遗传学微核设计Word下载.docx
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香烟中含有多种致癌物如尼古丁及多种有害化学因子，目前，南晓光等[1，2]研究了中华麦饭石浸液对香烟烟雾水溶物引起的蚕豆根尖细胞微核率的影响.结果表明,中华麦饭石浸液能显著降低由香烟烟雾水溶物引起的微核率,可能具有减轻由吸烟引起遗传损伤的作用.探讨中华麦饭石（CMFS）对白酒和香烟共同作用产生的遗传毒性的影响.得出结论:
白酒（3%）和香烟烟雾（1支/100ml）的遗传毒性具有叠加效应,中华麦饭石浸液（160mg/L）能显著降低由白酒和香烟烟雾水溶物诱发的微核率,可能具有减轻由饮酒和吸烟引起遗传损伤的作用。
焦燕波等[3]通过观察香烟浸出液的稀释梯度对粘质沙雷氏菌培养有显著的诱导突变作用,进一步证明了香烟会在基因水平上对生物产生诱变影响,王菲菲等[4]制备香烟烟蒂水浸泡液，将烟蒂水浸泡液以3种剂量（0.1、0.2、0.4mL/10g）腹腔注射于小鼠，生理盐水作为对照组，观察对小鼠的急性毒性作用。
结果表明：
试验组小鼠出现了不同程度的竖尾，呼吸、心率加快，抽搐，惊厥甚至死亡。
其中，低剂量组小鼠在出现竖尾反应后，表现为抑制状态，症状慢慢缓解；
中剂量组小鼠更快地出现了中毒症状，小鼠出现死亡；
高剂量组小鼠则在更短的时间内死亡。
对照组小鼠表现正常，无上述中毒表现。
由此得出，香烟烟蒂水浸泡液对小鼠有较强的毒性作用，而且其毒性作用与剂量呈正相关关系。
徐德祥等[5]探讨香烟烟蒂水浸泡液对雄性小鼠骨髓细胞和睾丸初级精母细胞的遗传毒作用.结果得香烟烟蒂水浸泡液引起雄性小鼠骨髓PCE微核率增高,并诱发睾丸初级精母细胞染色体数目畸变.张春笋[6]通过学生自己设计实验探讨香烟的白酒浸出液对Wistar大鼠体重变化、毛色、肝指数（肝重占体重的百分数）、肝脏病变、对外界刺激的反应、嗜睡情况、死亡情况、血清总胆固醇（TC）、血清总甘油三酯（TG）、天门冬氨酸氨基转氨酶（AST）、丙氨酸氨基转氨酶（ALT）等方面的影响。
孔希锦等[7]研究香烟烟蒂水浸泡液对家兔离体小肠收缩运动的影响.得出结论结论香烟烟蒂水浸泡液能增大家兔离体小肠的收缩幅度,减弱收缩频率,作用机理可能与钠离子和钙离子的转运有关.
本实验将用5种不同浓度的烟浸液处理豌豆（pisumsativumlinn）根尖，通过计算5种不同浓度的烟浸液处理下豌豆根尖细胞的微核千分率，并与蒸馏水对照相比较，初步对5种不同浓度的烟浸液的遗传毒性及潜在危害作出客观评价。
提高人们关注健康的意识。
一、实验材料、仪器设备及药品
1.实验材料：
豌豆种子
2.实验器材：
显微镜、磁盘、培养皿、镊子、滤纸、载玻片、盖玻片、量筒100ml，烧杯等
3.实验药品：
不同浓度的烟浸液、卡诺氏固定液（用乙醇和冰醋酸以3:
1混合配制）、盐酸（1mol/L）;
Giemsa染液、蒸馏水。
二、实验方法与步骤
（一）烟浸液的制备
采用浸泡方法处理烟头。
随机选取大小相同的5、10、15、20、25个烟头，依次放入编号的烧杯中，每个烧杯中加100ml蒸馏水，分别浸泡3天，每天搅动1次，设蒸馏水为对照组。
（二）豌豆根尖的培养处理
1、浸种催芽：
选取大小均匀、饱满的豌豆种子150粒左右，放入盛水培养皿中，在25℃下浸泡24小时，此间至少换水两次，所换水应25℃预温。
种子吸胀后，用纱布松散包裹置瓷盘中，保持温度，在25℃温箱中催芽12～24小时，待初生根长出2～3mm时，再取发芽良好的种子，放入铺满滤纸的瓷盘中，25℃继续催芽，经约36-48小时，大部分初生根长至1～2cm左右，根毛发育良好，此时可用来进行实验。
2、检测因子处理根尖：
将已进行催芽处理的豌豆种子平均每组10粒分为6组放入培养皿中，分别编号为A、B、C、D、E及对照组进行实验。
于A、B、C、D、E五个组中分别加入50ml由5、10、15、20、25个烟头数配置的烟浸液，对照组加入50mL蒸馏水培养。
A、B、C、D、E、F六组均处理48h。
3、根尖细胞恢复培养：
处理后的种子用自来水（或蒸馏水）浸洗三次，每次2～3分钟。
洗净后再置入铺有湿润滤纸的培养皿中，25℃下再恢复培养22～24h。
（三）固定：
将恢复后的种子，从根尖顶端切下1cm长的幼根，用甲醇：
冰醋酸（3：
1）液固定24小时。
固定后的根如不及时制片，可换入70%的乙醇溶液中置4℃冰箱中保存备用。
（四）解离：
用蒸馏水浸洗固定好的幼根两次，每次5分钟，吸净蒸馏水，加入1mol/L盐酸将幼根浸没，室温下酸解10分钟，幼根软化即可。
（五）酸解：
取出固定好的根尖，用蒸馏水冲洗幼根３min，洗净蒸馏水，加入6mol/L盐酸将幼根浸没，室温下酸解10分钟，幼根软化即可。
（六）染色：
吸去盐酸，用蒸馏水浸洗幼根三次，每次1～2分钟。
截下1～2mm左右长的根尖，滴加Giemsa染液，染色5～8分钟，加盖玻片，压片。
（七）压片：
在经染色的材料上加一滴染液，盖上盖玻片，覆一层吸水纸，用带橡皮头的铅笔垂直敲打，或以拇指垂直紧压盖片（注意勿使盖片搓动），使材料分散压平，便于观察。
（八）镜检及微核识别标准：
首先在低倍镜下找到分生组织区细胞分散均匀，分裂相较多的部位，再转高倍镜观察。
微核识别标准：
（1）在主核大小的1/3以下，并与主核分离的小核。
（2）小核着色与主核相当或稍浅。
（3）小核形态为圆形、椭圆形或不规则型。
每一处理观察3个根尖，每个根尖计数1000个细胞中的微核数并进行记录。
三、实验结果预测
五种不同浓度的烟浸液的微核千分率均高于蒸馏水的空白对照组且高浓度的烟浸液会使微核千分率增加。
参考文献
[1]南晓光.麦饭石对香烟诱发蚕豆根尖细胞微核的抑制作用[J].广东微量元素科学,2003,10（6）:
25-28.
[2]南晓光.麦饭石浸液抑制白酒和香烟诱发蚕豆根尖细胞微核的研究[J].癌变·
畸变·
突变,2004,16
（1）:
50-52.
[3]焦燕波,章振华,陈铭德等.香烟浸出液诱导微生物基因突变的探究活动[J].生物学教学,2006,31（11）:
56-57.
[4]王菲菲,江春雨,孔希锦等.烟蒂水浸泡液对小鼠的急性毒性作用研究[J].现代农业科技,2015,
（2）:
269-269,271.
[5]徐德祥,王取南,魏凌珍等.香烟烟蒂水浸泡液的致突变作用[J].癌变·
突变,2002,14
（1）:
25-27.
[6]张春笋.香烟白酒浸出液对Wistar大鼠身体健康影响的探究[J].生物学通报,2011,46（8）:
61-62.
[7]孔希锦,江春雨,王菲菲等.烟蒂水浸泡液对家兔离体小肠运动的影响[J].安徽农业科学,2015,（5）:
129-130,158.
遗传学自主设计实验报告
28111201016
符广勇、孔会芬、王伟
摘要：
为了探讨不同浓度的烟浸液对豌豆根尖微核率影响情况，先将种子萌发出根尖，然后设置了5、10、15、20、25个烟头浸液处理豌豆根尖。
5、10、15、20、25个烟头浸液处理豌豆根尖的微核率分别为4.86‰、6.38‰、7.55‰、8.36‰、9.01‰。
污染等级分别为轻污染、中污染、中污染、中污染、重污染。
污染指数也是有低到高。
分析未经处理的豌豆根尖微核率最小，处理的烟头数目越多微核率越来越高。
微核等级也越来越严重。
分析原因可能是烟液中含有致癌因子从而引起染色体畸变，在间期细胞中微核呈圆形或椭圆形，游离于主核之外，微核是由无着丝粒的染色体断片或落后染色体，在分裂末期不能进入主核，便形成了主核之外的核块。
引言微核（miconucleus,MCN）是真核生物细胞经各种理化因子作用后引起染色体畸变，在间期细胞中的一种表现形式。
将已进行催芽处理的豌豆种子平均每组10粒分为6组放入培养皿中，分别编号为A、B、C、D、E、及对照组进行实验。
A、B、C、D、E、及对照组六组均处理48h。
蒸馏水浸洗固定好的幼根两次，每次5分钟，吸净蒸馏水，加入1mol/L盐酸将幼根浸没，室温下酸解10分钟，幼根软化即可。
三、实验结果记录
1、实验进程记录
（1）6月3日12:
30-18：
30：
泡涨豌豆150粒
（2）6月3日18:
30-6月5日21:
00：
催芽，换水
（3）6月5日21：
00-6月7日21:
00：
烟浸液处理根尖
（4）6月7日21:
00-6月8日21:
00:
蒸馏水处理根尖恢复培养
（5）6月9日2：
30-4:
30：
固定、解离、酸解、染色、压片、镜检、计数、拍照
（6）实验图片
对照组：
50ml蒸馏水处理根尖A组：
5个烟头的烟浸液50ml处理根尖
B组：
10个烟头的烟浸液50ml处理根尖C组：
15个烟头的烟浸液50ml处理根尖
D组：
20个烟头的烟浸液50ml处理根尖E组：
25个烟头的烟浸液50ml处理根尖
2、计算微核率（‰）：
3、计算微核指数（MI）
用微核指数作为判断实验样本是否致蚕豆根尖细胞突变的指标，以直观反映实验材料是否致突变及其严重程度。
微核指数的计算公式：
污染指数在0～1.5区间为基本没有污染；
1.5～2区间为轻污染；
2～3.5区间为中污染；
3.5以上为重污染，将样本的蚕豆根尖微核指数大于1.5定为开始产生致突变作用。
四、实验结果分析
表1各处理间微核相关计算
微核率（MCN‰）
微核指数（MI）
污染等级
对照组
2.45（2.43，2.46，2.45）
A
4.86（5.02，4.34，5.23）
1.98
轻污染
B
6.38（5.34，7.23，6.57）
2.60
中污染
C
7.55（7.64，8.53，6.47）
3.03
D
8.36（8.64，9.23，7.21）
3.41
E
9.01（9.54,，8.47，9.02）
3.68
重污染
表二单因素方差分析
方差分析：
单因素方差分析
SUMMARY
组
观测数
求和
平均
方差
列1
6
38.61
6.435
5.98867
列2
15.9
2.65
0.86736
方差分析
差异源
SS
df
MS
F
P-value
Fcrit
组间
42.97868
1
12.53748
0.005349
4.964603
组内
34.28015
10
3.428015
总计
77.25883
11
由表二可以看出各个处理间存在显著差异。
五、讨论
由图A、B、C、D、E可以看出烟浸液对豌豆的萌发有影响，由对照组可以看出正常情况下蒸馏水处理的豌豆生长正常，而经过处理的豌豆萌发根尖畸形膨大，由此可见烟液对豌豆的生长特别是正在分裂的根尖细胞影响较大。
由表1可以看出。
经过显微镜观察根尖细胞对照组中无微核的产生。
但经过5、10、15、20、25个烟头浸液处理的微核率分别为4.86‰、6.38‰、7.55‰、8.36‰、9.01‰。
由此可见：
未经处理的豌豆根尖微核率最小，处理的烟头数目越多微核率越来越高。
因此在种子萌发的时候要避免这些影响萌发的因子，才能使种子以后的生长发育提供良好的前提。
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