摘要：为了探索新的抗菌剂,设计并合成了一系列含二硫键的1,3,4-噁二唑衍生物(X系列)和1,2,4-三唑衍生物(M系列),并被用于抗菌活性的评估.研究发现X系列和M系列都对水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae ***,Xoo)表现出不错的抗菌活性.其中,3-(5-(异丁基二硫基)-4H-1,2,4-三唑-3-基)-1H-吲哚(M1)对水稻白叶枯病菌表现出强效的抗菌活性,EC50值为(1.51±0.24)μg/mL,优于噻菌酮[(87.97±4.79)μg/mL]和叶枯唑[(66.88±4.06)μg/mL]的活性.在水稻活体方面,M1也表现了优于阳性对照药叶枯唑的抗菌活性.M1对水稻的治疗和保护作用分别为42.37%和38.64%,优于叶枯唑的治疗和保护作用(37.49%和36.55%).此外,通过对化合物M1机制的相关研究发现,化合物M1展示了抑制水稻白叶枯病菌生物膜的形成,提高水稻白叶枯病菌中活性氧的水平和诱导细菌形态变化的能力.蛋白质组分析揭示了化合物M1下调了三磷酸腺苷结合盒(ABC)转运蛋白,影响了水稻白叶枯病菌中的腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)分解和磷的输运.最后实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)证明,化合物M1通过下调ABC转运蛋白中的磷酸盐特殊转运系统(pst)系统相关基因来发挥其抗菌作用.

摘要：近年来,全球环境问题日趋严峻,水体中的农药污染愈发严重,亟待解决.光催化作为一种绿色高效的技术,在环境修复领域具有较高的应用价值.然而,光生载流子的快速复合和电荷利用效率低是制约光催化效率的关键问题.生物炭(BC)是一种新兴的碳质材料,来源于可持续利用的生物质废物,因其出色的吸附能力在污染物去除方面备受关注.因此,设计并开发功能化改性的BC基复合光催化剂,有望快速修复农药污染,推动高效、可持续的光催化污水净化技术的发展.本文首先以木屑生物质为原料,在厌氧条件下热解制备了不同氮含量掺杂的BC(Nx-BC,x代表尿素与BC的质量比).然后,以乙二醇为溶剂,将Nx-BC与Bi2WO6前驱体溶液混合,通过溶剂热反应制备一系列Bi2WO6/氮掺杂BC复合材料(BWO/Nx-BC),并用于可见光照射下光催化降解毒死蜱(CPs)农药.X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和傅里叶红外光谱等结果表明,成功制备了BWO/Nx-BC复合材料.紫外-可见漫反射光谱结果表明,BWO/Nx-BC能有效吸收可见光,结合X射线光电子能谱分析,确定了其导带和价带位置.特别是,氮掺杂后的BWO/N3-BC在电子导电性提高的同时,还保持了良好的吸附性能,有效避免了光生载流子的重组.通过光致发光光谱、时间分辨光致发光光谱、光电流强度曲线和电化学阻抗曲线研究了光催化剂的载流子分离和重组行为.结果表明,BWO/N3-BC表现出较好的光催化降解效率,仅需0.5 h即可降解99.0%的CPs,其降解速率分别是纯BWO和纯N3-BC的2.91倍和12.13倍.BWO/N3-BC复合材料在8次循环使用后仍保持稳定.同时,考虑到真实水体环境的复杂性,本文还系统地探讨了不同操作参数对光催化降解活性的影响.自由基清除实验和电子顺磁共振结果表明,该反应的关键活性物质有•O_(2)^(-)、•OH和h^(+),其中•O_(2)^(-)是最主要的活性物质,并结合实验结果推测了BWO/N3-BC吸附-光降解的协同增效机制.利用高效液相色谱-质谱技术研究了CPs的降解中间体,提出了三种可能的降解途径,并对每种途径进行了详细分析.最后,通过生态毒性试验(大肠杆菌的培养)和毒性评估软件工具对CPs及其中间体的潜在生态毒性进行了系统评估.综上所述,本文通过直接煅烧辅助溶剂热法成功制备了BC基光催化剂,并揭示了其促进CPs光降解的机理,这为环境可持续的光催化循环经济提供了参考,也为光催化技术与废弃生物质高值利用相结合,实现环境修复开辟了新思路.

摘要：绿色农药是防治病、虫、草等有害生物,保障粮食安全的重要“武器”。农药信息学已成功应用于农药靶标识别、活性成分设计和环境影响评价等农药研究与开发各个阶段。通过系统性整合农药信息学相关的工具、方法等,搭建了一站式在线平台(http://***/ccb/database/PIP/),并在此基础上,介绍了其在农药研发中的应用,探讨了农药抗性管理和环境风险评估等农药信息学未来研究方向。旨在充分发挥农药信息学方法及一站式在线平台在农药研发中的作用,指导、助力绿色新农药创制。

摘要：设计合成了25个含喹唑啉酮的查尔酮衍生物.抗病毒生物实验结果表明,(E)-3-(4-氯苯基)-6-氟-2-((2-(4-(3-(4-甲氧基苯基)丙烯酰基)苯氧基)乙基)硫代)喹唑啉-4(3H)-酮(Z12)对烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)有较好的抑制活性,治疗和保护的EC_(50)值分别为94.3和98.8μg/mL,优于对照药宁南霉素(ningnanmycin,NNM)的216.1和189.6μg/mL.透射电镜结果表明,Z12使得TMV病毒颗粒断裂,形成长短不一的棒状结构,微量热涌动实验(MST)的结果表明,Z12对烟草花叶病毒外壳蛋白(TMV-CP)结合的Kd值为(0.033±0.014)μmol/L,优于宁南霉素的Kd值[(0.106±0.024)μmol/L],说明了Z12对TMV-CP具有更强的结合力.抑菌实验结果表明,部分化合物对水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae ***,Xoo)和柑桔溃疡病菌(Xanthomonas axonopodis ***,Xac)表现出优异活性,其中(E)-2-((2-(4-(3-(4-溴苯基)丙烯酰基)苯氧基)乙基)硫代)-3-(4-氯苯基)-6-硝基喹唑啉-4(3H)-酮(Z25)对Xoo活性最好,EC_(50)值为19.5μg/mL,优于叶枯唑(77.1μg/mL)和噻菌铜(95.9μg/mL).扫描电镜结果表明,Z25作用后使得Xoo的细胞膜皱缩变形.上述实验结果表明含喹唑啉酮的查尔酮衍生物是有潜力的抗病毒和抑菌药物.