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。     

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。     

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。     

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。     

洗涤剂对蚕豆根和叶片的作用

研究了家用洗衣粉对蚕豆根生长、细胞分裂和叶片叶绿素含量的影响。结果表明:不同浓度的洗衣粉均能抑制蚕豆根的生长,降低根尖细胞有丝分裂指数,诱发细胞产生高频率的微核且是明显的时间与剂量效应关系和叶绿素含量明显下降。     

褐藻寡糖抗环磷酰胺诱导蚕豆根尖的细胞遗传毒性

采用蚕豆根尖细胞的微核试验和染色体畸变试验方法,测定不同浓度的褐藻寡糖对环磷酰胺(cyclophosphamide,CP)诱导的蚕豆根尖细胞的微核率、有丝分裂指数和染色体畸变率的影响。结果表明:褐藻寡糖能有效抑制环磷酰胺诱导的蚕豆根尖细胞微核的产生,即在一定浓度范围内,微核率随褐藻寡糖处理浓度的降低而减少,但低于一定浓度后反而呈上升趋势;不同浓度的褐藻寡糖均可使蚕豆根尖细胞有丝分裂指数增大;褐藻寡糖还能有效降低蚕豆根尖细胞染色体畸变率。因此,褐藻寡糖对蚕豆根尖细胞具有明显的诱抗活性和调节细胞分裂生长的效应。     

硫酸铜对蚕豆根尖细胞有丝分裂的影响

以蚕豆根尖为材料,研究硫酸铜对蚕豆根尖细胞的遗传毒性效应。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,以不同浓度的硫酸铜为诱变剂,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。结果表明:不同浓度的硫酸铜均能使蚕豆根尖细胞有丝分裂指数明显增加,即5个实验组的分裂指数均明显高于对照组(P<0.01或P<0.001);不同浓度的硫酸铜对蚕豆根尖细胞有丝分裂各期百分数的影响有异;能诱发较高频率的微核率,即在一定浓度范围内,其微核率随硫酸铜处理浓度的升高而增加,但随着硫酸铜浓度的进一步升高而呈下降趋势;硫酸铜还能诱导染色体产生多种类型的畸变,染色体畸变率随硫酸铜处理浓度的升高而增加,随着硫酸铜浓度的进一步升高而呈下降趋势,但均明显高于对照组(P<0.001)。结论是硫酸铜对蚕豆根尖细胞具有明显的遗传毒性效应。     

乙酸铜对蚕豆根尖细胞致畸效应

采用蚕豆根尖细胞的微核试验和染色体畸变试验方法,以不同浓度的乙酸铜为诱变剂,选择不同的处理时间,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。结果表明：乙酸铜能诱发较高频率的微核率,处理6h、12h时微核率均随着乙酸铜浓度的升高而增加,具有明显的剂量效应;处理24h时在实验浓度范围内,其微核率随乙酸铜浓度的升高而增加,但高于一定浓度后反而呈下降趋势。不同浓度的乙酸铜在不同处理时间均使蚕豆根尖细胞有丝分裂指数增大。乙酸铜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。因此,乙酸铜对蚕豆根尖细胞具有明显的致畸效应。     

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。     

氟化氢对植物叶片中SOD酶活力和MDA含量的影响

本文研究了浓度为０．０４１ｍｇ／ｍ￣３，０．０８３ｍｇ／ｍ￣３和０．１６６ｍｇ／ｍ￣３的ＨＦ气体分别对小麦、玉米和蚕豆三种植物熏气后，植物叶片中ＳＯＤ酶活力的变化及膜脂过氧化产物ＭＤＡ含量的变化，实验结果表明高深度ＨＦ（０．１６６ｍｇ／ｍ￣３）对ＳＯＤ有抵制作用，较低浓度（０．０８３ｍｇ／ｍ￣３，０．０４１ｍｇ／ｍ￣３）下是先升后抑。在三种浓度下，叶片中ＭＤＡ含量均随熏气时间的延长而增加。三种植物对氟化氢的敏感性不同，由大到小依次为蚕豆、小麦、玉米。     

根对矿质元素离子的交换吸附现象的对比研究

本文以洋葱、小麦、玉米、蚕豆根为实验材料,以０１％亚甲基蓝为染色剂,分别以０１％、１％、１０％浓度的ＮＨ４Ｃｌ和ＣａＣｌ２为离子交换溶液,进行了不同植物根系材料,交换溶液不同种类与浓度的对比研究。结果发现,用小麦、玉米、蚕豆根作实验材料比用传统的洋葱根作实验材料效果更为明显,其中以蚕豆根最好,其次为小麦根。实验结果还表明,同浓度的ＣａＣｌ２比ＮＨ４Ｃｌ作交换溶液效果更好,适当提高交换溶液浓度实验效果也增强     

狗头枣叶片原生质体分离研究

以培养25d的狗头枣试管苗叶片为材料,研究了不同酶液浓度,不同甘露醇浓度对狗头枣组培苗叶片原生质体分离的影响.结果表明适合狗头枣组培苗叶片原生质体分离的适宜酶液配比为1.0 g/L纤维素酶、0.4 g/L果胶酶,0.6 mol/L甘露醇,黑暗条件下,酶解8h,可获得大量有活力的原生质体.其叶片原生质体的产量为2.12×106个/g,活原生质体获得率为80.88％.     

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。     

氯苯胁迫对蚕豆幼苗生长和细胞分裂的影响

研究了1,2,4-三氯苯(TCB)对蚕豆幼苗生长、根尖细胞分裂及染色体畸变的影响．结果表明,随TCB浓度增加和处理时间延长,蚕豆幼苗根长的生长及根尖细胞有丝分裂指数降低甚至停止．TCB诱发蚕豆根尖细胞有丝分裂过程中染色体数目畸变和结构畸变．50-100μg.g^-1TCB胁迫12-24h,蚕豆根尖染色体的主要损伤形式为c-有丝分裂、染色体桥和不均匀排列,其出现百分率达1．0％--10.3％．300μg.g^-1TCB胁迫12-96h,蚕豆根尖细胞中染色体粘连(S)、S+染色体断裂(S+B)、S+染色体环(S+R)、S+染色体不均匀排列(S+A)及S+染色体桥(S+Be)出现的百分率达47．9％--88.9％,各种类型染色体断裂出现的百分率仅为18．1％--29．6％,说明蚕豆根尖细胞染色体畸变分析可作为TCB土壤污染监测的敏感生物监测指标．     

棉花原生质体再生小植株

80年代植物原生质体培养取得突破性进展,水稻、小麦、玉米和大豆等重要农作物先后获得再生植株。但棉花原生质体培养至今仍停留在细胞分裂和形成细胞团阶段,原生质体培养得到愈伤组织仅有一例。本文首次报道从陆地棉柯字棉312品种的细胞悬浮培养系原生质体培养获得再生小植株的试验结果。     

SO2衍生物诱发蚕豆根尖细胞微核和后期异常的研究

研究SO₂体内衍生物--亚硫酸钠和亚硫酸氢钠混合液(3:1 mmol·L^-1/mmol·L^-1)诱发蚕豆根尖细胞微核和后期异常的效应。结果表明:SO₂衍生物处理可诱发蚕豆根尖间期细胞微核和核芽,使分裂后期出现多种染色体异常,如断片、桥以及滞后染色体等。异常细胞中以微核细胞和染色体断裂细胞居多。在一定浓度范围内,细胞异常率与处理液浓度之间表现正的线性相关。这些研究结果表明,蚕豆根尖间期微核和后期染色体异常有可能用作检测SO₂污染的生物剂量计。     

不同石油浓度对两种作物生理生化的影响

初步探索小麦和玉米对石油污染土壤的耐受性,同时摸索这两种农作物在石油污染的胁迫下对石油污染土壤的潜在修复效果,以期为现场进行相关的植物修复提供理论依据。实验设置了0%、0.5%、1.5%、3%四组石油污染土壤处理,对小麦和玉米两种供试植物进行了温室盆栽观测试验。结果表明,受试植物的发芽率在石油的胁迫下均呈下降的趋势,并且当浓度达到3%时影响显著;石油对小麦和玉米的生长表现出抑制作用,其株高、叶片数、干物质量与对照相比有较明显的降低;小麦和玉米的叶绿素含量随着石油浓度的升高而降低;小麦叶片中丙二醛(MDA)含量及可溶性蛋白含量随着石油浓度的升高呈先增加后下降的趋势,而玉米种的MDA含量则是随着石油浓度的升高而升高,可溶性蛋白含量则是随着石油浓度的升高呈下降趋势。     

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。Abstract：We studied the aberrant effects of different concentrations of potassium dichromate on Vicia Faba root tip cells. The micronucleus and chromosome aberration assay was conducted to determine the micronucleus rate and chromosome aberration rate of Vicia faba root tip cells induced by potassium dichromate. The result indicated that potassium dichromate could increase the micronucleus rate of Vicia faba root tip cells. Within certain range of concentration the rate of micronucleus was found to be increased with the increase of potassium dichromate concentration,but beyond this range the rate of micronucleus decreased with further increase of potassium dichromate concentration. The potassium dichromate at different concentrations could increase the cell mitosis index. Besides,it also caused various types of chromosome aberration,and the rates of chromosome aberration were always higher than that of the control group. The conclusion of this study was that potassium dichromate has obvious teratogenic effect on vicia faba root tip cells.     

豆科植物的体细胞杂交

包括许多重要粮食和饲料作物在内的豆科植物的体细胞杂交研究已有20多年历史。早在70年代，Kao等[15]即利用豌豆、大豆原生质体与其它植物原生质体进行融合，观察到可以分裂的大豆（＋）豌豆、玉米（＋）大豆、小麦（＋）大豆异核体，大麦和大豆融合细胞最后形成细胞团，同时指出核融合发生在融合后的第一次分裂过程中。1974年，Kartha等[16]将大豆（Glycinemax）悬浮培养细胞原生质体与油菜原生质体融合，也得到细胞团。1976年，Constabel等[10]得到了大豆悬浮培养细胞与豌豆、Viciahajastana（一种野豌豆）、烟草、番红花叶肉细胞原生质…     

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。