毕业论文-利用蚕豆根尖微核技术检查河流污染情况调查报告

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1、利用蚕豆根尖微核技术检测成都市区河流水质污染——锦江河林茂大厦至新村桥河段1.引言人们早在很久以前就已知道微核在细胞中存在，早期的血液学文献中，就曾经有过对微核的描述。多年来，染色体异常的结果会产生微核已经成为一种共识。而将微核作为快速监测环境中致突变因子的方法之一，则是近年来的发展。微核测定是根据在细胞质内产生额外小核的现象来判断理化因素诱导染色体异常作用的一种简便的体内实验方法。微核与染色体畸变有密切联系，可以说它是染色体畸变的另一种表现形式。自上世纪七十年代初，Biiler和Schmid[1,2]建立这一方法以来，经过不断改进和发展，目前已在辐射损伤、药物、工业毒物、农

2、业等独立工作中得到应用，尤其是建立了紫露草花粉母细胞四分体微核检测系统和蚕豆根尖细胞微核监测系统后，细胞微核技术在环境污染监测方面得到广泛的推广和应用。蚕豆根尖细胞微核技术已被我国国家环境保护局审定编入了“生物监测技术规范”在全国推广应用[3]，成为监测淡水污染的报警系统和监测系统。1.1蚕豆根尖微核技术简介1.1.1蚕豆根尖微核技术的发展蚕豆是一种很好的细胞遗传学研究材料。它的染色体为六对相当大的染色体，而且根尖含有较多的分裂相细胞，非常适合显微观察。早在1959年，放射生物科学家已经用蚕豆的根尖细胞来进行X射线的遗传损伤研究。到了70年代，蚕豆根尖染色体畸变技术已发展得相

3、当成熟，作为一种监测化学品遗传学毒性的方法为人们所知，并广泛采用。而蚕豆根尖的微核实验是1982年由Degrassi和Rizzoni正式创立的[4]，他们指出微核实验与染色体畸变实验同样具有准确、快速、有明显的剂量——效应关系等特点，操作更简便，也更适于大批量样品的检测，并提出建立检测淡水污染诱变剂的警报系统。陈光荣、金波等[5.6]从1983年开始陆续发表了《利用蚕豆根尖的MNT检测农药和诱变剂损伤》、《蚕豆根尖细胞微核试验敏感品种的筛选》等系列论文，筛选并应用敏感品种—14松滋青皮豆，监测湖泊水质污染，提出了“污染指数法”[7]，首先在国内建立了利用蚕豆初生根尖微核（Mi

4、cro-nuclear）技术监测淡水污染的报警系统和监测系统。1986年——1988年，陈光荣和金波等人[8]建立了利用蚕豆叶尖细胞的MNT（Micro-nucleartechnology）监测大气污染的测试系统。1992年他们又发表了蚕豆细胞微核技术监测农业土壤的研究论文[9]。至此，他们研究建立的蚕豆细胞微核检测/监测系统能全面用于环境水、土、气污染的监测，成为国内较为完善、成熟并被国家有关部门确认的一个遗传毒理学检测/监测系统。此后，这项技术在环境污染监测中得到了积极的推广和应用。1.1.2蚕豆根尖微核技术的应用蚕豆根尖微核试验的一个主要应用领域就是检测水体的致突变性。

5、在自然水体方面,陈光荣等引入污染指数的概念把微核率与污染程度联系起来[7]，根据测试水样微核率与自来水对照的比例,确定污染指数，再根据污染指数的大小进行水体污染分区。孔志明、王永兴等则将此方法用于监测太湖水质,发现在指示水体污染时，蚕豆根尖微核率与一些化学指标如COD、氨氮等呈正相关,而与DO显著负相关，说明蚕豆根尖微核试验在一定程度上可指示水体的水质优劣[10,11]；在污染水体方面，该法可用于排污口废水的致突变性筛选和整个河段污染源的调查；另外，蚕豆根尖微核试验还可用于水源水、饮用水、医院污水、磁处理水等致突变性的检测。值得一提的是,虽然蚕豆根尖微核试验并不是化学品安全测

6、试的标准方法,但仍有不少报道证明蚕豆根尖微核试验对一些具体的化学污染物的致突变性也有敏感的指示作用[12~14]。如果对三类致癌物(确信致癌物、可能致癌物和潜在致癌物)进行系统的测试，可以较科学地评价该试验对于化学品致癌性初筛的可能性。由于水污染与人群健康紧密相关，尤其是饮用水致突变性与人消化道肿瘤有着密切的联系，越来越多的研究把蚕豆根尖微核试验应用于环境流行病学，特别是肿瘤流行病学当中。在几个著名的高发现场,都有关于蚕豆根尖微核试验监测水体致突变性的研究报道。叶本法等[15]结合化学分析和病例对照，研究了江苏淮安食管癌现场的致病因素。经流行病学Logistic回归分析和蚕豆

7、根尖微核实验表明:水污染程度与微核出现率有剂效——应关系，污染严重的水域其微核率平均值与自来水对照有极显著的差异，14提示水污染是当地食管癌高发的一个重要危险因素。王旭全等在测定长乐胃癌高发区的塘水、河水、井水致突变性的同时，监测了水中的一些有机污染指标,对水体致突变的来源作了较为系统的分析[16]。水样采自长乐县21个村，其中塘水6份，河水7份，浅井水8份。结果表明当地3种饮用水均能在一定程度上诱发蚕豆根尖微核率升高。诱发微核效应的能力为河水>塘水>井水。同时测定的指标还有氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氨及