全 文 ：第1 1卷 第 4 期
1 8 91年 1 2月
山 东 海 洋 学 院 学 报
J O U R NA L O F S HA D O N NG C O L L EG O EF O C EA NO L O G Y
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1 9 8 1
山东紫露草对诱变剂的过敏性
马德修 方宗熙 周汝伦 侯家龙 陈登勤 戴继勋
( 美国西伊里偌大学 ) Ul东海洋学院 )
林光恒 李 计
( 中国科学院海洋研究听 ) ( 青 .鸟医学院附属医院 )
美国产紫露草 ( T : a d e s : a n r i a P a l u d o s a ) 的微核 ( M C N ) 技术用于监测环境 污染
物已是熟知的有效手段 〔 ` 一 ` ’ , 山东紫露草即毛警紫露草 ( T 协d es 。 ” t ia 伦 fl o x 。 ) 对环
境污染物的敏感性如何 , 未见报道 。 本实验的 目的在探 测这两 种植物的染色休对环境污
染物的反应是否有所不 同 。 关于美国紫露草花粉母细胞对青岛环境污染物的敏感性情 况
已有初步观察 〔 “ ’ 。
从植物分类学文 献知道 「6 ’ , T . le f l e x a 与 T . o 入i e ” 5 15 和 T . e a , a l i c u l a t a 都是同一
植物 。 T . 。 从脚打 s 广泛分布于 美国东部和中西部 , 它在形 态上与山东毛尊紫露草 ( T .
er fle xa ) 有所 区别 。 它们的染色体都是 2n ~ 24 , 这显然是四倍体 , 因为 r . aP l o d os a 是
Z n 二 12 。 在毛尊紫露草小抱子中还可以 看到 1一 4 个 B 染色体 ( 图 l ) 。
材 料 和 方 法
实验所用的是美国紫露草和 山东毛曹紫露草的适宜时期的花序 。 前 者来 自美国 , 后
者来自青岛 。 处理的详细过程 已在 以前发表的文献中介绍了 r ’ 一 4 ’ . 所用的环境污染物
是 x 射线和叠氮化钠 ( N 3 N a ) 。 x 射线 照射在青岛医学院附属医院进行 , 主要采用了两
个剂量 , 即 10 R和 Z OR 。 照射时温度大约是 2 6 O C , 大气压是7的m m H g , 实验于两周后重
复一次 。
叠氮化钠的各种浓度用 自来水配成 。 把实验材料放在烧杯中 , 处理 6 小时 . 恢复 24
小时 , 然后 固定观察 。
固定液用醋酸和酒精 ( 1 : 3 ) 配成 。 观察时将花药取出 , 用醋酸洋红染 色 , 以 显示
其 四分体 。
上述两组实验都有对 照组 , 各处理组和对 照组都有 5 个样品 , 每个样品各计算出大
约 3 0 0 个 四分体 , 由此得 出平 均数和机误 。
本文于 1 9 8 1年 6 月 12 日收 砚ilJ
4 8 111东 海 洋 学 院 学 报 1 98 1年
结 果
从初步实验结果来看 , 山东紫露草对 x 射线有高度的敏感性 , 微核数量很大 (图 2 ) ,
使准确计算微核出现困难 。 在 3 0 R不l [ 4 OR的 齐IJ } L毛下 , ,;约 分弓(】为 3 0 0M C N / 1 0 0 四分休和
7 0 0 M C N ` 1 0 0 1, L]分休 , 而 对照纤毛只约 自` 16 M C N / 1 0 0 1, 1L分休 。 两和},紫琳 草的敏感性实验
IJ〕结如表 l 。
表 1 两种紫露草对 x 射线放感性的 比较
美 国 紫 露 草
一一「雨盲…硫咖司一实 验 组 {( R ) …四 分休 ` 称耀
山 东 毛 粤 紫 露 草
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两实验平均一
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两平实验均
C
, 和 C ; 分别为 二关国紫露 草和日l东毛件紫露 一草的对 照组
T
p和 T R分别为儿卜I紫露 华和山东毛 公紫露 草的 处理组
表 2 两种紫露 草对否氮化泊敏感性的 比较
`矢脸组
( m 人1 )
紫 露 草
M C N八 0 0
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111 东 毛
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4期 山东紫露草对诱变荆的过敏性
从表 1的对 照组可以 看出 : ( 1) 山东紫露草的术底微核最比美国紫露草略高些 ;
( 2) 处理组的微核 量随 界 (最提离而增加 ; (3 ) !行东紫露 草卜七美国紫露草对 x身于线的敏
感性约高出 1一 4倍 。
用叠氮化钠处理的结果如表 2。
从表 2可以知道 , 美国紫露草在 处理组和对照组中的微核数量基本上相同 , 这表明
所用的剂员对这种植 物还大低 . 不能损害它的染色休 。 但是在 山东紫露草则不然 , 。 . 1
m M 浓度就能引起明显的反应 , 处理组的微核 认 狱显著地 ( 5肠 水平 ) 离于对照组 。 处
理组微核数 量有随剂 准提高而 增加的 倾向 。
结 论 和 讨 论
由上述的结果可以得出初步结论 : 山东紫露草 比美国紫露草对环境污染物 更 加 敏
感 。 就 x 射线讲 , 美国紫露草对 x 射线的敏感性 与以前的实验一致 t 6 ” 」 , 而山东紫露草
的敏感性却增加四倍 。 对叠氮化钠也有相似反应 。 据以前的实验 『“ 」 , 橇氮化钠的浓度
要高到 0 . Zm M 才能引起美甲紫露草的明显反应 , 而现在的实骑表明 , 0 . 工m M 的浓度即
可以 引起山东紫露草的显著反 应 。 这可以 认为山东紫露草对这种化学物质的敏感性 比美
国紫露草高一倍 . 据 N i 、 a n 等人的研究 t ” ’ , 叠氮化钠能 引起大麦种子发生突变的浓度
是 ] . o m M , 这就意味着山东紫露草对这种诱变剂的过敏性 比大 麦高 10 倍 。
值得指出 , 发现山东紫露草对普 通诱变剂的过敏性在环境诱变的研 究领域中有显著
的意义 , 这意味着利用这种植牛为可以 改进那效果显著的紫露草微核试验系统 , 使之监则
环 境污染物更加有效 , 更加 方便 。 山东紫露草在生长中另有一些优点 , 它有较强壮 沟
茎 , 能忍受较低温度 , 它在温带大部分地区能在野外过冬 由此可 见 , 用山东毛尊紫露
草对诱变剂的过敏性来改进微核 监测环境污染的技术是具有实践 _ l二的意义的 。
这种植物过敏性的原因 可能有两个 : 一个是染色休 牧目较多 , 据 S p ar , 。 w等 人的研
究 ’ ” ’ , 许多植物染色体的数量和每一染色体的D N A 内容是与放射敏感性成正 比例的 ;
一是B 染色体 , 这种 B染色体存在于玉米和荻 ( M i s c an t 卜。 s ) f ` 士 二等植物中 。 目前有许
多学者对 这方而有很多研究 , 发现它会影响互换频率 〔 ` ” . 并引起玉米的染色质的部分
丢失 〔 ’ “ ” ` ’ 。 共宝些材林使我们 认为山东些界草的过敏性词一谁 与 B 染色休有 关 。
5 0山 东 海 洋 学 院 学 报 1 9 SJ 年
晰 :毋
图 1山东紫露草 ( T . re fl e x a )的 图 2 山东紫露草在 X 射线处理后
染色体 n=2 1, 和 3 个 B染色体 所出现的许多微核 。
参 考 文 献
仁1 」方宗熙 : 中美合作研 究用植物微核 监测环境污染物的报告 , 山东海洋学院学报
第 1 1卷第 l 期 , ( 19 8 1 ) .
[ 2 〕 M 。 , T . H . , M i e r o n u e l e i i n d u e e d b y X 一 r a y s a n d e h e m i e a l m u t a g e n s i n
m e i o t i e p o l l e n m o t h e r e e l l s o f T r a d e s e a n t i a
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A p r o m i s i n g m u t a g e n
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6 4 ( 1 9 7 9 ) 3 0 7
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〔 3 〕 M a J T . H . , T r a d e s e a n t i a 一M i e r o n u e l e i ( T r a d 一M C N ) t e s t f o r e n v i r o -
n m e n t a l m u t a g e n s
,
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.
I n t e r n
.
C o n f
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I 刀 v et r o T o x i e i t y T e s t i n g o f
E n v i r o n nr e n t a l A g e n t s一 C u r r e n t a n d F u t u r e p o s s i b i l i t i e s , ( 1 9 7 9 ) ( i n
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.
[ 4 ] M a
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A n d e r s o n a n d 1
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a i r p o l l u t a n t s a n d s e r e e n i n g o f e h e m i e a l m u t a g e n s u s i n g T r a d e s e a n t i a
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e r o n u 。 l e u s b i o a s s a y , E n v i r o n
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,
2 ( 1 9 8 0 ) 2 8 7
.
仁5 〕 M a , T . H . , T . C . F a n g , J . D a i , T. H o , D . C h e n , R . Z h o u a n d G .
L i n
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T r a d e s e a n t i a
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M i e r o n u e l e u s b i o a s s a y o n e n v i r o n m e n t a l m u t a g e n s i n
a 1 r a n d w a t e r s a m P l e s f r o m s o m e i n d u s t r i a l a r e a s o f Q i n g d a o
,
P R C
a n d o n t h e p e s t i e i d e
一
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a n u s e r i p t i n p r e p a r a t i o n )
.
〕 6 〕 M o h l e n b r o e k , R . H . T h e I l l u s t r a t e d F l o r a o f 1 l l i n o i s , S o u t h e r n 1 11 -
i n o i s U n i v e r s i t y P r e s s
,
C a r b o n d a l e a n d E dw a r d s v i l l e
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F e f f e r a n d S i m
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I n 。 . L o n d o n a n d A m s t e r d a m , ( 1 9 7 0 ) p p
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1 7 5一 17吞
4 期 山东紫露草对诱变剂的 过敏性 弓1
.
.
〔 7〕 Ma , T . H . , G . 了. K o n t o s a n d V . A . A n d e r s o n , S t o g e s e n s i t i v i t y
a n d d o s e r e s P o n s e o f m e i o t i e e 卜r o m o s o rn e s o f P o l l e n m o t h e r e e l l s o f
T r a d e s c a n t i a t o X
一 r a y s
,
E n v i r o n
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〔 8 1 N i l a n , R . A . , E . G . S i d e r i s , A . K l e i n 卜o f s C . S a n d e r a n d C . F .
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A p o t e n t m u t a g e n
,
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27 ( 1 9 7 3 ) 1 4 2一 i召4 .
[ 9 〕 S P a r r o w , A . H . , K . P . B a e t e k e , D . L . S h a v o r a n d V . P e n d . T h e
r e l a t i o n 云b i P o f m u t a t i o n r a t e P e r r o e n t g e n t o D N A e o n t e n t P e r c h r o -
m o s o m e “ n d t o i n t e r p卜a s e c h r o m o s o nr e v o 飞u m e , G e n e t i e s , 5 9 ( 1 96 5 )
6 5一 7 8 .
[ 1 0 ] L i
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C y t o l o g i e a l o t u d i e s o f s u g a r e a o e a n d i t s
r e l a t i不e , V l l l A e e e s s o r y e h r o m o s o m e s e f 万坛: e a 劣 t h u s j a P e ” f c o s A n d e r s .
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( 一9 5 0 )
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仁1 1 3 H a n s o n , G . P 。 , B e卜r o m o s o m e s t ` im u l a t e d e r o o s i 们 g o v e r i n m a i z e , G e -
n e t i o s 6 3 ( 1 96 9 ) 6 0 1一 6 0 9 .
「1 2〕 R h 6 a d e s , M 。 M . , E . D e m p s e y a n d A . G h i d o n i , C h r o m o s o几 e e ] j m i -
n a t i o n i n m a i z e i n d u e e d b y s u q e r n u m e r a r y B 一 e h r o nr o s o 『 e s , P r o e . N a t ! .
A e a d
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5 7 ( 1 9 6 7 ) 1 6 2 6一 16 3 2 .
[ 1 3〕 R h o a d e s , M . M 。 a n d F . D e m P s e y , C h r o m a t i n e l im i n a t i o n i n d u e e d b y
B 一 C h r o m 6息o m e i n m a i z e , J . H e r e d i t y , 6 4 ( 1 9 7 3 ) 1 2一 i P .
[ 1 4〕 M a , T . H . , A . H . S p a r r o v · , L . A . S e h a i r e r a n d A . F . N a u m a n ,
E f f e e t o f l
,
2 一 d i b r o m o e t h a n e ( D B E )
o n m e i o t i e e h r o rn o s o m e s o f T r a -
d e s e a n t i a
,
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