铅诱导蚕豆根尖细胞微核及染色体畸变的研究

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铅诱导蚕豆根尖细胞微核及染色体畸变的研究

作者:张英慧

来源:《安徽农业科学》2017年第27期

摘要[目的]研究铅对蚕豆根尖细胞微核及染色体畸变的影响。[方法]用不同浓度的PbCl2

溶液培养蚕豆种子,以蒸馏水培养作为对照,培养4~7 d时,每天随机取根尖固定、染色、

压片后镜检,观察微核和染色体畸变,计算微核率和染色体畸变率。[结果] 培养第4~7天,1.0×10-4~5.0×10-4 mol/L Pb2+处理组的微核率和染色体畸变率均极显著高于对照组,且Pb2+浓度越大,微核率和染色体畸变率越高。 [结论] Pb2+对蚕豆根尖细胞微核率和染色体畸变率有影响,其影响程度与Pb2+处理浓度和处理时间有关。

关键词铅;蚕豆;微核;染色体畸变

中图分类号 S-3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2017)27-0004-02

Abstract [Objective] The purpose was to study the effects of Pb2+ on the micronucleusn and chromosomal aberration of Vicia faba. [Method] Vicia faba seeds were cultured with PbCl2 solutions at different concentrations, and distilled water treatment as control. The root tips were fixed, dyed and squashed for microscopic examination, and micronucleusn and chromosomal aberration of root tip cells were calculated. [Result] When seeds were treated with 1.0×10-4-5.0×10-4mol/L Pb2+ from 4 days to 7 days,the micronucleusn and chromosomal aberration of Vicia faba increased successively with increasing Pb2+ concentration and treatment duration. [Conclusion] Pb2+ showed effects on the micronucleusn and chromosomal aberration Vicia faba in a doseand timedependent manner.

Key words Pb2+;Vicia faba;Micronucleusn;Chromosomal aberration

铅及其化合物都有毒,会造成大气、土壤、水体的污染,是对人类和生物影响较大的重金属元素之一。铅是植物的非必需元素,当它与植物接触后就会对植物产生一定的毒害作用,轻则使植物体内的代谢过程发生紊乱致使生长发育受到抑制,重则导致植物死亡[1]。当铅进入

植物体时,由于质膜是有机体与外界环境的界面,所以首先受到铅的毒害[2]。铅离子还可以

通过质膜进入细胞,影响细胞内一系列生理生化过程,使新陈代谢紊乱[3]。例如,在铅胁迫下,光合系统和一些光合酶的活性以及叶绿素的合成受到影响,甚至叶绿体的结构遭到破坏,导致植物的光合作用降低[4-5];铅又能损伤线粒体的结构,抑制根系多种脱氢酶等其他呼吸酶的活性,干扰植物的呼吸作用[1,6];通过与蛋白质上—SH基团结合而破坏蛋白质结构,影

响蛋白质活性,干扰N素代谢[7];铅能造成植物体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢(CAT)3种酶活性比的不平衡,引起生理生化过程紊乱,并最终导致植物的伤害[8];铅与带负电荷的核酸结合引起染色体畸变、降低DNA和RNA活性,干扰核酸

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