Pb2+ 对大麦根尖细胞的 遗传损伤作用 (综合设计性试验) 遗传学实验 Pb2+ 对大麦根尖细胞的 遗传损伤作用 (综合设计性试验)
实验目的 实验原理 材料 实验步骤 结果与分析
实验目的 了解污染物对细胞产生的遗传损伤 掌握微核测定的方法和微核形成的机制
实验原理 有关环境污染监测的方法，常见的有化学监测法和生物监测法。生物监测法不仅能够反映污染物的污染程度，更重要的是能够较准确、客观地反映污染物对真核细胞DNA分子损伤程度以及各污染物之间遗传毒性的拮抗或协同效应。
实验原理 铅是一种毒性很强的重金属，随着现代化工业、交通业的发展，铅在各领域也得到越来越广泛的使用，这就不可避免的加大了铅污染的程度。铅中毒造成体内微量元素失衡，使机体正气受损，邪气侵袭而发病，可出现神经、消化、血液和造血、心血管、泌尿、生殖、内分泌、免疫系统等不良症状。
实验原理 遗传损伤主要研究指标有：（1）微核简称（MCN）是真核类生物细胞中的一种异常结构，一般认为它是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体片断产生。（2）有丝分裂指数（MI），指观察细胞中处于有丝分裂相的细胞数。（3）根尖细胞染色体异常：断裂，滞后，粘连，核固缩。
实验原理 本实验旨在模拟环境中的铅污染来研究重金属铅对大麦根尖细胞的遗传损伤效应，并探索大麦根尖细胞作为重金属污染的生物计量计的可能性。
材料 材料 大麦（hordeum vulgave ，2n=14） 材料 大麦（hordeum vulgave ，2n=14） 试剂与药品 Pb2+处理液（0 mg/ L ，25 mg/L，50 mg/L，100 mg/L，200 mg/L） 改良石炭酸品红染液 1mol/L盐酸 仪器 显微镜 水浴锅 计数器 镊子 培养皿 滴管刀片 载玻片 盖玻片
实验步骤 1.种子萌发 大麦在室温下蒸馏水中浸泡24 h，湿纱布包裹催芽36h。选萌发的大麦放入垫有双层滤纸的培养皿中，25 0C恒温培养。 2.处理 根长至1—2cm时开始用不同浓度（25mg/L 50 mg/L 100 mg/L 200mg/L） Pb2+处理液处理，蒸馏水为对照。12h更换一次处理液，处理12h，24h后，转用蒸馏水恢复培养24h
实验步骤 3.固定 卡诺固定液（乙醇：冰醋酸=3：1），固定24h 4.酸解 从固定液中取出根，蒸馏水洗净，用1mol/L60℃解离8 min
实验步骤 5.染色 根酸解后用蒸馏水洗两遍，根尖切下1mm左右，加2—3滴染色液，染15min 6.压片 常规方法压片 6.压片 常规方法压片 7.镜检观察 每一组镜检6—8个根尖，约3000个细胞
各种异常细胞的显微照片
结果与分析 Pb2+对大麦根尖有丝分裂指数的影响 Pb2+处理后大麦根尖细胞染色体异常情况 Pb2+诱导大麦根尖微核率 对以下指标统计后填入表1—3，对实验结果进行分析讨论 Pb2+对大麦根尖有丝分裂指数的影响 Pb2+处理后大麦根尖细胞染色体异常情况 Pb2+诱导大麦根尖微核率
表1 Pb2+对大麦根尖有丝分裂指数(%)的影响 处理浓度（mg/ L） 处理12h 处理24h 观察 细胞数 有丝分裂细胞数 有丝裂指数% 25 50 100 200
表2 Pb2+处理后大麦根尖细胞染色体 异常情况（‰ ） 处理浓度（mg/ L） 处理12h 处理24h 粘连 滞后 断裂 固缩 总异常 25 50 100 200
表3 Pb2+诱导大麦根尖微核率（‰） 处理12h 处理24h 处理浓度（mg/ L） 观察 细胞数 微核 微核率 25 50 100 25 50 100 200