诱发蚕豆根尖细胞微核试验研究
4种环境污染试剂诱导蚕豆微核现象的研究
4种环境污染试剂诱导蚕豆微核现象的研究杨蓓;许守明;赵丽芸;苏思【摘要】[目的]检测4种试剂处理后蚕豆的微核情况,以此评估一些污染物的危害性.[方法]通过蚕豆根尖微核试验,根据微核出现的频率来评价环境诱变因子对蚕豆微核的损害程度,镜捡计数后计算微核率.[结果]甲醛、丙烯酰胺、硝酸铅、O2衍生物可导致蚕豆根尖细胞间期细胞微核频率明显升高,但每种污染物在不同浓度会有不同程度的微核现象,且在一定浓度范围内微核率上升,浓度达到一定值时下降.[结论]丙烯酰胺、甲醛对蚕豆根尖细胞具有明显的遗传毒性效应;硝酸铅对蚕豆根尖细胞不具有明显的遗传毒性效应;SO2衍生物低浓度时对蚕豆根尖细胞有一定遗传毒性效应,高浓度效应明显.%[Objective] The aim was to study micronucleus phenomenon of Vicia faba induced by four invorment pollution reagent in order to assess some of the dangers of pollution. [ Method] By the mature root tip cells of Vicia faba micronucleus in substantial progress in water pollution monitoring, micronucleus phenomenon of Vicia faba induced by four invorment pollution reagent was studied. [Result] It was found that a representative of the environmental pollutants such as formaldehyde, acrylamide, lead nitrate, SO, derivatives could result in root tip cells of Vicia faba micronucleus frequency of interphase cells to increase significantly, but different pollutants at different concentrations varied degrees of micro-nuclear phenomenon, and in a certain range of concentration would increase the micronucleus rate, but would decline. [ Conclusion] Formaldehyde and acrylamide had evident genotoxic effects on root tip cells of Vicia faba, lead nitrate had not evident genotoxic effects, and S02derivatives had a certain genotoxic effect at low concentration, and had evident genotoxic effects at high concentration.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)021【总页数】2页(P12793-12794)【关键词】环境污染;微核;遗传毒性;蚕豆【作者】杨蓓;许守明;赵丽芸;苏思【作者单位】河南大学生命科学学院农业生物技术研究所,河南开封475004;河南大学生命科学学院农业生物技术研究所,河南开封475004;河南大学生命科学学院农业生物技术研究所,河南开封475004;河南大学生命科学学院农业生物技术研究所,河南开封475004【正文语种】中文【中图分类】S181蚕豆（Vicia faba）根尖细胞微核技术应用于水质污染监测具有良好的指示作用［1］。
蚕豆根尖微核技术实验方案
实验方案(蚕豆根尖微核技术)
一、实验题目
蚕豆根尖微核技术检测流仓河污水污染情况
二、实验目的
1、利用植物压片技术和微核实验原理，设计实验方案，研究环境中存在的毒害物；
2、理解环境致突变因子对生物体DNA的损伤
3、掌握环境因子遗传毒性检测的微核实验方法
4、培养初步的科研能力
三、材料仪器与方法
1.1材料仪器
选取蚕豆大小均匀籽粒饱满无虫害100颗，采集于流仓河污水，烧杯，剪刀，培养皿，量筒100ml，，胶头滴管，显微镜，卡诺固定液，5 mol/L盐酸，石炭酸品红溶液，天平（带砝码）
1.2方法
1.2.1污水处理
将采集到的污水稀释100倍、10倍、不稀释，用自来水做对照
1.2.2蚕豆根尖的培养处理
将蚕豆用蒸馏水浸泡一天使其充分吸胀，然后用滤纸浸水放于培养皿中在25℃恒温箱中培养24h。
每12小时换水一次。
待蚕豆初生根长至2cm左右，选取长度一致的蚕豆，分别用蒸馏水，1倍稀释液，10倍，50倍，100倍，分别处理6h，其中蒸馏水作为阴性对照处理。
然后再放于25℃恒温箱恢复培养24h。
卡诺固定液固定24 h；固定好的幼根以蒸馏水浸洗两次，用5 mol/L的盐酸于28℃水解约25 min，至幼根被软化即可；然后用蒸馏水洗净切取0.5cm的根尖，用改良的石炭酸品红溶液染色5~10分钟。
1.2.3制片
用常规压片法制作临时装片。
1.2.4镜检计数
每剂量组选取5个根尖，每个根尖随机镜检1000个细胞，计算微核率MCN‰=观察到微核细胞数/观察细胞总数*1000‰。
TMV溶液诱导蚕豆根尖微核的研究
TMV溶液诱导蚕豆根尖微核的研究摘要：应用蚕豆根尖微核试验初步研究了一定浓度的烟草花叶病毒（tobacco mosaic virus，tmv）溶液对环境污染的效应。
结果表明，tmv溶液浓度与各处理蚕豆根尖微核率的相关性较强（r=0.982），且差异极显著（p=0.0030.01），且蚕豆根尖微核率与处理时间相关性不强（r=0.312）。
研究表明蚕豆根尖细胞微核技术可应用于烟草花叶病毒遗传毒性监测。
关键词：烟草花叶病毒（tmv）；蚕豆根尖；微核率中图分类号：q943 文献标识码：a 文章编号：0439-8114（2013）03-0561-03存在于水体中的植物病毒可能导致植物病毒病流行，给农业生产带来不良影响。
目前很难估计水体中植物病毒对农业生产的潜在威胁程度，但烟草花叶病毒（tobacco mosaic virus，tmv）通过植物根侵染植物已得到证实。
曾嵘等[1]研究发现在烤烟漂浮育苗中，tmv可以通过营养液侵染烟苗发病；刘勇等[2]研究表明水窖水体中的tmv具有侵染力。
已有从水体中分离到烟草花叶病毒的报道[3-9]，水体中存在的tmv有可能对环境造成一定的污染。
环境污染物（如物理、化学、生物污染源）能诱发植物细胞的染色体畸变，染色体断片游离在细胞质中于分裂末期形成微核。
蚕豆根尖细胞微核试验（micronucleus test，mcnt）是以蚕豆根尖细胞微核出现的频率为测试终点的监测方法[10]。
目前对水体植物病毒污染及其环境效应的研究极少，本研究以不同浓度的tmv溶液处理蚕豆根尖，分别统计各处理的蚕豆根尖微核率以及相应的污染指数，旨在初步探讨一定浓度的tmv溶液对环境污染的潜在威胁。
1 材料与方法1.1 材料供试蚕豆为青皮蚕豆（本地种），供试病毒为烟草花叶病毒的普通株系。
1.2 方法1.2.1 供试病毒液的制备将纯化的tmv接种于普通烟株k326（nicotiana tabacum cv. k326），3周后采病叶提纯tmv病毒[11]，经紫外扫描测得其浓度为109.9 μg/ml[12]，并将其稀释，配成浓度分别为2.7、5.4、8.1、10.8和13.5 μg/ml的病毒液各10 ml，4 ℃保存备用。
诱变物质的微核检测技术—蚕豆根尖微核检测与应用
v 更多问题……
五、 实验流程——准备工作 ——
v 每个自然班分成4个组
§ §
人数基本相同、确定每小组的组长 确定试验目的、各小组所用的处理因素(阴性 对照、阳性对照、两种污水处理) 上报分组名单(组长)、试验目的、因素 实验开始前提交试验方案(班内协调、统一时 间安排)
§ §Leabharlann 实验工作时间安排参考§
若干种待测诱导物(如不同来源的污水)，由各 组同学采集 阳性对照(NaN3)：已证明可诱导微核形成 阴性对照(洁浄水样)：微核形成率接近于0
§ §
五、 实验流程
准备工作 § 查阅文献 § 确定研究目的 • 如：待测物、蚕豆品种差异等 § 制订试验方案 v 蚕豆发根、取材 v 处理与恢复培养 v 取材制片、镜检观测 v 结果分析、撰写报告(论文)
诱变物质的微核检测技术 诱变物质的微核检测技术
——蚕豆根尖微核检测与应用 —— 蚕豆根尖微核检测与应用 (综合型实验) (
四川农业大学 普通遗传学课程组
提 纲 纲
1. 实验目的 2. 实验原理 3. 实验材料 4. 用具与药品 5. 实验流程
一、 实验目的
v v v
了解诱变物质微核检测技术原理与应用 掌握蚕豆根尖微核检测技术 了解研究性试验开展的基本环节
§ §
实验教学角度：综合性实验 实验内容角度：研究性试验(非验证性实验)
二、 实验原理
u u u
微核的概念与形成 微核检测技术 微核检测的应用
（一）微核的概念与形成
v
微核(micronuclei, MN/MCN)
天数 工作内容 方案、材料与待测物准备 1 2 3 5 6 7 8+ 浸种(其间换水两次) 第一阶段催芽 第二阶段催芽(其间检查水分) 诱导处理 恢复培养 根尖取材、固定 解离、制片观察 结果分析与报告写作 24h 12~24h 36~48h 12~24h 22~24h 24h 2~4h 大致时间 注意 班、组 自然班 组 组 组 组 组 组 组
实验5蚕豆根尖细胞微核检测技术
微核试验的应用 微核试验广泛应用于药品、食品添加剂、农药、化妆品、工
业化学品、环境污染物等遗传毒性的检测、安全性评价和遗传 损害的监测,为接触有害物质人群提供遗传损害检测和工作环境 监测,为行政管理部门的决策、立法奠定理论依据。
环境物质监测和致突变物检测 化疗后的细胞学损伤观察 放疗的遗传学损伤分析 特定人群的突变损伤检测和早期预报 利用微核试验筛选抗癌物质 利用微核试验指示环境污染的程度
编辑课件
微核形成机理
化学毒性物质 染色体断裂剂 可诱发染色体发生断裂的遗传毒性物质。细胞
核的主要成分是染色体,在正常的情况下细胞分裂时染色体被 纺锤丝牵引平均分向细胞的二极,形成二个正常的核,被平均 分配给二个细胞。在染色体断裂剂如丝裂霉素存在下,染色体 发生断裂,并不发生重接或不在原处重接,则形成了无着丝粒 的段片,在细胞分裂后期不能向两极移动,而残留在细胞中央 的赤道板附近,当子细胞形成时则游离于细胞质中形成不含着 丝粒的微核 。
编辑课件
2）污染指数（pollution index)
污染指数（PI)=样品实测MN‰ 平均值/标准水MN‰ 平均值 PI在 0- 1.5 区间为基本无污染
1.5-2.0区间为轻度污染 2.0-3.5区间为中度污染 3.5以上为严重污染 注：1）对严重污染的水环境，监查处理时造成根尖死亡，应稀释 后再做测试； 2）如RT> 35℃，MN本底会增高，但可经污染指数数据处理， 不会影响监测结果。
一般认为微核是有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体断片产生的。 这些断片或染色体在分裂过程中行动滞后，在分裂末期不能进入主 核，便形成了主核之外的核块。当子细胞进入下一次分裂间期时， 它们便浓缩成主核之外的小核，即形成了微核。微核率的多少与和 作用因子的剂量或辐射累积效应有正相关。
甲硝唑诱导蚕豆根尖细胞微核的研究
Ａ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｆ ｃ ｔａ ｍｅ ｏ ｉａｏｅ ｎ ｕｅ ｅ ｃｏ ｕ ｌｕ ｆ ｏ ｔ ｐｃ ｌ ｉｉ ｆｂ ａ ｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｅｔｈ ｔ ｔ ｎｄ ｚ ｌ ｉｄ ｃｓ ｈ ｒｎ ｃ ｓ ｏ ｅ ｓ ｎＶｃ ａｗ ｓ ｅ ｒ ｔ ｍｉ ｅ ｏｒ ｔ ｉ ｌｉ ａａ
ｗａ ａ ｐ ｒ ｎ ｏ ａ ｅ －ｆｅ ｔ ｒ ｌ ｏ ｓ ｐ ｅ ｗｅ ｎ ｈ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｎ ｏ ｔｏ ｉ ａ ｏｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｓ Ｄ ａ ｅ ｔ ｄ ｓ ｇ － ｅ ｃ ｅ ｍｉ ｎ ｈ ｂ ｔ ｅ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｉ ｆ ｍｅ ｎ ｄ ｚ ｌ ｉ ａ ｏ ｒ ｎ ｈ
ｃ ｎ ｅ ｔ ｔ ｎ ｗａ ． ／ ， ／ １ ／ ４ ｍｇ Ｌ ｎ ０ ／ ｔ ｅ ｍｉｒ ｎ ｃｅ ｓｆｅ ｕ ｎ ｉ ｓ ｏ ｃ ｎ ｒ ｉ ｓ０ １ｍｇ Ｌ ６ ｍｇ Ｌ， ｍｇ Ｌ， ０ ／ ａ ｄ ５ ０ ｍｇ Ｌ， ｈ ｃ ｏ ｕ ｌ ｕ ｑ ｅ ｃｅ ａｏ ２ ｒ
中图分类号 ：Ｑ３９ ． １＋４
文献标识码 ：Ａ
文章编号 ：１０ —７ １ ０ １０ ．０ ６０ ０ ９７ ９ （ １）４０ ５ —３ ２
Ｒ ｓ ｒｈ ｎ ｈ ｃｏｕｌ ｓ ｆ ｏｔ ｉ ｅｓｎＩ ｉｆｂ ｄ ｃｄ ｙ ｔ ｎｄｚｌ ｅ ａ ｃ ｅ ｒｎ ｃ ｕ Ｒ ｏ ห้องสมุดไป่ตู้ ｌ ｔ ａａ ｎ ｕｅ ｒ ｉ ｏ ｅ ｏ ｔ Ｍｉ ｅ ｏ Ｔ Ｃ ｌｉ Ｃ ａ ｃ Ｉ ｂ Ｍｅ ｏ ａ ｅ
蚕豆根尖细胞微核试验
蚕豆根尖细胞微核试验
南晓光
【期刊名称】《内蒙古民族大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2003(018)005
【摘要】以蚕豆根尖为材料,研究了3种洗洁精的诱变效应.结果表明,在一定浓度下(0.25%～2.00%),3种洗洁精均可诱发明显的微核效应(P＜0.05或P＜0.01),但没有表现出明显的剂量-效应关系(P＞0.05).
【总页数】2页(P415-416)
【作者】南晓光
【作者单位】内蒙古民族大学,临床医学院,内蒙古,通辽,028041
【正文语种】中文
【中图分类】Q31
【相关文献】
1.3种农药诱发蚕豆根尖细胞微核试验研究 [J], 唐正义;胡蓉;卿东红;黄作喜
2.蚕豆根尖细胞微核试验监测甲基对硫磷污染研究 [J], 唐维;吕康鸿
3.运用蚕豆根尖细胞微核试验分析校园水体的污染 [J], 王玉翠;朱清
4.蚕豆根尖细胞微核试验对水质检测的研究 [J], 庞振凌;张二芹;杜瑞卿
5.蚕豆根尖细胞微核试验尼古丁引起蚕豆根尖细胞损伤的诱变效应 [J], 蒲明秋;毛飞鹏
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蚕豆根尖微核测试
蚕豆根尖诱变物质的微核测试一、实验目的了解微核测定的方法和意义二、实验原理微核（micronucleus, 简称MCN），也叫卫星核，是真核类生物细胞中的一种异常结构，是染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式。
微核往往是各种理化因子，如辐射、化学药剂对分裂细胞作用而产生的。
在细胞间期，微核呈圆形或椭圆形，游离于主核之外，大小应在主核1/3以下。
微核的折光率及细胞化学反应性质和主核一样，也具合成DNA的能力。
一般认为微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体断片产生的。
有实验证明，整条染色体或几条染色体也能形成微核。
这些断片或染色体在分裂过程中行动滞后，在分裂末期不能进入主核，便形成了主核之外的核块。
当子细胞进入下一次分裂间期时，它们便浓缩成主核之外的小核，即形成了微核。
已经证实，微核率的大小是和作用因子的剂量或辐射累积效应呈正相关，这一点与染色体畸变的情况一样。
致变因素——化学因素：药物（环磷酰胺、氮芥、白硝安、甲氨喋呤、阿糖胞苷等抗癌药物；农药（有机磷农药）；工业毒物（苯、甲苯、铝、砷、二硫化碳、氯丁二稀、氯乙烯单体等）；食品添加剂（食品的防腐剂、色素等）物理因素：电离辐射，微小剂量的射线能不断积累生物因素：生物体产生的生物类毒素；某些生物体（如杂色曲霉等）母体因素：因年龄等三、实验材料1.蚕豆——根尖细胞的染色体大，DNA含量高，因而对诱变因子反应敏感。
2. 器具和药品显微镜、手动计数器、镊子、载玻片、盖玻片、烧杯。
6mol/L盐酸、甲醇、冰醋酸、醋酸洋红、K2Cr2O7。
四、实验内容实验选取蚕豆50粒，平均10粒分5组进行实验，ABCDE,100mg/L K2Cr2O7 100ml稀释到600ml，除E组外平均每组150ml浸泡，时间梯度增加，观察时间单位上相同因素对细胞的影响。
A组浸泡24hB组浸泡24+4hC组浸泡24+4+4hD组用浸泡24+4+4+4hE组蒸馏水浸泡24h五、实验步骤（1）浸种催芽：将实验用蚕豆按需要量放入盛水烧杯中，在25℃下浸泡24小时，此间至少换水两次，所换水应25℃预温。
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洗衣粉诱发蚕豆根尖细胞微核试验研究
Experimental Study on Micronucleus in Root-Tip Cells of Vicia faba Induced by
（生物系 051班卫换琴学号：2005131136）
摘要：应用蚕豆根尖微核试验，对雕牌洗衣粉遗传毒性效应进行了研究。
结果表明：一定浓度范围内（0.108-14.00mg/，蚕豆根尖微核细胞数与洗衣粉浓度间呈正相关，2.0%浓度的洗衣粉溶液处理48小时和用10.0%浓度的洗衣粉溶液处理24小时可使蚕豆根尖中具有微核的细胞数明显增加，结果表明，低浓度的洗衣粉溶液较长时间接触或高浓度短期接触均可引起蚕豆根尖细胞遗传物质的损伤
关键词:雕牌洗衣粉蚕豆根尖细胞微核诱导作用损伤
引言：人类在发展经济的同时、对自然资源的肆意开发和对环境的无偿利用、已经造成了全球生态破坏、、资源浪费和短缺、环境污染等重大问题，为了探明环境污染物对生物机体是否有蓄积毒作用，必须从环境的一致性着手所谓环境的一致性，即指环境中物理或化学污染物对生物的致畸、致癌、致突变性，这是目前环境污染中最主要的问题三致中致突变致畸、致癌的根本常常是致突变的结果。
微核是无着丝点的染色体断片，在有丝分裂后期由于不能向两极移动而游离于细胞质中，在分裂间期细胞核形成时，即可在它附近看到若干个很小的圆形结构，直径大约是细胞直径的这就是微核。
微核是常用的遗传毒理指标之一指示染色体或纺锤体的损伤。
由于这种损伤会因细胞受到的外界诱变因子的作用而加剧，而微核产生的概率；又与诱变因子的剂量呈正比，因此可以用微核出现的频率来评价环境诱变子.蚕豆根尖细胞微核试验(Micronucleus test，M C—NT)技术是一种以染色体断裂及纺锤丝损伤为测试终点的植物微核监测方法．它是一
种灵敏度高、操作技术简单的用于监测环境致突变物的诱变活性对人体和其他生物体遗传物质产生危害的技术，并从细胞遗传学水平上探讨植物遗传物质的改变状况与环境污染程度的相互关系蚕豆是经典的遗传学材料.
1.实验材料和仪器
1.1实验材料：蚕豆种子
1.2 实验器材
(1)Motic光学显微镜
(2)试管(10ml)×2
(3)蚕豆发芽盒
(4)其它：镊子、手术刀、载玻片、盖玻片、滤纸等。
1.3试剂
雕牌洗衣粉醋酸洋红溶液
2. 实验方法与步骤
2.1 种子处理
将蚕豆种子洗涤干净，室温下用蒸馏水浸泡发芽24小时，然后移入铺有干净纱布的托盘内培养。
当初生根长到2cm时，选取发育良好的，大小与根长近似的幼根。
将选好的蚕豆芽放入发芽盒中，使根尖完全浸入处理水样中，室温下培养48小时后，用蒸馏水洗涤根尖2次，再用蒸馏水恢复24小时，设蒸馏水处理为空白对照。
2.2 固定
借助于物理方法或化学药剂的作用，迅速透入组织和细胞将之杀死，并且使其结构和内含物如蛋白质，脂肪，糖类以及核物质与细胞器等，在形态结构上尽可能保持生活时的完整和真实状态，同时更易于染色，可以更清楚的显现细胞在生活时不易看清的结构。
分别用浓度为2.0%、5.0%、10.0%的雕牌洗衣粉溶液固定蚕豆根尖
2.3 水解分离
水解分离的作用是去除细胞内未固定的蛋白质, 同时使胞间层的果胶类物质解体，细胞分散而易于观察。
用镊子取固定好的蚕豆根尖，放在试管内，加水解分离液2ml，室温下处理8-20min，倒去水解分离液，再加入固定液2ml，软化5min，软化对细胞壁起腐蚀作用。
然后倒去固定液，用蒸馏水反复冲洗使材料呈白色微透明，以镊子柄轻压能压碎为佳。
2.4 染色和压片
切取蚕豆根尖分生组织放在载玻片上纵横切成几段，放在载玻片上，以十字压片法覆以载玻片，用镊子柄或铅笔头轻敲几下，再用拇指用力下压使细胞充分分散，注意不要移动玻片，然后分开两玻片，各滴上1-2滴醋酸洋红染液，染色20-30min后加上盖玻片，注意不要产生气泡，最后用吸水纸吸去多余染液。
2.5 镜检
低倍镜（×10）镜检后，选择细胞分散均匀，细胞无损，染色良好的区域（也可在高倍镜下观察），观察100个细胞，并记下微核数。
转到高倍镜(×40)，调节显微镜，寻找有丝分裂各个时期的细胞，并以描点法画出有丝分裂相草图。
2.6 实验记录
表一
2.7 实验结果及分析：
蚕豆微核技术评价水质污染程度的指标
2.7.1 微核率(MCN％或 MCN％o)
MCN％o=测试样点观察到的 MCN数／测试样点观察到的细胞数×1000％o
MCN‰在10‰以下，表示基本没有污染；
MCN‰在10‰－18‰区间，则表示有轻度污染；
MCN‰在18‰－30‰区间，则表示有中度污染；
MCN‰在30‰以上，则表示有重度污染；
2.7.2 污染指数 (PI)
水质污染指数 =样品实测 MCN％o平均值／对照组 MCN％o
污染指数在0－1.5区间为基本没有污染；
污染指数在1.5－2区间为轻度污染；
污染指数在2－3.5区间为中度污染；
污染指数在3.5以上为重度污染；
由表一分析得；
讨论
由实验数据可以看出洗衣粉溶液会诱导蚕豆根尖细胞产生微核，并微核数随着浓度和时间的增加而增多，这是由于的浓度增大的时候？
2.6.2 微核试验在环境评价中有何意义？
2.6.3 在一般良好的自然环境中，动物或植物的细胞是否会出现微核？你为什么这样认为？
参考文献
[1]王跃华马丹炜陈小军冯济武用蚕豆根尖细胞微核技术监测府南河水质的研究
` 四川师范大学学报(自然科学版)2005.7.28
[2]帅素容主编普通遗传学实验教程 --成都；四川科学技术出版社，2003.8。