遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)——微核

1、 本科生課程論文 遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告論文實(shí)驗(yàn)名稱紫外線對(duì)大蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞核的影響組長(zhǎng) 張禮春 學(xué) 號(hào)2010506076組員 朱秉堅(jiān) 學(xué)號(hào) 2010506089 譚志剛2010506044 楊新2010506062所在院系生命科學(xué)學(xué)院專業(yè)班級(jí)2010級(jí)生科(1)班指導(dǎo)教師李桂芳日期2012年11月28日 石河子大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院二零一二年 紫外線對(duì)大蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞核的影響摘要：以大蒜根尖分生區(qū)為材料，研究了紫外線對(duì)大蒜根尖分生區(qū)正在有絲分裂細(xì)胞的致畸效應(yīng)。結(jié)果表明，紫外線可使細(xì)胞核發(fā)生結(jié)構(gòu)變異，在分裂間期出現(xiàn)微核、多核現(xiàn)象，分別在紫外線照射0min、15 min、25min、45min和65mi

2、n 時(shí)觀察各種畸變類型，且畸變率隨著照射時(shí)間的加長(zhǎng)而增高。關(guān)鍵詞：微核；紫外線；大蒜；畸變引言： 細(xì)胞核畸變指細(xì)胞核形狀大小以及核中染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目的改變，在顯微鏡下可以觀察和識(shí)別。物理因素和化學(xué)因素都能誘發(fā)細(xì)胞核發(fā)生畸變，其中誘發(fā)細(xì)胞核最明顯的畸變是細(xì)胞核呈微核和多核1。微核（Micronucleus, 簡(jiǎn)稱MCN），也叫衛(wèi)星核，是真核類生物細(xì)胞中的一種異常結(jié)構(gòu)，是在細(xì)胞有絲分裂間期細(xì)胞中的一種表現(xiàn)形式。微核往往是各種理化因子，如輻射、化學(xué)藥劑對(duì)分裂細(xì)胞作用而產(chǎn)生的，微核常應(yīng)運(yùn)于測(cè)試輻射損傷、輻射防護(hù)、化學(xué)誘變劑、新藥試驗(yàn)、食品添加劑的安全評(píng)價(jià)，以及染色體遺傳疾病和癌癥前期診斷等各個(gè)方面2，

3、所以對(duì)于研究微核具有極其重要的價(jià)值意義。 大蒜是研究微核的很好材料，大蒜在室溫下35 天即可生根，根尖生長(zhǎng)速度一致且生根較多3。因此，在本研究中使用紫外線作為誘變劑，觀察其在不同劑量的誘變劑下對(duì)大蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞核的影響。1 材料和方法選取個(gè)體較大，健壯無病蟲害的大蒜，剝?nèi)ダ掀ぃ胖糜谂囵B(yǎng)皿中，加蒸餾水浸沒基部，每天換水2 次，室溫下培養(yǎng)培養(yǎng)4天，直到根尖長(zhǎng)到 1.0cm2.0cm 左右。在上午1112 時(shí)左右時(shí)，將大蒜及其根尖向上置于超凈工作臺(tái)上，用普通滅菌臺(tái)中紫外燈進(jìn)行照射，分別照射0min、15 min、25min、45min和65min。剪下根尖立即投入卡諾氏固定液中處理24 h ，再

4、放置于95% 、80%的乙醇中依次脫水，最后換70%的乙醇，在冰箱內(nèi)4°C保存。用蒸餾水沖洗保存的根尖 2 次后，將根尖用1N鹽酸放入恒溫箱解離 1015 min，然后用蒸餾水漂洗2次，切取根尖分生區(qū)置于載玻片上，加改良苯酚品紅溶液，同時(shí)用鑷子搗碎。染色1015 min ，進(jìn)行常規(guī)壓片。每個(gè)處理至少觀察3個(gè)根尖，每個(gè)根尖至少觀察1 00個(gè)左右細(xì)胞。用顯微鏡攝像系統(tǒng)拍攝，觀察細(xì)胞核畸變類型及統(tǒng)計(jì)在一個(gè)視野中的微核數(shù)目。2 結(jié)果與分析紫外線照射對(duì)分裂期細(xì)胞核的影響結(jié)果：1當(dāng)照射0 min時(shí)，細(xì)胞基本上都處于正常狀態(tài)（圖1）。當(dāng)照射時(shí)間增加至15min時(shí)，有不規(guī)則形狀的細(xì)胞核出現(xiàn)（圖2）。

5、當(dāng)25min處理時(shí)，視野中微核的數(shù)量和15 min 處理相比，細(xì)胞核畸變微核類型明顯增多（圖3）。當(dāng)照射時(shí)間繼續(xù)延長(zhǎng)至45 min ，出現(xiàn)的多核現(xiàn)象比25 min 處理約增加1倍，此時(shí)，細(xì)胞核的各種畸變類型非常容易觀察，輕輕挪動(dòng)顯微鏡視野，很快就會(huì)找到各種畸變細(xì)胞核。照射65min時(shí)，微核和多核現(xiàn)象也有所減少。此時(shí)細(xì)胞核中染色體分裂紊亂，出現(xiàn)多級(jí)分裂現(xiàn)象（圖4）。 在有絲分裂中期、后期和末期都能觀察到細(xì)胞核分裂后形成的微核，中期和后期中最為常見。在后期和末期觀察到細(xì)胞核多核，在后期中最為常見。 綜合分析，紫外線的照射時(shí)間與細(xì)胞核的損傷程度呈正比，紫外線處理45 min時(shí)總微核數(shù)最高，各種畸變類

6、型的細(xì)胞核也達(dá)到最高或相對(duì)較高。因此45 min 處理是觀察細(xì)胞核畸變的最佳處理。3 討論紫外線最有效的誘變波長(zhǎng)是260 nm，這正是DNA分子的吸收波長(zhǎng)4在 DNA分子強(qiáng)烈地吸收紫外線后，細(xì)胞核會(huì)發(fā)生畸變，因而在大蒜根尖細(xì)胞中觀察到多種畸變現(xiàn)象。微核不含著絲點(diǎn)，最終會(huì)被排斥在新的子核之外，造成遺傳物質(zhì)的丟失。微核主要來源于染色體斷片、落后染色體,以及間期細(xì)胞核的破碎5。多核可能主要是細(xì)胞核的破碎形成的本研究結(jié)果表明，紫外線照射大蒜根尖細(xì)胞25 min ，適于觀察分裂期的畸變，照射 45 min 適于觀察間期核的畸變，可為以后關(guān)于紫外線照射引起的問題做一鑒定的參考依據(jù)。 圖（1） 圖（2） 圖（3） 圖（4）參考文獻(xiàn)1 韓九皋,馬惠欽,王洪江.衡水湖水生動(dòng)物多樣性研究初報(bào)J.衡水學(xué)院報(bào),2006,8(1):75-78. 2 鄭云翔.衡水湖濕地植物群落初探J.衡水學(xué)院學(xué)報(bào),2005,7(1):21-22. 3 孫成,于紅霞,朱萬森,等.環(huán)境檢測(cè)實(shí)驗(yàn)M.北京:科學(xué)出版社,2003:3-39. 4 范秀容