全 文 ：弟 7卷 第 5期
1 9 8 5年 9月
海 洋 学
A C T A O C E A N O I
J
O G IC A
报
S IN IC A
V o l 7
S
e P t e m b e r
,
八 0 . 5
19 8 5
两种紫露草对海水污染
敏感性的比较实验
陈登勤 周 方
(山东海洋学院生物系 , 青岛 )
紫露草微核技术 ( T ar d es ca nt ia , M C N ` f c 5 0 是用来监测大气 、 污水 、 农药残毒等
诱变 物质污染的有效的生物手段 . 1 9 8 0年介绍到我国以来 , 目前有所应用和推广 〔 ’ 一 石 · ’ · 日〕 .
后来我们对该项技术加以改进 , 用于海水污染监测 , 也获得成功 〔 吕 , ` 〕 . 在我们同该项技术
的创立者 , 美国西伊里诺大学教授 马德修合作研究期间 , 曾在青岛地区发现了紫露草的另
一种 ( T : 。 d 。 : ca 。 t ia : 叮 le x的 , 并对其进行 了初步的敏感性实验 , 证 明比从 美国引进的
紫露 草 ( T . P a lu d o : a) 有更高的敏感性 〔 石 〕 .
本实验的目的 , 在于进 一步比较 T . : ej l o x a 和 T . P u lu d os a 这两种紫露草的花粉母细胞
在减数分裂过程中 , 染色体对环境污染物的敏感性 . 并筛选更好的污染监测新材料 . 在三
个平行试验中 , 以微核率的高低 , 表示不同海区的污染水平 , 同时也表示其敏 感 性 的 强
习马.
实验包括三个方面的内容 : ( l) 氯化汞的人工污染海水实验 ; ( 2 ) 青岛胶州湾几个
海区的水样实验 ; ( 3 ) 工业污水实验 .
一 、 材料和方法
实验所用 的材料是山东毛粤紫喀 一草 ( T . : ej l e 二 a ) 和 1 9 7 9年从美 国引种的沼泽紫露草
( T
. 户a l“ d o s a ) .
城化汞 ( l龙 1C 2 ) 人工污染海水样的配制 : 先用 自来水将清洁的标准海水 (山东海 洋
学院标准海水厂生产 ) 稀释成 50 肠 , 再配成含有 0 . 1 、 0 . 5和 l mM氯化汞的三个污染 海 水
样 . 以 5。肠的标准海水作为对照 . 处理方法是将未开花的紫露草花序枝条 , 插入上述各种
浓度洛液的烧杯中 , 在光下处理 6小时 , 再在自来水中恢复24 小时 , 最后将花序用卡 诺 固
定液固定 20 小时以上 〔 ` 一 。 〕 .
四个海区的水样 , 分别取自青岛胶州湾内的小港出口 、 4 80 8厂 、 4 8 1 厂和大港东四个
海区 . 各水样的 p H值 , 均在 6一 7之间 . 水样分别用清洁自来水稀 释 50 % , 标 准海水作对
本文 1 984 年 1 月 旧 收到 .
5 期 陈登勤等 : 两种紫露草对海水污染敏感性的比较实脸
昭
工业污水样是取 自娄山河排污沟 (主要是青岛红星化工厂废水 ) , 用 自来 水 稀 释 成
20 肠 , 以 自来水作实验对照 .
后两个实验组紫露草的处理方法同前 .
作微核观察时 , 先从固定好的花序中挑选适令花蕾 , 录J出花药 , 用醋酸洋红染色 , 压
片法制成显微镜玻片 . 每实验组做 5一 6张片 子 , 每 片统计 3 0 个四分体及其所含微 核 数 ,
求出微核率 (微核总数 /四分体总数 ) , 用统计学方法检验其显著度 〔 3 一 弓 1 . 进行两种材料
的微核率比较 .
实验是在 1 9 8 4年5一 6月 间进行 , 并做 了重复实验 .
二 、 实验结果
(一 ) 两种紫露草对不同浓度 H g 1C 2 的海水平行实验 , 表现出不 同 的 微 核 率 (见表
表 1 两种紫露草对 H g C 1 2污染海水的敏感性比较 (处理 6小时 )
组 别 { H g C 1 2浓度 ( m M ) 四分体总数 微核率 ( 肠) 标准差 ( : 显著度 (O
门nóOù001
T
.
P o l “ d o s a
。
5
。
O
3 5
15
4 8
6 6
对 照
q11`仔只确任、…1 1 。 41 4 。 91 7 . 7
7
.
7
9 2
7 9
T r e f l e 二 a
对 照
8 3
8 7
从表 l可以看出 , T . er j之e 二 a 各个组的微核率 , 均高 于 T . P a 翻 d os o . 如。 . s m M H g 1C 2
浓度 , 可 引起 T . er f l e x a 明显的微核效应 , 而 T . p a 细 d os a 则需 l m M H 线C l , 浓度 , 才 引起
明显反应 . 说明前者对污染物质 r地 lC : 的敏感性较高 .
(二 ) 青岛胶州湾几个海 区水样的实验
在人工模拟海水污染实验的基础上 , 我们对胶州湾 的几个自然海区 ,
和敏性比较 (见表 2 ) .
由表 2 可看出 , 四个海 区水样均能引起T . : ej l e x a 明显的微核效应 ,
小港出口和 48 1 厂水样才有显著反应 .
做了微核率测定
而 T . 夕al o d os a 仅
8 6 5 海 羊 学 报 7卷
表2 两种紫露草对四个海区水样的敏感性比较 (处理6 小时)
组 别 海 区
一厂- - - 一- 一- 一-
{
四分体J 总数 一 u蘸率 (肠) 标准差 s (二) 显著度) t (
小港出口
8 4 08 厂
48 1 1厂
大港东
对 照
15 0 0 10
。
2
15 0 08
,
6
T
.
P a l u d o s a 1 50 0 9
.
7
15 0 0 8
、
9
1 8 0 0 7
。
7
小港出口
4 8 0 8厂
4 8 1 1厂
大港东
对 照
1 50 0
1 5 0 0
1 4
。
3
1 3
。
8
3
。
6 6
3
.
6 2
2
.
45
2
.
20
.14l2
T
.
r o f l e 二口 15 0 0
15 0 0
4
.
2 3
2
。
0 2
2
.
1 8
2
.
0 3
15 0 0 9
.
8 8 7
(三 ) 工业污水的平行实验
为了证明两种紫露草对诱变物质敏感性差异的真实性 , 我们又对工业废水进行微核测
定 , 其结果同海水是一致的 (见表 3 ) .
表 3 两种紫露草对工业污染水样的敏感性比较 (处理 6小时 )
组 别 四分体总数 微核率 ( 肠) 标准差 ( s : ) 显著度 ( t)
八JLa0nJ
:
T
.
P a l u d o s a
污水 20 肠
对照 (自来水 )
1 50 0
1 50 0
7
.
3
5 9
8 4
15 0 0
污水 20 呱 1 1 . 5
8
。
6
2
。
17
2
.
1 1
2
.
14
T
.
, e f l e 二 a 1 5 0 0
对 照 (自来水 )
表 3同表 l 、 表 2有类似的结果 . 20 肠的工业污水样能引起 T . 、 f le 二 a 的的 显 著 反应 ,
而不能引起 T . P al “ d os a 的明显反应 .
表 2 、 表 3同时还说明这四个海区和工业废水都有一定程度的污染 , 含有一定量的诱变
物质 .
由表 2中四个海 区 , 以两种紫露草微核率平均值的大小和各自的对照微核率可作图 1 .
可以看出 , T . r o l e x 。比 T . P。加 d os 。的微核率高得多 , 这表示前者有较高的敏感性 ,
5期 陈 华肋等 : 两 种紫露草讨海水污 }生敏感性的 }一匕较实验
}
7
, · 刀a l u d o s a 对照
工 aP l “ do , “ 平均微核率
T
. 尸 bl 。 丫 a 对照
T
·
r e b l e x a 平 J匀微 核率
团田口
图 l 两种紫露草对污染海水敏感性比较
( 图内 T . 。 川 。 ` a 应为 T . , 。 fl o x ,l)
三 、 讨 论
1
.
R e v e n
〔 6 〕等早 己在蚕豆的实验中证实 , 微核来自染色体的断片 . 由微核数量 可
衡量染色体的损伤程度 . 因此 , 染色体对环境诱变剂敏感性的高低则体现在微核率的不同
上 , 较高的敏感性则表现为较高的微核率 . 因此 , 从本实验可以看出 , 对 同一 种污染诱变
klj 的敏感性 , T . : 。 f l e 二 a 比 T . P al “ d os a 为高 .
为了探讨两种紫露 草对 诱变物质敏感性不同的机制 , 我们对两种紫露 草细胞染色体做
了比较观察 , T . P al : d os a 染色体是 Z n 二 1 2 , 一二倍体没有 B染色体 . 而 T . 二 f l e , a 染色 体是
2 : 二 24
, 是四倍体 , 含有 1一 4个 B染色体 , 有实验报过 , B染色体会影 响互换频率 , 并 能
引起植物细胞的部分染色物质丢失 . 因此 , 我们 认为 , T . er f l二 a 的敏感性较 强的原因 ,
可能 与染色体数 目较多和 B染色体有关 . 是否如此 , 还有待进一步研 究 .
2
. 根据我们 几年来的工作 , 证明紫露 草微核技术用于海水污染监测 , 是方法简 一单、 使
用经济 , 效果可靠的一种生物学监测新手段 . 就两种微核监 测 材 料 T . : ej l xe a 和 T . P al u -
d 。 : 。 的敏感性来讲 , 实验证明 , 山东毛芬紫露 草有更高的敏感性 . 但是 , 毛夸紫露 草有花
序小而少 , 花期短 , 植株徒长等缺点 , 因此 , 在应用价值上 , 不如美国引进 的 沼 泽 紫 露
草. 如果能对毛 飞枣紫露草的缺点加以改造 , 它将是 一 个很有使用价值的新材料 .
参 考 文 献
〔 1 〕 马 德修 , 山东海 洋学院学报
〔2 〕 方宗熙 , 山东海洋学院学报 , ::
( x g 8 1 )
( x 9 8 一)
2 : 6 5一 7 3 .
1 : l一 1 1 .
海 洋 学 报 7卷
〔 3〕
〔 4〕
〔 5〕
〔 6〕
〔 7〕
〔 8〕
陈登勤 、 方宗熙 , 山东海洋学院学报 , 1 ( 1 9 8 1) , 2 : 80 一 8 .5
陈登勤 、 张硕慧 , 环境科学 , 3 ( 19 8 3 ) , 3 : 3 5一 3 .7
马德修等 , 山东海洋学院学报 , 1 1 ( 19 8 1 ) , 4 : 4 7一5 1 .
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