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诱变物质的微核检测 【摘要】 微核（micronucleus，MCN）是真核生物细胞染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式。通过微核测试可直接推测诱变物质对人类或其他高等生物的遗传危害。本实验以叠氮化钠为对照，检验咖啡的微核诱导率。 【引言】 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。 微核测试可以直接推测诱变物质对人类或其他高等生物的遗传危害。经典的诱变剂有：X射线、环磷酰胺、氧化铬CrO3、叠氮化钠NaN3、甲基磺酸乙酯EMS和硫酸二乙酯。已经证实，微核率的大小和作用因子的计量或辐射累积效应呈正相关。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、新药试验的安全评价以及染色体遗传疾病和癌症前期诊断等方面。其中，最常用的方法为小鼠骨髓红细胞微核检测方法。本实验采用的是以大蒜为材料，用成浓度梯度实验组培育检测微核发生率的实验方法。 实验材料应具有染色体条数少、个体大，便于统计的特点。并且需要对污染物反应比较敏感，适宜在当地生长。本实验选择以大蒜为材料，符合以上要求。 咖啡从1500年前辈发现以来，现在已经成为世界三大饮料之首。，是许多人每天必备的饮品，特别受学生和上班族的青睐。饮用咖啡的优缺点各有说道，因此，我们选用咖啡为实验材料，希望可以分析出咖啡的微核诱变率。若微核千分率过高，则可进一步分析是咖啡中哪种成分造成。本实验选用雀巢咖啡1+2，产品标准代号为Q/QC 0004 S,生产日期 2012年12月5日。根据配料表，成分有：植脂末（葡萄糖浆，氢化植物油，稳定剂（340ii,331ii,452i）,酪蛋白（含牛奶蛋白），乳化剂（471,472e），食用香精，抗结剂（551）），白砂糖，速溶咖啡，食品添加剂（酸度调节剂（501ii），阿斯巴甜（含苯丙氨酸）），食用香精。其中钠含量为40毫克/13克。 【实验材料和方法】 实验材料：大蒜、显微镜、镊子、解剖针、单面刀片、双面刀片、载玻片、盖玻片、吸水纸、无水乙醇、冰醋酸、70%乙醇、1M HCl、蒸馏水、改良苯酚品红、叠氮化钠（40M/mL）、移液器、枪头 实验方法： 取材：大蒜于24℃水中浸泡24-36h,选择根长整齐一致，不定根长约0.5-1cm左右的大蒜随机分组。 处理实验各组(参照配方表，浓度最高组Na+含量为0.9%)： 培养液叠氮化钠（NaN3）对照组 （清水）实验组1实验组2实验组3实验组4浓度 （μg/L） 40M/L010100100010000微核率 （‰）多00252.3 恢复培养：将大蒜泡入清水中24h。 固定：切下大蒜不定根，用卡诺氏液（无水乙醇：冰醋酸=3:1）中固定24h。 保存：将大蒜不定根转入70%乙醇中4℃保存。 制片:①将根尖用1M HCl 处理10min，水洗3次。 ②切去靠近根尖分生区的伸长区组织，用改良苯酚品红染色10min。 ③压片：加上盖玻片后，用解剖针轻敲使细胞分散，随后用拇指垂直下压是细胞均匀分散在一个平面内。 镜检。 【实验结果】 清水（阴性对照） 叠氮化钠（阳性对照） 断裂的染色体 1000μg/L 实验组2 100μg/L 【讨论】 用大蒜根尖为微核诱变材料有如下优点： 实验周期短，且没有时间限制； 经济、简便，不需要任何特殊的设备及处理； 易于在可控制的条件下进行实验； 可以确切反映出某些因素对遗传物质损伤的效应。 2.从实验统计可以发现，起初微核数量随咖啡浓度升高而增加，然而到某一数值后反而降低。欲进一步证实此结果可以进行多次重复实验并增设浓度梯度。 【参考文献】 [1]沈光平,王钦南,周祉祯.微核与染色体畸变的相关性[J].遗传.1985,.7(1)：15-17.