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蠶豆根尖細(xì)胞微核技術(shù)在環(huán)境污染監(jiān)測中的應(yīng)用,,主要內(nèi)容,1.背景及相關(guān)概念2.植物細(xì)胞微核技術(shù)的發(fā)展3.蠶豆細(xì)胞微核技術(shù)原理4.蠶豆細(xì)胞微核技術(shù)方法5.關(guān)于數(shù)據(jù)6.小結(jié),2011.08.165000、77、150000,1.研究背景及相關(guān)概念,隨著人類活動對環(huán)境的影響的加劇，環(huán)境中的有害物質(zhì)越來越多，為了檢測及監(jiān)測這些有害物質(zhì)，人們發(fā)展出了很多種方法，而植物微核技術(shù)就是其中的一種。,植物細(xì)胞微核技術(shù),植物細(xì)胞微核技術(shù)是根據(jù)遺傳學(xué)上染色體畸變而建立的一種環(huán)境污染的生物監(jiān)測方法。,細(xì)胞微核(micronucleus,MN),細(xì)胞在進(jìn)行有絲分裂或減數(shù)分裂的早前期，染色體受到有害因子的攻擊而發(fā)生斷裂，產(chǎn)生染色體片段，游離于細(xì)胞之中，形成小核，即微核。,細(xì)胞微核的特征：體積小于1/3真核體積、常成圓形或橢圓形、游離于細(xì)胞質(zhì),2.植物細(xì)胞微核技術(shù)的發(fā)展,上世紀(jì)七十年代Matter和Schmid在研究人類和哺乳動物的細(xì)胞損傷是初步建立了細(xì)胞微核測定技術(shù)。1978年馬德休先生以美國產(chǎn)紫露草通過花粉母細(xì)胞四分體微核數(shù)量來測定環(huán)境污染技術(shù)，取得了良好的效果。,紫露草花粉母細(xì)胞四分體微核,上世紀(jì)八十年初期，美國Degrass和Schmid建立了蠶豆根尖細(xì)胞微核檢測系統(tǒng)。1985年，華中科技學(xué)院陳光榮教授發(fā)表了國內(nèi)第一篇關(guān)于利用蠶豆根尖細(xì)胞微核技術(shù)監(jiān)測淡水湖泊污染的報(bào)告。,蠶豆根尖細(xì)胞微核,到現(xiàn)在，植物微核技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為一種比較成熟的環(huán)境污染監(jiān)測技術(shù)，多個(gè)國家已將其列入監(jiān)測環(huán)境污染的常規(guī)項(xiàng)目，其中我國也于1986年將其編入《環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》。實(shí)驗(yàn)材料也由當(dāng)初的紫露草和蠶豆擴(kuò)展到多種植物。如，大蒜，韭菜，玉米，大豆，洋蔥等等。監(jiān)測對象也擴(kuò)展到水體，土壤，大氣等。,3.蠶豆細(xì)胞微核技術(shù)原理,根據(jù)之前的概念可知，植物細(xì)胞在分裂時(shí)之所以產(chǎn)生微核，是因?yàn)槭艿搅擞泻σ蜃拥墓?，而有害因子來源有兩種：（1）細(xì)胞代謝（2）外部環(huán)境而經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)表明，由細(xì)胞自身原因所產(chǎn)生的微核數(shù)量會因植物種類的不同而異，但總體上維持在一個(gè)穩(wěn)定的、較低的水平。,由此，可以利用這一特性，通過計(jì)量—反應(yīng)關(guān)系來測定外部環(huán)境對細(xì)胞微核數(shù)量的影響程度。具體：以未污染的植物細(xì)胞微核數(shù)量作為對照值，在細(xì)胞分裂后，觀測受污染的植物細(xì)胞微核數(shù)量，以此來測定環(huán)境污染對生物細(xì)胞染色體的畸變程度，間接體現(xiàn)環(huán)境污染的程度。,以蠶豆為例,蠶豆根尖細(xì)胞微核技術(shù)(micronucleustest,MCNT),一種以蠶豆根尖細(xì)胞微核出現(xiàn)的頻率為測試終點(diǎn)的植物微核監(jiān)測方法。,為什么選擇蠶豆作為試驗(yàn)材料？,（1）敏感度較高（1985，陳光榮）且本底微核率低。,（2）蠶豆屬高等植物系統(tǒng)，較接近哺乳類動物系統(tǒng)，由此外推于人類，可作為可信度較高的依據(jù)。,（3）此外，蠶豆和哺乳類動物細(xì)胞對環(huán)境污染物的致突變等定性反應(yīng)一致性課達(dá)到99%。,4.蠶豆細(xì)胞微核技術(shù)具體方法,（1）試驗(yàn)材料一般選取華中師范大學(xué)陳光榮教授篩選的松滋青皮豆。此外還有培養(yǎng)蠶豆種子的相關(guān)設(shè)備和試劑。,（2）試驗(yàn)步驟,第一步:蠶豆浸種、催芽,第二步：用待測樣品對蠶豆根染毒第三步：蠶豆根尖修復(fù)第四步：根尖細(xì)胞的固定（卡諾氏固定液）第五步：水解第六步：制片鏡檢,5.關(guān)于數(shù)據(jù)處理,PI:污染指數(shù)（pollutionindex）,PI的等級劃分,,小結(jié),（1）該方法具有操作簡便，成本低，技術(shù)條件要求不高的優(yōu)點(diǎn)。（2）植物細(xì)胞微核技是一種對污染物的綜合測定，能較好的反應(yīng)出環(huán)境有害物質(zhì)對哺乳類動物的致畸變程度，對人類具有更好的可比性。（3）作為一種可靠性較高的監(jiān)測技術(shù)，還沒有專門針對地下水污染的應(yīng)用的報(bào)道。,謝謝,