硫酸铝对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究

硫酸铝对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究
硫酸铝对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究

浙江大学学报(农业与生命科学版) 29(4):413~418,2003

Journal of Zhej i ang Un iversity(A gric1&L ife Sci1)

文章编号:100829209(2003)0420413206

硫酸铝对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究

钱晓薇

(温州师范学院生命与环境科学学院,浙江温州325003)

摘 要:以蚕豆根尖为材料,采用蚕豆根尖细胞的微核试验方法和染色体畸变试验方法,研究硫酸铝对蚕豆根尖细胞的遗传毒性效应Λ以不同浓度的硫酸铝为诱变剂,测定蚕豆根尖细胞的有丝分裂指数、微核率和染色体畸变率Λ结果表明:不同浓度的硫酸铝对蚕豆根尖细胞有丝分裂指数的影响有差异;能诱发较高频率的微核率,即在一定浓度范围内,其微核率随硫酸铝处理浓度的升高而增加;硫酸铝还能诱导染色体产生多种类型的畸变,染色体畸变率随着硫酸铝处理浓度的增加而升高,随着硫酸铝浓度的进一步增加染色体畸变率却呈现下降,但均明显高于对照组Λ

关 键 词:硫酸铝;蚕豆;有丝分裂指数;微核率;染色体畸变率

中图分类号:Q943 文献标识码:A

Q I AN X iao2w ei(D ep t1of L if e and E nv iro m ental S cience,W enz hou N or m al Colleg e,W enz hou, Z hej inag325003,Ch ina)

Cytogenetic tox ic ity effect of alu m i nu m sulphate on V icia f aba root tip cells1Journal of Zhejiang U niversity(A gric1&L ife Sci1),2003,29(4):4132418

Abstract:W e studied the cytogenetic toxicity effects of different concentrati ons of alum inum sulphate on V icia f aba roo t ti p1A alum inum sulphate as m utagen,w as app lied in defferent concentrati ons and m icronucleus assay and ch romo som e aberrati on assay w as used to deter m ine the m ito tic index,the m i2 cronucleus rate and ch romo som e aberrati on rate of V icia f aba roo t ti p cells1T he result show ed that the effects on the cell m ito tic index varied w ith concentrati ons of alum inum sulphate1A lum inum sulphate w as show n to increase the m icronucleus rate of V icia f aba roo t ti p cells1W ith in certain range of con2 centrati on,the rate of m icronucleus increased steadily w ith concentrati on of alum inum sulphate and var2

i ous types of ch romo som e aberrati on w as observed1T he rate of ch romo som e aberrati on w as al w ays

found to increase steadily w ith concentrati on of alum inum sulphate,and to decrease w ith further adding alum inum sulphate,but w as still significantly h igher than the contro l group1

Key words:alum inum sulphate;V icia f aba;m ito tic index;the m icronucleus rate;the rate of ch romo2 som e aberrati on

收稿日期:2002205229

基金项目:温州市“551人才工程”基金资助项目和温州市科技局基金资助项目(S2002A015)Λ

作者简介:钱晓薇(1965—),女,浙江乐清人,硕士,副教授,主要从事细胞遗传学及环境毒理学的研究ΛT el:0577288373114

铝是地壳中中丰富的金属元素(约占715%)Λ当土壤pH≥5时,A l主要以氧化物和铝酸盐的形式存在,对植物无害,但当pH<5时,A l3+被释放出来,成为植物主要的环境胁迫因素[1]Λ铝对植物毒害的最明显特征是铝抑制了植物根尖细胞的伸长和细胞分裂[2,3]Λ关于铝化合物的致突、致畸作用,国内外已有许多报道[4,5]Λ但至今尚无硫酸铝对植物根尖细胞遗传毒性的研究,为此我们进行了这方面的研究,以期探明硫酸铝对植物根尖细胞的遗传毒性效应Λ

1 材料和方法

111 材 料

蚕豆(V icia f aba L1)产于洞头Λ硫酸铝为分析纯,用蒸馏水将其配成0105、0110、0125、015、110g L5个不同的浓度Λ

112 方 法

选择饱满、大小均匀的蚕豆种子于蒸馏水中浸泡1d,让其吸胀Λ23℃恒温培养,12h换水1次Λ待根长至1~2c m时,分别用蒸馏水及0105g L、0110g L、0125g L、0150g L、1100 g L5种浓度的硫酸铝溶液处理4h,恢复培养24h,切取根尖,用卡诺氏固定液(无水乙醇∶冰醋酸=3∶1,V V)固定24h,置70%乙醇于4℃冰箱中保存Λ常规制片,用改良石炭酸品红染液染色[6]Λ压片镜检,观察统计细胞有丝分裂指数、微核千分率、染色体畸变百分率,并对具有畸变的细胞进行显微摄影Λ实验分组及处理见表1Λ

表1 分组及处理

T able1 Group ing and treatm ent

组别根尖数

A l2(SO4)3

浓度 g L-1 (对照组)100

100105

100110

100125

100150

101100

113 统计方法

均采用SPSS1010数据处理系统进行方差分析Λ

2 结 果

211 A l2(S O4)3对蚕豆根尖细胞有丝分裂指数的影响

表2表明:5个实验组与组 (对照组)比较,有丝分裂指数差异均极为显著(p< 01001)Λ组 与组 之间比较无显著差异(p> 0105),其余任两组比较差异均极为显著(p< 01001)Λ分裂指数随着A l2(SO4)3浓度的增加而逐渐下降,在0125g L浓度时分裂指数达最低值;随着A l2(SO4)3浓度的进一步增加分裂指数反而上升Λ结果显示不同浓度硫酸铝对蚕豆根尖细胞的有丝分裂指数的影响不同Λ

表2 A l2(S O4)3对蚕豆根尖细胞分裂指数的影响

T able2 T he effect of alum inum sulphate on m ito tic index of V icia f aba roo t ti p cell 组别根尖数各根尖分裂指数x %分裂指数(x

θ±s) % (对照组)1071166144617861916148619471207145618071506197±0136 1061326155617251955190611461086160614661186129±01283 1051965158611561206106518851755194612551945197±01213 1041954197517751735123419051214188514851015121±01343 109119101221110410198101169198101129145111101016610129±01663 1081619108819591079135818891458192912791149107±01363 注:与对照组比较,3代表p<01001Λ

212 A l2(S O4)3对蚕豆根尖细胞微核率的影响 由表3可见,A l2(SO4)3能诱发较高频率的微核,5个实验组的微核率均明显高于对照组(p<01001)Λ除组 与组 间比较无显著差

414 浙江大学学报(农业与生命科学版) 第29卷 

异(p>0105)外,其余任两组间差异均极显著(p<01001)Λ在实验浓度范围内,微核率随A l2(SO4)3浓度的升高而增加,具有明显的剂量效应Λ

表3 A l2(S O4)3对蚕豆根尖细胞微核率的影响

T able3 T he effects of alum inum sulphate on roo t ti p cells m icronucleus rate of V icia f aba

组别根尖数观察间期细

胞数 根尖

微核细胞数 根尖微核率(x

θ±s) ‰

(对照组)10100012221001111110±0174 10100044553654544150±01853 10100067875666556110±01993 10100077878996787160±01973 10100088987799888110±01743 101000910111099101010119190±01743 注:与对照组比较,3代表p<01001Λ

213 A l2(S O4)3对蚕豆根尖细胞染色体畸变率的影响

从表4可见A l2(SO4)3有明显的诱发蚕豆根尖细胞染色体畸变的作用,5个实验组的染色体畸变率均明显高于对照组(p<01001)Λ除组 与组 、组 与组 间差异显著(p<0105)外,其余任两组间差异均显著(p< 01001)Λ染色体畸变随着A l2(SO4)3浓度的增加而逐渐上升,在0125g L浓度时达最高值;随着A l2(SO4)3浓度的进一步增加染色体畸变率反而呈现下降Λ

表4 A l2(S O4)3对蚕豆根尖染色体畸变率的影响

T able4 Effects of alum inum sulphate on the rate of ch romo som e aberrati on of V icia f aba roo t ti p cells

组别根尖数观察分裂细

胞数 根尖

染色体畸变细胞数畸变率(x

θ±s) %

(对照组)1040047887657861165±0134 10400161714151911131215173173±01623 10400222325262423262527256115±01393 10400313634323233353430328123±01463 1010282726262524292427286160±01433 10400242322222423212420245168±01353 注:与对照组相比,3p<01001Λ

214 A l2(S O4)3对蚕豆根尖分生组织细胞有丝分裂的影响

从压片镜检结果看,蚕豆根尖分生组织细胞有丝分裂周期中,前期、中期、后期及末期均发现异常现象Λ

21411 前期 细胞分裂前期的异常表现主要有前期微核(图版 21)Λ前期的微核是由上次有丝分裂过程中染色体受损或染色体活动异常而形成的Λ

21412 中期 中期的异常主要表现在以下几个方面:一是微核的出现(图版 22);二是个别染色体活动异常而未及赤道面(图版 23);三是由于染色体活动异常而导致赤道面上的染色体分组(图版 24、5),此类细胞在后期将出现多极现象Λ

21413 后期 与正常分裂相比,后期出现染色体向两极移动时的严重不同步性而导致部分染色体的滞后现象、断片的形成以及染色体不均等的多极走向和分配等Λ

①染色体的滞后现象绝大多数染色体正常移向两极,仅个别染色体或片断滞留于两极之间(图版126、7)Λ这反映了个别染色体移向两极的速度和进程是不同的Λ

②染色体的多极分布正常的有丝分裂后

514

 第4期 钱晓薇 硫酸铝对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究

期染色体在纺锤丝的牵引下,均等地分向相对的两极,而经A l2(SO4)3处理的蚕豆根尖细胞有丝分裂后期则出现了不均等的三极异常分布的分裂相(图版 28)Λ此外,在染色体的多极分布相中还发现个别染色体游离于各极之间Λ21414 末期 末期的异常情况主要有微核、染色体断片、落后染色体、末期染色体桥等Λ

①微核的出现末期的微核可能是上次有丝分裂过程中形成;也可能是本次有丝分裂过程中形成,由于染色体解螺旋不同步而造成的(图版 29)Λ

②染色体或染色体断片的出现由于个别染色体受损或活动异常,从而导致了染色体或染色体断片滞后现象(图版 210、11)Λ

③染色体桥的出现末期出现的染色体桥有单桥、双桥,有的既有桥又有染色体滞留(图版 212、13、14)Λ

④染色体数目的加倍由于上次有丝分裂过程中纺锤丝被破坏,染色体不能移向两极而停留在一个细胞内,导致染色体数目的加倍(图版 215)Λ

⑤合胞体的出现由于后期出现了不均等的多极异常分布,以及个别染色体受损或染色体活动异常,从而导致合胞体的出现(图版 216)Λ

3 讨 论

随工业的发展,矿资源的开发利用,金属污染的问题日益突出Λ铝对人体健康的不良影响已受到人们的高度重视Λ铝主要通过食物及饮水进入人体体内,而食物中的铝含量与食物的种类、加工工艺及污染程度有关[7]Λ

本实验发现,不同浓度A l2(SO4)3对蚕豆根尖分生组织细胞分裂指数的影响不同Λ在0105~0125g L浓度范围内,A l2(SO4)3使分裂指数降低,而在0125~1100g L浓度范围内A l2(SO4)3却使其分裂指数明显上升Λ说明不同浓度A l2(SO4)3对有丝分裂活性的影响是不同的ΛA l2(SO4)3还能诱发较高频率的微核率,并且随着A l2(SO4)3浓度的增加而升高,具有明显的剂量效应Λ有关资料表明,微核的形成途径有两条:一条途径是由于前一分裂周期G2期后产生的染色体断片在分裂过程中不能与正常染色体协调活动,在进入间期时,即被排斥于核外形成的;另一条途径是由于各种形式的落后染色体、未及中板集合染色体以及染色体分组造成的[8]Λ

在本实验的浓度范围内,微核率随A l2(SO4)3处理浓度的升高而增加Λ这可能是因为随着处理浓度的升高,A l2(SO4)3对细胞的DNA的毒害加强,微核率也随之增加Λ染色体畸变产生可能有几条途径:一是由于药物直接作用于DNA分子,造成DNA断裂损伤,从而引起染色体畸变;二是由于药物干扰了DNA、蛋白质合成或RNA的转录,结果使与染色体运动有关的物质不能形成,由此形成染色体畸变;三是药物还可通过干扰某些损伤的正常修复过程,阻止染色体在正常情况下的重建,而形成新的重接,出现染色体桥、环、断片之类的重排[9]Λ落后染色体及未及中板集合染色体可能是由于A l2(SO4)3破坏了纺锤丝的功能或形成,也可能是干扰了染色体某些自身的运动规律而使染色体不能及时到达赤道板,造成落后Λ实验表明不同浓度A l2(SO4)3的均可导致多种类型的染色体畸变Λ在0105~0125g L浓度范围内,染色体畸变率随着A l2(SO4)3浓度的增加而上升;而在0125~1100g L浓度范围内,畸变率随着A l2(SO4)3浓度的增加却呈下降趋势Λ即5个实验组中,0125g L浓度组的染色体畸变率最高Λ这可能是因为高浓度A l2(SO4)3不仅对细胞的毒害加剧,还能有效地阻止细胞内纺锤丝微管蛋白的聚合作用而影响细胞的有丝分裂,进而导致染色体畸变率的下降Λ

本实验发现分裂细胞中有大量的染色体片断、染色体桥的出现,说明A l2(SO4)3对蚕豆根尖细胞染色体的主要组成物质DNA的结构组成可能有一定影响ΛA l2(SO4)3对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应已得到充分证实,但对蚕豆的其他生物学效应2过氧化氢酶及过氧化物酶活性的影响尚有待进一步的研究和探讨Λ

614 浙江大学学报(农业与生命科学版) 第29卷 

图版 硫酸铝对蚕豆根尖细胞有丝分裂的影响

P lates T he effects of alum inum sulphate on m ito sis of V icia f aba roo t cells

12前期微核;22中期微核;32中期滞留染色体;42中期染色体在赤道面上分成两个部分;52染色体未及赤道面;62后期滞留染色体;72后期染色体断片;82后期染色体分向三极;92末期微核;10,112末期滞留染色体及断片;12,132末期双桥及滞留染色体;142末期单

桥及滞留染色体;152染色体数目加倍;162合胞体Λ

12m icronucleus in p rophase ;22m icronucleus in m etaphase ;32residence ch romo som e in m etaphase ;42ch romo som e w as divided into two parts on equato rial p lane in m etaph sae ;52ch romo som e no t to reach equato rial p lane ;62residence ch romo som e in anaphase ;72fragm ent in anaphase ;82ch romo som e reach to th ree po les ;92m icronucleus in telophase ;10,112residence ch romo som e and frag 2m ent in telophase ;12,132two ch romo som e bridges and residence ch romo som e in telophase ;142one ch romo som e bridge and resi 2dence ch romo som e in telophase ;152double ch romo som e ;162syncytium 1

7

14 第4期 钱晓薇 硫酸铝对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究

References:

[1] H uang J W,Pellet D M,Papernik L A,et a l1A lu2

m inum interacti on w ith vo ltage2dependent calcium

transpo rt in p las m a m em brane vesicles iso lated from

roo t of alum inum2sensitive and2resistant w heat culti2

vars[J]1P lan t P hy siol,1996,110:569.

[2] Sam uels T D,Kucukakyuz K,M agaly R Z1A l parti2

ti oning patterns and roo t grow th as related to A l sen2

sitivity and A l to lerance in w heat[J]1P lan t P hy siol,

1997,113:5272534.

[3] KON G Fan2xiang,SAN G W ei2lian,J I AN G X in,et a l

(孔繁翔,桑伟莲,将新,等)1A lum inum toxicity and

to lerance in p lants[J]1A cta E colog ica S in ica(生态学

报),2000,20(5):85528621(in Ch inese)

[4] Q I AN X iao2w ei(钱晓薇)1M utagenicity of po tassium

sulphate and alum inium sulphate on m arrow cells in

m ice[J]1Ch ina P ublic H ea lth(中国公共卫生),1999,

15(5):37723781(in Ch inese)

[5] Q I AN X iao2w ei(钱晓薇)1Inh ibito ry effects of green

tea on dam aded genetic m aterial induced by alum[J]1

Ca rcinog enesis T era tog enesis and M u tag enesis(癌变?

畸变?突变),1998,10(5):30923101(in Ch inese) [6] Q I AN X iao2w ei(钱晓薇)1I mp rovem ent on the experi2

m ent m ethod of m icronucleus in the cell of top of

ho rsebean roo t[J]1J ou rna l of W enz hou N or m a l Col2

leg e(温州师范学院学报),1998,19(6):642651(in

Ch inese)

[7] RUAN Fu2chang,HUAN G Guo2shui(阮复昌,黄国

水).O n bi o logical toxicity of alum inum and its p re2

venti on and contro l counter m easures[J]1E nv ironm en2

ta l P ollu tion and P reven tion(环境污染与防治),1999,

21(5):322361(in Ch inese)

[8] L I Hong(李宏)1Study abno r m ality of w heat top cells

induced by saturati on dich lo rbenzo l so luti ons[J]1

J ou rna l of Y uz hou U n iversity(N a tu re S ci1)[渝州大学

学报(自然科学版)],1997,14(1):362421(in Ch inese)

[9] Q I AN X iao2w ei,ZHU X iao2chun,CH EN Zhe2xiao,et

a l(钱晓薇,朱小春,陈哲晓,等)1Studies of cytogenet2

ic toxic effect of A s2O3on V icia f aba roo t ti p cells in

vivo[J]1H ered itas(遗传),2002,24(3):30523091(in

Ch inese)

浙江大学动物院开发出安全高效优质纳米型系列饲料添加剂

浙江大学动物科学学院饲料研究所经过10多年研究,开发出安全、高效、优质的纳米型系列饲料添加剂Λ目前,研发者已申请了2项国际发明专利和6项国家发明专利Λ

饲料研究所几年前发现了4种人和猪都需要的微量养分Λ这些物质不含任何有害成分,可遗憾的是,它们对提高猪的瘦肉率、改善肉质等效果不明显Λ纳米技术在国内外兴起后,研究有了突破性进展:上述几种营养物质在纳米粒径化下,由于暴露在颗粒表面的原子数大大增加,理化特性显著增强,原有效果大幅度提高Λ经过对4种微量养分优化组合并添加多种其它营养成分,一种新型无公害纳米级饲料添加剂问世了Λ饲料研究所相继研究成功可替代抗生素的添加剂、能吸附动物产品中有害有毒残留物质的添加剂等,还创立了介观动物营养学Λ去年,他们的研究被列入浙江省重大科技攻关项目Λ

参与这项研究中期成果评定的中科院科学家张立德,中国工程院院士熊远著等国内著名专家一致认为,纳米型饲料添加剂具有原创性和自主知识产权,将开创我国安全、优质动物生产的全新时代Λ

检测数据显示,喂用纳米添加剂后猪肉中重金属含量,只有欧盟最高限量的60%Λ这样就可彻底打破国际上针对我国猪肉出口设置的绿色壁垒Λ来自检验检疫部门的消息,该添加剂已获准用于出口猪生产Λ

——本刊编辑室 814 浙江大学学报(农业与生命科学版) 第29卷 

蚕豆根尖细胞微核实验报告

利用蚕豆根细胞微核技术检测洗发水的毒性 09生物技术宁伟王晓刚太红桥刘经源 摘要微核(micronucleus,MCN)是真核生物细胞经各种理化因子作用后引起染色体畸变,在间期细胞中的一种表现形式。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1/3~1/20,染色与主核一样或稍浅。一般认为微核是由无着丝粒的染色体断片或落后染色体,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,即微核。[1] 蚕豆根尖细胞微核试验(Micronucleustest,MC-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检测方法。它是一种应用于监测环境致突变物对人体和其他生物体的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,也可以检测淡水环境的质量。[2] 关键词蚕豆根尖微核洗发水千分率 蚕豆是一种很好的细胞遗传学研究材料。它的染色体为六对相当大的染色体,而且根尖含有较多的分裂相细胞,非常适合显微观察。目前,蚕豆根尖微核技术在环境致突变性检测/监测方面已经形成了一套完整的体系。它的可靠性和灵敏性较高,且本底较低,这对于一种致突变性检测方法是十分重要的。此外,它的检测物谱较广。目前多数学者认为,在镜检细胞微核时,应按下列标准计数微核:

(1)凡主核大小1/3以下,与主核分离的小核; (2)小核的着色与主核相当或稍浅; (3)小核形态可为圆形,不规则等。[3] 1. 实验目的 掌握蚕豆根尖细胞微核检测技术的一般方法。并利用蚕豆根尖细胞微核检测技术对洗发水的毒性状况给出客观的评价,同时表明蚕豆根尖细胞MCN对胁迫很敏感,蚕豆根尖微核技术可用于洗漱用品的安全监测。 2. 材料与方法 2.1实验材料 蚕豆种子、洗发水、显微镜、镊子、培养皿、剪刀、载玻片、盖玻片、烧杯、Carnoys固定液、盐酸酒精解离液、改良苯酚品红染液、NaN3等。 2.2 毒液配制 选取所测洗发水,按平时所用比例与水混合均匀。 2.3实验方法 2.3.1 浸种 择饱满、均匀的20粒种子,洗净后用蒸馏水常规浸种24h,此期至少换水2次;待种子充分吸胀后,移入干净的培养皿内培养。2.3.2 催芽 种子吸胀后,保持湿度,在室温下催芽2天。 2.3.3 被检测液处理根尖 各取10粒,分别用蒸馏水(自来水)和毒液培养种子1天。

诱发蚕豆根尖细胞微核试验研究

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.

有丝分裂过程中染色体的行为变化

有丝分裂过程中染色体的行为变化 时期染色体特点其他特点图像数目变化规律 间期 2 N 呈细丝状染色质 状态,每条染色体经复 制后,就含有2条姐妹 染色单体 ①合成了大量的 蛋白质②时间比分 裂期长很多③细胞 有适度的生长 前期2N 由细丝状染色质 变成染色体,排列散乱 ①出现纺锤体 ②核仁解体、核 膜消失 中期2N 每条染色体的着 丝点两侧均有纺锤丝 牵引,着丝点排列在赤 道板上,染色体的形态 稳定,数目清晰 ①赤道板是细胞中央的一个平面,实际不存在②中期是观察染色体的最佳 时期 后期4N 着丝点分裂,姐妹 染色单体变成子染色 体,在纺锤丝牵引下向 细胞两极运动 纺锤丝缩短,移向两极的两套染色体形态和数目完全 相同 末期2N 染色体变成丝状 染色质 ①核仁、核膜重新出现②纺锤体消

动植物细胞有丝分裂的比较

适度的生长,参与的细胞器都是核糖体、线粒体;染色体都 在间期复制,后期平均分配到两个子细胞中,保持了亲子代 之间遗传性状的稳定性。 细胞周期的理解 1.定义:是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完 成时为止。 2.产生条件:连续分裂的细胞才具有细胞周期,如癌细胞、根尖分生区细胞、形成层细胞、受精卵、骨髓造血干细胞等等。 3.起止点:从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。 4.表示方法和图解

(1)图示中表示一个细胞周期的是A→A,a+b或c+d,a→f,A+B+C。其中表示分裂间期的是A→B,a或c,a+b。表示分裂期的是B→ A,b或d,c→f。 (2)柱形图中,B组DNA含量在2C到4C之间,说明细胞正处于DNA分子的复制时期;C组细胞中DNA含量已经加倍,说明细胞处于G2期和分裂期。 (3)由于细胞分裂间期比分裂期长,所以我们用显微镜观察处于细胞周期中的细胞时,看到的多是处于分裂间期的细胞。 (4)分裂间期:是指细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前。它大约占细胞周期的90%-95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长(如下图所示)。分裂间期分为三个阶段:①DNA合成前期(G1期),此期为DNA复制作准备,主要进行蛋白质和RNA的合成,细胞较快地生长,体积随着细胞内物质地增多而增大; ②DNA合成期(S期),此期主要进行DNA分子的复制,使DNA含量增加一倍; 期),此期DNA合成终止,主要进行蛋白质和RNA的合成,③DNA合成后期(G 2 形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质,为细胞分裂期作准备。\

蚕豆根尖细胞微核实验

蚕豆根尖细胞微核技术检测洗衣粉的毒性姓名:马丽同组者:李哲指导教师:郝雪峰 (太原师范学院生物系112班) 摘要微核(micronucleus,MCN)是真核生物细胞经各种理化因子作用后引起染色体畸变,在间期细胞中的一种表现形式。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1/3~1/20,染色与主核一样或稍浅。一般认为微核是由无着丝粒的染色体断片或落后染色体,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,即微核。[1] Abstract Micronucleus (MCN, micronucleus) is eukaryotic cells by various physical and chemical factors caused by chromosome aberration, and in a form of interphase cells. In interphase cells micronucleus assumes the circular or elliptic, free from the main nuclear, nuclear 1/3 ~ 1/20 size should be in the main, dyeing and the main nuclear as or slightly shallow. Generally considered microkernel by acentric chromosome fragment or lagging chromosomes, in the late division could not enter the nucleus, formed the main nuclear nuclear block. When the cells into the next phase split between, they condense into main small nuclear nuclear, namely the microkernel. [1] 关键词蚕豆根尖微核洗衣粉染色体畸变千分率 Keyword Broad bean root tip Micronucleus Washing powder Chromosomal aberration Permillage 引言掌握蚕豆根尖细胞微核检测技术的一般方法。并利用蚕豆根尖细胞微核检测技术对洗衣粉的毒性状况给出客观的评价,同时表明蚕豆根尖细胞MCN对胁迫很敏感,蚕豆根尖微核技术可用于洗漱用品的安全监测。 蚕豆是一种很好的细胞遗传学研究材料。它的染色体为六对相当大的染色体,而且根尖含有较多的分裂相细胞,非常适合显微观察。目前,蚕豆根尖微核技术在环境致突变性检测/监测方面已经形成了一套完整的体系。它的可靠性和灵敏性较高,且本底较低,这对于一种致突变性检测方法是十分重要的。此外,它的检测物谱较广。目前多数学者认为,在镜检细胞微核时,应按下列标准计数微核:

有丝分裂与减数分裂过程图及知识点归纳

高中生物---细胞的分裂知识点 一、减数分裂 1、.减数分裂过程中遇到的一些概念 (1)染色体和染色单体:细胞分裂间期,染色体经过复制成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体。所以此时染色体数目要根据着丝点判断。 (2)同源染色体和四分体:同源染色体指形态、大小一般相同,一条来自母方,一条来自父方,且能在减数第一次分裂过程中可以两两配对的一对染色体。四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后每对同源染色体中含有四条姐妹染色单体。 (3)联会:同源染色体两两配对的现象。 (4)交叉互换:指四分体时期,非姐妹染色单体发生缠绕,并交换部分片段的现象。 (5)一对同源染色体= 一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。 (6)非同源染色体和染色体组:指形态、大小不相同的染色体,细胞中所有的非同源染色体构成1个染色体组 减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一 半。 (注:体细胞主要通过有丝分裂产生,有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。) 2、减数分裂的过程:⑴、精子的形成过程:精巢(哺乳动物称睾丸) ⑵、卵细胞的形成过程:卵巢 ●减数第一次分裂 间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。 前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常交叉互换。中期:同源染色体成对排列在赤道板上(两侧)。 后期:同源染色体分离;非同源染色体自由组合。 末期:细胞质分裂,形成2个子细胞。 ●减数第二次分裂(无同源染色体 ......) 前期:染色体排列散乱。 中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。 后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。 末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个子细胞,最终共形成4个子细胞。 四、注意: (1)同源染色体:①形态、大小基本相同;②一条来自父方,一条来自母方。 (2)精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此,它们属于体细胞,通过有丝分裂 的方式增殖,但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。 (3)减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂 .......,原因是同源染色体分离并进入不同的子细 ............... 胞.。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体 ......。(4)减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律 (5)减数分裂形成子细胞种类: 假设某生物的体细胞中含n对同源染色体,则: 它的精(卵)原细胞进行减数分裂可形成2n种精子(卵细胞); 它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。 二、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤: 1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂——减数分裂中的卵细胞的形成 2 、细胞中染色体数目:若为奇数——减数第二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞、 减数第二次分裂后期,看一极) 若为偶数——有丝分裂、减数第一次分裂、 3、细胞中染色体的行为:有同源染色体——有丝分裂、减数第一次分裂 联会、四分体现象、同源染色体的分离——减数第一次分裂 无同源染色体——减数第二次分裂 4、姐妹染色单体的分离一极无同源染色体——减数第二次分裂后期 一极有同源染色体——有丝分裂后期 注意:若细胞质为不均等分裂,则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。 5.减数分裂和有丝分裂主要异同点(要求掌握)

香烟毒性对蚕豆根尖细胞微核的影响

香烟毒性对蚕豆根尖细胞微核的影响 11生本 11112314147 前言:中国是世界上最大的烟草生产和消费国,据统计,目前中国约有3.5亿烟民,并且仍然以每年300万人的速度激增,初始吸烟年龄趋于低龄化,每年将近有百万人死于由吸烟引起的疾病。[1]香烟中含有害物质有3000多种,致癌物质30余种,比如我们所熟知的尼古丁和焦油,香烟毒性能很大程度上促成细胞癌变,诱发癌症的产生,尤其是肺癌产生与吸烟的关系十分密切[2],吸烟时间越长,次数越多,开始吸烟的年龄越小,其毒性对人体的危害越大,有研究表明吸烟者比不吸烟者的患肺癌的几率高7-20倍[3-4]。目前国内对香烟毒性的研究较少,主要研究方向为快速检测方法[5-6]和体外细胞毒试验(中性红法)[7]来检测香烟毒性。而尚未发现从毒性使细胞产生微核的角度对香烟对其研究。所以笔者试图从不同浓度的香烟浸出液对微核产生数目的影响这一角度进行实验,进一步阐发香烟对人健康带来的严重危害,给世人起到警示作用。进行该实验需要注意以下几个问题:1、香烟中主要有害物质及其毒性的查明;2、香烟浸出的时间的掌控;3、香烟浸出液浓度梯度的设定; 4、学习培养蚕豆的方法; 5、掌握观察微核的方法。 实验材料: 1、受体材料:蚕豆。 2、诱导材料:市售红金龙牌香烟(市场价3元)。 3、试剂:固定液,解离液,95%酒精,85%酒精,75%酒精,70%酒精,醋酸洋红染液,蒸馏水。 4、器具:烧杯,培养皿,纱布,显微镜,恒温培养箱,计数器。 方案设计: 对照组:用蒸馏水培养4小时的蚕豆根尖。 实验组:用低毒组,中毒组,高毒组的香烟浸出液培养的4小时的蚕豆根尖。 具体实验步骤如下: 1、制得香烟浸出液。取3只锥形瓶,分别标记“低毒组”“中毒组”“高度组”,在里面依次放入1根,2根,3根香烟,再向其中倒入100ml蒸馏水,使有毒物质溶出,浸制时间大约为2小时,收集这三中不同浓度的香烟浸出液。 2、蚕豆根尖的制备和处理。首先将蚕豆用蒸馏水浸泡24小时,使种皮松软后放入垫有白纱布的培养皿中,在上方也盖上2层湿纱布,置于25℃的恒温培养箱中培养,每天换蒸馏水1次,待根尖长至2-3cm时,即可用于实验。将准备好的蚕豆用蒸馏水冲洗干净后,均分为4组。第一组为对照组,

蚕豆根尖细胞微核实验

蚕豆根尖细胞微核技术检测洗衣粉的毒性 姓名:马丽同组者:李哲指导教师:郝雪峰 (太原师范学院生物系112班) 摘要微核(micronucleus,MCN)是真核生物细胞经各种理化因子作用后引起染色体畸变,在间期细胞中的一种表现形式。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1/3~1/20,染色与主核一样或稍浅。一般认为微核是由无着丝粒的染色体断片或落后染色体,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,即微核。[1] Abstract Micronucleus (MCN, micronucleus) is eukaryotic cells by various physical and chemical factors caused by chromosome aberration, and in a form of interphase cells. In interphase cells micronucleus assumes the circular or elliptic, free from the main nuclear, nuclear 1/3 ~ 1/20 size should be in the main, dyeing and the main nuclear as or slightly shallow. Generally considered microkernel by acentric chromosome fragment or lagging chromosomes, in the late division could not enter the nucleus, formed the main nuclear nuclear block. When the cells into the next phase split between, they condense into main small nuclear nuclear, namely the microkernel. [1] 关键词蚕豆根尖微核洗衣粉染色体畸变千分率 Keyword Broad bean root tip Micronucleus Washing powder Chromosomal aberration Permillage 引言掌握蚕豆根尖细胞微核检测技术的一般方法。并利用蚕豆根尖细胞微核检测技术对洗衣粉的毒性状况给出客观的评价,同时表明蚕豆根尖细胞MCN对胁迫很敏感,蚕豆根尖微核技术可用于洗漱用品的安全监测。 蚕豆是一种很好的细胞遗传学研究材料。它的染色体为六对相当大的染色体,而且根尖含有较多的分裂相细胞,非常适合显微观察。目前,蚕豆根尖微核技术在环境致突变性检测/监测方面已经形成了一套完整的体系。它的可靠性和灵敏性较高,且本底较低,这对于一种致突变性检测方法是十分重要的。此外,它的检测物谱较广。目前多数学者认为,在镜检细胞微核时,应按下列标准计数微核: (1)凡主核大小1/3以下,与主核分离的小核;

细胞有丝分裂过程

细胞的有丝分裂 一、真核细胞的分裂方式 真核生物的分裂方式主要有有丝分裂和无丝分裂两种,其中有丝分裂是真核生物增值体细胞的主要方式。 二、细胞周期 指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。每一个细胞周期包括一个分裂期和一个分裂间期。细胞的分裂过程包括:细胞核的分裂和细胞质的分裂(胞质分裂)。 三、有丝分裂 1.过程(以动植物细胞为例) (1)细胞核的分裂 分裂间期:(复制合成非等闲)可见核膜核仁,染色体的复制(DNA复制、蛋白质合成)。 G1期:合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生 S期:DNA的复制 G2期:有丝分裂所必须的一些蛋白质的合成 前期:(膜仁消失现两体)核膜、核仁消失,染色体出现,散乱排布纺锤体中央,纺锤体出现 A.染色质经螺旋化形成染色体 B.植物细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 C.核膜解题,形成分散的小泡 中期:(形定数晰赤道齐):染色体的着丝点整齐的排在赤道板平面上,染色体形态比较稳定,数目比较清晰,便于观察。 A.着丝粒整齐的排列在细胞中央的一个平面上 B.染色体缩短到最小程度,便于观察和研究 后期:(点裂数增均两极)着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动,染色体数目暂时加倍。 A.染色体的着丝粒分裂,染色单体分开形成两条独立的染色体 B.染色体数目加倍,DNA数目不变 C.两套相同的染色体被拉向细胞两极 末期:(两体消失膜仁现)染色体、纺锤体消失,核膜、核仁出现,染色体变成染色质。 A.染色体伸展重新形成染色质状态 B.核膜重新形成 C.核内染色体数目与分裂前相同 注意:有丝分裂中各时期始终有同源染色体,但无同源染色体联会和分离。 (2)细胞质的分裂 时间:有丝分裂后期或末期

有丝分裂过程中染色体的行为变化

有丝分裂过程中染色体的行为变化

1.定义:是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。 2.产生条件:连续分裂的细胞才具有细胞周期,如癌细胞、根尖分生区细胞、形成层 细胞、受精卵、骨髓造血干细胞等等。 3.起止点:从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。 4.表示方法和图解 (1)图示中表示一个细胞周期的是A→A,a+b或c+d,a→f,A+B+C。其中表示分裂间期的是A→B,a或c,a+b。表示分裂期的是B→A,b或d,c→f。 (2)柱形图中,B组DNA含量在2C到4C之间,说明细胞正处于DNA分子的复制时期; 期和分裂期。 C组细胞中DNA含量已经加倍,说明细胞处于G 2 (3)由于细胞分裂间期比分裂期长,所以我们用显微镜观察处于细胞周期中的细胞时, 看到的多是处于分裂间期的细胞。 (4)分裂间期:是指细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前。它大约占细胞周期的90%-95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长(如下图所示)。分裂间期分为三个阶段:①DNA合成前期),此期为DNA复制作准备,主要进行蛋白质和RNA的合成,细胞较快地生长,期(G 1 体积随着细胞内物质地增多而增大;②DNA合成期(S期),此期主要进行DNA分子的复 期),此期DNA合成终止,主要进行蛋白制,使DNA含量增加一倍;③DNA合成后期(G 2 质和RNA的合成,形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质,为细胞分裂期作准备。\ (5)分裂期:在分裂间期结束之后,就进入分裂期,分裂期是一个连续的过程,为了研究的方便,人为将分裂期分为四个时期:前期、中期、后期、末期,它约占细胞周期的 5%-10%。其染色体的行为变化如下图: 有丝分裂过程中染色体和DNA的数目变化曲线

植物染色体毒理实验 蚕豆根尖微核实验

蚕豆根尖微核实验 摘要:本实验用洗发水诱导蚕豆根尖发生畸变,通过固定、酸解、,染色、压片、镜检等一系列过程观察蚕豆根尖细胞核及微核,通过微核的数量判断洗发水对人体毒害作用的大小。由于产生的微核数量与外界诱变因子的强弱成正比,因此可用微核实验来评价各种诱变因子对生物遗传物质的影响程度。 关键词:蚕豆根尖微核卡诺固定液吉姆萨染液 前言:随着相关研究人员的一系列实验表明:日常用品中的一些物质会对植物细胞尤其是分生组织细胞产生明显影响,它们会破坏细胞中的遗传物质——染色体,导致微核的产生,破坏细胞正常的生命活动。 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。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,着色与主核一致或稍浅,呈圆形或椭圆形。蚕豆根尖细胞的微核是由于根尖细胞在分裂时受到外界诱变因子作用,形成的不随细胞分裂进入细胞核的染色体片段。 以观察细胞中微核的形成来检测遗传毒物,称为微核实验。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。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。 1.材料 1.1实验材料: 蚕豆(根尖细胞的染色体大,DNA含量高,对诱变因子反应敏感)

1.2实验药品: 1mol/L盐酸、固定液(乙醇、冰醋酸3:1配制)、吉姆萨染液 1.3实验用具: 显微镜、镊子、载玻片、盖玻片、盆、纱布、烧杯、水浴锅等 2.步骤 2.1 浸种催芽 将试验所用适量蚕豆放入盛水烧杯盆中,在室温下浸泡1d。种 子吸胀后,用温润纱布松散包裹蚕豆置盆中,保持温度催芽2d,此时根长出将近约1.5cm。 2.2 毒性处理 选取根生长良好,根长一致的种子,分成两组,一组放入盛有被测洗发水的盆中,被测液浸没根尖即可。另一组放入盛有自来水的盆中培养,做对照组。两组均处理1d。 2.3恢复培养 处理后的种子用自来水浸洗,洗净后再置入盛有自来水的盆中, 恢复培养1d。 2.4 固定 将恢复后的种子,从根尖顶端切下1cm长的幼根,用卡诺固定液 固定5-6h。 2.5 酸解 用蒸馏水浸洗干净固定好的幼根,吸净蒸馏水,加入1mol/L盐酸将幼根浸没,60℃酸解15分钟,幼根软化即可。 2.6 染色

3--蚕豆根尖微核实验

蚕豆根尖微核实验(诱导与检测部分) 一、实验目的 1、了解环境诱变物对微核产生的原理。 2、掌握微核试验技术。 3、了解毒理遗传学在环境监测中的应用及意义 二、实验原理 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,在间期细胞核形成时,可在它附近看到若干个圆形的结构,直径大约是细胞直径的1/20到1/5,这就是微核。 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。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。 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。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。 微核产生的概率可与诱变因子的剂量成正比,因此可以用微核出现的频率来评价环境诱变因子对生物遗传物质的损伤程度。 三、实验器具、药品 1、实验材料 蚕豆种子 2、实验器材 光学显微镜、试管(10ml)、蚕豆发芽盒、镊子、手术刀、载玻片、盖玻片、滤纸等。 3、试剂 1)NaN3(叠氮钠) 2)卡诺氏固定液(乙醇和冰醋酸按照体积比3:1混合配制) 4)6mol/L盐酸: 配制:取49.5ml 37.5%的盐酸,再加入50.5ml水稀释至100ml容量瓶. 四、实验步骤 1、种子处理:

高中生物 有丝分裂基本过程梳理

有丝分裂基本过程梳理 1.细胞周期:是指连续分裂的细胞从上一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。对于细胞周期的概念应注意两点:①连续分裂的细胞;②具有分裂能力的细胞。故减数分裂不具有周期性。 例1、下图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间。下列说法正确的是() ①甲→乙的过程表示分裂期②乙→甲的过程表示分裂间期 ③一个细胞周期是指甲→甲的全过程 ④一个细胞周期是指乙→乙的全过程 A.①②③B.①②④C.③D.④ 解析:细胞周期的时间是从上一次分裂结束到下一次分裂结束,所以④正确;细胞周期包括细胞间期和分裂期,细胞间期所占的时间长,所以①和②正确。 答案:B 2.分裂间期:是有丝分裂的准备阶段,此时细胞内发生着活跃的代谢变化,其中主要的变化是完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。分裂间期可以分为G1期(合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生)、S期(完成DNA分子的复制)和G2期(有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成)。 分裂间期最主要的物质变化是将细胞核中携带有遗传物质的染 色质进行复制,染色质复制的结果是DNA分子数加倍,形成姐妹染 色单体,染色体数目不变(如右图所示)。 例2、细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的DNA数量,可分析其细胞分为三组,每组的细胞数如右图。从图中所示结 果分析其细胞周期。不正确的是() A.乙组细胞正在进行DNA复制 B.细胞分裂间期的时间比分裂期长 C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍 D.将周期阻断在DNA前会导致甲组细胞数减少 解析:由图可知,乙组细胞正在进行DNA复制;丙组细胞内DNA分子数加倍,处于细胞分裂前、中、后三个时期,后期的细胞染色体数目才加倍;将周期阻断在DNA复制前会导致乙组细胞数减少,故D不正确。 答案:D 3.分裂期:分裂期又可以分为4个时期,即前期、中期、后期和末期。事实上,细胞分裂是一个连续的过程,这几个时期之间并没有明显的界限。 (1)前期:主要变化特点是膜、仁消失显两体(核膜逐渐解体, 形成分散的小泡,核仁逐渐消失;显现纺锤体和染色体)。其中最主要 的变化是染色体的出现。如右图所示。动植物细胞前期纺锤体形成方 式不同(详见例6解析)。 例3、下列哪一项叙述以表明动物细胞正在进行有丝分裂()

水质污染对蚕豆根尖细胞微核的影响

水质污染对蚕豆根尖细胞微核的影响 陆汉祥通州区新联中学 一前言 遗传伤害是污染物对人类和其他生物危害中最值得重视的问题,植物微核作为检测环境中致变因子的方法已得到肯定。最早的报道是美国马德修教授在70年代后期用紫露草(Tradescantia paludosa)花粉母细胞微核(Micronacleus,MCN)数量来测定环境的污染。现在,这一技术已被美国国家环境保护局定为检测环境污染的常规指标之一。 八十年代初,我国山东海鲜学院方宗熙教授等也用紫露草微核观察来检测空气和海水中的污染程度,取得了初步的成果。微核检测法代替染色体畸变分析法来检测环境对生物遗传物质的伤害具有简便、快速和灵敏性较高等特点。本文用蚕豆根尖为材料,通过观测环境中致变污染物对生物遗传物质作用所产生的微核,为环境污染程度提供细胞学指标,从而为保护水源、治理污染提供科学依据。 二实验材料与方法 1实验材料: 本实验所用材料是江苏南通市新联种子公司出售。 测试水样为南通市新联镇新韩河卞西村段污水,以及 1/1000g/L AgNO3溶液和1/2500g/L AgNO3溶液。 2实验方法: 2.1根尖培养 将蒸馏水浸湿的蚕豆包裹于潮湿的纱布中,25℃,培养2-3天。

2.2、根尖和染毒: 根尖长至0.5cm左右,将其放在泡沫塑料块的小孔中,根尖向下露出。再将泡沫塑料块放于不同的处理液中,使根尖染毒,染毒24小时。(处理液分别是:100%新韩河卞西村段污水,50%新韩河卞西村段污水。1/1000g/L AgNO3溶液、1/2500 g/L AgNO3溶液以及作对照用的蒸馏水。) 2.3恢复培养: 经染毒24小时的蚕豆根尖(长至1cm左右)转至蒸馏水,恢 复培养24小时。 2.4根尖固定 恢复培养的根尖长至1-2cm后,于下午1时左右,将根尖剪下,用新配的卡诺固定液(无水酒精:冰醋酸=3:1)固定24小时,于70%酒精溶液中保存,待用。 2.5根尖制片 从70%酒精中取出根尖,用蒸馏水漂洗,再放于1N的HCL中,在60%水浴中解离8-10分钟。酸解后的根尖,在载玻片上切 取0.5cm长用大头针挑开,滴上几滴苯酚品红染色液染色 15-30分钟,盖上盖玻片,压片。 2.6、观察与计数 选取根尖分生区平铺均匀的玻片置于高倍显微镜下观察,统计微核(Micronucleus,MCN)。每种处理液镜检10条根尖,每条根尖观察约1000个细胞,然后从各组观察的细胞总数中计算微核细胞率

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几种废旧电池夜 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(安徽大学生物实验中心供给),N种品牌的废电池(安大李园宿舍楼收集) 滤纸若干,烧杯,剪刀,培养皿N*15个,量筒100ml,锥形瓶5个,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废电池浸泡液制备 采用浸泡方法处理废电池。随机取N种废电池各1节(用),称重后砸破外壳暴露内部填充物,尽量使外壳破损程度一致。每克填充物加70ml蒸馏水,薄膜覆盖浸泡3天,每天搅动1次。每种电池浸泡液配成未稀释,稀释10倍、50倍、100倍4组,设蒸馏水为对照组。 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‰。 1.3统计学方法 采用spss统计软件,对数据采用方差和t检验,以α=0.05为检验水准。

实验06 蚕豆根尖微核检测技术

实验六蚕豆根尖微核检测技术 一、实验目的 ⒈了解微核测试原理和毒理遗传学意义。 ⒉学习蚕豆根尖的微核测试技术。 二、实验原理 微核(micronucleus,MCN)是真核生物细胞经各种理化因子作用后引起染色体畸变,在间期细胞中的一种表现形式。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1/3~1/10,染色与主核一样或稍浅。一般认为微核是由无着丝粒的染色体断片或落后染色体,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,即微核。 三、实验器材和药品 松滋青皮蚕豆、显微镜、镊子、载玻片、盖玻片、烧杯、Carnoys固定液、1mol/L盐酸、改良苯酚品红染液、NaN 3。 四、方法与步骤 ⑴浸种催芽:择饱满、均匀的种子,洗净后用蒸馏水常规浸种、催芽24~30h,此期至少换水2次;待种子充分吸胀后,移入铺有干净、双层湿纱布的托盘内培养。 ⑵用被检测液处理根尖:当初生根长到1~2cm时,选初生根生长良好的蚕豆6~8粒,分别放入蒸馏水(CK)、0.4mmol/L、0.8mmol/L、1.2mmol/L 的NaN 3中染毒8~12h。

⑶根尖细胞恢复培养:处理后的种子用蒸馏水(自来水)浸洗3次,每次2~3 min;将处理液洗净后,置于湿棉花上恢复22~24h;同时均设蒸馏水处理为空白对照组。以上温度均为25℃。 ⑷根尖细胞固定:将恢复后的种子,从根尖顶端切下1~1.5cm长的幼根,用Carnoys固定液固定20~24h。固定后的根如不及时制片,可换入70%的酒精溶液中置4℃冰箱中保存备用。 ⑸酸解:用1mol/L盐酸在60±5℃下酸解8min,幼根软化即可。 ⑹染色:吸去盐酸,用蒸馏水浸没幼根3次,每次1~2分钟。最后浸于水中。制片前取出置载玻片上,截下1~2mm左右长的根尖,滴1-2滴改良苯酚品红染液染色10~15min后,加上盖玻片,覆以吸水纸常规压片。 五、实验结果 在显微镜低倍镜下找到分生组织区细胞分散均匀,分裂相较多的部位,再转高倍镜观察微核。每一处理观察3个根尖,每个根尖数1000个细胞,统计其中含微核的细胞数,然后平均,即为该处理的MCN%,即微核千分率,以此可作一个检测指标。 根据你的实验安排列表填出你的实验结果。 污染指数(PI)=样品实测MCN%平均值/对照组MCN%平均值 污染指数在0~1.5区间基本没有污染;1.5~2区间为轻度污染;2~3.5区间为中度污染;3.5以上为重度污染。 六、作业 1.在蚕豆根尖细胞的微核测试中,为什么要进行恢复培养? 2.产生微核的根尖细胞在产生前的分裂中期可能出现什么样的中期分裂图象?实验观察中请同时仔细观察每个分裂相细胞。

蚕豆根尖微核检测

蚕豆根尖微核检测 指导老师:吴麟 组长:路青瑜 小组成员:何悦李婷陈鸿谭小娥刘清唐珍冯沁李双吴海林符方亮 摘要:本实验运用蚕豆根尖微核检测技术,分别用0.25mg/mL染发剂、0.5mg/mL 洗洁精对蚕豆根尖做处理,同时以0.25 mol/L叠氮化钠处理蚕豆根尖做阳性对照,自来水作阴性对照。镜检后测得其微核率分别为17.55%,19.82%,23.18%,11.16%;染发剂、洗洁精处理的污染指数分别为1.7、1.8,结果表明均属于轻度污染。 关键词:蚕豆微核检测微核率 Abstract:This experiment using vicia faba micronucleus test technology, respectively for 0.25 mg/mL colourants, 0.5 mg/mL of vicia faba detergent, at the same time to do processing mol 0.25 / sodium azide processing vicia faba do positive, negative control for water. After the microscopic micronucleus rate 17.55% respectively, 19.82%, 23.18%, 11.16%, Hair, detergent pollution index respectively with 1.7, 1.8, results show that belong to light pollution. Key word:Horsebean micronucleus test;micronucleus rate 引言:染发剂和洗洁精都是我们生活中的日用品,特别是洗洁精。化学去污剂主要分为阳离子型、阴离子型和非离子型3类(其中阴离子型表面活性剂使用频率最高)。国内学者采用该技术开展了水体污染物、环境污染物和合成洗涤剂方面的研究。生活洗涤剂侵人人体后与其它的化学物质结合后,毒性会增加数倍,尤其具有很强的诱发癌特性。据有关报导,人工实验培养胃癌细胞、注入化学洗涤剂基本物质LAS会加速癌细胞的恶化。LAS的血溶性也很强,容易引起血红蛋白的变化,造成贫血症。 染发剂主要成分为:氨水、对苯二胺。市场上绝大部分染发剂都含有致癌物“对苯二胺”,长期使用将导致白血病、皮肤癌、乳腺癌等疾病。对苯二胺是国

蚕豆根尖微核检测汇总

蚕豆根尖微核检测汇总 蚕豆根尖微核检测 一、实验背景和目的 本组实验运用蚕豆根尖微核检测技术,分别用不同牌子0.25mg/mL洗发露(欧莱雅、力士、沙宣)对蚕豆根尖做处理,同时以0.25mg/mL的醋酸铅溶液处理蚕豆根尖做阳性对照,自来水作阴性对照。 洗发露是我们生活中的日用品,洗发露主要成分为:界面活性剂,也就洗干净的成分。以SLS及sls的乙基衍生物类:月桂醇聚醚硫酸酯钠盐、十二酯硫酸铵(月桂酸硫酸酯纳)为主,SLS争议很多,主要表现在对皮肤的刺激性,容易让你头皮变得敏感,虽然SLS也有用在牙膏中,但是在舒适达等国外牙膏中,是没有SLS的存在的,从这一点上,也看出SLS的刺激性是厂商的心知肚明的。 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。所以许多人认为可用简易的周期微核计数来代替繁杂的中期畸变染色体计数。由于大量新的化合物的合成,原子能的应用,各种各样工业废物的排出等都存在污染环境的可能性,欲了解这些因素对机体潜在的遗传危

He-Ne激光辐照蚕豆根尖引起细胞染色体变异的研究-物理与电子科学

He-Ne激光辐照蚕豆根尖引起细胞染色体变异的研究 王昆林1沙育年谢美华颜茜 ( 云南楚雄师范学院物理与电子科学系化学与生命科学系云南楚雄675000 ) 摘要:采用低功率He-Ne激光辐照蚕豆根尖,控制辐照剂量。用光学显微观察统计细胞有丝分裂活性和染色体变异。发现受激光辐照根尖细胞有丝分裂活性增强,染色体发生结构变异。讨论了He-Ne激光辐照引起染色体变异及诱发基因突变的可能性。 关键词:激光辐照蚕豆根尖染色体变异基因突变 中图分类号:Q631; Q345 文献标识码:A 文章编号: Chromosome variations of broad bean’s root-tip caused by He-Ne laser radiation WANG Kun-lin SHA Yu-nian Xie Mei-hua Y AN Qian (1.Chuxiong Normal Collegea Department of Physics and Electronics Department of Chemistry and Life Science. Chuxiong Yunnan 675000 China) Abstract: The board bean’s root-tips are radiated by low-power He-Ne laser under the control of different radiation doses. The mitosis activities and chromosome variations are observed and counted by optical microscope photographing system. The results indicated that the mitosis activities of laser-radiated root tips increased and structural variations of chromosomes were also taken place. The possibility the effect of the laser radiation on chromosome variation and gene mutation is also discussed. Key words: laser radiation broad bean’s root-tip chromosome variation gene mutation 引言 经过激光辐照诱变产生变异类型已成为当今植物改良和农作物育种的一种重要方法[1] 激光辐照作为一种物理诱变技术已成功地应用在农作物诱变育种实践中[2],但就目前,诱变效率低,诱变方向不能控制,激光与生物相互作用的机理还不十分清楚,其诱变的遗传机理需要从细胞层面和大分子生物水平等不同层次进行深入研究,对激光作用于植物引起的微观、宏观变化进行分析探索。本文旨在采用光学显微摄影系统,观察到受过不同剂量He-Ne 激光辐照的蚕豆根尖细胞有丝分裂活性增强及染色体变异的情况,探讨分析激光作用机理及其效应。 1、试验材料和方法 选择当年收获个体大小基本一致的“新丰3号”蚕豆品种作为试验材料。将材料样品进行水培催芽,待其芽根长到约2—3cm时,用He —Ne 激光器(功率1.5mw,波长632.8nm 功率密度1.9mw/mm2)发出的可见红色激光,定位近窗口辐照其根尖,固定辐照距离约为2cm,调节辐照时间的长短从而控制辐照剂量,分为5min 、8min 、10min 三个处理组,加入ck对照组。将受过不同剂量激光辐照的各样品再培养24小时后,对各个处理样品及ck对照组的根尖分别取样制片,显微观察蚕豆根尖细胞有丝分裂和染色体结构情况。 2、观察方法 分别取各样品根尖3mm左右,用解剖刀截为3段,用浓盐酸解析液解离5 min—8 min,待根尖段为半透明状为最佳用清水反复漂洗15 min,用醋酸洋红染色液染色7 min—9 min 作者简介:王昆林(1957---)男、云南昆明人。云南楚雄师范学院物电系副教授 多年来从事大学物理教学工作及相关科学研究工作

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