SO2对大蒜根尖细胞遗传损伤作用的研究

研究SO2（14,35,84mg/m^2）对大蒜幼根细胞的遗传损伤效应。结果表明：大蒜幼苗短时间暴露于高浓度SO2环境中,或者长时间生长在低浓度SO2环境中,均可导致根尖细胞微核和双核频率明显增高,并引起根尖部分细胞核固缩。SO2的上述效应具有明显的时间－效应和课题－效应关系,细胞中的微核、双核及核固缩率与SO2浓度间呈线性相关,研究结果表明：SO2可引起植物细胞遗传物质的损伤,大蒜根尖细胞有可能用作监测SO2污染的生物计量计。     

表面活性剂、酸雨和Cd^2＋复合污染对蚕豆胚根细胞核的毒性

用蚕豆根尖微核技术研究了Cd^2+单因子以及与表面活性剂、模拟酸雨复合污染时对植物细胞的毒性作用。结果表明,Cd^2+浓度在0～10．0mg·L^-1范围内,对蚕豆胚根细胞微核的形成有强烈的诱导作用,Cd^2+浓度6．0mg·L^-1时的细胞微核率为13．85‰,对照组的微核率为4．53‰,此时污染影响指数(PI)为3．06;当环境中存在表面活性剂LAS1．0mg·L^-1或pH值降到4．5和3．5时,同-Cd^2+浓度下,蚕豆根尖细胞微核率、PI降低,同时伴有核变形,细胞中颗粒物增多,胚根组织不容易分散等症状,根的生长受到抑制,说明表面活性剂、酸雨对Cd^2+的毒性有协同作用。pH3．5的酸雨环境中Cd^2+对蚕豆细胞的损伤程度比pH4．5酸雨环境高,在检测高浓度、强毒性污染物的致突变效应时,应作至少3个稀释倍数,找出蚕豆根尖细胞最高微核率及PI。     

二甲基亚砜对黑麦根尖分生组织细胞超显微结构的影响

黑麦根尖在原位用二甲垫亚砜(DMSO)处理之后,电子显微镜下观察发现根尖分生组织区细胞的细胞核和细胞质内也出现类似微丝的微纤丝结构。与我们以前在经DMSO处理过的黑麦小孢子母细胞核中所看到的微纤丝结构一样,根尖分生组织区细胞中微纤丝结构直径也约为6—9 nm,许多根微纤丝平行地排列在一起构成微纤丝束,本研究提示DMSO对于植物的体细胞和小孢子母细胞具有相同的生物学效应。也提示黑麦根尖分生组织细胞和小孢子母细胞的核基质可能具有相似的组成。     

机械刺激促使洋葱、大蒜快生根

观察植物细胞有丝分裂过程,常用洋葱或大蒜根尖作材料。采用常规方法要3—4天后才能长根。我们在教学中采用局部刺激的方法,大大缩短了生根时间。方法是:     

EDTA对蚕豆根尖细胞微核的诱变作用

为探讨EDTA对高等植物细胞的诱变作用 ,以及验证EDTA对金属离子的螯合作用 ,本试验用不同浓度的EDTA处理蚕豆根尖细胞 ,进行微核试验 ,并以Pb(NO3 ) 2 作为阳性对照 ,以无离子水作为阴性对照 ,发现EDTA能使蚕豆根尖细胞微核率有明显增加。由此证明EDTA对高等植物细胞有一定的诱变作用     

SO2对蚕豆根尖和叶尖细胞遗传损伤作用的研究

采用微核实验技术,研究大气污染物SO2对蚕豆根尖和叶尖细胞的遗传损伤效应。结果表明2.80和28 mg.m-3的SO2熏气可以诱发蚕豆根尖和叶尖细胞损伤,导致根尖细胞有丝分裂指数下降,根尖和叶尖间期细胞微核率增高,并具有时间效应和浓度效应。经水恢复培养后,根尖分裂细胞数增多,微核率降低,说明恢复培养能够缓解高浓度SO2对根尖细胞的遗传损伤。用石蜡层隔断SO2在根部水中的溶解后,根尖细胞微核率低于叶尖细胞微核率,而在非隔断组中则相反,说明SO2在水中的溶解是产生毒性效应的重要原因。高浓度SO2熏气对蚕豆根尖和叶尖细胞具有遗传学毒性,由于根尖分生区具有较高的分裂指数和微核率,对环境SO2毒性的反应更灵敏,蚕豆根尖微核实验更适于对环境SO2的监测。     

大葱提取液对蚕豆根尖细胞的致突作用研究

以蚕豆根尖分生区细胞为实验材料,从微核、染色体指标研究大葱提取液对分裂旺盛细胞的致突作用,为开发大葱提取液的药用价值提供新思路。结果表明:与对照相比,20%和50%大葱提取液均可诱导蚕豆根尖细胞产生微核、染色体发生畸变,其中20%诱发微核数目最多,微核率及染色体畸变率最高。一定浓度的大葱提取液可干扰正在分裂细胞的染色体行为,最终诱导细胞发生凋亡。     

SO2对蚕豆根尖细胞微核的诱导作用

应用蚕豆根尖微核试验,对SO2的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/m^3）,蚕豆根尖微核细胞数与SO2浓度间呈正相关,太原市大气污染严重的冬季采暖期根尖细胞微核率明显高于非采暖期;SO2浓度0.604mg/m^3处理24h和48h或2.80-28.00mg/m^3熏气处理4h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SO2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,应用蚕豆根尖细胞微核实验可对大气SO2污染进行生物监测。SO2（2.80-28.00mg/m^3）熏气实验中,接触时间延长能导致根尖细胞微核率下降,2.80mg/m^3熏气组下降较快,14.00mg/m^3熏气组下降较慢,研究结果提示,在运用蚕豆根尖微核实验监测环境SO2污染时要考虑蚕豆的染毒方式,避免假阴性结果的出现。     

入侵植物香丝草水浸提液对蚕豆和玉米根尖染色体行为的影响

以采自农田中自然生长的植物群落中的香丝草为供体,以典型的双子叶植物蚕豆和典型的单子叶植物玉米的幼苗为受体,运用根尖微核试验和染色体畸变试验,研究了香丝草的根、茎、叶和幼果4种器官水浸提液对受体的遗传毒性。结果表明:(1)在香丝草不同器官水浸提液作用下,蚕豆和玉米根尖细胞的有丝分裂各时期均受到明显影响,细胞中出现了微核、染色体桥、染色体断片、染色体环、染色体粘连及染色体滞后等多种染色体畸变。(2)香丝草各器官水浸提液对蚕豆幼苗根尖细胞分裂的抑制作用明显大于玉米。(3)香丝草各器官水浸提液对蚕豆和玉米幼苗根尖的染色体畸变诱导存在显著的浓度效应,即水浸提液浓度越高,受体的微核率和畸变率越高,相应的有丝分裂指数越低,水浸提液的诱导作用与浓度呈正相关关系,但不是简单的加和作用。(4)香丝草各器官水浸提液均具有较强的遗传毒性,但整体化感效应表现为叶＞幼果＞茎＞根,即叶片产生的化感作用最强。因此,香丝草分泌的化感物质可能通过对受体植物生长点的细胞有丝分裂和细胞形态产生影响,造成受体植物染色体的多种畸变和不可逆的遗传损伤,从而成功入侵新的栖息地。     

化学工业废水对洋葱根尖细胞核结构的影响

报道了兰州化学工业公司工业废水对洋葱尖细胞有丝分裂影响的研究结果。研究表明（１）兰化工业废水洋葱根尖细胞分裂具有严重的抑制和危害,其主要表现期核结构异常,形成大量的核裂团和微核;（２）洋葱根尖细胞分裂对环境诱变剂,特别是工业废水的反应是十分敏感的,可以作为环境监测的指示植物。     

浊漳河水体污染物对蚕豆根尖细胞的遗传毒性研究

运用蚕豆根尖细胞微核试验技术对浊漳河南段6个代表性样点水体中有机污染物的遗传毒性进行了研究,为浊漳河流域水体污染状况的有效监测提供理论依据.结果显示:(1)浊漳河南段各监测断面的水体有机污染物对蚕豆根尖细胞均产生了不同程度的损伤,表现出细胞微核、断片、染色体桥等多种异常形态,严重时导致细胞坏死和细胞凋亡.(2)6个样点水样处理的蚕豆根尖细胞微核率在21.47‰～64.77‰,极显著高于对照组(P<0.01).(3)各样点水样对蚕豆根尖细胞的遗传损伤程度依次为:王桥>店上>漳泽水库>北寨>黄碾>五阳;在有丝分裂后期,蚕豆根尖中异常细胞最高达70%,且异常细胞比率有随着污染程度增大而升高的趋势.研究表明,蚕豆根尖细胞微核是水质毒理检测的有效指标,其细胞有丝分裂后期异常细胞比率也可作为水质毒理检测的观察指标.     

SO2体内衍生物诱发蚕豆根尖细胞微核

以蚕豆为材料 ,研究 SO2 体内衍生物 -亚硫酸钠与亚硫酸氢钠混合液 (3:1)对根尖细胞的遗传毒效应。结果表明 :0 .0 5～2 .0 0 mmol/ L的 SO2 衍生物处理可诱发两品种蚕豆根尖中的微核细胞明显增加 ;不同浓度 (0 .0 5～ 15 .0 0 mmol/ L ) SO2 衍生物处理 12、2 4、36 h后 ,根尖微核细胞率是对照组的 2 .5～ 5 .0倍 ,显著高于对照组。在一定浓度范围内 ,蚕豆根尖细胞微核率与SO2 衍生物浓度之间具有正的线性相关。研究结果表明 ,SO2 衍生物能够破坏蚕豆根尖细胞的遗传稳定性。     

化学工业废水对洋葱根类细胞核结构的影响

报道了兰州化学工业公司工业废水对洋葱根尖细胞有丝分裂影响的研究结果．研究表明：（１）兰化工业废水对洋葱根尖细胞分裂具有严重的抑制和危害,其主要表现为间期核结构异常,形成大量的核裂团（Ｎｕｃｌｅｉ－ＳｐｌｉｔＢａｌｌ）和微核（Ｍｉｃｒｏｎｕｃｌｅｉ）;（２）洋葱根尖细胞分裂对环境诱变剂,特别是工业废水的反应是十分敏感的,可以作为环境监测的指示植物。     

紫茎泽兰叶片水浸液对蚕豆的化感效应

外来入侵植物可以通过淋溶、自然挥发、根系分泌和植株凋落物分解等途径向周围环境释放化感物质,抑制伴生植物的生长、发育。该研究以不同浓度紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)叶片水浸液处理蚕豆(Vicia faba)种子,研究紫茎泽兰叶片水浸液对蚕豆根尖细胞微核、染色体畸变、细胞凋亡、蚕豆幼苗叶片叶绿素和N含量、光合生理特性、生物量的影响。结果表明:(1)紫茎泽兰叶片水浸液处理显著抑制蚕豆根尖的伸长和细胞的有丝分裂,并诱导蚕豆根尖细胞染色体畸变和细胞微核的产生,有丝分裂指数随着叶片水浸液浓度增加而减小,根尖细胞微核率随叶片水浸液浓度增加而增大,高浓度叶片水浸液处理对蚕豆根尖细胞的凋亡及坏死有明显影响。(2)紫茎泽兰叶片水浸液处理引起蚕豆幼苗叶片的叶绿素和N含量显著降低,并导致蚕豆幼苗最大净光合速率和生物量的显著下降。总之,紫茎泽兰叶片水浸液可能引起蚕豆根尖的氧化损伤和抑制根尖的伸长,且叶片水浸液的抑制作用呈现一定的剂量效应。紫茎泽兰叶片水浸液对蚕豆根尖的损伤和抑制作用可能影响了植株对氮素的吸收,进而对蚕豆幼苗光合生理表现以及生物量积累产生显著负面效应。     

太湖蓝藻滤液的遗传毒性研究

蓝藻爆发是环境污染引发的重要事件之一,随之产生的蓝藻毒素又直接危及区域水安全.该论文采用蚕豆和大蒜根尖微核试验研究了太湖蓝藻暴发期间蓝藻滤液的遗传毒性.结果表明,同阴性对照相比,所有试验处理对蚕豆根尖细胞微核发生率的影响显著增加;对大蒜根尖细胞微核发生率而言除蓝藻滤液8倍稀释液的影响不显著外,其它水平效应显著高于阴性对照,而且表现出一定的剂量效应.暴发期蓝藻滤液原液对蚕豆根尖细胞微核发生率影响显著高于阳性对照(0.8mg·mL^-1环磷酰胺)的效应,从而说明蓝藻暴发时期蓝藻滤液具有较强的遗传毒性.通过微核试验效果分析,蚕豆作为植物监测系统的敏感性和稳定性都优于大蒜材料.     

重铬酸钾对蚕豆根尖细胞致畸效应的研究

以蚕豆根尖为材料,研究重铬酸钾对蚕豆根尖细胞的致畸效应。采用蚕豆根尖细胞的微核试验和染色体畸变试验方法,以不同浓度的重铬酸钾为诱变剂,测定蚕豆根尖细胞的微核率和染色体畸变率。结果表明:重铬酸钾能诱发较高频率的微核率,即在一定浓度范围内,其微核率随重铬酸钾处理浓度的升高而增加,但高于一定浓度后反而呈下降趋势;不同浓度的重铬酸钾均使蚕豆根尖细胞有丝分裂指数增大;重铬酸钾还能诱导蚕豆根尖细胞产生较高频率的染色体畸变,且产生多种类型的染色体畸变。结论是重铬酸钾对蚕豆根尖细胞具有明显的致畸效应。     

环磷酰胺诱发蚕豆体细胞遗传损伤的研究

利用蚕豆根尖研究环磷酰胺的遗传毒性效应, 结果表明:环磷酰胺(0.1~5.0 mg/mL)能够降低蚕豆根尖细胞有丝分裂指数, 使根尖细胞中具有微核、核出芽及核固缩的细胞明显增多, 并诱发染色体结构和行为异常, 产生染色体断片、滞后和桥。环磷酰胺处理组根尖中具有核固缩和微核的细胞数呈剂量依赖性增加, 且与作用时间呈正相关, 而分裂指数的降低也具有剂量和时间效应关系。研究结果表明, 低浓度长时间接触或高浓度短时间接触环磷酰胺均可产生遗传毒害, 因此, 有关的作业人员应注意防护。     

明矾对蚕豆根尖细胞遗传毒性的研究

为研究明矾的遗传毒性和潜在危害提供细胞遗传学证据。以蚕豆作为实验材料观察其根尖细胞在不同浓度明矾溶液中微核率变化情况,实验证明微核率随浓度呈先上升后下降情况,总体微核率均大于对照组,故不同浓度明矾溶液均能强烈诱发蚕豆根尖细胞产生微核。     

运用蚕豆根尖细胞微核试验分析校园水体的污染

许多研究表明 ,饮用水及生活污水中存在具有致突性的有机化学物质 ,其水源污染主要来源于生活污染源、工业污染源以及微生物生长活动引起非活性化学物转化成致突物等 ,在这些致突物中 ,许多具有遗传毒性。目前 ,研究饮用水的遗传毒性可用许多短期遗传毒性试验 ,其中蚕豆根尖细胞微核试验作为致突性分析的一种测试系统已越来越受到人们的青睐和应用。1　蚕豆根尖微核试验原理环境污染物 (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。蚕豆是对污染物较为敏感的植物品种 ,利用污染过…     

慈姑根尖细胞微管骨架的免疫荧光观察

分别用考马斯亮蓝染色和间接免疫荧光标记,并运用荧光倒置显微镜和激光共聚焦显微镜,对慈姑根尖固定后酶解获得的去壁细胞和细胞团块以及根尖细胞分裂周期中微管骨架列阵进行详细观察,以探索高等植物微管周期的普遍性。结果表明:慈姑根尖固定后酶解可获得大量结构完整的去壁细胞与细胞团块;考马斯亮蓝染色观察可见,慈姑根尖细胞中丰富的蛋白物质以及处于不同分裂期的细胞核染色体;免疫荧光观察可见,慈姑根尖细胞周期中微管骨架保存较好,主要有周质微管、早前期带微管、纺缍体微管和成膜体微管4种循序变化的排列方式,构成了高等水生植物分裂细胞中典型的微管周期。实验结果证明,高等水生植物与陆生植物微管周期具有相似性,为植物微管周期概念提供了新的实例。