1. 研究目的与意义
微核( micronucleus,简称mcn),是真核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。一般认为微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体片断产生的。在细胞有丝分裂时受到有害理化因子的损伤,染色体发生断裂,在下一次分裂后期,丧失着丝粒的染色体片断行动滞后,不能进入子细胞的主核,形成滞留在核外的微小染色质块,即微核。有些研究者认为,微核可以是细胞凋亡的产物,当致畸因素导致凋亡基因激活,内切酶激活,切割dna,形成细胞核碎片,最终导致产生许多微核。
微核的形成是细胞受遗传毒物作用后的一种遗传学终点,以观察细胞中微核的形成来检测遗传毒物,称为微核试验。微核试验是以动植物为材料,利用细胞生物学方法观察其出现的微核率( micronucleus frequency,mnf) 来表示材料受遗传损伤程度的一种检测遗传毒物的方法。微核试验创建于20 世纪80 年代,目前许多国家和国际组织已将其规定为新药、食品添加剂、农药、化妆品等毒理安全性评价的必做试验。近年来,随着分子生物学技术的迅速发展,大大拓展了微核试验的检测和应用范围,已发展成为能同时检测染色体断裂、丢失、分裂延迟、不分离、dna 损伤修复障碍、hprt 基因突变、凋亡、细胞分裂不平衡等多种遗传终点,因而近年来国际上有人提出了新微核试验的概念, 从而使微核试验焕发出新的生机。
土壤污染是指各种污染物在土壤中散布和积累,其数量超过土壤容量并引起土壤环境因素发生不良改变的现象。造成土壤污染的原因是多方面的,而其中人为活动造成污染物过量散布是一个主要原因。使用土壤浸提法可以把土壤中的可溶成分提取到水溶液中,不同地区土壤样品的浸出液能引起微核率发生不同程度的升高,这一方法可用于不同环境下的土壤污染监测。有实验表明,该地林地诱发mcn‰最低,说明土壤残毒物较少,因周围厂矿少,废水,废气,废渣等污染及人为因素干扰少,以其作为对照,其他农业土壤与它相比,诱发微核效应均有显著性差异,其中以棉麦地、水稻田、菜地耕作层诱发的mcn‰较高,这与人们生产中经常施用农药、化肥及灌溉用水等情况有关,如应城市土样中长期栽培棉麦的土壤,因施用农药,化肥较多,其诱发的mcn‰明显高于其他土壤,又如洪泽湖市土样中水稻田耕作层诱发mcn‰也明显高于其他土壤。据调查,这块水稻田是刚从排污渠道改造而成,长期污水流经,已严重污染了土壤,其含有污染物较多,因此诱发微核率也较高。上述结果说明,利用蚕豆叶尖和根尖细胞微核试验,可以监测不同土壤污染的遗传毒性效应。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容:1. 代表性土壤采样点的选择、确定和采集。
2. 蚕豆微核技术考查不同土壤样品污染物的诱变作用。
3. 统计和分析数据,得出样品的遗传毒性的影响强度
3. 研究的方法与步骤
研究方法 采用蚕豆根尖细胞微核监测技术,分别探讨苏州科技大学三个校区不同地理位置土壤(宿舍区、实验楼附近,食堂附近,池塘附近等)浸提液对蚕豆根尖细胞微核率的影响,得出样品的遗传毒性的影响强度。步骤 实验主要包括蚕豆幼苗生长测定,微核试验含浸种,催芽,染毒,恢复培养,固定,染色,制片等步骤,观察不同地区土壤样品诱变蚕豆根尖细胞的微核、染色体形态,计算每组处理组的微核率。
(一)材料与方法
1.实验材料和试剂的确定:
4. 参考文献
[1]王映雪. 微核技术在环境检测中的应用概况[j]. 云南财经学院学报, 2004, 15: 55-56.
[2] qian x w. mutagenic effects of chromium trioxide on root tip cells of vicia faba[j]. zhejiang univ sci, 2004, 5(12) : 1570-1576.
[3] 胡晓琼. 水杨酸对蚕豆重金属镉毒害的影响[d]. 四川师范大学, 2007.
5. 计划与进度安排
2022年11月20日---2022年1月10日:确定论文选题:运用蚕豆微核技术在校园土壤污染物检测中的应用,了解相关知识。
2022年1月11日---2022年2月13日:接受任务书,与指导教师见面,就课题确定开题报告的重点和注意点,查阅相关文献。
第1周(2022年2月20日-26日):梳理归纳相关文献要点,与导师交流阅读收获,了解实验目的与意义,明确整理实验思路。
