5 诱变物质的微核检测技术

1、诱变物质的微核检测技术摘要微核是真核类生物细胞核染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式。实验以大蒜根尖作为实验材料，利用溴化乙锭对其细胞进行染色体诱变，在设置阴性、阳性对照情况下观察其细胞内微核的产生，并对微核率进行计算，从而评价诱变剂对生物遗传物质的影响能力。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。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，也具合成DNA的能力。各种理化因子，如辐射、化学药剂，有很多能引起染色体的异常。一般认为微

2、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。已经证实，微核率的大小是和作用因子的剂量或辐射累积效应呈正相关，这一点与染色体畸变的情况一样。所以许多人认为可用简易的周期微核计数来代替繁杂的中期畸变染色体计数，用以评价化学物质诱发染色体异常的能力。因此微核测试用于辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、新药试验、食品添加剂的安全评价，以及染色体遗传疾病和癌症前期诊断等各个方面。本次实验通过实验操作者

3、自选材料进行大蒜诱变培养，了解微核检测的方法和意义，并且通过检测评价环境中常见物质的诱变情况实验内容1.实验材料生物材料：大蒜器材：培养皿，显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，刀片，解剖针，量筒，滴管试剂：NaN3溶液（40mg/mL）,溴化乙锭（EB,染色浓度5mg/mL）,卡诺固定液，无水乙醇，水，HCl（lmol/L），改良苯酚品红染液2.实验步骤取材大蒜于24水中培养2436h,选择根长整齐一致，不定根长约0.51cm左右的大蒜随机分组。处理各实验组。将样品分为七组，放入不同成分的培养液中，其中1组为阴性对照组，培养液为水；2组委阳性对照组，培养液为40mg/mLNaN3溶液；37组培养液分

4、别为稀释102106倍的EB染液（染色浓度）。于24水中培养24h。恢复培养24小时。卡诺固定液中固定24小时，如不立即检测可移至70%乙醇中4C下保存。制片根尖用IMHC1处理的10min,水洗3次。切取近根尖分生区的伸长区组织，用改良苯酚品红染色10min。压片：加上盖玻片后，用铅笔轻敲使细胞分散，最后垂直压下去。镜检每个根尖计数1000个细胞，统计含微核的细胞数，然后取平均值，即为该处理的微核千分率。3.实验结果结果图示abc图1视野中细胞核的三种状态3.2.统计微核率表1微核试验微核率统计培养皿编号培养液成分微核率1纯水（阴性对照组）0240mg/mLNaN3溶液（阳性对照组）420%

5、o35X10-2mg/mLEB溶液768%o45X10-3mg/mLEB溶液506%55X10-4mg/mLEB溶液292%65X10-5mg/mLEB溶液4%75X10-6mg/mLEB溶液0结果分析图1示三种形态细胞核。图1a为正常形态的细胞核，取材自在水中培养的根尖，为边缘完整的圆形或者椭圆形；图1b为产生微核的细胞核，取材自40mg/mLNaN3溶液中培养的根尖。图中每个细胞核周围都有一个或多个微核，呈圆形或椭圆形，游离于主核之外，大小在主核1/3以下；图1c所示细胞核，取材自50Ag/mL溴化乙锭（EB）处理后的根尖。由于溴化乙锭的嵌入作用，细胞核已经没有完整的外形，完全破碎为数个微核。可见溴化乙锭致突变效率极高。由表1各实验组微核检出率可见，实验材料大蒜根尖细胞的微核率与处理用EB溶液的浓度呈正相关，而且与其浓度的对数呈线性相关。尽管如此，我认为实验中对于3号以及6号样品的计数区选取不甚明确，故对其微核率与诱变试剂浓度的线性关系的结论存疑。4.注意事项EB