dna碱基与疏水性有机污染物相互作用规律

DNA中含有四种脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸。DNA的多样性由碱基种类、数量及碱基排列顺序决定,故DNA碱基的特性在生物多样性方面起着决定性因素。如果碱基受到环境中有机污染物的影响,DNA在复制表达过程中就可能会产生差错,从而导致基因突变的发生,危害人体健康。我们生活中接触到的大多数有机污染物尤其是多环芳烃类都具有疏水亲脂的特性。多环芳烃类污染物是化工医药生产的常见副反应产物,存在于环境的每一个角落。本文选用菲作为模型化合物,用荧光猝灭滴定的方法探究菲与碱基的作用特征。结果表明,不同pH值对四种碱基荧光猝灭强度影响不同,并且对菲的猝灭滴定荧光光谱特征影响不同。此外,本文还利用菲与碱基的结构分析与相关的荧光特征来解释对应的反应机理。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
1 材料与方法 2
1.1 实验仪器 2
1.2 实验仪器 2
1.3 实验方法 2
1.3.1 技术路线 2
1.3.2 实验步骤 2
1.3.2.1 碱基与菲的溶液配置 2
1.3.2.2 荧光猝灭滴定 2
2 结果与分析 3
2.1 菲的荧光光谱特征 3
2.2 酸碱对菲的荧光强度的影响 4
2.3 碱基对菲的荧光光谱特征的影响 4
2.4 碱基对菲的荧光猝灭强度的影响 6
3 讨论 8
3.1 荧光猝灭滴定 8
3.2 实验总结 8
3.3 实验展望 8
致谢 9
参考文献 9
DNA碱基与疏水性有机污染物相互作用规律
引言
引言
DNA是由四种脱氧核苷酸聚合而成的长链化合物,即腺嘌呤脱氧核苷酸(dAMP)、胸腺嘧啶脱氧核苷酸(dTMP)、胞嘧啶脱氧核苷酸(dCMP)、鸟嘌呤脱氧核苷酸(dGMP)。一分子脱氧核苷酸分子由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖、一分子磷酸组成,决定生物多样性的就是DNA中的四种碱基的种类、数量及排列 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@ 
顺序的不同。双链DNA分子由单链DNA分子中碱基间的氢键结合而构成。碱基分子中含有氨基(NH2)和羰基(C=O),这两种基团活泼性较高,并且羰基可以形成氢键,这就决定了碱基的化学性质较活泼,容易受到外界分子的影响,受到影响的碱基会导致DNA复制表达过程中的错误,导致基因突变的发生,危害人体健康。
进入工业社会以来,人类向自然环境中排放了过多的多环芳烃,在化工、医药等生产过程中,很多有机反应副反应产物会产生多种多环芳烃,经呼吸食用摄入到人体内,对人体健康产生危害。本次实验以菲作为模型化合物,检测在不同pH下不同碱基浓度对菲的荧光猝灭强度,再分析菲的结构性质与碱基的结构及物理化学性质,来探究菲与碱基间的作用特征与反应机理。
1 材料与方法
1.1 实验仪器
SZCL型数显智能控温磁力搅拌器(巩义市予华仪器有限公司)
MQ5200型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)
SW702型红外快速干燥箱(金华市丽雅仪器责任有限公司)
AUX120分析天平(SHIMADZU)
FE20实验室pH计(梅特勒托利多仪器有限公司)
实验室(超)纯水系统(南京优普环保设备有限公司)
SWCJ1F洁净工作台(苏净集团苏州安泰空气技术有限公司)
烧杯、锥形瓶、培养皿等玻璃仪器
1.2 实验试剂
菲(分析纯,上海麦克林生化试剂有限公司)
腺嘌呤(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司)
胸腺嘧啶(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司)
胞嘧啶(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司)
鸟嘌呤(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司)
甲醇(分析纯,南通市耀鑫化工有限公司)
浓硫酸(分析纯,东莞市启明化工有限公司)
氢氧化钠(分析纯,东莞市启明化工有限公司)
1.3 实验方法
1.3.1技术路线
配置菲的甲醇溶液→配置四种DNA碱基的50%甲醇水溶液→荧光猝灭滴定不同pH下不同碱基对菲的荧光光谱特征→分析处理分析→讨论
1.3.2 实验步骤
1.3.2.1 碱基与菲的溶液配置
配置0.0001mol/L的菲的甲醇溶液;分别配置0.0008mol/L的四种碱基的50%甲醇水溶液,其中鸟嘌呤难溶于水和甲醇,用鸟嘌呤的悬浊液来滴定,并且在滴定过程中始终保持磁力搅拌使悬浊液均匀。
1.3.2.2 荧光猝灭滴定
取20mL水倒入小烧杯中(25℃水浴),放入磁力搅拌转子磁力搅拌(100rpm),再用移液枪移取30μL菲溶液,而后加入碱基溶液,反应平衡20min后移取溶液到比色皿进行荧光光谱的测定,测定完成后回收溶液。分别使菲与0μL、10μL、20μL、40μL、60μL、80μL、100μL的碱基溶液反应测定荧光光谱,在反应中保持pH在要求的范围内。每种碱基滴定过程中,分别测定pH为5、7、9下的荧光光谱。
因为菲有毒性,实验过程中戴手套、口罩、护目镜。
表1 菲的荧光分析方法
测量方法
激发光栅
发射光栅
负高压
响应时间
光谱校正
自动光门
三维波长扫描
10nm
10nm
高(900V)
自动匹配s


数据模式
激发起始波长
激发终止波长
激发波长间隔
发射起始波长
发射终止波长
扫描速度
波长间隔
荧光模式
230.0nm

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