全 文 ：云南大学学报 (自然科学版) 1998 , 20 (3):224 ～ 226 CN 53-1045/N　ISSN 0258-7971
Journal of Yunnan University
紫露草雄蕊毛技术对水质的突变性研究初探①
胡　斌　　段昌群　　梁晓峰　　李　琴
(云南大学生命科学与化学学院 , 昆明 , 650091;第一作者 30 岁 ,男 , 实验师)
摘要　用紫露草雄蕊毛突变技术对盘龙江松花坝至滇池河段的水质进行监测.监测结果显示:整条江水质
呈现出轻重不一的污染段面.北仓 、滇池汇水口样点水质具有较高的雄蕊毛突变率 , 突变率分别为 0.492‰和
0.556‰ .城区河段紫露草雄蕊毛突变率较低 , 最低点为双凤桥样点 , 突变率为 0.226‰ .但从整体来看 , 由松
花坝雄蕊毛突变率 0.091‰至滇池汇水口处增至 0.556‰,水体的潜在性致突变物污染程度逐渐加重.这表明
盘龙江水体可能存在致突变物污染的潜在危险性.
关键词　紫露草雄蕊毛突变 ,潜在性致突变物 , 盘龙江
分类号　X522
　　目前 ,全球的城市都面临着水的供应与卫生问
题.发展中国家的城市 ,首要的环境问题是改善水
质和卫生 ,通过减少水污染 ,城市可以获得有效增
加供水和减少水质恶化的双重收益[ 1] .现代医学
的发展证明 ,即使在低浓度下 ,某些有毒污染物也
可能对人体健康和环境造成严重伤害 ,有的甚至是
造成不可逆的影响[ 2] .本研究采用紫露草(Trades-
cantia)雄蕊毛突变监测法对昆明盘龙江水质进行
污染状况初步监测 ,试图为这一监测方法的适应性
作一定的研究资料 ,也为进一步认识盘龙江及滇池
的污染状况提供资料.
1　材料和方法
1.1　供试材料　本实验所用植物材料为 1990年
引种栽培于云南大学校内的美国沼泽紫露草 4 430
号杂交品系花枝.供试水样为取自盘龙江源头松花
坝至滇池入水口处共 19 个不同监测样点的水样
(样点布设见附图),水样采集和布点方法参照国家
环保局《水和废水监测方法》 ,自来水水样取自云南
大学校内.
1.2　实验方法
1.2.1　盘龙江水质监测　取污水于 300 m l培养
瓶 ,选取含 8 ～ 9个花蕾的早期花枝 20个插入带孔
硬质料纸板并置于 300ml培养瓶上作染毒处理12
h ,换 Hoagland营养液恢复培养 8 d ,取 8 , 9 ,10共 3
d的雄蕊毛作连续 3 d的粉红色突变检查.
1.2.2　对照　在同实验过程中以 NaN3 水溶液
10.00mg·L-1 , 5.00 mg·L-1 , 1.00 mg·L-1 , 0.50
mg·L-1 ,0.25mg·L-15个浓度梯度为阳性对照 ,以
蒸馏水作阴性对照.花枝处理方法与废水相同.
1.2.3　制片及粉红色突变检查　恢复培养后的花
枝 ,取开放的花朵于 4℃冰箱使雄蕊毛硬化.取下 6
个雄蕊放入载玻片上 50%的甘油中 ,整理使其排
列整齐 ,解剖镜下进行粉红色突变细胞镜检 ,计数
并计算突变率.
2　结果分析与讨论
2.1　盘龙江水质紫露草雄蕊毛突变监测结果　取
自盘龙江共 19个监测样点的水质紫露草雄蕊毛监
测结果见表 1.从表 1 ,结果及附图可以看出:盘龙
江水体从样点 N 至样点 S ,样点 D到样点 H 段的
水质同对照相比差异显著(P <0.05),表明该两个
河段均受到明显的潜在性致突变物污染.从整个河
流水质监测的总结果看 ,整条江水质都受到了不同
程度的潜在性致突变物的污染.从不同河段看 ,松
花坝至北仓为突变率上升的第一阶段 ,表明该河段
潜在性致突变物污染程度的逐渐加重.特别是 D
样点 ,为该河段出现的最高突变率样点 ,该河段有
① 1997-12-26收稿
附图　盘龙江水质监测采样布点及周围基本情况
F ig.The sampling sites in Panglong River and their envirou-
mental situa tion
来自云南农大 、电子管厂 、铣床厂以及药厂等的污
染源;而 D样点前有来自茨坝片塑料厂 、药厂等的
污染源.从表 1 还可看出 ,北仓至油管桥段雄蕊毛
突变率逐渐下降 ,这与北仓至油管桥段污染源较少
有关 ,可能还与该河段具备一定的自净能力有关.
自油管桥至南坝的七个市区样点紫露草雄蕊毛突
变率均较低 ,仅圆通桥和南太桥两个样点突变率略
有升高 ,表明市区内河段潜在性致突变物污染较
轻.自双凤桥开始直至滇池入水口是紫露草雄蕊毛
突变率上升至第二阶段 ,一直上升到滇池入口处的
最高点 ,也是整条盘龙江所取共 19个样点中的最
高点(0.556‰).表明该河段潜在性致突变物污染
逐渐加重 ,另一方面说明该河段河水自净能力极低
甚至已丧失自净能力.该河段自出城区后 ,污染源
较为复杂 ,有橡胶 、纺织 、冶炼 、食品 、制药等行业的
污染源 ,从而可以看出潜在性致突变物的污染程度
受周围工业布局的影响.对塑料 、橡胶 、制药及金
属工业等含有优先污染物的河段 ,雄蕊毛突变率就
明显增高.在以生活垃圾为主的河段 ,突变率就明
显降低.许多痕量有机化合物对化学综合指标的贡
献极小 , 但危害却不小 , 甚至有更大的潜在威
胁[ 2] .这说明化学综合指标并不能充分反应部分
污染物的生物毒理性状况.
表 1　盘龙江水质紫露草雄蕊毛监测结果
Tab 1.The result of staminate hair mutation of Tradescantia
monitoring to water quality of Pang long jiang River
水样号
(编号同附图)
突变率
　/ ‰ 标准差 P 值
A 0.091 0.260 0.1854
B 0.175 0.258 0.1794
C 0.273 0.310 0.1145
D 0.341 0.386 0.0403＊
E 0.492 0.328 0.0059＊＊
F 0.314 0.163 0.0014＊＊
G 0.313 0.444 0.0917
H 0.300 0.329 0.0198＊
I 0.244 0.371 0.1559
J 0.310 0.151 0.0278＊
K 0.307 0.212 0.0127＊
L 0.233 0.354 0.1518
M 0.236 0.344 0.1607
N 0.226 0.339 0.1746
O 0.257 0.389 0.0808
P 0.320 0.337 0.1520
Q 0.342 0.182 0.0222＊
R 0.384 0.128 0.0004＊＊
S 0.556 0.400 0.0016＊＊
自来水 0.107 0.319 0.0390＊
CK 0.074 0.211
　　 ＊＊　　为差异极显著　　＊为差异显著
2.2　自来水实验结果　从表 1还可以看出 ,自来
水突变率(0.107‰)比源头松花坝水样(0.091‰)
高出 17.58%.较对照(0.074‰)增加 44.59%.表
明自来水可能已受到一定程度的潜在性致突变物
污染[ 3] .这是自来水在氯化处理过程中 ,原水中天
然有机物(腐植酸 、富里酸和藻类代谢产物等)加入
氯发生反应产生潜在致癌物氯仿和四氯化碳等所
致 ,关于这方面的报道也有不少[ 4] ,也有可能是其
它物质所为 ,这有待进一步研究.因此 , 利用传统
的氯化方法处理出的自来水潜在性致突变物较原
水有所升高.如松花坝水突变率 0.091‰,自来水
为 0.107‰.
225第 3 期　　　　　　　　　　　　胡　斌等:紫露草雄蕊毛技术对水质的突变性研究初探　　　　　　　　　　　　
2.3　化学诱变剂 NaN3 实验 　NaN3 为公认的有
名诱变剂 ,取 5个浓度的 NaN3水溶液作阳性对照
处理结果见表 2 ,从表 2可以看出:NaN3 水溶液5.
00 mg·L-1和 10.00 mg·L-1的 NaN3 与对照比差异
极显著(P <0.01),1.00 mg·L -1的 NaN3 与对照比
差异显著(P <0.05),而 0.5 mg·L-1和 0.25 mg·
L
-1的 NaN3 与对照比差异不显著 ,但其突变率均
比对照要高得多.可以说明 ,即使是很低浓度(0.25
mg·L-1)的诱变剂 NaN3 都会诱发很明显的雄蕊毛
突变率(0.125‰).说明紫露草雄蕊毛突变用于监
测环境诱变剂的高灵敏度反应.
从表 1 ,表 2 ,及附图的比较可以看出:此次监
测的结果来看 ,北仓样点(0.492‰)和滇池汇水口
样点(0.556‰)两个样点的突变率介于 5.00 mg·
L-1～ 10.00 mg·L-1NaN3 水溶液污染水平之间 ,
说明该两个样点的污染已特别严重 ,松花坝 ,龙头
街 ,两个样点突变率小于 0.500 mg·L-1NaN3 水溶
液的突变率 ,说明该两个样点的水质基本上未受到
污染;而其余的 15个样点的水质均介于 0.50 ～ 5.
00 mg·L-1NaN3污染水平之间.
表 2　NaN3水溶液阳性对照紫露草雄蕊毛突变率监测结
果
Tab 2.The result of staminate hair m utation of Tradescantia moni-
to ring to NaN 3 solution pose tiv e in control
水样号 浓度/mg·L-1
突变率
　/ ‰ 标准差 显著度
1 10.00 0.657 0.438 0.0003＊＊
2 5.00 0.486 0.181 0.0006＊＊
3 1.00 0.300 0.108 0.0126＊
4 0.50 0.198 0.275 0.1097
5 0.25 0.125 0.256 0.5404
CK 0.00 0.074 0.211
2.4　本实验表明　作为紫露草雄蕊毛突变法的对
环境监测的用途的多面性和对现场研究的适应性
以及该方法的高度敏感性 ,短周期性和一年四季都
可获取材料的优点.可以作为对环境质量进行更加
全面 ,综合评价的辅助方法之一.另一方面 ,从本实
验表明 ,盘龙江水体潜在性致突变物污染在某些河
段已较为严重 ,在当前滇池综合整治中也应考虑对
潜在性致突变物污染的治理.
参　考　文　献
1　世界资源研究所 ,联合国环境规划署 , 联合国开发计划署.世界资源报告(1996 ～ 1997).北京:中国环境科学出版社 ,
1996.39 ～ 229
2　中国环境优先监测研究课题组.环境优先污染物.北京:中国环境科学出版社 , 1989.2～ 15
3　胡本君 , 李　健 ,张学锋 , 等.应用蚕豆根尖微核技术监测氯化饮用水的致突变性.环境与健康杂志 , 1994 , 11(2):59
4　杨在昌 , 衡正昌 ,过基同.成都市自来水致突变性的动态研究.环境与健康杂志 , 1990 , 7(3):97 ～ 100
A Mutation Study on Water Quality by the Technique of
Stamen Hair of Tradescantia
Hu Bin　Duan Changqun　Liang Xiaofenc　Li Qin
(College of Life Science and Chemistry , Yunnan University , 650091 , Kunming , PRC)
Abstract　In the experiment , the w ater quality of Panlongjiang River was monitored by using Trades-
cantia.The result show ed that the river w as divided into different sections according to M utant rates of two
sites ,Beicang and honjia , were 0.492‰ and 0.556‰ respectively ,higher than o ther siles.The mutant rates of
the si tes in urban area were lower , the lowest site of w hich is shuang feng bridge.In general , the pollution level
of it s mutants in Panlong jiang River incresaed along w ith its extension from shonghunba Reservoir to Dianchi
lake(the mutant rates changed from 0.091‰ to 0.556‰).Meanwhile , the result indicated the River w ater
might be in danger of mutagenesis.
Key word　Stamen hair of Tradescant ia ,Potential mutant ,Panlongjiang River
226 　　　　　云南大学学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　第 20 卷