蚕豆根尖微核试验在辣子草化感作用研究中的应用

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1、范雪涛等：蚕豆根尖微核试验在辣子草化感作用研究中的应用325蚕豆根尖微核试验在辣子草化感作用研究中的应用范雪涛，马丹炜*，刘爽，向莎四川师范大学生命科学学院，四川成都610066；四川师范大学细胞生物学研究室，四川成都610066摘要：运用蚕豆（ViciafabaL.）根尖细胞微核试验，研究入侵植物辣子草（GalinsogaparvifloraCav.）水浸提液的化感效应，结果表明，辣子草水浸提液具有一定的遗传毒性。在辣子草水浸提液作用下，蚕豆根尖细胞有丝分裂各时相受到影响，有丝分裂指数下降，微核率升高，细胞中出现了微核、染色体断片、染色体桥、染色体滞留等多

2、种染色体畸变，辣子草水浸提液对蚕豆根尖的影响存在显著的时间效应和浓度效应。蚕豆根尖微核技术能较好的反映辣子草化感作用潜力，在评估入侵植物的化感作用方面具有较大的应用价值。关键词：入侵植物；辣子草；化感作用；蚕豆根尖细胞微核试验；遗传毒性中图分类号：Q945;X835文献标识码：A文章编号：1672-2175（2008）01-0323-04范雪涛等：蚕豆根尖微核试验在辣子草化感作用研究中的应用325外来入侵物种通过与本地物种竞争营养、水分和生存空间，破坏了生态系统的结构与功能，导致本地物种数量迅速下降甚至灭绝，使生物多样性丧失，生态环境破坏。外来植物成功入侵的

3、原因是多方面的，其中化感作用在植物入侵过程中起着非常重要的作用[1],化感物质能显著的影响植物细胞生长和分化[2]，目前,化感作用研究使用的生物测定方法很多,缺乏一定的标准,甚至同一实验室的研究报道使用的生物测定方法也不相同,以致不同化感作用研究结果之间很难加以比较[3]。近年来国内化感作用研究日趋增多,研究者迫切需要更多了解国内外的生物测定方法以及这些方法的适应性。选择适当的生物测定方法是化感作用研究的关键之一[4]。蚕豆（ViciafabaL.）根尖微核技术(Vicia-micronucleustest，Vicia-MCN)自1982年由Degressi

4、等[5]建立以来,以其简单、快速等特点,广泛用于对水源、土壤、大气等环境中化学有毒物质和环境污染物的致突变性检测。早在1986年国家环境保护总局就将蚕豆根尖微核检测技术列入了《环境监测技术规范》用于水环境监测技术。本文利用蚕豆根尖细胞微核技术检测入侵植物辣子草（GalinsogaparvifloraCav.）水浸提液中化感物质对蚕豆根尖细胞的遗传毒理效应，探索蚕豆根尖微核技术在化感作用生物测定上的应用，为引进外来物种风险评估和物种化感作用潜力评估提出一种新的思路和方法。1材料与方法1.1材料蚕豆为成胡14#，购于四川省简阳市良种场。供体植物辣子草采集于四川师

5、范大学附近地区，采样为当年新生植株。1.2实验方法1.2.1水浸提液的制备将采集的辣子草地上部分，洗净晾干表面水分后剪碎。按1∶10加入蒸馏水充分摇匀浸泡48h(间歇振荡)，滤纸过滤后得到质量浓度0.100g·mL-1水浸提液原液(每毫升鲜质量),冷藏备用。1.2.2蚕豆根尖微核试验参照Kanaya等的方法[6]。蚕豆于24℃蒸馏水中浸泡36h,湿纱布包裹催芽36h,选已发芽的蚕豆放入垫有湿脱脂棉的培养皿中培养36h,每12h用水冲洗1次,换水培养。选择根长整齐一致,根长约1.0～1.5cm的蚕豆随机分组。分别用蒸馏水及0.025g·mL-1，0.05g·m

6、L-1，0.075g·mL-1，0.100g·mL-1辣子草水浸提液处理24h、48h、72h，切下根尖，用卡诺氏固定液(甲醇∶冰乙酸=3∶1)固定24h。转入体积分数为70%的乙醇中4℃保存。常规制片,改良石炭酸品红染液染色，压片镜检，每个处理观察8000~10000个细胞，记录分生区细胞总数和分裂期的细胞数以及带有微核的细胞数。NiconE200摄影显微镜拍照；计算细胞有丝分裂指数（MI/%）、微核千分率（FMN/‰）（为便于统计分析，将镜检中间期微核和分裂期中类微核都统计为微核）及各分裂期细胞数，数据采用SPSS13.0软件进行单因素方差分析。化感效应

7、敏感指数(RI)计算方法参照Williamson[7]等的方法：RI=1-（C为对照值，T为处理值）2结果与分析2.1水浸提液对蚕豆根尖细胞微核率的影响范雪涛等：蚕豆根尖微核试验在辣子草化感作用研究中的应用325研究表明，辣子草水浸提液能够诱发蚕豆根尖图1辣子草水浸提液对蚕豆根尖细胞的遗传毒性效应Fig.1ThegenetictoxicityoftheaqueousextractsofGalinsogaparvifloraonviciafabraroottipcells表1辣子草水浸提液对蚕豆根尖细胞微核率和分裂指数的影响Table1Theeffectoft

8、heaqueousextractsofGalinso