小花棘豆（Oxytropis glabra DC）中毒对和田羊抗氧化机能的影响机制

Oxytropis glabra DC has extremely wide distribution and most seriously poisonous in Xinjiang Hui Autonomous Region of China. At home and abroad,there is not enough research on the Anti-Oxidant ability and cell damage on animals by poisoning of O.glabra,the mechanism of toxicity on O.glabra is not very clearunderstanding, making the control technology of O.glabra poisoning disease is slowly developed. This study is intended on the basis of previous research, establishment of Hetian sheep poisoning by O.glabra to detect serous, radical content, and hepatic redox status and the mRNA expression of antioxidant enzymes, for further research analyze the effects of lipid anti-oxidation, oxidation damage of protein, DNA and substruction besides cell; then extract swainsonine from O.glabra, creat the model of vitro cortical neurons cell and identification of its activity, investigate the protective effect of swainsonine on antioxidantive defense system and lipid peroxidation with DPH. Investigate effects of different peroxides on the expression of antioxidant related signaling factors of Hetian sheep by poisoning of O.glabra, Comprehenslly analyze the influence of antioxidation function of Hetian sheep as poisoning by O.glabra, reveal the toxicity mechanism of swainsonine in future, provided new opinion of preventionism and therapy for Hetian sheep by poisoning of O.glabra.

小花棘豆是新疆分布危害最严重的毒草，目前国内外对小花棘豆中毒的症状研究较多，但鲜有小花棘豆中毒对动物抗氧化机能及细胞损伤的研究，其作用机理尚不清楚。本研究拟建立和田羊小花棘豆中毒模型，通过检测中毒动物机体自由基水平、抗氧化酶活性及基因表达量，分析小花棘豆中毒对和田羊脂质抗氧化作用及损伤、蛋白质和DNA的氧化损伤、细胞外基质的氧化损伤作用；然后提取小花棘豆主要毒性成分苦马豆素，通过体外细胞培养技术，应用DPH为探针采用荧光偏振测定苦马豆素对和田羊细胞膜结构与功能的影响，探讨小花棘豆中毒对和田羊细胞抗氧化相关信号分子激活程度的影响，全面分析小花棘豆中毒对和田羊抗氧化机能的影响，为和田羊小花棘豆中毒的防治提供新的思路。

小花棘豆为豆科棘豆属植物，在新疆分布广泛，严重危害草原畜牧业的可持续发展。项目以和田羊为研究对象，通过建立和田羊小花棘豆中毒模型，检测中毒动物机体自由基水平、抗氧化酶活性及基因表达量，分析小花棘豆中毒对和田羊脂质抗氧化作用；然后通过体外细胞培养技术，探讨小花棘豆中毒对和田羊细胞抗氧化相关信号分子激活程度的影响，分析小花棘豆中毒对和田羊抗氧化机能的影响。研究发现：（1）和田羊脑指数与小花棘豆中毒的相关性最强，HE染色表明丘脑神经元细胞固缩、浓染，透射电镜结果显示小花棘豆中毒和田羊丘脑中神经元细胞核染色质聚集，线粒体嵴断裂，神经髓鞘端板层离散，表明小花棘豆中毒可导致和田羊实质性器官损伤。（2）小花棘豆毒性成分可降低和田羊脑组织、垂体、性腺、内脏器官中α-甘露糖苷酶活性及其mRNA表达量，其中丘脑、大脑、小脑、性腺、肝脏和肾脏是其主要作用的靶区。（3）小花棘豆中毒和田羊血液运氧能力和抗氧化能力均显著下降，与小花棘豆中毒显著相关的因素有SOD、CAT、TC和NO，其中SOD的相关性最高；进一步研究发现中毒和田羊T-SOD、Cu/Zn-SOD和Mn-SOD活性均极显著下降，mRNA表达量和蛋白表达量均呈现出明显的下降趋势。（4）小花棘豆中毒和田羊细胞中p53、Bcl-2和Bax mRNA的表达均与对照差异极显著，其中Bcl-2蛋白表达明显低于对照，p53和Bax蛋白表达明显高于对照，表明小花棘豆毒性成分可导致中毒和田羊细胞发生凋亡；小花棘豆中毒对和田羊细胞中NO、cGMP及Glu含量有显著影响，表明小花棘豆可通过影响这几个信号传导而产生毒性作用。（5）用SW多克隆抗体治疗小花棘豆中毒和田羊，通过检测血清抗氧化指标和免疫学指标，发现中毒和田羊注射SW抗体后血清抗氧化酶活性升高，自由基浓度和SW质量浓度下降，AMA活性和E-玫瑰花环率显著上升。（6）分离得到1株SW降解菌，对100 mg/L的SW降解率为30.12%，可在高质量浓度SW（1 000 mg/L）的处理下生长，可应用于小花棘豆的脱毒利用。通过以上研究，为和田羊小花棘豆中毒的防治提供新的思路。