遗传学-诱变物质的微核检测
诱变物质的微核检测-
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。
微核试验报告
..本科学生综合性实验报告学号 074120267 姓 名 吴永文 学院 生科院 专业、班级 07级应生B 班 实验课程名称 遗传学实验 教师及职称 曹 能 (副 教 授) 开课学期 2008 至 2009 学年 下 学期填报时间 2009 年 6 月 5 日云南师范大学教务处编印一.实验设计方案二.实验报告.. 2.对实验现象、实验结果的分析及其结论 :⑴、 实验现象(观察结果):将制作好的小鼠骨髓细胞微核涂片分别先后置于低、高倍镜下观察、识别小鼠骨髓细胞微核的形态及染色,可观察到其染色呈灰蓝色,嗜多染红细胞中的微核呈紫红色或蓝紫色的较小圆形、边缘光滑的微粒。
其图片如下所示:⑵、 对实验结果的分析:根据实验所得结果用Excel 进行作图可得如下图象:各组受试物微核率50100150200250300350400450120804031.5132140mg/kg体重40mg/kg体重123123123阴性阳性对苯二酚秋水仙素氯化汞对照组受试物及其剂量(mg/kg)含微核细胞数从上图中我们可以看出试验所用的受试物对小鼠的染色体都有一定的损害作用,从而是小鼠骨髓细胞产生微核,且对于同一种受试物其所用剂量越大,则其对应的微核率越高,即微核率的大小与受试物(作用因子)的剂量呈正比。
另外,我们也可以从阴性对照组微核检出率不足0.5%中看出小鼠骨髓细胞中自发的微核率明显低于各组受试物和阳性对照组的结果,这说明在自然条件下小鼠骨髓细胞中同样存在染色体受损的情况,此次实验人为注射的各组受试物的微核率较高,表明它们对染色体的纺锤体或着丝点功能有损害作用的物质,为微核试验阳性物质。
..。
遗传学-诱变物质的微核检测
采用叠氮化钠处理作为阳性对照,水作为阴性对照,其余四种分别用果粒橙果汁、爽肤水、花露水、洗发露自选,处理时间为24h,注意写好标记。
3.3
换用没有诱变剂的自来水恢复培养24h。
3.4
将各组大蒜根尖剪下,卡诺固定液中固定24小时,移至70%乙醇中4℃下保存。
3.
切取近根尖分生区的伸长区组织,1MHCl解离10min;水洗三次,每次1min;苯酚品红染色15-20min;压片观察;计算微核率。
5、
对于本次实验结果,实际上非常不可靠的。
(1)最后观测的样本容量过小。在实验操作中,我们忽视了样本容量的选择,每一组只制作了一个装片,导致样本容量过小。这样的结果是,阴性对照估计为1‰后,假使每张装片的微核数为1即为中度污染,微核数为2即为重度污染,这使得结果有很大的随机性。本着科学严谨的态度,每组必须做3个以上的装片以减少这种随机性导致的错误。
(2)可以换用其他评估标准。虽然我们设有阴性对照组,可以计算污染指数,判断诱导物质的诱变性,但是实际上由于取的样本量过少等原因没有在阴性对照观察到观察到微核,针对至观察了300多细胞的我们组来说,微核率定为1‰是不准确的。为此,我们直接参照微核率的标准划分污染等级(标准见引言),阳性对照中叠氮化钠的污染等级为中度污染,其他组低于10‰,为无污染。
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。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各方面。
最常用方法是小鼠骨髓红细胞微核检测方法。
1.3
微核率是指一个视野中微核数与细胞数的比值。
人们常用微核率来反映环境中有害物质的污染程度,一般认为,微核率在10‰以下时无污染,为环境本底;10-18‰时,有轻度污染;18-30‰时,有中度污染;>30‰,有重度污染。
10诱变物质的微核测试
细胞或外周血细胞。缺点是需要一定培养条件与 时间、细胞同步化困难、微核率低,一般只在 0.2%左右。近年来,有人采用高等植物花粉孢子 利用它们天然的同步性作微核测试材料,取得良 好的效果。用一种原产于美洲的鸭跖草(一种叶 子狭长形的鸭跖草,目前我国许多地方已经引种 ),建立四分孢子期微核率计数的测试系统,是 近年来报道的较好系统之一。该系统用低剂量的 化学药物处理或辐射处理,其微核率可达10%~ 67%。
诱变物质的微核测试
一 实验原理
微核(micronuclei)简称(MCN)是真核类生 物细胞中的一种异常结构,往往是细胞经辐射或 化学药物的作用而产生的。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,也具合成DNA的能力。一般认为微核 是由有丝分裂后期丧失着丝粒的断片产生的。科 研工作证实,整条的染色体或好几条也能形成微 核。这些断片或染色体在细胞分裂末期被两个子 细胞核所排斥便形成了第三个核块。已经证实, 微核率的大小是和用药的剂量或辐射累
五 实验说明
细胞对理化因素的处理是有一定敏感时 期的。根尖细胞在有丝分裂期对药物作用 较为敏感,所以要取根尖进行试验。造成 的染色体损伤在间期细胞中以微核形式出 现。处理过程中所产的落后染色体或落后 染色体组也能以较大形式的微核出现,作 为染色体变化的指标。
六 实验步骤
(一)大蒜泡于水中25℃或室温发根,约24h后根长 0.5~1cm。 (二)各培养皿中加入各种浓度的处理药物。 (三)根尖浸入药物皿中,25℃或室温培养24~30小 时。并留一部分发根大蒜,培养于水中作对照。 (四)分皿固定。从根部切下大蒜根,在3甲醇:1冰 醋酸的卡诺固定液中,约24小时后转移到70%酒精中, 室温1h后换至新的70%酒精,可长期冰箱保存。 (五)取大蒜根,在载玻片上用生理盐水洗两次以除 去酒精。1mol/L HCl室温水解10min,生理盐水洗3次 。 (六)切适当大小(2~3mm)根尖,改良碱性品红染 液中切成或用镊子夹成小块,染色10min,压片观察。
微核的诱导和检测
五 数据分析
1. 计算各测试样品(包括对照组)微核千分率(MCN‰)
五 预期结果
1. 紫外线照射25min时能观察各种畸变类型,且畸 变率较高 2.微核数目可能随试剂的浓度呈正相关,但有实 验数据表示,当浓度上升到一定程度时,微核数 目减少;具体的要看我们自己的实验。
微核测试是一种比较理想的方法。且有研究显 示以植物进行微核测试与以动物进行的一致率 可达99%以上。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、 染色体遗传疾病及癌症前期诊断等各方面。 利用蚕豆根尖作为实验材料进行微核测试,可 准确的显示各种处理诱发畸变的效果,并可用 于污染程度的监测。
实验
微核的诱导和检测
一、实验目的 1.了解微核测试的原理和毒理遗传学在实际 生活与工作中的应用范围及意义 2.学习蚕豆根尖的微核测试技术
二、实验原理
微核简称(MCN),是真核生物细胞中的一种异常结构,往往 是细胞经辐射或化学药物的作用而产生。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。一般认为微 核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的断片产生的,但有些实验 也证明整条的染色体或多条染色体也能形成微核。这些断片 或染色体在细胞分裂末期被两个子细胞核所排斥便形成了第 三个核块
污染物 1.紫外线;紫外线的波长与DNA蛋白的最大吸收量波长相 符合,染色体的蛋白质能够吸收紫外线总的能量,从而 处于激活状态,从而引起一系列的DNA损伤。过量的紫 外辐射可引起细胞内DNA碱基发生突变、DNA断裂、 DNA.DNA交联、DNA.蛋白交联以及染色体畸变等损 伤。DNA损伤若不能及时修复,细胞将发生癌变或死亡, 不同剂量紫外线对细胞DNA的损伤模式不同,可能引起 的微核率也不一样 2.CuSo4;因为重金属抑制和干扰了G1期触发蛋白的合成, 限制了由G1期进入S期。因此,微核的形成是S期DNA 受到损伤的结果
实验十二(方案设计) 诱变物质的微核测试
实验方案撰写要求
1、要有题目,作者(包括班级和学号)。 、要有题目,作者(包括班级和学号)。 2、格式:①标题用三号,黑体,居中;②作者、班级和学号(位 、格式: 标题用三号,黑体,居中; 作者、班级和学号( 于标题下一行)用小四号,宋体,居中; 于标题下一行)用小四号,宋体,居中;③正文一级标题用小 四号,宋体,加粗; 正文(包括参考文献)用五号,宋体; 四号,宋体,加粗;④正文(包括参考文献)用五号,宋体; 正文左右页边距宽为2.54cm ; ⑤正文左右页边距宽为 3、参考文献至少5篇(可以是网站)列在正文末,用[1][2]…等 、参考文献至少 篇 可以是网站)列在正文末, 等 标注。 杜良, 王金生. 标注。例:[1] 杜良 王金生 铬渣毒性对环境的影响与产出量 分析[ 安全与环境学报, 分析 J ]. 安全与环境学报 2004, 4(2):34 – 37,如是网址 : , 则列注要详细。 则列注要详细。 4、时间:1-2周。A4纸打印稿和电子版同时上交 、时间: 周 纸打印稿和电子版同时上交
电镀厂污水
微波
致变因素:
化学因素: 化学因素:药物(环磷酰胺、氮芥、白硝安、甲氨喋 呤、阿糖胞苷等抗癌药物;农药(有机磷农药);工 业毒物(苯、甲苯、铝、砷、二硫化碳、氯丁二稀、 氯乙烯单体等);食品添加剂(食品的防腐剂、色素 等)…… 物理因素: 物理因素:电离辐射。微小剂量的射线能不断积累。 生物因素: 生物因素:生物体产生的生物类毒素;某些生物体 (如杂色曲霉等)
注:实验总结报告与实验方案设计 一起将作为考试实验的笔试材料, 一起将作为考试实验的笔试材料, 没有上述阶段中的任一环节都将作 实验成绩不合格处理。 实验成绩不合格处理。
主 要 内 容
实验原理 实验目的 实验材料 实验方案设计要求
诱变物质的微核检测技术—蚕豆根尖微核检测与应用
v 更多问题……
五、 实验流程——准备工作 ——
v 每个自然班分成4个组
§ §
人数基本相同、确定每小组的组长 确定试验目的、各小组所用的处理因素(阴性 对照、阳性对照、两种污水处理) 上报分组名单(组长)、试验目的、因素 实验开始前提交试验方案(班内协调、统一时 间安排)
§ §Leabharlann 实验工作时间安排参考§
若干种待测诱导物(如不同来源的污水),由各 组同学采集 阳性对照(NaN3):已证明可诱导微核形成 阴性对照(洁浄水样):微核形成率接近于0
§ §
五、 实验流程
准备工作 § 查阅文献 § 确定研究目的 • 如:待测物、蚕豆品种差异等 § 制订试验方案 v 蚕豆发根、取材 v 处理与恢复培养 v 取材制片、镜检观测 v 结果分析、撰写报告(论文)
诱变物质的微核检测技术 诱变物质的微核检测技术
——蚕豆根尖微核检测与应用 —— 蚕豆根尖微核检测与应用 (综合型实验) (
四川农业大学 普通遗传学课程组
提 纲 纲
1. 实验目的 2. 实验原理 3. 实验材料 4. 用具与药品 5. 实验流程
一、 实验目的
v v v
了解诱变物质微核检测技术原理与应用 掌握蚕豆根尖微核检测技术 了解研究性试验开展的基本环节
§ §
实验教学角度:综合性实验 实验内容角度:研究性试验(非验证性实验)
二、 实验原理
u u u
微核的概念与形成 微核检测技术 微核检测的应用
(一)微核的概念与形成
v
微核(micronuclei, MN/MCN)
天数 工作内容 方案、材料与待测物准备 1 2 3 5 6 7 8+ 浸种(其间换水两次) 第一阶段催芽 第二阶段催芽(其间检查水分) 诱导处理 恢复培养 根尖取材、固定 解离、制片观察 结果分析与报告写作 24h 12~24h 36~48h 12~24h 22~24h 24h 2~4h 大致时间 注意 班、组 自然班 组 组 组 组 组 组 组
2实验二 诱变剂的微核测试PPT课件
演讲人:XXXXXX
时 间:XX年XX月XX日
15
《遗 传 学》校 级 精 品 课 程 4
三、实验材料
大蒜或蚕豆
四、实验仪器设备及药品 显微镜、恒温培养箱、恒温水浴锅、镊 子、载玻片及盖玻片等。 盐酸、甲醇、石炭酸品红、硫酸铜、重 铬酸钾。
《遗 传 学》校 级 精 品 课 程 5
五、实验步骤
1、幼根的培养 (1)大蒜:提前 3—5d进行培养,将大蒜瓣
五、实验步骤
2、处理根尖:阳性检测采用0.1g/L硫酸铜(大 蒜)、0.5g/L重铬酸钾(蚕豆),对照用自来 水处理,处理时间24h,处理液浸没根尖。
3、恢复培养:处理后的根尖用自来水浸洗3次, 每次2-3min,洗净后在水中恢复培养24h。
4、固定:切取1cm左右的根尖,用甲醛:冰醋酸 (3:1)固定液固定24h后弃去固定液,移入 70%酒精中,4℃冰箱保存。
1、微核形成与识别
《遗 传 学》校 级 精 品 课 程 10
1、微核形成识别
微核
微核
《遗 传 学》校 级 精 品 课 程 11
1、微核形成与识别
《遗 传 学》校 级 精 品 课 程 12
六、实验结果 2、微核千分率( MCN‰ )
每一处理观察3个根尖,每个根尖计数 100个-300细胞,统计其中含的细胞数, 计算平均数,即为该处理的微核千分率。
剥去外边膜质枯皮,下端可见许多微微凸起 的根原体,将蒜瓣架在烧杯(大小与蒜瓣适 宜)口上,杯中盛满清水,使蒜瓣的下部浸 入水中,置培养箱中,注意每天换水,经 3—5d后,即可长出1-2cm的嫩根。 (2)蚕豆:浸种24h,期间换水2次,25℃ 催芽,36-48h生根1-2cm。
实验二 诱变物质的微核实验
三.实验总结:
(一)个人收获及经验:
(1)利用SPSS的单因素方差分析和t检验等方法进行处理和分析实验结果更好掌握统计学软件SPSS的基本使用方法
(2)经过此次综合性实验我基本上掌握了核实验的一般程序、对实验动物进行药物处理的腹腔注射法,了解到了微核实验的实践意义。
8000
30
3.75
0.861
阳性对照环磷酰胺
40mg/kg体重
8000
326
40.75
1.098
2、对实验现象、实验结果的分析及其结论:
(1)实验现象(观察结果):
将制作好的小鼠骨髓细胞微核涂片分别先后置于低、高倍镜下观察、识别小鼠骨髓细胞微核的形态及染色,可观察到其染色呈灰蓝色,嗜多染红细胞中的微核呈紫红色或蓝紫色的较小圆形、边缘光滑的微粒。其图片如下所示:
3.实验设备及材料:
(1)、实验器材:显微镜、解剖剪、镊子、注射器、载玻片、树胶、盖玻片、塑料吸瓶、吸水纸及对苯二酚、秋水仙素、氯化、环磷酰胺、蒸馏水等;
(2)试剂配置:
①小牛血清(灭活):
将滤菌的小牛血清置于56℃恒温水浴保温30min灭活。灭活的小牛血清通常保存于冰箱冷冻室里;
②姬姆萨(Giemsa)原染液:将Giemsa染料3.8g置于研钵里研细,再加入甲醇至375mL和甘油125mL,混合均匀,放置37℃恒温箱中保温48h。保温期间,振摇数次,促使染料的充分溶解,取出过滤,两周后用;
⑥先后用低、高倍镜粗略检查,选择细胞分布均匀、细胞无损、着色适当的区域,再在油浸镜下对含微核的有核细胞进行计数;
⑦观察与计数:每只动物计数1000个嗜多染红细胞,观察含有微核的嗜多染红细胞数,微核率以千分率表示。统计所得数据可利用统计学软件SPSS的单因素方差分析或t检验等方法进行处理,并分析实验结果。
微核诱变实验
诱变物质的微核检测的遗传分析09级生物基地吕新嘉 200900140082一.实验目的1.了解细胞微核形成的机理及其形态特点。
2.学习植物根尖细胞的微核检测技术。
二.实验原理细胞分裂过程中染色体要进入两级,若DNA在复制时受到物、化因素作用会导致DNA分子发生断裂。
有一些断裂可被修复,而不能被修复的断裂就导致了小片段DNA的形成,最终凝缩产生微核。
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。
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,在有丝分裂后期不能向两极移动,所以游离于细胞质中。
微核率的大小和用药的剂量或辐射累积效应呈正相关,因此微核是常用的遗传毒理学指标之一,指示染色体或纺锤体的损伤。
微核测试已用于辐射损伤,辐射防护,化学诱变剂,新药试验,染色体遗传疾病及癌症前期诊断等各方面。
三.材料与仪器1.材料:大蒜根尖2.试剂:蒸馏水、叠氮化钠、固定液、酒精、1mol/LHCl、苯酚品红3.仪器:培养板、离心管、移液枪、枪尖、剪刀、镊子、载玻片、盖玻片、显微镜四.实验步骤1.将大蒜去皮,在培养板上每个孔中放入2~3瓣,25℃培养24h。
2.在培养板1号孔中加入7.2ml叠氮化钠作为阳性对照,4号孔中加入O作为阴性对照。
2号孔加入7.5%的护发水8ml。
3号孔加入20%的小护7.2mlH2士柔肤水10ml。
5号孔加入8.3%的乙醇6ml。
6号孔加入5%的护发素12ml。
25℃诱变24h。
3.剪下各孔内约1cm长的大蒜根,置于离心管中加入固定液,固定24h。
4.弃去管内固定液,加入乙醇保存已固定的大蒜根。
5.取出固定好的大蒜根,切取1~2mm根尖,用1mol/LHCl解离10min。
6.吸干解离液,用蒸馏水清洗2~3次。
7.吸干蒸馏水,用苯酚品红染色20min。
8.压片,镜检。
五.注意事项1.诱变前培养的大蒜不要让根长得太长。
遗传实验报告微核检测
环境中诱变物质的微核检测摘要:微核是间期细胞的细胞质中一个或多个圆形或杏仁状结构,是染色体发生畸变的另一种表现形式,微核发生率用来反映诱变物质对生物的遗传危害程度。
本实验以大蒜根尖作为实验材料,分别以清水和一定梯度的叠氮化钠溶液作为阴性对照和阳性对照,用一定梯度的咖啡溶液和电池浸出液对实验组大蒜根尖进行诱变。
最后卡诺固定液进行固定、用改良苯酚品红染色、压片后观察统计各组的微核千分率,从而了解微核检测的方法和意义以及通过检测评价环境中常见物质的诱变情况。
1.引言微核是间期细胞的细胞质中一个或多个圆形或杏仁状结构,是有丝分裂后期丧失着丝粒的落后的染色体片段形成。
微核是染色体畸变的一种表现方式。
许多能引起染色体断裂的理化因素,如辐射、化学诱变剂等,均可作用于分裂细胞而产生微核。
目前研究表明,微核发生率同作用因子的剂量呈正相关,微核发生率来反映诱变物质对生物的遗传危害程度。
微核试验是一种建立在细胞水平上分析DNA损伤的技术。
该技术以其经济、简便、快速、敏感、特异、准确等特点,成为检测致突变剂和环境污染物等经典的短期试验方法。
目前许多国家和国际组织将其规定为新药、食品添加剂、农药、化妆品等毒理性安全性评价的必做试验并用于染色体遗传疾病和癌症前期诊断等各个方面。
本试验采用大蒜作为试验材料,具有许多优点:①用鳞茎进行无性增殖,避免了有性生殖过程中的遗传性变异,具有遗传背景稳定的优势;②分布广、材料易得,不受地区和季节的限制;③培养方便,操作简单,蒜瓣去皮后将基部浸入净水中即可萌生新根,无需其他条件,且蒜瓣体积较小,萌生新根的数目较多;④价格低廉,对诱变剂敏感,是一种理想的试验材料。
近年来,由于大量新的化合物的合成,原子能的应用,各种各样工业废物的排出,日常生活中人类接触到的有潜在遗传毒性的物质越来越多, 其中一个较为突出的就是废旧电池的污染。
废旧电池中的化学物质不断渗透在环境中,其污染将持续若干年,直接或间接的影响人们的身体健康,造成很大的危害。
诱变物质的微核测试
实验十二
诱变物质的微核测试
试验目的
通过植物根尖细胞的微核测试, 了解诱变物质对生物细胞的影响。
实验工具:载玻片,盖玻片,滴瓶,
镊子,解剖针,吸水纸,酒精灯, 显微镜,搪瓷盘,纱布,生化培养 箱。 实验药品:DES(硫酸二乙酯), 甲醇,冰醋酸,醋酸洋红。 实验材料:蚕豆(上虞田鸡青)
m
实验过程
将蚕豆置于培养箱中培养至支根大
量出现——在各种不同的处理液中 培养24小时——在清水中修复24小 时——分别切取根尖——分别制作 压片——观察其分生区细胞核及微 核的产生情况——各测量10个细胞 的相关数据——记录——进行统计 比较。
微 核
微 核
本次材料与试剂 1)上虞田鸡青 2)污染物: 硫酸铜 ( 150mg/L 、 250mg/L ) 3)Carnoy 固定液 4)Schiff试剂、醋酸洋红染液
微核检测试验
诱变物质的微核检测摘要微核(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。
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。
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,而且与细胞所受到的不良刺激成正相关,因此可以通过观察植物组织中细胞的微核发生率来确定细胞所受到的污染情况。
1.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,也具合成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。
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。
含有微核的细胞数占观察细胞总数的比率称为微核细胞率(千分率),简称微核率。
①微核细胞率可以用来反映遗传物质受损伤的程度;②在一定的剂贝范困内,微核率与环坡因子的剂量呈正相关③人们常用微核率来反映环境有害毒物的污染程度:一般认为,微核率在10‰以下时无污染;10-18‰时,有轻度污染;18-30‰时,有中度污染;>30‰,有中度污染。
微核检测技术灵敏度高,技术简单,在辐射损伤、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都有所应用。
诱变物质的微核检测技术
诱变物质的微核检测技术摘要:通过本次试验,了解微核检测技术的特点,并利用微核检测技术反映诱变物质对生物的遗传危害。
实验中采取统计微核率来估测诱变物质的毒性,但是在具体操作中,我们发现由于目前学生实验仪器的水平,无法合理地对微核率进行统计,或者说统计出的微核率没有可信性。
介于此,我们小组只是观察了部分切片的微核,但可能由于实验设计的原因,切片中基本不含微核。
在总结我们实验失败的原因的同时,我们又对实验中需要改进的地方进行了反思。
关键词:微核检测、合理性、实验改进1.前言随着工农业的高速发展,人类文明的高度发达,以及错误的销毁污染物的方法,环境中的污染物日益增加。
这些污染物对人类生存造成了极大的威胁。
环境污染已经成为全球共同关注的一个热点问题。
为了检测出已存在或潜在的危害,各种环境监测技术应运而生。
国内大量的对比试验研究表明,植物微核技术片便是用于检测环境突变物,已经成为环境污染检测的有效工具。
2.实验2.1实验目的(1)了解微核检测的方法和意义;(2)通过检测评价环境中常见物质的诱变情况。
2.2实验原理微核是真核细胞中的一种异常结构,往往是细胞经辐射或化学药物的作用而产生。
微核的折光率及细胞化学反应性质和主核一样,也具有合成DNA的能力。
在细胞间期微核呈圆形或椭圆形,游离于主核外,大小应在主核1/3以下,微核测试是一种以染色体损伤及纺锤丝毒性等为测试点的微核检测方法,用微核率大小表示诱变因子强弱,经证实微核率大小和用药的剂量或辐射累积效应呈正相关。
引起染色体断裂的因素按作用可分为断裂剂和非整倍体剂:断裂剂和诱发染色体断裂,非整倍体剂可使染色体和纺锤体联结发生障碍或纺锤体功能受损。
引起染色体断裂的因素按来源可分为物理因素和化学因素。
物理因素包括:具有能量的各种射线,如α射线,β射线,γ射线,X-ray ,中子,质子,UV等。
化学因素包括:诱变剂和重金属等。
经典断裂剂:X射线。
诱变剂:环磷酰胺、氧化铬CrO3、叠氮化钠NaN3、甲基璜酸乙酯EMS、硫酸二乙酯。
诱变物质的微核测试
诱变物质的微核测试一、实验目的1、了解细胞微核形成机理及其形态特点2、学习植物根尖细胞的微核检测方法二、实验原理微核(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,也具合成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。
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。
由于大量新的化合物的合成,原子能的应用,各种各样工业废物的排出等都存在污染环境的可能性,欲了解这些因素对机体潜在的遗传危害,需要有一套高度灵敏,技术简单易行的测试系统来监测环境的变化。
只有真核类的测试系统更能直接推测诱变物质对人类或其它高等生物的遗传危害,在这方面,微核测试是一种比较理想的方法。
目前国内外不少部门已把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。
三、实验材料蚕豆:又称胡豆、佛豆、胡豆、川豆、倭豆、罗汉豆。
一年生或二年生草本。
为粮食、蔬菜和饲料、绿肥兼用作物。
起源于西南亚和北非。
相传西汉张骞自西域引入中国。
蚕豆含8种必需氨基酸。
碳水化合物含量47%~60%。
营养价值丰富,可食用,也可制酱、酱油、粉丝、粉皮和作蔬菜。
还可作饲料、绿肥和蜜源植物种植一年生或二年生草本。
微核测定实验报告
1. 掌握微核检测的基本原理和方法。
2. 了解微核形成的原因及其与遗传毒性的关系。
3. 通过实验,验证不同处理条件下细胞微核率的差异。
二、实验原理微核检测是一种快速、简便的遗传毒性检测方法,主要用于评估化学物质、物理因素等对生物体遗传物质的损伤。
实验原理是:在细胞分裂过程中,染色体发生断裂或畸变,导致染色体片段或整个染色体未能正常分配到子细胞中,形成微核。
通过显微镜观察细胞核形态,计数含微核的细胞数量,计算微核率,从而评估遗传毒性。
三、实验材料1. 细胞培养液2. 细胞培养皿3. 不同处理组的试剂(如溶剂、药物等)4. 显微镜5. 计数板6. 染色剂7. 计数器四、实验方法1. 将细胞培养至对数生长期。
2. 将细胞分为不同处理组,分别加入溶剂、药物等试剂,设置对照组。
3. 在不同处理条件下培养细胞24小时。
4. 收集细胞,用染色剂染色,制片。
5. 在显微镜下观察细胞核形态,计数含微核的细胞数量。
6. 计算微核率,并统计分析各组数据。
1. 对照组微核率:5.0% ± 0.5%2. 溶剂处理组微核率:4.5% ± 0.3%3. 药物处理组微核率:7.5% ± 0.8%六、实验分析1. 对照组微核率较低,说明正常细胞分裂过程中微核形成较少。
2. 溶剂处理组微核率略有下降,可能与溶剂对细胞的轻微损伤有关。
3. 药物处理组微核率明显升高,说明该药物具有一定的遗传毒性。
七、实验结论1. 微核检测是一种快速、简便的遗传毒性检测方法。
2. 本实验结果表明,该药物具有一定的遗传毒性,需要进一步研究其作用机制。
八、实验讨论1. 微核形成的原因可能与染色体断裂、畸变、缺失等因素有关。
2. 微核检测结果受多种因素影响,如实验条件、细胞类型、处理时间等。
3. 在实际应用中,应结合其他遗传毒性检测方法,全面评估物质的遗传毒性。
九、实验改进1. 在实验过程中,可增加实验重复次数,提高实验数据的可靠性。
微核试验
五、结果与分析 1.柔顺剂对蚕豆初生根的影响 2.柔顺剂浓度对蚕豆根尖细胞染色体畸变率 (CAF%)影响 3 .柔顺剂浓度对蚕豆根尖细胞微核率 (MCN‰)的影响
5.解离 用蒸馏水浸洗固定好的材料,吸干, 1mol/L的HCl溶液酸解10~15min。 6.染色 用蒸馏水浸洗幼根,切取0.5cm的根尖, 用改良的石炭酸品红溶液染色5-10min。 7.压片与镜检 常规压片法制作临时装片,观察统计 细胞的染色体畸变百分率,微核千分率并 用NikonYS100显微镜和Nikon 数码相机进 行显微摄影。
三、仪器、试剂和材料 1.仪器:烧杯、培养皿、纱布、显微摄影系 统 2.试剂:各种被测试剂 3.材料:蚕豆
四、实验步骤 1.浸种催芽 将蚕豆用蒸馏水浸泡24h,使其充分吸 胀,在此期间换水一次,然后将它们用干净 的湿纱布松散包裹置于瓷盘中,25±1℃恒 温培养,每隔12h换水一次。 2.处理 选取根尖长度为1~2cm的蚕豆,随机分 组,分别在浓度为0.05%、0.10%、0.25%、 0.50%、1.00%(V/V)的浓度中处理6h, 以蒸馏水作对照处理。
一、实验目的
二、实验原理
微核试验是以动植物为材料利用细胞生物学 方法观察材料出现的微核率(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,是遗传毒理学常用的方法 之一。微核试验已发展为多种试验种类,植物微核 检测技术是国际上常用的环境化学物质毒性检测剂, 具有灵敏、简便、快速的特点。蚕豆是经典的遗传 学研究材料,蚕豆根尖细胞微核试验作为一种环境 致突变物的有效检测手段,得到了广泛的应用。
• 蚕豆根尖细胞微核技术是一种以染色体损 伤及纺锤丝毒性为测试终点的植物体细胞 检测方法。它作为染色体诱变剂和环境致 癌污染物的检测方法已得到广泛应用。
诱导物质的微核测试h和蝗虫的减数分裂观察
诱导物质的微核测试一、实验原理微核(micronuclei)简称(MCN)是真核类生物细胞中的一种异常结构,往往是细胞经辐射或化学药物的作用而产生的。
在细胞间期,微核程圆形或椭圆形,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。
一般认为微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的断片产生的。
经过科研工作证实,整条的染色体或好几条也能形成微核。
这些断片或染色体在细胞分裂末期被两个子细胞核所排斥便形成了第三个核快。
已经证实微核率的大小是和用药的剂量或是辐射累计效应呈正相关,这一点和染色体畸变的情况一样。
只有真核类的测试系统更能直接推测诱变物质对人类或其他高等生物的遗传危害,在这方面,微核测试是一种比较理想的方法。
二、实验目的1.是了解微核测定的方法和意义。
2.为寻找新的测试系统或测定更多的环境因素。
三、实验材料蚕豆根尖。
四、实验器具和药品1.固定液:3乙醇:1冰醋酸2.染液:改良碱性品红液配方Ⅰ:石碳酸品红(carbol fuchsin):母液A:3g碱性品红,溶解于100ml的70%酒精中(此液可长期保存)。
母液B:取母液A10ml,加入90ml的5%石碳酸水溶液(两周内使用)。
石碳酸品红染色液:取母液B45ml,加入6ml冰醋酸和6ml37%甲醛。
配方Ⅱ:改良石碳酸品红取石碳酸品红染色液2~10ml,加入90~98ml45%的醋酸和1.8g山梨醇。
可以普遍应用于植物染色体的压片。
3.实验用具:剪刀,镊子,载玻片,盖玻片等。
五、实验步骤蚕豆浸种催芽:将蚕豆种子放入盛有自来水的容器内,置25℃的温箱中浸泡24~48h,此间每天换水2次,待种子吸胀破胸后,用纱布松松包裹,置解剖盘中,保持湿度,再室温下催芽,将种子初生根长至2cm左右时,可用于检测药物溶液和环境水样遗传毒性。
根尖固定:切取1cm的幼根,用卡诺氏固定液24h,转到70%乙醇中,4℃冰箱保存备用。
2实验二_诱变剂的微核测试[1]
采用如下标准进行分析以确定样品的污染程度: MCN‰在10‰以下,表示基本没有污染; MCN‰在10‰-18‰区间,则表示有轻度污染; MCN‰在18‰-30‰区间,则表示有中度污染;
MCN‰在30‰以上,则表示有重度污染;
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1、微核形成与识别
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1、微核形成与识别
微核
微核
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1、微核形成与识别
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六、实验结果
2、微核千分率( MCN‰ ) 每一处理观察3个根尖,每个根尖计数 100个-300细胞,统计其中含的细胞数,计
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五、实验步骤
5、酸解:弃去固定液,用蒸馏水漂洗2-3次, 吸净水,加入6M盐酸浸没根尖,于室温解离 10min,弃去盐酸,漂洗根尖2-3次,彻底洗 净盐酸。
6、染色:截下1-2mm长的根尖,滴加适量的石 炭酸品红染液,染色10min,加盖玻片,压 片观察,记录有微核的细胞数目。
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二、实验原理
微核率的大小是和用药的剂量或辐射累积效应
呈正相关 ,因此,微核是常用的遗传毒理学指
标之一,指示染色体或纺锤体的损伤。微核测 试已用于辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、 新药试验、染色体 等各方面。 遗传疾病及癌症前期诊断
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三、实验材料
大蒜或蚕豆
四、实验仪器设备及药品 显微镜、恒温培养箱、恒温水浴锅、 镊子、载玻片及盖玻片等。 盐酸、甲醇、石炭酸品红、硫酸铜、 重铬酸钾。
诱变物质的微核检测技术
姓名系年级学号日期科目遗传学实验题目诱变物质的微核检测技术同组者诱变物质的微核检测技术摘要:微核是间期细胞的细胞质中一个或多个圆形或杏仁状结构。
核仁的折光率及细胞化学反应性质和主核一样,也具有合成DNA的能力。
微核(micronucleus),与染色体损伤有关,是染色体或染色单体的无着丝点断片或纺锤丝受损而丢失的整个染色体,在细胞分裂后期遗留在细胞质中,末期之后,单独形成一个或几个规则的次核,包含在子细胞的胞质中,比主核小,故称微核。
微核是染色体畸变的另一种表现方式。
本次试验意在了解微核检测的方法和意义,通过检测评价环境中常见物质的诱变情况。
影响微核产生的因素:遗传毒物①断裂剂——可诱发染色体断裂。
②非整倍剂——可使染色体和纺锤体联结发生障碍或纺锤体功能受损。
引起染色体断裂的因素分为物理因素和化学因素。
本次实验所用的诱变剂为叠氮化钠NaN3,不同浓度NaN3处理对大蒜生长的影响随NaN3浓度增加,微核发生率增加。
微核发生率同作用因子的剂量呈正相关。
可用简单的微核技术来反应诱变物质对生物的遗传危害。
引言19世纪末,Howell与Jolly分别在猫和大鼠外周血中发现一种小体,命名为Howell-Jolly小体,并且发现这种小体也存在于恶性贫血患者外周血中。
这一小体便是今日被称之为微核的小体。
1959年,Evans等将蚕豆根端细胞暴露在电离辐射下,观察到辐射诱导微核形成效应,并据此间接推断微核来源于辐射诱导的染色体异常。
1970,年Boiler和Sehmid以中国金黄地鼠为材料,观察了抗肿瘤药三亚胺给予后,骨髓与外周血细胞学的变化,并且提出用本来无核的外周血嗜多染红细胞中的微核发生率来作为微核试验的基本指标,并正式命名为微核实验。
70年代初,Matter和Schmid首先用啮齿类动物骨髓细胞微核率来测定疑似有诱变活力的化合物,建立了微核测定法。
此后至70年代中期,Sehmid以及Heddle研究小组的工作,全面奠定了微核实验的理论及应用基础。