实验三 蚕豆细胞微核试验在环境监测中的应用 植物生物学实验植物生物学实验植物生态学实验部分植物生态学实验部分1 1前言前言n n随着社会的发展，工业化水平的不断提高，大量有毒有害的废弃物排放到大气、水体和土壤中，给环境带来巨大危害，控制环境污染就需要一些行之有效的检测手段。n n应用蚕豆根尖微核试验监测环境致突变物，简便可靠，经济易行，是国际上广泛使用的环境监测方法。2 2微核如何产生？微核如何产生？n n诱变因素如射线、重金属污染的水体与土壤、有机废水等导致的DNA链的初级损伤如碱基交联、聚合、取代基的结合或DNA链断裂，或经过一次S期的错误复制，或经过G2期的一次错误修复便可出现畸变，再经过一次细胞分裂，方形成微核。3 3为何蚕豆根尖微核试验可用于为何蚕豆根尖微核试验可用于环境监测？环境监测？n n随着诱变因素水平的升高，错误复制与错误修复机率增加，微核形成机率也增加了。n n反之，高的微核发生率也就意味着环境中高的诱变因素水平。4 4应用举例应用举例n n评估污水处理厂污水处理效率：对污水处理前后的微核千分率进行比较，可有效指示污水处理效果。n n对化妆品致突变作用的检测：嵇庆等（1994）用蚕豆根尖微核法检测了10种脂溶性面霜的致突变性，结果其中的3种有致突变作用。5 5为什么要以蚕豆根尖为试验材料？为什么要以蚕豆根尖为试验材料？n n染色体数较少（2n=12）且形体大，便于观察n n对诱变物的反应较敏感，微核本底值较低n n根尖分生组织有大量的细胞同步进行有丝分裂n n便宜6 6如何在显微镜下判断微核？如何在显微镜下判断微核？n n在400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、椭圆形或其他类似形状的染色物质都可以算作微核。 7 7微核千分率与微核细胞千分率微核千分率与微核细胞千分率的区别的区别n n一般情况下，有微核的细胞中只有一个微核存在，但也有极少数的例外，一个细胞中含有两个、三个甚至更多的微核。n n微核细胞千分率是指每一千个细胞中含有微核的细胞个数。n n微核千分率是指每一千的细胞中所含微核数。8 8实验步骤实验步骤n n蚕豆培养（约5-6天）n n待测液处理（1天）n n恢复培养（1天）n n根尖固定（1天）n n解离（15-20分钟）n n染色（5分钟）n n制片观察、微核计数9 9微核千分率与镉离子浓度的关系10101111蚕豆（Vicia faba ）1212使用显微镜观察微核的注意事使用显微镜观察微核的注意事项项n n不要随意挪动显微镜n n镜头脏了要使用镜头纸擦拭n n调整焦距时不要一直使用粗螺旋n n先用低倍镜确定视野，再用高倍镜进行观察和计数n n光强要合适，否则眼睛容易疲劳n n耐心计数，不要一目十行1313根尖模式图1414