全 文 ：用紫露草和蚕豆叶尖微核技术测定
氟化氢遗传毒性的比较
Comparation of Genetic T oxocity Detection of
Hydrogen Fluoride Between Techniques of T radescantia
Paludosa and Leaf Point of V icia Faba
杨广利　沈跃文　陈晓湘　(江苏省淮阴市环境监测站　淮阴　223001)
　　摘　要　用紫露草和蚕豆叶尖微核技术分别测定了氟化氢遗传毒性 ,比较两种方法的测定结果 ,前者较后
者的敏感性强 ,但由于受生长条件的制约 ,两种方法不可相互取代。
　　关键词　紫露草　蚕豆叶尖　微核技术　测定　氟化氢　遗传毒性　比较
　　Abstract　Genet ic toxicity of Hydrogen Fluoride has been determined by techniques of T radescant ia paludosa and
leaf point of Vicia faba.The comparison of the two methods show ed the former method is more sesitive.But the tw o
methods are not exchangeable because of the grow ing condition.
　　Key　Words　Tradescantia paludosa　Leaf Point of Vicia faba　Nuclear Techniques　Determination of Hydro-
gen Fluoride　Genet ic Toxici ty　Comparison
　　紫露草和蚕豆叶尖微核技术均为我国大
气污染生物监测的推荐方法。多年来 ,人们
对这两种微核技术的监测方法研究较多 ,但
就这两种方法敏感性的比较研究却不多 。现
通过实验 ,对用这两种微核技术测定氟化氢
遗传毒性作一比较。
1　实验材料及实验条件
1.1　蚕豆
选用松滋青皮豆(Vicia faba ,购自武汉
植物研究所),按需要量放入盛有自来水的烧
杯中 ,置 25 ℃的温箱内浸泡 26 h ～ 30 h ,此
间至少换温水两次。然后用纱布将其松松包
裹置解剖盘内 ,保持湿度 ,在 25 ℃温箱中催
芽12 h ～ 24 h 。待种子初生根露出 2 mm ～
3 mm时 ,将其全部取出 ,每一烧杯移取 8株
～ 10 株砂培 ,放在有阳光的空间 ,待长出两
片真叶供实验用 。
1.2　紫露草
选用紫露草(Tradescantia paludosa)3号 ,
环境温度昼间为 21 ℃～ 26 ℃,夜间为 16 ℃
左右 ,湿度为 60 %～ 80 %,每天日照 16 h ～
18 h 。繁殖采用盆栽 , 施以饼肥 ,并适时整
枝 ,因冬天气温较低 ,须将其放在恒温室里培
养。为保持其遗传学上的稳定性 、纯洁性 ,实
验全部以分株的方式进行无性繁殖[ 1～ 3] 。
在实验前一周把开过花的枝条摘掉 ,以保证
实验时有大批同步的花序 。
2　实验方法
2.1　蚕豆叶尖微核技术
2.1.1　薰气 、固定与保存
用塑料罩代替薰气罩 。在氟化氢浓度分
别为 0.0 mg/L 、 0.1 mg/ L 、 1.0 mg/L 、
4.0 mg/L和 10.0 mg/L 的塑料罩中放入已
长有两片真叶的蚕豆幼苗若干株 ,密封 4 h
后取出 ,经冲洗后在清洁空气中恢复 24 h 。
剪下真叶置于卡诺氏液中固定 24 h ,再移入
　　杨文利　女 , 30岁 ,大学 ,工程师。
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第 10 卷　第 5 期 环境监测管理与技术 1998 年 10月
70 %酒精中长期保存。
2.1.2　染色 、制片与镜检
取出固定好的幼苗叶片 ,用蒸馏水浸洗两
次 ,每次 5 min;吸干叶片上的蒸馏水 ,将叶片
浸没于水解液中(5 mol/L HCl溶液)水解至叶
片软化;用蒸馏水冲洗 3次 ,每次 5 min;再用
SO2 洗涤液浸洗两次 ,每次 5min;最后用蒸
馏水浸洗 1次(5 min)。常规压片 、镜检要选
分生组织区即细胞核较大 、带有细胞分裂相
的区域。
2.2　紫露草微核技术
2.2.1　材料处理
随机采摘一定数量的花枝 ,每个花枝至
少有 10朵花蕾 ,且顶端刚开第 1朵花;花枝
长6 cm ～ 8 cm ,带有两片叶子 ,每个处理组
至少有 15个花序。然后与蚕豆叶尖微核法
同样作不同浓度的氟化氢薰气处理 ,同时辅
以人工光照 。另用清洁自来水作一个对
照组 。
2.2.2　恢复培养
取处理后的花枝 ,用水冲洗后 ,放在清洁
自来水中恢复培养 24 h 。
2.2.3　固定及保存
将恢复培养结束的花枝除掉叶子和花
梗 ,放入新配制的卡诺氏液中固定 24 h ,再将
花序移入 70 %酒精中保存。
2.2.4　压片及镜检
取出固定好的花序 ,用醋酸洋红染色 ,镜
检寻找有早期四分体的花蕾。找到四分体花
蕾后 ,用探针剥开取出花粉束 ,捣碎 ,去掉杂
质 ,压片后镜检。每个处理组和对照组做 5
张片子 ,统计至少 1 500个四分体 。
3　实验结果
3.1　蚕豆叶尖微核技术测定氟化氢遗传毒性
用蚕豆叶尖微核技术测定氟化氢遗传毒
性的结果见表 1 、表 2。
表 1　蚕豆叶尖微核千分率(MCN‰)测定结果
编号 对照组 氟化氢浓度 mg/ L
0.1 1.0 4.0 10.0
1 1 1 2 4 10
2 0 2 2 6 5
3 1 1 4 4 5
4 1 2 3 3 8
5 0 0 2 6 6
注:表中编号指各处理组的监测次数 ,下同。
表 2　蚕豆叶尖微核技术测定结果的统计分析
处理浓度
mg/ L 平均微核率MCN‰ t　值 显著度
0.1 1.2 1.5 不显著
1.0 2.6 6.325 显　著
4.0 4.6 4.781 显　著
10.0 6.8 7.208 显　著
对照组 0.6
查 t 表可知 , t 0.10(4)=2.132(单测),从
表2中可以看出 ,浓度为 0.1 mg/L 的处理
组 t 值小于临界值 2.132 ,差异不显著 ,说明
当污染物氟化氢的浓度为 0.1 mg/L 时 ,不
会引起蚕豆叶尖显著的微核效应;浓度为
1.0 mg/ L 、4.0 mg/L 和10.0 mg/L 的 3组 t
值均大于临界值 ,说明污染气体使蚕豆叶尖
的微核率与对照组差异显著。
3.2　紫露草微核技术测定氟化氢遗传毒性
用紫露草微核技术测定氟化氢遗传毒性
的结果见表 3 、表 4 。
表 3　紫露草微核百分率(MCN%)测定结果
编　号 对照组 氟化氢浓度 mg/ L
0.1 1.0 4.0 10.0
1 4 6 7 11 14
2 3 5 8 13 8
3 5 6 9 9 15
4 3 4 5 7 11
5 3 5 7 9 11
表 4　紫露草微核技术测定结果的统计分析
处理浓度
mg/ L 平均微核率MCN% t　值 显著度
0.1 5.2 6.533 显著
1.0 7.2 7.060 显著
4.0 9.8 5.568 显著
10.0 11.8 8.947 显著
对照组 3.6
(下转第 19页)
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第 10 卷　第 5 期 环境监测管理与技术 1998 年 10月
中 ,使饮用水源地受到污染。如 1997年 6月
南京某水厂水源地发生的一起污染事故就是
这样造成的。南京右岸雨水泵站大多数位于
该水厂上游 ,夏季它们是该水厂水源地事故
潜在污染源。降水是构成饮用水源地潜在污
染事故的因素之一 ,特别是平均每年 3场强
度在 50 mm 以上的降雨威胁更大 ,见表 1 。
近年来 ,因环境影响出现的异常天气逐年增
多 ,冬季也可能出现集中降水 ,应该保持警
惕 ,引起足够的重视 。
表 1　南京部分地区各月日降水量≥50 mm 平均天数
地　名 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 记录年代
南京城区 0 0 0 0.1 0.3 0.8 0.9 0.3 0.3 0.1 0 0 1905年 ～ 1980年
江宁 0 0 0 0 0.2 0.5 0.9 0.4 0.2 0.2 0.1 0 1960年 ～ 1983年
六合 0 0 0 0.2 0.2 0.7 0.9 0.5 0.4 0.1 0.1 0 1961年 ～ 1980年
江浦 0 0 0 0.1 0.2 0.8 1.0 0.3 0.3 0.2 0.1 0 1960年 ～ 1989年
　　自然因素对饮用水源地的水质影响是综
合性的 。在工业企业同等排污的情况下 ,不
利的自然因素会加剧饮用水源地污染事故程
度;有利的自然因素会减轻饮用水源地污染
事故程度 。自然因素与饮用水源地污染事故
之间的关系应引起足够重视 ,这对实施有针
对性的环境监测 ,采取得力措施 ,防范饮用水
源地污染事故的发生是十分必要的 。
1998-05-28收稿
(上接第 16页)
从表 4可见 ,各浓度组的 t 值均高于临
界值 t 0.10(4)=2.132(单侧),说明各浓度组与
对照组均有显著差异 。
3.3　两种微核技术测定结果比较
从两种微核技术的测定结果可以看出 ,
被相同浓度的氟化氢处理后 ,紫露草的微核
率较蚕豆叶尖的微核率高得多 ,且当蚕豆叶
尖对较低浓度的氟化氢污染没有显著效应
时 ,紫露草已有明显的微核效应。显然 ,用紫
露草作生物监测的物种其敏感性远比蚕豆叶
尖高 。
4　讨论
4.1　两种植物微核的形成时期不同
紫露草的微核是由于污染物阻碍花粉母
细胞染色体断裂的愈合 ,使得第 1次减数分
裂时期出现染色体断片 ,在四分体时期不能
愈合而形成的;蚕豆叶尖的微核是由于污染
物阻碍分生组织细胞染色体断裂的愈合 ,在
有丝分裂时期形成的。
4.2　两种方法不可相互取代
紫露草的生长对环境条件要求较高 ,其
推广受到地域的限制;而蚕豆则取材方便 ,四
季都可培养。两种方法各有利弊 ,不可相互
取代;如能相互补充 ,取长补短 ,在不同季节
选择适当的方法 ,则可不受时域限制 ,随时可
进行生物监测 。
参 考 文 献
1　马德修.用微核技术监测海水诱变剂的初步实验.
山东海洋学院学报 , 1981;11(2):65
2　方宗熙.中美合作研究用植物细胞微核监测环境污
染的报告.山东海洋学院学报 , 1981;11(1):1
3　国家环境保护局编.环境监测技术规范———生物监
测(水环境部分).北京:国家环境保护局 , 1986
1997-10-21收稿　1998-03-03收修改稿
本栏目责任编辑　张腾江
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第 10 卷　第 5 期 环境监测管理与技术 1998 年 10月