外源化学物致突变作用

第七章7外源化学物致突变(tūbiàn)作用(chemicalmutagenesis)*1Mailaddress：；Phonenumberoffice〕〔mobile〕王安〔Ph.D.，副教授〕第一页，共71页。【目的(mùdì)要求】掌握(zhǎngwò)突变、致突变作用、致突变物的根本概念；熟悉(shúxī)突变的类型〔基因突变、染色体畸变与数目改变〕以及生殖细胞、体细胞突变的主要后果;熟悉致突变试验的方法分类及其配套原那么;了解常见的致突变试验的方法的原理与意义。*2第二页，共71页。【主要(zhǔyào)内容】概述化学(huàxué)毒物致突变的类型化学(huàxué)毒物致突变作用的机制与后果机体对致突变作用的影响观察化学(huàxué)毒物致突变作用的根本方法*3第三页，共71页。第一节

概述*4外源化学物致突变(tūbiàn)作用第四页，共71页。突变〔mutation〕是指遗传结构本身的变化及其引起的变异。即生物体的遗传物质发生了突然的、根本(gēnběn)的、遗传的变化。这种变化起源于基因和染色体，是可遗传的变异。一、根本(gēnběn)概念变异〔variation〕由于普遍存在的内外环境因素的影响，在种族世代繁衍的过程(guòchéng)中，亲代与子代或子代之间出现不同程度上的生物学性状的差异。1901年DeVries首次提出突变这一术语1909年摩尔根发现在红眼果蝇中有白眼果蝇*5外源化学物致突变作用第五页，共71页。遗传(yíchuán)毒理学〔genetictoxicology〕致突变(tūbiàn)作用〔mutagenesis〕致突变(tūbiàn)物〔mutagen〕遗传毒物〔geneticagent〕*6外源化学物致突变作用研究化学性和放射性物质的致突变作用以及人类接触致突变物可能引起的健康效应的科学。是指外来因素特别是化学因子引起细胞核中的遗传物质发生改变的能力，而且此种改变可随同细胞分裂过程而传递。凡能引起生物体遗传物质发生改变的化学物质或任何环境因子，又称诱变剂。由于致突变物能损伤遗传物质，因此致突变物又称为遗传毒物。第六页，共71页。二、突变(tūbiàn)的主要类型1.自发(zìfā)突变〔spontaneousmutation〕在普遍存在的未知因素的作用下，生物体在自然条件下发生的突变。2.诱发突变(tūbiàn)〔inducedmutation〕人为的用的某种化学、物理和生物因素所引起的突变(tūbiàn)。*7外源化学物致突变作用特点：发生过程长、频率很低，与物种进化有关。通常只发生在某一个基因位点上，而且通常是隐性的。特点：发生过程短、频率高，可被人类利用〔筛选或转基因技术等〕，也可能对人类产生危害〔遗传毒性〕。第七页，共71页。第二节化学(huàxué)毒物致突变的类型*8外源化学物致突变(tūbiàn)作用第八页，共71页。基因突变(jīyīntūbiàn)染色体畸变(jībiàn)碱基置换移码突变(tūbiàn)结构异常数目改变突变整码突变片段突变*9外源化学物致突变作用第九页，共71页。一、基因突变(jīyīntūbiàn)〔geneticmutation〕是指基因中DNA序列的变化，即DNA碱基组成和排列(páiliè)顺序的改变。由于基因突变限制在某一特定的部位又称点突变〔pointmutation〕。可分为(fēnwéi)碱基置换和移码突变两种类型1.碱基置换〔basesubsititution〕：类型:转换〔transition〕：即嘌呤到嘌呤或嘧啶到嘧啶的变化。颠换〔transversion〕：即嘌呤到嘧啶或嘧啶到嘌呤的变化。*10外源化学物致突变作用某一碱基配对性能改变或脱落所致的突变。即DNA分子内一个碱基被另一个碱基所替代。第十页，共71页。*11外源化学物致突变(tūbiàn)作用组成(zǔchénɡ)碱基对的碱基包括腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)第十一页，共71页。同义突变(missensemutation)：指没有改变(gǎibiàn)基因产物氨基酸序列的改变(gǎibiàn)碱基置换的后果(hòuguǒ)错义突变(synonymousmutation)：指碱基序列(xùliè)的改变引起了产物氨基酸序列(xùliè)的改变无义突变(nonsensemutation)：指某个碱基的改变使代表某个氨基酸的密码子变为蛋白质合成的终止密码子，导致多肽链在成熟之前终止合成的改变*12外源化学物致突变作用第十二页，共71页。遗传(yíchuán)密码子*13外源化学(huàxué)物致突变作用苯丙氨酸-Phe；亮氨酸-Leu；异亮氨酸-Ile；蛋氨酸-Met；缬氨酸-Val；丝氨酸-Ser；脯氨酸-pro；苏氨酸-Thr；丙氨酸-Ala；酪氨酸-Tyr；组氨酸-His；谷氨酰胺-Gln；天冬酰胺-Asn；赖氨酸-Lys；天冬氨酸-Asp；谷氨酸-Glu；半胱氨酸-Cys；色氨酸-Trp；精氨酸-Arg；甘氨酸-Gly第十三页，共71页。321*14外源化学物致突变(tūbiàn)作用第十四页，共71页。2.移码突变(tūbiàn)〔frameshiftmutation〕：*15外源化学(huàxué)物致突变作用指发生一对或几对不等于3的倍数的碱基减少或增加，以致从受损点开始碱基序列完全改变(gǎibiàn)，形成错误的密码，并转译为不正常的氨基酸。第十五页，共71页。移码突变(tūbiàn)结果：是从原始损伤的密码子开始一直到信息末端(mòduān)的氨基酸序列完全改变。使读码框架改变其中某一点形成无义密码，于是(yúshì)产生一个无功能的肽链片段移码较易成为致死性突变*16外源化学物致突变作用第十六页，共71页。二、染色体畸变(jībiàn)❖定义：指染色体的结构改变。通常由于染色体或染色单体断裂，造成染色体或染色单体缺失(quēshī)或引起各种重排，从而出现染色体结构的异常。根据畸变涉及的范围分为染色单体型畸变与染色体型畸变。*17外源化学物致突变(tūbiàn)作用染色体结构改变的根底是DNA链的断裂，说明遗传物质严重的损伤，可在光学显微镜下观察到某些损伤的类型。第十七页，共71页。(1)缺失(quēshī)(deletion)：染色体上丧失了片段。①末端缺失(quēshī):ABCDE→ABCD②中间缺失(quēshī):ABCDE→ABCE(2)重复(duplication)：染色体连续出现两段或两段以上完全相同的片段。ABCDE→ABCDEde(3)倒位(inversion):染色体片段在染色体内作180°的颠倒。根据倒位的染色体有无着丝点分为臂间倒位与臂内倒位。ABCDEFG→ABCEDFG(4)易位(translocation):非同源染色体间相互交换了染色体片段。ABCDE→ABCIJFGHIJ→FGHDE染色体的结构异常(yìcháng)的类型1.稳定性畸变(jībiàn)：可通过细胞分裂而传递下去的畸变(jībiàn)类型。*18外源化学物致突变作用第十八页，共71页。染色体结构(jiégòu)异常示意图*19外源化学物致突变(tūbiàn)作用第十九页，共71页。2.不稳定性畸变(jībiàn)：这种类型的畸变常由于丧失重要的遗传物质或有丝分裂的机械障碍导致细胞(xìbāo)死亡。*20外源化学物致突变(tūbiàn)作用无中心粒片段、双中心粒染色体、环状染色体及各种其他不对称重排等。第二十页，共71页。染色体畸变裂隙(gap)断裂(break)断片(fragment)和缺失(deletion)微小体(minutebody)无着丝点环环状染色体

双着丝点染色体倒位(inversion)易位(translocation)插入(insertion)和重复(duplication)辐射体*21外源化学(huàxué)物致突变作用第二十一页，共71页。染色体畸变(jībiàn)的后果涉及的基因数量非常(fēicháng)大，可对整个基因组造成严重影响；*22外源化学物致突变(tūbiàn)作用双着丝粒、环、无着丝粒断片等不稳定的畸变，在细胞分裂过程中容易丧失导致细胞死亡；缺失、倒位、重复及易位等稳定的畸变，在细胞分裂过程中细胞的复制不受影响，故畸变可通过细胞分裂传给子代，并可能导致遗传性疾病。第二十二页，共71页。三、染色体数目(shùmù)改变正常体细胞染色体数目为2n，染色体数目异常可能表现为单条(dāntiáo)或多条或成倍性染色体数目的增减。*23外源化学(huàxué)物致突变作用非整倍体：指细胞丧失或增加一条或几条染色体。如：缺体(2n-2)、单体(2n-1)、三体(2n+1)、四体(2n+2)多倍体：指染色体数目以染色体组为单位成倍的增加。如：三倍体(3n)、四倍体(4n)。影响：将导致基因平衡的失调，能影响细胞的生存或造成形态及功能上的异常，对生殖细胞有时可能致死性的。如：21-三体综合征(Down氏综合征、先天愚型〕；在肿瘤细胞及人类自然流产的胎儿细胞中常见三倍体细胞的存在。第二十三页，共71页。染色体数目异常的根本(gēnběn)类型类型公式染色体组整倍体单倍体n(ABCD)二倍体2n(ABCD)(ABCD)三倍体3n(ABCD)(ABCD)(ABCD)四倍体4n(ABCD)(ABCD)(ABCD)(ABCD)非整倍体单体2n-1(ABCD)(ABC)

三体2n+1(ABCD)(ABCD)(A)四体2n+2(ABCD)(ABCD)(AA)双三体2n+1+1(ABCD)(ABCD)(AB)缺体2n-2(ABC)(ABC)注：A、B、C、D代表(dàibiǎo)非同源染色体*24外源化学(huàxué)物致突变作用第二十四页，共71页。Takeabreak*25外源化学(huàxué)物致突变作用第二十五页，共71页。第三节化学毒物致突变作用(zuòyòng)的机制及后果*26外源化学(huàxué)物致突变作用第二十六页，共71页。一、引起突变(tūbiàn)的DNA变化烷化剂(alkylatingagent)：是指对DNA和蛋白质具有强烈(qiánɡliè)烷化作用的物质。〔一〕碱基损伤(sǔnshāng)1.碱基错配致突物→攻击DNA链上的碱基〔共价结合〕→碱基错误配对→基因突变或染色体畸变主要致突变物：烷化剂*27外源化学物致突变作用第二十七页，共71页。目前认为(rènwéi)最常受到烷化的位点是:鸟嘌呤的N-7位，其次是O-6位腺嘌呤的N-1、N-3和N-7也易烷化AP位点(apurinicorapyrimidinicsite)：是指丧失碱基的DNA留下了一个(yīɡè)无嘌呤或无嘧啶的位点。一般(yībān)情况下甲基化＞乙基化＞高碳烷基化烷化作用：指烷化剂提供甲基或乙基等烷基与DNA共价结合的过程。*28外源化学物致突变作用第二十八页，共71页。2.平面(píngmiàn)大分子嵌入DNA链嵌入剂(intercalatingagent)：指能以静电(jìngdiàn)吸附形式嵌入DNA单链的碱基之间或DNA双螺旋结构的相邻多核苷酸链之间的物质。如丫啶类染料分子多数是多环的平面结构，特别(tèbié)是三环结构，其长度为6.8×102nm，恰好是DNA单链相邻碱基距离的两倍。通常引起移码突变*29外源化学物致突变作用第二十九页，共71页。3.碱基类似物取代(qǔdài)：4.破坏(pòhuài)或改变碱基的化学结构：*30外源化学物致突变(tūbiàn)作用致突物的结构与碱基相似即碱基类似物→细胞DNA合成期〔S期〕→取代正常的碱基→错配→碱基置换。常见的致突变物：

Brdu→胸腺嘧啶

2-氨基嘌呤→鸟嘌呤致突物→对碱基产生氧化作用→破坏或改变碱基结构→碱基置换、染色体畸变如：亚硝酸盐、甲醛、氨基甲酸乙酯等第三十页，共71页。1.二聚体的形成(xíngchéng)：紫外线照射→DNA链→环丁烷嘧啶二聚体和〔4-6〕光产物→大损伤→染色体畸变。这类大损伤可阻止DNA复制并引起细胞死亡加合物形成：致突物与细胞大分子之间通过共价键形成的稳定复合物→突变〔碱基置换、移码突变〕DNA加合物形成可活化癌基因如：烷化剂、芳香胺、多环芳烃、黄曲霉毒素(dúsù)以及一些植物毒素(dúsù)等蛋白质交联物〔DPC〕形成：致突物→细胞内DNA与蛋白质→稳定的共价结合物〔DPC〕→影响(yǐngxiǎng)DNA构象与功能→染色体畸变如：烷化剂、B(a)P、砷化合物、醛类化合物及重金属等。〔二〕DNA链受损*31外源化学物致突变作用第三十一页，共71页。二、引起(yǐnqǐ)突变的细胞分裂过程改变致突物→纺锤体、中心粒和其他核细胞器→干扰细胞有丝分裂(yǒusīfēnliè)→染色体别离异常→产生非整倍体和多整倍体。如：秋水仙碱、常春新碱、灰黄霉素等秋水仙碱是典型的引起细胞分裂完全抑制的物质，因此这种效应(xiàoyìng)又称秋水仙碱效应(xiàoyìng)或细胞有丝分裂有些干扰剂仅使细胞群体的有丝分裂数减少，被称之为抗有丝分裂剂*32外源化学物致突变作用第三十二页，共71页。三、其他(qítā)间接诱变机制1.致突物→DNA合成酶和修复酶类→酶活性下降或丧失→DNA复制(fùzhì)高保真性改变、DNA修复障碍→突变2.致突物→组蛋白和非组蛋白→遗传结构的完整性和基因表达调控(diàokònɡ)改变→突变*33外源化学物致突变作用第三十三页，共71页。四、突变(tūbiàn)的后果突变的后果取决于化学(huàxué)毒物所作用的靶细胞体细胞：其影响仅能在直接接触该物质的个体身体上表现出来，不可能(kěnéng)遗传到下一代。生殖细胞：其影响有可能遗传到下一代。*34外源化学物致突变作用第三十四页，共71页。DNA损伤修复的效率体细胞突变生殖细胞突变良性肿瘤恶性转化细胞衰老分化的胚胎细胞受损未分化胚胎细胞受损显性致死隐性致死存活突变动脉硬化未知病变癌变老化出生缺陷（流产/死胎）癌变出生缺陷（功能或结构畸的形）流产死产出生缺陷基因负荷增加先天性疾病突变后果示意图*35外源化学物致突变(tūbiàn)作用第三十五页，共71页。1.生殖细胞突变(tūbiàn)的后果显性致死：突变(tūbiàn)配子与正常配子结合后，突变(tūbiàn)配子与正常配子结合后，在着床前或着床后的早期胚胎死亡在着床前或着床后的早期胚胎死亡隐性致死：需要纯合子或半合子才能出需要纯合子或半合子才能出现死亡效应〔1〕致死(zhìsǐ)性突变：先天畸形等遗传性疾病遗传易感性改变〔2〕非致死性突变〔可遗传的改变〕:*36外源化学物致突变作用第三十六页，共71页。生物个体生殖细胞发生(fāshēng)突变或染色体畸变后，有些可能会在世代传递、选择过程中在人群中固定下来，增加人类下一代基因库的遗传负荷。遗传负荷〔geneticload〕：指人群中每个个体所携带有害基因(jīyīn)或致死基因(jīyīn)的平均水平。基因库〔genepool〕：指某一物种在特定时期(shíqī)中能将遗传信息传至下一代的处于生育年龄的群体所含有的基因总和。*37外源化学物致突变作用第三十七页，共71页。2.体细胞突变(tūbiàn)的后果〔1〕癌变：体细胞突变是细胞癌变的重要根底，在许多肿瘤中，都可观察到癌基因的活化和抑癌基因的失活，并存在(cúnzài)缺失、易位、倒位等染色体畸变。〔2〕致畸胎：致突变物可透过胎盘作用(zuòyòng)于胚胎体细胞引起畸胎，所以致畸作用(zuòyòng)不完全是亲代生殖细胞突变的后果。〔3〕其他不良后果：动脉粥样硬化、衰老。*38外源化学物致突变作用第三十八页，共71页。第四节机体对致突变(tūbiàn)作用的影响*39外源化学物致突变(tūbiàn)作用第三十九页，共71页。一、DNA损伤(sǔnshāng)的修复机体(jītǐ)修复DNA损伤的机制分为两大类：〔二〕DNA修复(xiūfù)机制〔一〕损伤耐受机制损伤耐受：指DNA遗传可绕过那些阻止DNA复制的DNA损伤。如：细菌的重组修复。1.直接修复2.切除修复*40外源化学物致突变作用第四十页，共71页。DNA修复(xiūfù)直接(zhíjiē)修复切除(qiēchú)修复“适应性〞反响光复活核苷酸切除修复碱基切除修复误配修复复制后修复呼救性修复*41外源化学物致突变作用第四十一页，共71页。指引起DNA损伤的反响为可逆性的。依赖某种酶的作用，为一步(yībù)完成的修复机制。1.直接(zhíjiē)修复：〔1〕光复活〔photoreactivation〕：修复紫外线损伤产生的胸腺嘧啶(mìdìnɡ)二聚体，广泛存在原核和真核生物体内。所依赖的酶为“光裂合酶〞〔photolyase〕〔2〕“适应性〞反响：主要是O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶〔MGMT〕修复鸟嘌呤O6位的烷基化损伤。*42外源化学物致突变作用第四十二页，共71页。〔5〕呼救(hūjiù)性修复：SOS修复〔易错修复〕指将损伤或不正确(zhèngquè)的甲基去除和替换。是多步骤修复过程，需多种酶的参与。2.切除(qiēchú)修复有以下五类修复方式：〔1〕核苷酸切除修复：最常见的修复机制〔2〕碱基切除修复〔4〕复制后修复：损伤耐受过程〔3〕误配修复：细菌误配修复：DNA糖基酶作用、“AP位点〞*43外源化学物致突变作用第四十三页，共71页。任何DNA损伤，只要修复无误，突变就不会发生；如果修复错误或未经修复，损伤就得以固定下来，于是发生突变。因此，诱发(yòufā)突变是一个受控制的过程，失控才真正发生突变。化学致突变(tūbiàn)作用模式：损伤(sǔnshāng)-修复-突变*44外源化学物致突变作用第四十四页，共71页。遗传毒物终致突变物+DNA

加合物DNA损伤DNA复制

损伤正在复制的DNA

突变

修复无错细胞存活易错修复复制后修复细胞存活加合的碱基错配解毒细胞死亡、静止状态的细胞*45外源化学物致突变(tūbiàn)作用第四十五页，共71页。二、遗传(yíchuán)因素对致突变作用的影响先天性：即遗传(yíchuán)因素，指遗传(yíchuán)多态性，起决定作用。个体因素(yīnsù)对致突变作用的影响：后天性：主要指不同生活方式，如吸烟、饮酒、营养缺乏、年龄等。*46外源化学物致突变作用第四十六页，共71页。(一)代谢(dàixiè)酶遗传多态性：如细胞(xìbāo)色素P-450、GST等具有多态性。*47外源化学(huàxué)物致突变作用遗传多态性〔geneticpolymorphysm〕：即群体中多态基因的比例。基因多态性〔geneticpolymorphysm〕：当一个基因座位的最常见的等位基因频率不超过时，这个基因座位即是多态性。代谢酶多态性：由于遗传背景的差异和环境因素的作用，使不同个体的代谢酶活力及毒物代谢能力存在个体差异，因而对化学物及致癌物的易感性不同。第四十七页，共71页。〔二〕修复(xiūfù)酶遗传多态性*48外源化学(huàxué)物致突变作用修复酶存在多态性→明显(míngxiǎn)的个体差异→修复能力差异→机体对损伤的反响不同。修复损伤→保持高保真复制修复不力或易错修复→基因突变、肿瘤发生如：O6-甲基鸟嘌呤-DNA-甲基转移酶〔MGMT〕聚〔二磷酸腺苷-核糖〕多聚酶〔PARP〕第四十八页，共71页。Takeabreak*49外源化学(huàxué)物致突变作用第四十九页，共71页。第五节观察(guānchá)化学毒物致突变作用的根本方法*50外源化学物致突变(tūbiàn)作用第五十页，共71页。致突变(tūbiàn)试验的目的检测外源化学物对哺乳动物生殖细胞的遗传(yíchuán)毒性，预测其对人类的遗传(yíchuán)危险性检测(jiǎncè)外源化学物的致突变性，预测其对哺乳动物和人的致癌性*51外源化学物致突变作用第五十一页，共71页。一、观察工程(gōngchéng)的选择遗传学终点(geneticendpoint)：在致突变试验中观察(guānchá)到的现象所反映的各种事件统称为遗传学终点。〔1〕DNA完整性改变〔形成(xíngchéng)加合物/断裂/交联〕1.观察效应终点的类型：〔5〕染色体别离改变〔非整倍体和多倍体〕〔4〕染色体完整性改变〔染色体畸变〕〔3〕DNA碱基序列改变〔基因突变〕〔2〕DNA重排或交换〔DNA修复合成、重组〕*52外源化学物致突变作用第五十二页，共71页。遗传学终点现象致突变试验DNA完整性的改变形成加合物/断裂/交联细菌DNA修复试验DNA重排或交换DNA修复合成、重组SCE试验DNA碱基序列改变基因突变Ames试验染色体完整性改变染色体受损断裂等微核试验、染色体畸变分析染色体分离改变整倍体或非整倍体微核试验、染色体畸变分析常见致突变试验遗传学终点(zhōngdiǎn)分类*53外源化学(huàxué)物致突变作用第五十三页，共71页。2.试验组合(zǔhé)的原那么试验组应包括(bāokuò)每一类型的遗传学终点，如细胞回复突变试验、微核试验、细菌DNA修复试验和体外姐妹染色单体交换试验〔SCE)。〔遗传学终点的齐全〕试验(shìyàn)组中的指示生物应包括几个进化阶段，至少要包括原核细胞与真核细胞两个系统〔包括有原核生物和真核生物〕试验组应包括体内试验与体外试验〔体内试验与体外试验相配合〕，体外试验〔+S9和-S9)和体内试验细胞突变试验为阳性者有必要进行生殖细胞突变试验。〔包括生殖细胞和体细胞〕*54外源化学物致突变作用第五十四页，共71页。二、常用(chánɡyònɡ)的致突变试验❑Ames试验❑微核试验❑染色(rǎnsè)体畸变分析❑姐妹染色(rǎnsè)单体交换试验〔SCE〕❑果蝇伴性隐性致死试验❑显性致死试验❑程序外DNA合成试验❑彗星试验*55外源化学物致突变(tūbiàn)作用第五十五页，共71页。1.鼠伤寒(shānghán)沙门氏菌回复突变试验〔Ames试验〕

正向突变鼠伤寒沙门氏菌原养型(his+)鼠伤寒沙门氏菌突变型(his-)

回复突变

±代谢活化系统(S9)

受试物Ames试验原理示意图组氨酸突变(tūbiàn)菌(his-)在不含组氨酸的最低营养平皿上不能生长，如回复突变(tūbiàn)成野生型〔his+〕后那么可以生长。用组氨酸突变(tūbiàn)菌〔his-〕作为指示菌观察化学物的诱变性.*56外源化学(huàxué)物致突变作用第五十六页，共71页。鼠伤寒沙门氏菌野生型（his＋）

鼠伤寒沙门氏菌突变型（his－）

正向突变回复突变受试物试验菌种(his-)S9试验菌种(his-)S9Ames试验(shìyàn)原理*57外源化学物致突变(tūbiàn)作用第五十七页，共71页。组氨酸突变(tūbiàn)菌(his-):在不含组氨酸的最低营养平皿上不能生长；回复突变成野生型(his+):可在不含组氨酸的最低营养(yíngyǎng)平皿上生长；标准试验菌株有四种:TA97和TA98检测移码突变(tūbiàn)、TA100检测碱基置换突变(tūbiàn)、TA102对醛、过氧化物及DNA交联剂较敏感；这四个试验菌株除了含有his-突变，还有一些附加突变，以提高敏感性。*58外源化学物致突变作用第五十八页，共71页。❖结果(jiēguǒ)判断只要在一种试验菌株得到阳性结果(jiēguǒ)，即认为受试物是致突变物仅当四种试验菌株均得到阴性结果，才认为受试物是非(shìfēi)致突变物不加S9混合液得到阳性结果，说明受试物是直接致突变物。加S9混合液才得到阳性结果，说明该受试物是间接致突变物。*59外源化学物致突变作用第五十九页，共71页。❖微核〔micronucleus〕：是指染色体无着丝点断片或因纺锤体受损伤而丧失的整个染色体在细胞分裂的后期仍留在子细胞的胞质内，成为一个(yīɡè)或几个规那么的次核，因比主核小，故称微核。2.微核试验〔micronucleustest，MNT)常用(chánɡyònɡ)啮齿类动物骨髓嗜多染红细胞〔PCE〕做微核试验。PCE是红细胞成熟的一个阶段，此时红细胞的主核已排出，微核容易辩认，PCE胞质含RNA染色与成熟红细胞易于区别，故为骨髓微核试验的首选(shǒuxuǎn)细胞群。主要是检出DNA断裂剂〔染色体完整性改变〕和非整倍体诱变剂〔染色体别离改变〕。*60外源化学物致突变作用第六十页，共71页。微核试验简单(jiǎndān)操作程序大鼠或小鼠每天染毒(rǎndú)一次，连续四天第五天处死动物，取出骨髓(ɡǔsuǐ)，涂片，固定，染色计数PCE的微核细胞率*61外源化学物致突变作用第六十一页，共71页。MNNCEPCEPCE：嗜多染红细胞MN：微核NCE：正染红细胞*62外源化学物致突变(tūbiàn)作用第六十二页，共71页。原理：在电泳槽中，DNA断片在电场的作用下，由细胞核中移出，并向阳极(yángjí)泳动，经荧光染色后见到细胞核和移出的DNA断片，形成有如彗星一