Élucider le métabolisme du 2,4-dibromophénol chez les plantes

Résumé

Le présent protocole décrit une méthode simple et efficace pour l’identification des métabolites du 2,4-dibromophénol chez les plantes.

Résumé

Les cultures peuvent être largement exposées aux polluants organiques, car le sol est un puits important pour les polluants rejetés dans l’environnement. Cela crée une exposition humaine potentielle par la consommation d’aliments polluants accumulés. L’élucidation de l’absorption et du métabolisme des xénobiotiques dans les cultures est essentielle pour l’évaluation du risque d’exposition alimentaire chez l’homme. Cependant, pour de telles expériences, l’utilisation de plantes intactes nécessite des expériences à long terme et des protocoles complexes de préparation d’échantillons qui peuvent être affectés par divers facteurs. Les cultures de callosités végétales combinées à la spectrométrie de masse à haute résolution (HRMS) peuvent fournir une solution pour l’identification précise et rapide des métabolites des xénobiotiques dans les plantes, car elles peuvent éviter les interférences du microenvironnement microbien ou fongique, raccourcir la durée du traitement et simplifier l’effet de matrice des plantes intactes. Le 2,4-dibromophénol, un retardateur de flamme et un perturbateur endocrinien typique, a été choisi comme substance modèle en raison de sa présence répandue dans le sol et de son potentiel d’absorption par les plantes. Ici, des callosités végétales ont été générées à partir de graines d’asepsie et exposées à un milieu de culture stérile contenant du 2,4-dibromophénol. Les résultats ont montré que huit métabolites du 2,4-dibromophénol ont été identifiés dans les tissus calleux des plantes après 120 h d’incubation. Cela indique que le 2,4-dibromophénol a été rapidement métabolisé dans les tissus calleux des plantes. Ainsi, la plateforme de culture de callosités végétales est une méthode efficace pour évaluer l’absorption et le métabolisme des xénobiotiques chez les plantes.

Introduction

Un nombre croissant de polluants organiques ont été rejetés dans l’environnement en raison des activités anthropiques ^1,2, et le sol est considéré comme un puits important pour ces contaminants ^3,4. Les contaminants présents dans le sol peuvent être absorbés par les plantes et potentiellement transférés à des organismes de niveau trophique supérieur le long des chaînes alimentaires, en pénétrant directement dans le corps humain par la consommation des cultures, ce qui entraîne une exposition involontaire ^5,6

Protocole

1. Différenciation des callosités de la carotte

REMARQUE : Autoclaver tous les équipements utilisés ici et effectuer toutes les opérations dans un établi ultra-propre stérilisé aux UV.

1. Vernaliser les graines en immergeant les graines de carotte uniformes (Daucus carota var. sativus) dans de l’eau déminéralisée à 4 °C pendant 16 h.
2. Stérilisez les graines vernalisées en surface avec de l’éthanol à 75 % pendant 20 minutes, puis rincez-les trois fois avec de l’eau déminéralisée stérile dans des conditions aseptiques.
3. Stérilisez ensuite les graines avec 20 % de H2 O₂ p....

Résultats

Les étapes du protocole sont illustrées à la figure 1. En suivant le protocole, nous avons comparé le chromatogramme de l’extrait de callosité de carotte du traitement au 2,4-dibromophénol aux témoins, et avons trouvé huit pics distincts qui sont présents dans le traitement au 2,4-dibromophénol mais absents chez les témoins (Figure 2). Cela indique qu’un total de huit métabolites du 2,4-dibromophénol (M562, M545, M661, M413, M339, M380, M424 et M187) ont été dét.......

Discussion

Ce protocole a été développé pour identifier efficacement la biotransformation des xénobiotiques chez les plantes. L’étape critique de ce protocole est la culture du cal de la plante. La partie la plus difficile est la différenciation et le maintien du cal de la plante, car le cal de la plante est facilement infecté et développé en tissus végétaux. Par conséquent, il est important de s’assurer que tout l’équipement utilisé est autoclavé et que toutes les opérations sont effectuées dans des conditions aseptiques. La diffé.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Acide 2,4-dichlorophénoxyacétique	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 % éthanol	Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.	1269101-500ML
7890A-5975  ; chromatographie en phase gazeuse	Agilent
ACQULTY ultra-performance  ; chromatographie liquide	Eaux Flacons
verre ambré	Eaux Incubateur
artificiel	Ningbo DongNan Lab Equipment Co.,LTD	RDN-1000A-4
Autoclaves	STIK	MJ-Series
C18 colonne	ACQUITY UPLC BEH
Centrifugeuse	Thermo Fisher
DB-5MS Colonne capillaire	Agilent
Dichlorométhane	Sigma-Aldrich	40071190-4L
Lyophilisateur	SCIENTZ  ;
Broyeur de tissus à haut débit	SCIENTZ  ;
Méthanol	Sigma-Aldrich
Spectromètre de masse MicrOTOF-QII	Bruker Daltonics
Système Milli-Q	Millipore	MS1922801-4L
Murashige & Skoog medium	HOPEBIO	HB8469-7
N-hexane	Sigma-Aldrich	H109658-4L
Instrument de soufflage d’azote  ;	Isomères AOSHENG	MD200-2
NP, >99 %	Dr. Ehrenstorfer GmbH
Oasis HLB cartouches	Waters	60 mg/3 mL
Research plus	Eppendorf		100-1000 µ ; L
Graines de carotte Little Finger (Daucus carota var. sativus)  ;	Shouguang Seed Industry Co., Ltd
Secousses  ; Incubateurs	Shanghai bluepard instruments Co.,ltd.	THZ-98AB
Extracteur en phase solide	AUTO SCIENCE
Échographe	ZKI	UC-6
Établi ultra-propre stérilisé aux UV	AIRTECH

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