新型多肽类生物杀虫剂GS-ω/κ-HXTX-Hv1a的研究开发与应用进展

害虫抗药性的发生发展和高风险杀虫剂的相继限用禁用致使市场上实际可用杀虫剂减少。作为源自蜘蛛毒肽的新型生物杀虫剂,GS-ω/κ-HXTX-Hv1a有望为持续有效的害虫治理提供新工具,其成功开发和应用有力证实了多肽可直接作为农药进行商业化。GS-ω/κ-HXTX-Hv1a具有经济实用的生产成本、独特的抑制剂胱氨酸结基序、协同的双重作用机制、全新的作用靶标位点、广谱的生物活性以及优异的安全性等特点,兼具化学杀虫剂的有效性和生物制品的低风险性,在害虫绿色防控、昆虫病原体改良、转基因作物开发和新农药创制等方面的应用前景广阔。从研发背景、通用名、序列结构、作用机制、生物活性、安全性和应用前景等方面对GS-ω/κ-HXTX-Hv1a研究开发与应用的进展情况进行总结,为GS-ω/κ-HXTX-Hv1a及同类蜘蛛毒肽品种在害虫防控上的研究、开发和应用提供参考和支持。

甘蓝化学杀雄剂GS-1的杀雄效果研究

【目的】筛选出甘蓝化学杀雄剂GS-1最适宜的杀雄质量浓度,以实现甘蓝100%的杂种杂交率。【方法】选用甘蓝自交不亲和系MP01和Y03为试材,在甘蓝种株主花茎和第一分枝上的最大花蕾约2 mm（即花蕾小孢子生长处于单核期）时,全株分别喷施20,5,3,2和1.5μg/mL GS-1,以喷清水为对照,比较不同质量浓度GS-1处理对植株花朵育性、植株生长、结实力及杂交率的影响。【结果】GS-1对甘蓝植株所开花朵的雄蕊育性有一定的影响;不同质量浓度GS-1处理后,MP01植株全不育株率为10%-100%,其中5μg/mL GS-1的处理效果最好,全不育株率达100%;不同质量浓度GS-1处理后,Y03植株全不育株率为0-100%,其中20μg/mL GS-1处理的全不育株率为100%。不同质量浓度GS-1处理后,甘蓝植株之间生长势存在差异,其中低质量浓度GS-1对植株生长势影响不大,而高质量浓度（如5和20μg/mL GS-1处理）对植株存在一定伤害,导致植株生长势变弱;甘蓝自交不亲和系辅助喷施GS-1可使杂种杂交率达到100%。【结论】GS-1具有很好的杀雄效果,在甘蓝种株主花茎和第一分枝上的最大花蕾约2 mm时,对Y03和MP01种株分别喷施20和5μg/mL GS-1,植株表现全不育,植株的花枝和花蕾表现较正常,结实性正常,能够使杂交F1代种子达到100%的杂交率。

产蛋白酶菌株Bacillus subtilis GS-1发酵条件优化及蛋白酶水解应用初步研究

利用Plackett-Burman(PB)试验和相应面优化方法对枯草杆菌GS-1菌株发酵产蛋白酶的条件进行优化,以期获得高活性的蛋白酶发酵液。同时,将发酵所产蛋白酶用于蛋白水解实验,以进一步考察蛋白酶的水解特性。首先,通过PB试验,筛选出3个影响菌株发酵过程中蛋白酶活力的主要因子(氯化铵、初始pH值及培养温度)。其次,通过响应面优化法,进一步探讨各参数之间的相互关系并最终拟合得出发酵产酶活的方程。结果表明,在氯化铵(3.768 g/L),初始pH(5.6)以及培养温度22.4℃的条件下,发酵液中蛋白酶的最高酶活力能达到372.814 U/mL。水解试验结果表明:相对于植物来源的蛋白,该蛋白酶粗提物对于动物来源的蛋白具有较大的水解偏好型。该蛋白酶粗提物对于由谷氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸或精氨酸所组成的化学键有较强的水解偏好性。以上结果表明:该菌株发酵所产的蛋白酶在蛋白水解加工行业中具有潜在的开发应用价值。

GS-1油井缓蚀剂的研究与应用

油井采出液将会对金属设备造成腐蚀 ,所以以有机酸、多胺等为原料合成了GS 1油井缓蚀剂。对富含H2 S、CO2 及盐的污水 ,该缓蚀剂添加量为 50mg/L时 ,缓蚀率可达 80 %以上。静态腐蚀速率小于 0 .0 76mm/a,现场应用效果显著。该缓蚀剂原料来源广、生产过程简单、成本低 。

GS-1型共振柱试验机

共振柱仪是测量土在应变幅低于10^(-4)时的动剪切横量和阻尼比的重要手段之一.经过几十年的应用发展,已为国内外广泛使用.本文介绍国内最近研制成功的新型GS-1型共振柱试验机的基本原理、结构和特点.该仪器以简单的结构实现了各向不等压的固结应力条件.

2mM肌酸孵育对电刺激C_2C_(12)肌管细胞糖原合成通路的影响

目的:研究肌酸对骨骼肌糖原合成调节的影响及机制;方法:用培养的C2C12为细胞模型,用电刺激模拟神经冲动引起其收缩,测定肌酸孵育后电刺激下C2C12肌管细胞的糖原含量以及AMPKα1、HKII及GS-I等糖原合成通路中相关基因表达;结果:肌酸孵育能够有效促进电刺激下C2C12肌管糖原的合成,主要机制是糖原合成通路激活后,AMPKα1激活对糖原合成的正效应。但2mM肌酸孵育可能触发负反馈调节机制,抑制电刺激下C2C12肌管糖原合成相关酶基因的表达,维持细胞的内稳态;结论:细胞实验提示在体的肌酸补充能够促进骨骼肌糖原合成,增加肌糖原贮备,提高运动能力,为肌酸的合理补充提供参考依据。

农药“GS－1”的毒理学研究

进行了“ＧＳ－１”农药的急性毒性和亚慢性毒性试验。结果表明，“ＧＳ－１”急性毒性有明显的性别差异。雄性大鼠属于低毒范围，雌性大鼠属于中等毒范围。亚慢性毒性显示６０ｍｇ／ｋｇ剂量组，动物出现中毒症状并引起部分动物死亡，白细胞计数降低，肝体比增大，肝细胞脂肪变性。亚慢性毒性试验的最大无作用剂量（ＭＮＬ）为２０ｍｇ／ｋｇ。

靶向整合过程不同步骤的HIV-1整合酶抑制剂的结构类型和研究进展

HIV-1整合酶是病毒复制所必需的三个基本酶之一,为病毒所特有,人体无对应的酶,因此整合酶是理想的抗HIV药物设计的新靶标.HIV-1整合酶催化病毒DNA插入宿主染色体的过程涉及到整合酶与前病毒DNA形成整合前复合物、病毒DNA的3'末端切断和DNA链转移等步骤,目前研究得最多的HIV-1整合酶抑制剂是抑制链转移反应的芳基二酮酸化合物,其中的电子等排体衍生物Raltegravir(MK-0518)于2007年10月被美国食品药品管理局(FDA)批准上市,而GS-9137处于三期临床试验,此外还有多个处于临床前研究和临床阶段的药物.根据抑制剂的不同作用机理,本综述介绍了近年来所报道的HIV-1整合酶抑制剂的结构类型、药效团模型、研究进展及化学合成,将整合酶抑制剂分为链转移反应抑制剂、整合酶-DNA结合抑制剂、整合酶3'端切除反应抑制剂、非专一性整合酶抑制剂以及多肽类抑制剂等几大类.其中链转移反应抑制剂结构类型最丰富、发展最快.整合酶抑制剂的出现丰富了高效抗逆转录病毒疗法(HAART),为多重抗药性艾滋病患者提供了新的有效的治疗方案.

长效人类免疫缺陷病毒1型衣壳蛋白抑制剂——lenacapavir

随着抗逆转录病毒疗法的发展,获得性免疫缺陷综合征(简称艾滋病)已逐渐从一种致命的大流行病转变为一种可控制的慢性疾病。但终身服药导致的多药耐药性和依从性极差等问题导致艾滋病难以控制和消除。为改善现有治疗手段,抗逆转录病毒药物的发展方向为新机制、低耐药及长效。人类免疫缺陷病毒1型(HIV-1)衣壳蛋白是近年来新发现的抗HIV-1药物靶标之一,其可以参与病毒复制周期中的多个阶段。lenacapavir(GS-6207)是一种HIV-1衣壳蛋白抑制剂,lenacapavir在临床及临床前研究显示出长效、高效和不受耐药突变影响等优势。本文就其靶标信息、基本信息、作用机制和临床及临床前试验情况作一概述。