诱变物质的微核检测技术
遗传学-诱变物质的微核检测
在阴性对照实验中,我们没有找到微核的存在,我们取其微核率为1‰。
在阳性对照实验中,我们观察到了典型的微核(见图1、图2),统计整张装片,一共发现6个细胞中含有微核,装片上细胞数量估算为300个,得到微核率是2%,继而得到污染指数是20,大于3.5,属于重度污染,可以说明叠氮化钠是强的诱变物质,作为阳性对照也说明了实验的可靠性。
污染指数= 。
0-1.5无污染;
1.5-2轻度污染;
2-3.5中度污染;
大于3.5重度污染。
2、
2.1
显微镜、玻片、刀片、培养箱、培养皿等。
2.2
叠氮化钠、水、卡诺固定液(乙醇:冰醋酸=3:1)、1M盐酸、改良苯酚品红染液
2.3
大蒜、果粒橙果汁、爽肤水、花露水、洗发露。
3、
3.1
大蒜发根,自来水中根生长至0.5cm左右时(48h)进行诱变物质处理。
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。
咖啡及伴侣对细胞的微核诱导
诱变物质的微核检测技
摘要:本实验以大蒜为实验材料,研究咖啡和咖啡伴侣能否诱发细胞产生微核,以及咖啡和咖啡伴侣的毒性是否有叠加效应。实验中将咖啡和咖啡伴侣配置为不同浓度梯度的溶液,对大蒜进行诱发培养24小时,并观察检测微核的诱发率。
前言:由于大量新的化合物的合成,原子能应用,各种各样工业废物的排出,使人们很需要有一套高度灵敏,技术简单的测试系统来监视环境的变化。只有真核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。
微核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。已经证实微核率的大小是和用药的剂量或辐射累积效应呈正相关,这一点和染色体畸变的情况一样。所以可用简易的间期微核计数来代替繁杂的中期畸变染色体计数。
咖啡和咖啡伴侣为现代人们经常选用的饮用品。而咖啡中的咖啡因之类的物质和咖啡伴侣中植物末(奶精)对人体的健康有没有危害呢?为此我们用大蒜作为材料研究咖啡和咖啡伴侣对细胞染色体畸变的影响,实验主要通过检测细胞微核诱发率,得到咖啡或咖啡因对细胞的影响程度。
1、材料与方法
1.1材料
1.1.1 材料:大蒜雀巢速溶咖啡雀巢速溶咖啡伴侣
微核的诱导和检测
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
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。
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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。
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
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7.2mlH
2
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。
实验二 诱变物质的微核实验
本科学生综合性实验报告
学号XXX 姓名XXX
学院生命科学学院专业、班级
实验课程名称《遗传学实验》
教师及职称
开课学期2011 至2012 学年上学期
填报时间2012 年09 月14 日
云南师范大学教务处编印
设置受试
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。
诱变物质的微核测试
染色步骤: 取出幼根用蒸馏水冲洗3次——放入盛有1mol/L盐 酸的试管中——60℃水浴水解5min——弃去盐 酸——用蒸馏水冲洗3次——放在吸水纸上,吸取 表面水分——再放入盛有Schiff试剂的小瓶中,在 避光条件下染色1h. 制片:在载玻片上用刀片轻轻切下根尖1mm左右 舍去——另切约1mm且横切面向上——加1-2滴醋 酸洋红再进行复染——盖上盖玻片,用镊子头轻 轻敲打,使细胞分散开——再用吸水纸吸取多余 的染色液——而后镜检。
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
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百度文库胞的影响。
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)
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。
小鼠骨髓细胞微核试验.
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一、实验目的
1. 观察诱变物质产生的微核; 2. 了解微核测定的方法与意义,计算微核 率。
二、实验原理
微核(Micronuclei)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。 已经证实微核率的大小是和用药的剂量或辐射累积效应呈 正相关,这一点和染色体畸变一样。所以,可用间期的微 核计数来代替繁杂的中期畸变染色体计数。 目前国内外不少部门已经把微核测试用于辐射损伤,辐射 防护,化学诱变剂,新药实验,染色体遗传疾病及癌症前 期诊断等各方面。
三、实验材料
小鼠骨髓
四、实验步骤
1. 实验前6小时用对苯二酚80mg/kg注射于小鼠腹腔内, 处死动物,用0.85%的生理盐水吹出股骨骨髓,离心1000 转/分5分钟,除上清液,滴入少量小牛血清混匀后涂片。 2. 固定:放入甲醇和冰醋酸固定液中固定5-10分钟; 3. 染色:直接在Gimsa染液中染色10分钟,然后冲洗; 用滤纸擦干载片背面的水分,再用滤纸轻轻吸干载片上面 的水分,取出盖上盖片; 4. 观察:嗜多染红细胞呈灰兰色,成熟红细胞呈桔红色, 每只动物计数1000-2000个嗜多染红细胞,微核率为千分 之2.58+0.41。
五、作业
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。
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。
实验15 微核的诱导和检测
实验15 微核的诱导和检测
微核(micronucleus)是染色体畸变的一种表现形式,为有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体片断,在间期细胞的细胞质中形成的一个或多个圆形或杏仁状结构。微核游离于主核之外,大小在主核的l/3以下。其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。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,但是已有实验证明,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有丝分裂过程中行动滞后,在分裂末期未能进入主核,便形成了独立于主核之外的核物质块。当子细胞进入下一次分裂间期时,它们便浓缩形成主核之外的小核,即形成微核。
在环境污染物中存在着许多具有诱变活性的物质,能直接或间接地诱发生物体发生基因突变(mutation)、染色体畸变(chromosome aberration)等细胞遗传损伤,染色体畸变在细胞分裂间期中以微核的形式表现出来,而微核产生的概率又可与诱变因子的剂量呈正比,因此可以用微核出现的频率来评价环境诱变因子对生物的诱变影响。
目前,常用的微核检测技术主要有骨髓微核试验和蚕豆根尖微核试验,可应用于辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、新药试验、食品添加剂、环境检测的安全评价及染色体遗传疾病和癌症前期诊断等各个方面。
小鼠骨髓嗜多染红性细胞微核试验:1959年,Evans等人首先提出用微核试验检测细胞遗传损伤,1966年,Schroeder推荐用骨髓微核试验代替相对麻烦费时的骨髓细胞中期染色体畸变试验来研究受试物的有丝分裂毒性(mitotic toxicity)和断裂剂效应(calstogen effect)。此后,Schmid、Heddle等人在鉴别小鼠骨髓嗜多染性红细胞(Polychromatic erythrocyte,PCE)的基础上建立了哺乳类脊髓微核试验方法,目前已经成为一个相当成熟的标准化体内检测系统。具体方法为:
微核试验报告
微核试验报告
⽅便⾯⾯饼液对蚕⾖根尖微核率的影响
专业年级:2012级⽣物⼯程
成员:王浩楠
王绍伟
谢帅
⼀、摘要
⽤蚕⾖根尖细胞微核技术检测不同种类⽅便⾯⾯饼液微核的诱变效果。设置了阴性对照:⾃来⽔处理组,实验组:⼩浣熊、康师傅、统⼀、五⾕道场、幸运五组饼液分别处理蚕⾖根尖,阳性对照:⽤0.02g/L的醋酸铅溶液处理。发现⽅便⾯⾯饼液在诱导微核产⽣⽅⾯影响明显,醋酸铅溶液具有诱导微核产⽣的作⽤。
关键字:蚕⾖根尖,⽅便⾯⾯饼,微核千分率,污染指数
⼆、实验背景和⽬的
随着现代社会的发展,越来越多的化学物质运⽤到⼈们的⽇常⽣活之中,如种类繁多的⾷品添加剂。⽽其中有些物质具有较强的危害,如致畸,致癌,致突变性。为了检测已存在或潜在的危害,各种检测技术应运⽽⽣。微核试验是检测染⾊体或有丝分裂器损伤的⼀种遗传毒性试验⽅法。⽆着丝粒的染⾊体⽚段或因纺锤体受损⽽丢失的整个染⾊体,在细胞分裂后期仍留在⼦细胞的胞质内成为微核。⽤微核试验来评价药物、放射线、有毒物质等对⼈体细胞或体外培养细胞遗传学损伤仍是⼀个直观有效可⾏的⽅法,在遗传毒理、医学、⾷品、药物、环境等诸多⽅⾯得到了⼴泛的应⽤。微核计数经济,迅速,简便,不需要特殊技能,可以统计更多的细胞并实现计算机⾃动计数。我们采⽤蚕⾖作为实验材料,采⽤植物微核技术来检测⽅便⾯⾯饼中添加剂对⼈体是否产⽣危害。
⽅便⾯是⽇常⽣活中经常接触到的⾷品,其市场占据快餐⾷品的⼤壁江⼭,在超市中油炸⽅便⾯与⾮油炸⽅便⾯占到快餐⾷品的60%
到70%。另⼀⽅⾯,在各媒体的报道中,经常出现有关⽅便⾯的⾷⽤危害,⽽且很有争议,所以这也是我们进⾏本实验的⼀个原因。三、实验原理
植物微核检测技术
植物微核检测技术
一、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
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、大小应为主核1/3以下。微核的折光率及细胞化学反应性质与主核一样。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。微核发生率同作用因子的剂量呈正相关。所以可以用简单的微核技术来反映诱变物质对生物的遗传危害。并且这种方法获得的结果与通过中期畸变染色体计数所获结果相当。
1983年华中师大生物系建立了一套蚕豆根尖微核检测技术,用于检测水环境
以一定浓度CrO3、NaN3为阳型对照,以自来水为对照,取污水作被检样品,处理蚕豆根尖12-24小时,酸解、染色、压片、计数微核发生率。
污染指数=样品实测微核千分率平均值/对照实测微核千分率平均值
污染指数0-1.5 基本没有污染
1.5-2 轻度
2-3.5 中度
3.5以上重度
三、实验材料、仪器与试剂
实验材料:蚕豆种子
实验器具:显微镜,镊子,载玻片,盖玻片,烧杯,培养皿等。
实验药品:5mol/L盐酸,甲醇,冰乙酸,改良苯酚品红染液,NaN3(叠氮钠) 处理液:20mmol/L 学生用修正液可容部分:分别稀释1/50、1/100、1/500、1/1000。
四、实验步骤
1. 取材料(大蒜洋葱、蚕豆、小麦等)发根至一定长度。
将实验用蚕豆种子按需要量放入盛有蒸馏水的烧杯中,在25℃下浸泡24小时,此间至少换水两次。种子吸胀后,用纱布松散包裹置培养皿中,保持湿度。大部分初生根长至1~2cm 左右,根毛发育良好,这时即可用来进行检测。
微核检测技术
微核检测技术实验计划书
一、实验目的
了解微核测试原理和毒理遗传学意义。学习蚕豆根尖的微核测试技术。
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。
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诱变物质的微核检测技术
一.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
3.锻炼自主设计实验的能力
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。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。
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。
微核的形成原理
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。
第一、二次减数分裂后期的落后染色体,将在末期形成微核
第一次减数分裂末期,落后染色体和片段形成微核
引起染色体断裂的理化因素:
物理因素:具有能量的各种射线均可以作用于DNA导致链的断裂,如α射线,β射线,γ射线,X-ray ,中子,质子,UV
化学因素:许多诱变剂和重金属都可能引起染色体畸变,如环磷酰胺,氧化铬CrO3,叠氮化钠NaN3,甲级磺酸乙酯EMS,硫酸二乙酯
通常染色体断裂之后有三条发展途径:1,两个断裂端重新愈合回复到原来的染色体结构。2,断裂的连接修复发生错误,产生染色体变异:缺失,重复,倒位,异位等。3断裂的染色体不愈合,细胞分裂时形成微核,最后丢失。
微核细胞率
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在一定的剂量范围内,微核率与环境因子的剂量呈正相关③人们常用微核率来反映环境中有害毒物的污染程度: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。
微核技术应用
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。
近年来,随着分子生物学技术的迅速发展和渗透到微核研究中,大大拓展
了微核试验的检测和应用范围,已发展成为能同时检测染色体断裂、丢
失、分裂延迟、分裂不平衡、基因扩增、不分离、DNA损伤修复障碍、
HPrt基因突变、凋亡、细胞分裂不平衡等多种遗传学终点的检测,因而
近年来国际上有人提出了新微核试验(newmi一cronucleustest)概念田,
从而大大拓展了微核试验的应用范围。当然,要实现一个实验多个遗传
损害终点的检测,需要更多的新的技术手段配合,如FISH技术、图象分
析卜技术等等。
微核监测的关键:
1.材料的选择材料应选择染色体条数少,个体大,便于统计,对
污染物反应比较敏感的材料;这种材料还应适宜于在当地生长。
2.样品的处理
a)不同药剂处理的同一植物,当它们达到产生微核的峰值后,由于
长时间处理所诱发的微核数之间的差异会变得不显著。
b)同一处理,同一剂量下短时间处理能达到微核的峰值,长时间处
理仍只能得到相似的峰值微核值的趋势。因此应通过试验找出最
佳处理时间,这样不仅可大大缩短实验周期,而且可使实验结果
更加明显、可靠。
3.微核率的统计
微核的识别标准:①凡主核大小的三分之一以下的小核;②小核着色
不论深浅;③小核形态可以是圆形,椭圆形,不规则形;④小核可以
与主核分离,与主核有丝或蒂相连,与主核相依,但各自轮廓楞楚的
都可作为微核计入,但须注意不要将染色中心(Chromocenter)当作微
核计入。
微核率(MCN‰)=测试样品(或对照)观察到的微核个数/测试样品(或对照)观察细胞总数×1000‰
三.实验用品
1.材料:大蒜
2.实验器具:显微镜,载玻片,盖玻片,刀片,吸水纸,镊子
3.药品:卡诺固定液,1MHCl, 改良苯酚品红,水,洗洁精,烟丝,NaN3四.实验步骤
1.取材
2.处理各实验组
3.恢复培养24小时
4.卡诺固定液中固定24小时,如不立即检测可移至70%乙醇中4℃下保
存
5.制片
①根尖用1MHCl处理的10min,水洗3次。
②切取近根尖分生区的伸长区组织,用改良苯酚品红染色10 min。
③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。
6.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。
五.结果与分析
微核率(MCN‰)组别被检测液1000个细胞
中的微核数
2 叠氮化钠47 47‰
3 烟丝16 16‰
4 洗洁精 2 2‰
1000 1000‰
5 100%蓝月亮洗衣
液
6 80%蓝月亮洗衣液1000 1000‰
7 60%蓝月亮洗衣液1000 1000‰
8 40%蓝月亮洗衣液1000 1000‰
9 20%蓝月亮洗衣液1000 1000‰
10 10%蓝月亮洗衣液1000 1000‰
由实验结果可知,水微核率为0‰,无污染;叠氮化钠微核率为47‰,为重度污