD200-2</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>P1022-500 mL</td><td></td></tr><tr><td>Penicillin-Streptomycin Flüssigkeit</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>P1400-100 mL</td><td></td></tr><tr><td>Propiconazol, 100%</td><td>J& K Scientific</td><td>60207-90-1&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Forschung plus</td><td>Eppendorf</td><td>10-1000 &mu; L</td><td></td></tr><tr><td>Samen von Little Finger Karotte (Daucus carota var. sativus)</td><td>Shouguang Seed Industry Co., Ltd</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Shaking Incubators</td><td>Shanghai bluepard instruments Co.,Ltd.</td><td>THZ-98AB</td><td></td></tr><tr><td>Tebuconazol, 100%</td><td>J& K Scientific</td><td>107534-96-3</td><td></td></tr><tr><td>Trypsin-EDTA-Lösung</td><td>Solarbio Life Sciences</td><td>T1300-100 mL</td><td></td></tr><tr><td>Ultraschallgerät</td><td>ZKI</td><td>UC-6</td><td></td></tr><tr><td>UV-sterilisierte Super-Clean-Bank</td><td>AIRTECH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Vortex-Instrument</td><td>Wuxi Laipu Instrument Equipment Co., Ltd</td><td>BV-1010</td><td></td></tr></tbody></table>

bewertung der zytotoxizität von metaboliten typischer triazol-pestizide in pflanzen

Assessing Cytotoxicity of Metabolites of Typical Triazole Pesticides in Plants

Abbildung 1 zeigt das Schema der vorgeschlagenen Methode zur Erzeugung, Extraktion und Bewertung der Zytotoxizität von Pestizidmetaboliten in Karottenkallus. In Abbildung 2 sind die Aufnahme- und Stoffwechselkinetikkurven der getesteten Pestizide dargestellt, aus denen hervorgeht, dass die Konzentrationen von Pestiziden in Nährmedien exponentiell abgenommen haben, während die Konzentrationen in Karottenkallus zu steigen begannen und bei 4 oder 8 Stunden ihren Hö...

Bewertung der Zytotoxizität von Metaboliten typischer Triazol-Pestizide in Pflanzen

Various organic pollutants have been released into the environment because of anthropogenic activities. These pollutants can be taken up by crop plants, ...

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Research

Forschung

JoVE Journal

Environment

Umwelt

Dieses Manuskript beschreibt, wie die Herbizidstoffwechselraten effektiv mit herausgeschnittenen Blättern eines Dikotyledonenkrauts quantifiziert werden können, wodurch die Variabilität reduziert und mögliche verwirrende Effekte der Herbizidaufnahme oder -translokation beseitigt werden, die typischerweise in Ganzpflanzentests beobachtet werden.

Messraten von Herbizid Metabolism in DICOT Weeds mit einem herausgeschnittenen Blatt Assay

Protokolle sind für die Bewertung der Toxizität von Chemikalien zu unreif und Erwachsene Mücken für Entwicklung als neue Klassen von Larviziden, Adulticides und Endectocides beschrieben. Die Protokolle ermöglichen Hochdurchsatz-Prüfung von mehreren Chemikalien bei Einzelpunkt-Dosis und anschließende Auswertung über Dosis-Antwort-Assay Toxizität auf Kontakt zu bestimmen oder Verschlucken.

Protokolle für die Prüfung der Toxizität von neuartigen Insektizide Chemikalien, Mücken

Diese Arbeit präsentiert ein Protokoll zur Etablierung einer Zellsuspensionskultur aus Tee (Camellia sinensis L.) Blätter, die verwendet werden können, um den Stoffwechsel von externen Verbindungen zu studieren, die von der ganzen Pflanze aufgenommen werden können, wie Insektizide.

Studie über den Stoffwechsel von sechs systemischen Insektiziden in einer neu etablierten Zellsuspensionskultur abgeleitet aus Tee (Camellia Sinensis L.) Blätter

Es ist oft notwendig, die potenzielle Zytotoxizität einer Reihe von Verbindungen auf kultivierten Zellen zu bewerten. Hier beschreiben wir eine Strategie, um auf toxische Verbindungen zuverlässig im 96-Well-Format zu überprüfen.

Eine Strategie zur Identifizierung von Verbindungen, die das Zellwachstum und das Überleben in kultivierten Säugetierzellen bei niedrigem bis moderatem Durchsatz beeinflussen

Das Protokoll beschreibt einen schnellen, hohen Durchsatz, zuverlässigen, kostengünstigen und unvoreingenommenen Test zur effizienten Bestimmung der Zelllebensfähigkeit. Dieser Test ist besonders nützlich, wenn die Mitochondrien der Zellen geschädigt wurden, was andere Assays stört. Der Test verwendet die automatisierte Zählung von Zellen, die mit zwei Kernfarbstoffen – Hoechst 33342 und Propidiumiodid – befleckt sind.

Ein automatisierter Differential-Nuklearfärbungstest zur genauen Bestimmung der Mitocan-Zytotoxizität

Hier beschreiben wir einen Bioassay unter Verwendung von 3-(4′,5′-Dimethylthiazol-2′-yl)-2,5- diphenyltetrazoliumbromid (MTT), um zuvor synthetisierte spirocyclische Oxime zu testen.

Funktionalisierte spirozyklische Heterocyclensynthese und Zytotoxizitätstest

Dieses Protokoll enthält häufig verwendete Zytotoxizitätstests (Alamar Blue [AB], CFDA-AM-, Neutral Red- und MTT-Assays), die für die Bewertung der Zytotoxizität in Zebrafischembryo- (ZEM2S) und Leberzelllinien (ZFL) in 96-Well-Platten geeignet sind.

Zytotoxizitäts-Assays mit Zebrafisch-Zelllinien

Das vorliegende Protokoll beschreibt eine einfache und effiziente Methode zur Identifizierung von 2,4-Dibromphenol-Metaboliten in Pflanzen.

Aufklärung des Metabolismus von 2,4-Dibromphenol in Pflanzen

Thiophenesulfonamidverbindungen sind potente und spezifische Inhibitoren der Vibrio quorum sensing Regulatoren LuxR/HapR, die deren Aktivität in vivo blockieren und so die Transkription von Genen für Virulenz, Motilität und Biofilme verhindern. Dieses Protokoll beschreibt, wie diese Verbindungen synthetisiert, in silico modelliert und in vivo auf ihre Aktivität gegen LuxR/HapR getestet werden.

Synthese und Assay von Vibrio Quorum Sensing Inhibitoren

Dieses Protokoll bietet einen systematischen Rahmen, um zu bewerten, wie phytochemische Methoden die bakteriiziden Effekte traditioneller Biozide durch bakteriizide Aktivitätsmodellierung und kombinatorische Interaktionstests verstärken können, die darauf abzielen, synergistische Mischungen zu identifizieren, die die mikrobielle Kontrolle verbessern und den gesamten Biozidverbrauch reduzieren.

In vitro Bewertung der potenzierenden Wirkung pflanzlicher Moleküle auf konventionelle Biozide

Erfahren Sie eine Methode zur Bewertung der Zytotoxizität von Triazol-Pestizidmetaboliten in Pflanzen. Dieses Protokoll kombiniert Pflanzenkalluskultur mit humanen Zelllinien für eine umfassende Toxizitätsanalyse.

Bewertung der Zytotoxizität von Metaboliten typischer Triazol-Pestizide in Pflanzen

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