微核诱导
诱变物质的微核检测-

诱变物质的微核检测【摘要】微核(micronucleus,MCN)是真核生物细胞染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式。
通过微核测试可直接推测诱变物质对人类或其他高等生物的遗传危害。
本实验以叠氮化钠为对照,检验咖啡的微核诱导率。
【引言】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。
微核测试可以直接推测诱变物质对人类或其他高等生物的遗传危害。
经典的诱变剂有:X射线、环磷酰胺、氧化铬CrO3、叠氮化钠NaN3、甲基磺酸乙酯EMS和硫酸二乙酯。
已经证实,微核率的大小和作用因子的计量或辐射累积效应呈正相关。
目前微核测试已经广泛应用于辐射损伤辐射防护、化学诱变剂、新药试验的安全评价以及染色体遗传疾病和癌症前期诊断等方面。
其中,最常用的方法为小鼠骨髓红细胞微核检测方法。
本实验采用的是以大蒜为材料,用成浓度梯度实验组培育检测微核发生率的实验方法。
实验材料应具有染色体条数少、个体大,便于统计的特点。
并且需要对污染物反应比较敏感,适宜在当地生长。
本实验选择以大蒜为材料,符合以上要求。
咖啡从1500年前辈发现以来,现在已经成为世界三大饮料之首。
,是许多人每天必备的饮品,特别受学生和上班族的青睐。
饮用咖啡的优缺点各有说道,因此,我们选用咖啡为实验材料,希望可以分析出咖啡的微核诱变率。
咖啡及伴侣对细胞的微核诱导

诱变物质的微核检测技摘要:本实验以大蒜为实验材料,研究咖啡和咖啡伴侣能否诱发细胞产生微核,以及咖啡和咖啡伴侣的毒性是否有叠加效应。
实验中将咖啡和咖啡伴侣配置为不同浓度梯度的溶液,对大蒜进行诱发培养24小时,并观察检测微核的诱发率。
前言:由于大量新的化合物的合成,原子能应用,各种各样工业废物的排出,使人们很需要有一套高度灵敏,技术简单的测试系统来监视环境的变化。
只有真核的测试系统更能直接推测诱变物质对人类或其它高等生物的遗传危害,在这方面,微核测试是一种比较理想的方法。
微核是真核生物细胞中的一种异常结构,往往是细胞经辐射或化学药物的作用而产生。
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。
一般认为微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的断片产生的,但有些实验也证明整条的染色体或多条染色体也能形成微核。
这些断片或染色体在细胞分裂末期被两个子细胞核所排斥便形成了第三个核块。
已经证实微核率的大小是和用药的剂量或辐射累积效应呈正相关,这一点和染色体畸变的情况一样。
所以可用简易的间期微核计数来代替繁杂的中期畸变染色体计数。
咖啡和咖啡伴侣为现代人们经常选用的饮用品。
而咖啡中的咖啡因之类的物质和咖啡伴侣中植物末(奶精)对人体的健康有没有危害呢?为此我们用大蒜作为材料研究咖啡和咖啡伴侣对细胞染色体畸变的影响,实验主要通过检测细胞微核诱发率,得到咖啡或咖啡因对细胞的影响程度。
1、材料与方法1.1材料1.1.1 材料:大蒜雀巢速溶咖啡雀巢速溶咖啡伴侣1.1.2 试剂: NaN3 HCL 卡诺固定液 70%乙醇改良苯酚品红1.1.3 仪器:培养皿量筒烧杯玻璃棒电子天平手套离心管单面刀片盖玻片载玻片显微镜1.2方法1.2.1 取材:将大蒜置于24 ℃水中浸泡24 h,选择根长整齐一致,不定根长约0.5-1cm左右的大蒜随机分组。
1.2.2 处理各实验组:配置50mmol/L的NaN3溶液作为阳性对照组的培养液,用自来水作为阴性对照组的培养液,将咖啡和咖啡因配置成不同浓度梯度的溶液作为样品组的培养液,将大蒜置于各组培养液中培养24小时。
微核的诱导和检测

五 数据分析
1. 计算各测试样品(包括对照组)微核千分率(MCN‰)
五 预期结果
1. 紫外线照射25min时能观察各种畸变类型,且畸 变率较高 2.微核数目可能随试剂的浓度呈正相关,但有实 验数据表示,当浓度上升到一定程度时,微核数 目减少;具体的要看我们自己的实验。
微核测试是一种比较理想的方法。且有研究显 示以植物进行微核测试与以动物进行的一致率 可达99%以上。目前微核测试已经广泛应用于 辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、新药试验、 染色体遗传疾病及癌症前期诊断等各方面。 利用蚕豆根尖作为实验材料进行微核测试,可 准确的显示各种处理诱发畸变的效果,并可用 于污染程度的监测。
实验
微核的诱导和检测
一、实验目的 1.了解微核测试的原理和毒理遗传学在实际 生活与工作中的应用范围及意义 2.学习蚕豆根尖的微核测试技术
二、实验原理
微核简称(MCN),是真核生物细胞中的一种异常结构,往往 是细胞经辐射或化学药物的作用而产生。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。一般认为微 核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的断片产生的,但有些实验 也证明整条的染色体或多条染色体也能形成微核。这些断片 或染色体在细胞分裂末期被两个子细胞核所排斥便形成了第 三个核块
污染物 1.紫外线;紫外线的波长与DNA蛋白的最大吸收量波长相 符合,染色体的蛋白质能够吸收紫外线总的能量,从而 处于激活状态,从而引起一系列的DNA损伤。过量的紫 外辐射可引起细胞内DNA碱基发生突变、DNA断裂、 DNA.DNA交联、DNA.蛋白交联以及染色体畸变等损 伤。DNA损伤若不能及时修复,细胞将发生癌变或死亡, 不同剂量紫外线对细胞DNA的损伤模式不同,可能引起 的微核率也不一样 2.CuSo4;因为重金属抑制和干扰了G1期触发蛋白的合成, 限制了由G1期进入S期。因此,微核的形成是S期DNA 受到损伤的结果
蚕豆根尖微核诱导11

蚕豆根尖微核诱导一.微核微核(micronucleus,MN)是一种类似细胞核的结构,它位于间期细胞的细胞质中,其形状近似椭圆形、卵圆形或圆形,而且边缘光滑整齐。
虽然它在染色性质,结构特征和折光性等方面与细胞核(主核)相似,但它独立存在,不与主核连在一起。
微核大小不一,有的较大,有的较小,不仅在不同植物和同种植物的不同细胞中是这样,即使在同一细胞中也常常是如此。
无论它存在于何处,是何因子诱导而成,其体积总比所在细胞的主核小,其直径一般只有主核的1/20~l/3,所以称它为微核。
在通常情况下,绝大多数细胞没有微核,微核只存在于少数细胞中。
微核的产生与细胞的内外环境有关,主要是由于各种具有损伤性的理化因子影响了染色体的结构与功能,使胞内DNA的复制和细胞分裂受到干扰以及纺垂体的形成出现了障碍。
有人认为,细胞微核的形成有两条途径,一条是细胞G,期产生的染色体断片因没有着丝粒,在细胞有丝分裂后期不能被纺锤体牵引到细胞两极,故在细胞进入间期时,它们被排斥在细胞的主核之外,形成微核。
另一条是一些染色体因种种原因,使它们不能按时达到细胞的中央赤道板;或到达了细胞中央赤道板,但不能很好分离;或纺锤体的功能受到损伤,致使染色体不能被纺锤体牵引到细胞两极。
由于上述原因,使一些染色体滞留在赤道板附近或细胞质中,在细胞进行分裂时不能参与细胞主核的形成,成为游离于细胞中的微核。
此外,细胞受放射线严重照射时,一些DNA双链发生断裂,产生错误修复和间期细胞核严重膨胀,在某一部分向外隆起形成瘤状突起(核芽),然后瘤状突起尾部收缩,脱离细胞核,游离在细胞质中也可形成微核。
也有人认为,细胞凋亡能引起细胞内ca2+浓度升高,进而激活DNA内切酶,使其活性增加,产生较多的DNA断片【1】或细胞组分不正常(如缺乏叶酸)也在细胞中形成微核。
由此可见,微核的形成有多种途经和多种方式,而且它们中的染色体也不完全一样,既可以是有着丝粒的染色体,也可是没有着丝粒的染色体断片,或者二者都有。
吲哚乙酸、萘乙酸对蚕豆根尖细胞微核的诱导作用

以下 , 态呈 圆形 、 圆形 、 不 规则 形 , 主 核分 形 椭 或 与 离 的小 核 , 且其 着 色与主 核相 似. 并 每个 根尖观 察 至少 10 0个 细胞. 录有 丝分 0 记 裂 数 、微 核 细 胞 数 和 染 色 体 畸 变 数. 如 下 公 式 按
卡诺 氏固定 液 , mo/ 1吲 哚 乙酸 , 乙 1 lL HC , 萘 酸, 环磷 酰胺 ( AR, 购于 亦新 生物 公 司) 均 .
1 3 2 染 色与制 片 固定 后 , 同浓 度 处 理 的根 .. 不 尖 随机取 5个 , 蒸馏 水 清 洗 3次 , 用 1次 5mi. n 放 入 E 管 , 入 1 mo/ 盐 酸 , 0 ℃ 恒 温 水 解 P 加 lL 6
农药 、 金 属 及 各类 有 害 物 质 的 检 测 并 不 少 重 见 , 人 工植物 激 素 对 植 物 的 损 害 的研 究 并 不 多. 但 微核 试验 是用 来 评 价 药 物 、 射 线 、 毒 物 质等 对 放 有
渐加 大 , 作 物污染 问题 也 突显 出来 . 农
中用湿 纱 布 覆 盖 , 5 恒 温 培养 , 2 h换 水 1次. 2℃ 1 待 根长 至 1 5 3c 后 , 浓度 分 别 为 1 3 5 7 . ~ m 用 、 、 、、
1 、O 4 、O 8 、0 / 的吲 哚 乙酸 和 萘 乙 酸 0 2 、0 6 、 0 1 0 mg I 处 理 6h 1 、 4h 阳性对 照为 环磷 酰胺 , 、 2h 2 . 阴性对
有 丝 分 裂 指 数 、 核 率 和染 色 体 畸 变 率 同 时 升 高 , 正 相 关 , 有 良好 的 剂 量 效 应 关 系. 度 较 高 微 呈 具 浓 时 , 丝 分 裂 指 数 与微 核 率 和染 色体 畸 变 率 呈 负 向关 系 . 任 何 浓 度 下 , 试 组 的 微 核 率 均 大 于 对 有 在 测
花露水对大蒜根尖细胞微核的诱导

花露水对大蒜根尖细胞微核的诱导摘要:夏天,更多的人们选择方便、安全的花露水来驱赶蚊虫。
所以我们小组选择常见市售花露水对大蒜根尖细胞进行诱导。
选取不同浓度的花露水(0%,5%,25%,50%,75% ) 为诱变剂 , 分别处理大蒜的根尖细胞, 用微核检测法确定大蒜根尖细胞的微核率。
大蒜根尖经过不同浓度的花露水处理液处理后, 根尖颜色明显发黄。
微核诱变试验显示, 不同浓度的花露水处理大蒜根尖细胞可诱发不同频率的微核率, 浓度在0-50%范围内,微核率随着花露水浓度的升高呈增加趋势,浓度大于50%,微核率随着花露水浓度的升高呈降低趋势。
因此,花露水对大蒜根尖细胞有一定的诱导作用。
关键词:花露水大蒜根尖细胞微核前言:驱蚊花露水是居民夏季防蚊最常用的卫生用品之一,是在普通花露水的基础上配以适量驱避剂而成。
目前,避蚊胺、驱蚊酯、羟哌酯和植物精油是常见的蚊虫驱避剂。
驱蚊酯又称丁基乙酰氨基丙酸乙酯、BAAPE,IR3535,伊默宁,是一种塑化剂,也是广谱、高效的低毒昆虫驱避剂,它对苍蝇、虱子、蚂蚁、蚊子、蟑螂、蠓虫、牛虻、扁蚤、沙蚤、沙蠓、白蛉、蝉等都有良好的驱避效果;它的驱避作用时间长,能在不同气候条件下使用。
据文献报道,其小鼠急性经口LD50为10 000 mg /kg。
市场上现在以驱蚊酯为有效成分的驱蚊产品主要有4% 宝宝金水舒爽驱蚊花露水、4%柏纷婴儿护肤防蚊液、4.5%六神驱蚊花露水、11.5% 强生婴儿驱蚊液等。
采用大蒜为实验材料,具有许多优点:①用鳞茎进行无性繁殖,避免了有性繁殖过程中的遗传性变异,具有遗传背景稳定的优势,目前已有利用大蒜根尖细胞检测水质、大气污染研究的报道;②分布广、材料易得,不受地区和季节的限制;③培养方便,操作简单,蒜瓣去皮后将基部浸入净水中即可萌生新根,无需其他条件,且蒜瓣体积较小,萌生新根的数目较多;④价格低廉,对诱变剂敏感,是一种理想的试验材料。
1 材料与方法1.1 材料1.1.1 供试材料大蒜根尖、六神花露水。
温度骤变对大蒜根尖微核的诱导

[7]丛娟,甄卓,彭悦.重金属污染对大蒜根尖细胞的诱变效应研究 [J].安徽农业科学,2010,(33):18638—18640. [8]高汝勇.低温预处理对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响[J].农业
科技与装备,2009,(1):3—5.
The Induction of
Micronucleus
in Allium sativum by Temperature Shock
6h
/一一一-"
.一●t——一…一
12h 18h
0
处理时间
图3单视野最大微核率统计
在统计过程中,单独记录一个视野中产生微核数最多的
万方数据
总第115期
叶石成,李桂芳:温度骤变对大蒜根尖微核的诱导
19
图2和图3表明,诱导微核产生需要一定时间,在所设 计时间范围内,微核率随胁迫时间的延长有明显的增大趋 势,其中最高微核率接近最低微核率的十倍,并且仍有上升 趋势. 由图4可知,同种温度处理下(4℃),设定时间内,随着
或陈蒜对实验进展会有怎样的影响?微核率会因之发生变 化吗?(2)处理材料时,根尖长度是否会影响实验结果?鳞 茎皮的有无呢?(3)变量的范围及梯度的设置需要认真思 考,如本实验中温度过低或胁迫时间过长均会使试验不成
功;(4)由于条件限制,试验中遗憾的一点是未考虑根际环境 的含水量,有待进一步探究. 有学者认为微核的产生是由于温度骤变的胁迫作用导
[2]袁家辉.应用大蒜根尖微棱技术进行有毒污染物环境监测[J]. 阜阳师范学院学报,2006,(3):56—58. [3】王晓桐,张金凤.大蒜多倍体诱导的撂究性实验[J].青海农林科
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[4]沈光平,王钬南,周社侦.微核与染色体畸变的相关性[J].遗传,
铜镉单一及复合污染对蚯蚓血细胞微核的诱导

中 图分 类 号 : 5 32 文 献标 识码 : X0. 2 A 文章 编 号 :6 2 24 ( 0 )5 19 — 5 17 — 0 32 60 — 30 0 1
Efe t f i g ea d Co f c n l n mb n d P l t n o n n M i r n ce si o d Ce l r m r h r s s n - o S i e ol i f u o Cn a d Cd o c o u l u Bl o l f o Ea t wo m e i n Ei
染 对 蚯 蚓 血 细胞 微 核 的诱 导
( 杭州师范学院生命科学学院 , 江 杭州 3 0 1) 浙 10 8
△ 口
一
摘
要 : 用 滤 纸 试 验 法 探讨 了 C 、d单 一 及 复合 污染 对 蚯 蚓 血 细 胞微 核 的 影 响 。结 果 表 明 ,u C 运 uC C 、d单 一 污染 均 对 蚯 蚓 血 细 胞 微
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维普资讯
农业环境科学学报 2 0 ,55:13 19 062 () — 7 19 1
J un l f r — n i n n ce c o r a oE vr me t in e o Ag o S
铜 镉 单 一及 复
陈 志伟 ,李 兴 华
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3.用待测液处理根尖:每组选取4粒初生根生长良好、根长一致的种子,放入待测溶液,浸没根尖。另外1组用蒸馏水做阴性对照,1组分别用200mg/L Pb(NO3)2溶液作为阳性对照。处理根尖6-24小时。
4.根尖细胞恢复培养:用蒸馏水浸洗3次,洗净后在置于培养皿用凉开水进行恢复培养22-26h(两个细胞周期)。
5.材料固定:将恢复培养后的种子从根尖顶端切下1cm长的幼根。用卡诺氏液固定24h,再换入70%的乙醇保存。
6.材料解离:将固定后的根尖材料用蒸馏水浸洗三次,每次5min,吸干,加入0.1mol/L的盐酸浸没根尖,在60℃恒温水浴中解离15~20 min。
7.制片:待幼根软化,吸去盐酸,用蒸馏水浸洗三次,每次1-2min,最后浸入水中,取根置于载玻片上,截下1-2mm长的根尖,滴一滴醋酸洋红染液,染色10min,压片观察。
经查找资料,发现卷烟烟气、杀虫双、甲胺磷、速灭杀丁、甲醛对诱发微核均有直接作用,且已经证实微核率的大小是和用药的剂量或辐射累积效应呈正相关。而卷烟烟气、杀虫双、甲胺磷、速灭杀丁、甲醛都是常识中对人身体有害的物质,所以我小组计划选用一种对人身体有害的物质来做诱导微核发生的材料。
关东煮是一种常见的小吃,深受广大学生喜爱,但经查阅新闻报道,常有关东煮内二氧化硫含量超标情况发生,且关东煮长时间处于加热状态,硝酸盐与亚硝酸盐含量也处于超标状态。经查找资料二氧化硫、硝酸盐、亚硝酸盐对微核也具有部分诱导作用,所以我小组选用关东煮的汤做诱导微核发生的材料。在资料中二氧化硫、硝酸盐、亚硝酸盐对微核的诱导作用均是和用药的剂量呈正相关,所以本小组预测实验结果中微核率的大小应该与所加关东煮的汤的计量成正相关。
②微核细胞率‰=具有微核的细胞数观察统计的总细胞数×1 000‰
进度计划:
1.取4粒初生根生长良好、根长一致的种子,放入待测溶液,浸没根尖用待测液处理根尖6h后,用蒸馏水冲洗,并移至蒸馏水中修复培养8h。
2.修复培养结束后,取蚕豆根尖0.5~1cm,置于卡诺氏固定液中固定24h。
3.
河北师范大学本科生自主设计型实验开题报告书
学院专业年级
论文题目
学生姓名
指导教师
课题论证:微核简称真核生物细胞中的一种异常结构,往往是细胞经辐射或化学药物的作用而产生。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。一般认为微核是由有丝分裂பைடு நூலகம்期丧失着丝粒的断片产生的,但有些实验也证明整条的染色体或多条染色体也能形成微核。这些断片或染色体在细胞分裂末期被两个子细胞核所排斥便形成了第三个核块。
8.镜检:在40×10倍显微镜下,凡小于主核1/4以下的,同主核有相同染色效果的,圆形、椭圆形或其他类似的形状的染色物质都可以算作微核。根据附表统计微核。
9.微核的定量表示:通常每一处理组至少观察5张较好的片子,每张片子至少观察1000个以上细胞。结果有两种表示方法:
①微核率‰=微核数观察统计的总细胞数×1 000‰
【3】山西大学学报(自然科学版),《二氧化硫对小鼠骨髓细胞微核的诱发及沙棘油的防护作用》,孟紫强,阮爱东;张波;桑楠;张建彪;
【4】浙江水产学院学报,《三种农药对黄鳝红细胞微核的诱导》,薛良义;
【5】安徽农业科学,《卷烟烟气及绿茶对蚕豆根尖细胞微核的诱导作用》,江鸿;叶贤文;
方案设计:
1、实验原理
微核简称真核生物细胞中的一种异常结构,往往是细胞经辐射或化学药物的作用而产生。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。一般认为微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的断片产生的,但有些实验也证明整条的染色体或多条染色体也能形成微核。这些断片或染色体在细胞分裂末期被两个子细胞核所排斥便形成了第三个核块。已经证实微核率的大小是和用药的剂量或辐射累积效应呈正相关,这一点和染色体畸变的情况一样。所以可用简易的间期微核计数来代替繁杂的中期畸变染色体计数。微核测试诱变物质对人类或其它高等生物的遗传危害是一种比较理想的方法。且有研究显示以植物进行微核测试与以动物进行的一致率可达99%以上。可用微核测试应用于辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、新药试验、染色体遗传疾病及癌症前期诊断等各方面。利用蚕豆根尖作为实验材料进行微核测试,可准确显示各种处理诱发畸的效果,并可用于污染程度的监测。本组选择了关东煮的汤来做微核实验,因为这种街边小摊的食物存在很多卫生隐患,为了味道更好可能会放一些化学用品,更有甚者,汤汁经年不换,有害物质更是积累众多。
经查阅资料,大多数植物微核诱导的实验所用植物均为蚕豆,所以本小组拟使用蚕豆来做实验植物。
【1】安徽农业科学,《蚕豆细胞微核检测食品中硝酸盐和亚硝酸盐的遗传毒性》,黄德娟;黄德超;陈毅峰;彭冬铂;
【2】环境科学与技术,《甲醛污染对蚕豆根尖细胞微核的诱导作用》,韦立秀;孙艳娟;杨振德;朱麟;李明;陈方玉;
2、实验材料
材料:蚕豆种子、关东煮汤汁、显微镜、镊子、培养皿、剪刀、盖玻片、载玻片、烧杯、刀片、滤纸
试剂:卡诺固定液、0.1mol/L的Hcl溶液、醋酸洋红染液、Pb(NO3)2溶液、蒸馏水。
3、实验过程
1.浸种催芽:选取大小均匀的蚕豆种子约60粒,直接放入盛有自来水的烧杯中,浸种24h,此间换水2次。种子吸胀后,将蚕豆种于放入培养皿中,用草纸覆盖并浇上自来水保持湿度,水淹没1/3,催芽48h。大部分初生根长至1-2cm时,根毛发育良好,准备来进行检测。