全 文 ：书广 西 植 物 Gui hai a 23 (2 )C185 -187 2003 年 3 月
洗涤剂对蚕豆根和叶片的作用
毛学文!王弋博!陈 荃
(天水师范学院生物系9甘肃天水 741001 )
摘 要C研究了家用洗衣粉对蚕豆根生长~细胞分裂和叶片叶绿素含量的影响 结果表明C不同浓度的洗衣
粉均能抑制蚕豆根的生长9降低根尖细胞有丝分裂指数9诱发细胞产生高频率的微核且是明显的时间与剂量
效应关系和叶绿素含量明显下降
关键词C家用洗衣粉;蚕豆;有丝分裂指数
中图分类号C@754 文献标识码CA 文章编号C1000-3142(2003)02-0185-03
Effects of detergent on t he roots and
leaves of Viciafaba
MAO Xue- Wen9WANG Yi-bo9CHEN @uan
(De Part ment of Biol ogy 9Tians hui Nor mal uniuersit y 9tianshui 741000 9Chi na )
Abstract Cthe ef f ects of deter gent on roots groWt h9cell di vi si on and chl orophyll content are st udi ed . the re-
sults shoW t hat t he roots groWt h of Vicia f aba Will be restrai ned i n dif f erent concentrati ons of deter gent . Mi-
t osi s of r oot ti p cell decreased9but micr onucl ei i ncreased . the ef f ect of deter gent depended on t he concentra-
ti on and durati on ti me of deter gent breedi ng . the content of chl orophyll decreased .
Key wordsCdeter gent ;Vicia f aba ;mit oti c i ndex
近半个世纪以来9随着化学工业的发展9种类繁
多的化合物及其化工产品大量进入市场 合成洗涤
剂由于价格低廉~产量高~需量大~去污力强及多种
用途成为人们生活中消费量极大的日用化学品9最
终以城市生活污水排入江河9给水环境~动植物及人
体带来潜在的危害 许多研究 1 !3 表明9大量未处
理的工业废水和生活污水流入江河使水质下降9导
致多种疾病的诱发
合成洗涤剂的基本成分是表面活性剂和一些助
洗剂9其中阴离子型表面活性剂最多(直键烷基苯磺
酸钠) 3 虽然排放到江河中的洗衣粉残剂量很少9
对水环境及动~植物不能产生立即影响9但长期被生
物体吸收9会产生持续的慢性危害9经过很长时间才
显示毒性效应 7 研究含有直键烷基苯磺酸钠的洗
涤剂对植物体延发性的长远和终身的影响9对于判
断洗涤剂对植物的作用及水环境的潜在危害具有重
要意义
1 材料与方法
l. l 材料
蚕豆(Vicia f aba )由天水市农科所种子公司提
供9安徽合肥利华洗涤剂有限公司生产的奥妙洗衣
粉 HL- A 型9其主要成分为阴离子表面活性剂~非
离子表面活性剂~水软化剂~污渍悬浮剂~衣物荧光
剂~酶和香精9购于天水市第一百货商店
l. 2 蚕豆幼苗培养
选粒大饱满的籽粒于25 浸种24 h9水洗后滤
收稿日期C2001-09-17 ; 修订日期C2002-04-12
作者简介C毛学文(1945- )9男9山西沁水人9教授9生物学专业9主要从事植物学的教学及科研工作
纸法发芽 并在室温下继续培养 洗衣粉溶液处理
浓度为40 ~80 ~100 ~120 mg/L 蒸馏水对照 并测定
根的平均伸长长度
l. 3 根尖分生组织细胞制片及镜检
在室温培养24 h 和48 h 时 迅速剪取蚕豆根
尖 经卡诺固定液固定后 于1 N HCl 60 水浴中解
离6 !10 mi n 卡宝品红染色 常规压片后镜检 每
处理观察3 条根尖约3 000 个细胞 记录根尖分生
组织有丝分裂指数及微核数 4 I
l. 4 叶绿素含量的测定
采用分光光度法 5 I测定叶绿素的含量
l. 5 统计处理
对镜检所得的数据进行方差分析 并运用 Dun-
can 检验法进行多重比较 8 I 根据所用洗衣粉浓度
的不同 将各处理组的有丝分裂指数和微核率作差
异显著性比较
2 结果与分析
2. l 洗衣粉对蚕豆根生长及有丝分裂指数的影响
蚕豆根长4 .5 c m 时 用不同浓度的洗衣粉溶液
进行处理24 h 和48 h 分别测定根的伸长长度 结
果表明本实验所用的各级浓度的洗衣粉都对蚕豆根
的生长产生不同程度的影响(表1 > 其生长速率与
溶液浓度呈明显的负相关效应 即随着溶液浓度的
升高 蚕豆根尖生长抑制作用增强 以40 mg/L 溶
表 l 洗衣粉溶液对蚕豆根尖生长的抑制效应
tabl e 1 Eff ects of deter gent on groWt h of Vicia f aba r oot ti p
项目It e ms 24 h 48 h
溶液浓度Concentrati on(mg/L> 0 40 80 100 120 0 40 80 100 120
根平均伸长长度(c m>1>
El ongati on l engt h of r oot ti p
10 .5 8 .7 5 .9 3 .7 1 .8 11 .7 9 .2 6 .3 4 .1 2 .0
1 >根的伸长均与处理前相比 1 >All of t he el ongati on l engt hs of r oots Were compared Wit h t hose of untreat ed
表 2 洗衣粉处理蚕豆根24 h 不同浓度各组间有丝分裂差异显著性测定
tabl e 2 Measuri ng of si gnifi cance of mit oti c dif f erence of Vicia f aba r oot ti p i ncubated
f or 24 h under dif f erent concentrati ons of deter gent
组 Group 5 4 3 2
1 35 .7 -9 .7 =36 .00 35 .7 -12 .5 =23 .2 35 .7 -21 .6 =14 .1 35 .7 -31 .2 =4 .5
2 31 .2 -9 .7 =21 .5 31 .2 -12 .5 =18 .7 31 .2 -21 .6 =9 .6
3 21 .6 -9 .7 =11 .9 21 .6 -12 .5 =9 .1
4 12 .5 -9 .7 =2 .8
液处理为例 24 h 后根的平均伸长为8 .7 c m 48 h
后根的长度为9 .2 c m 即第二天仅伸长了0 .5 c m
其它处理与此类同 以上4 种浓度处理的材料 经
48 h 后转入自来水中恢复 只有 40 mg/L 和 80
mg/L 溶液处理者 略见缓慢生长 但根尖局部变为
深褐色 似细胞已趋坏死 而100 mg/L 和120 mg/
L 溶液处理者 则根尖全部呈现深褐色 萎缩而逐渐
坏死 故此后未作进一步观察
各组蚕豆根尖的长度依次为:0 >40 >80 >100
>120(mg/L>
对不同浓度洗衣粉处理24 h 各组蚕豆根尖细
胞有丝分裂指数的差异分析结果(表 2 >显示:40
mg/L 处理组与对照组无明显差异 当洗衣粉浓度
大于80 mg/L 时处理组与对照组无明显差异 而当
洗衣粉浓度大于80 mg/L 时 处理组有丝分裂指数
明显低于对照 两者之间有极显著差异 低浓度组
(40 ~80 mg/L>与高浓度组(100 ~120 mg/L>间也产
生了极显著差异
1 !5 组洗衣粉溶液浓度依次为:0 40 80 100
120 mg/L 表中数据为被比较两组分裂指数及其差
值 P<0 .01 当洗衣粉溶液作用时间延长至48 h
时各组有丝分裂指数(表3 >显示:各不同浓度的洗
衣粉处理组与对照间具有显著或极显著差异 而低
浓度与高浓度组间的差异相对缩小
从表2 和表3 可以看出 洗衣粉作用时间延长
时对细胞分裂的抑制效应增强 蚕豆根尖细胞有丝
分裂周期与洗衣粉浓度间呈负相关 洗衣粉溶液浓
度提高时处理组有丝分裂指数降低 细胞周期延长
洗衣粉溶液胁迫降低有丝分裂指数 主要原因
是干扰了细胞的分裂 因多价生物烷化剂含有间隔
681 广 西 植 物 23 卷
一定距离的活性 能在双螺旋形结构的 DNA 链之
间形成化学链 干扰 DNA 的复制 影响细胞的分
裂 7 阻止了细胞向分裂态转化 相应的延长了细胞
周期 导致蚕豆根尖生长缓慢 甚至细胞停止分裂并
逐渐凋亡 从而引起细胞分裂指数的下降
2. 2 洗衣粉对蚕豆根尖细胞间期微核和双核细胞的
诱导作用
用不同浓度的洗衣粉溶液处理蚕豆根尖 在间
表 3 洗衣粉处理蚕豆根48 h 时不同浓度各组间有丝分裂指数差异显著性测定
tabl e 3 Measuri ng of si gnifi cance of mit oti c dif f erence of Vicia f aba r oot ti p treated
f or 48 h under dif f erent concentrati ons of deter gent
组 Group 5 4 3 2
1 26 .8 -7 .4 =19 .4 26 .8 -11 .6 =15 .2 26 .8 -19 .5 =7 .3 26 .8 -21 .7 =5 .1
2 21 .7 -7 .4 =14 .3 21 .7 -11 .6 =10 .1 26 .8 -19 .5 =2 .2
3 19 .5 -7 .4 =12 .1 19 .5 -11 .6 =7 .9
4 11 .4 -7 .4 =4 .2
P<0 .05 P<0 .01 .
期细胞中可明显检测到微核 通常1 个细胞具有1
个微核 约占 2 .6 % 也可检测到双核细胞 约占
3. 63 % 镜检结果显示 表4 洗衣粉处理与否其
微核率差异明显 各种浓度洗衣粉处理的微核总数
和微核率均高于对照组 且微核率随着洗衣粉溶液
浓度的升高而增加 在溶液浓度和微核率之间 呈明
显的剂量效应关系 当洗衣粉溶液浓度增大至100
mg L 时 微核率不再增加而开始下降 但仍高于未
经溶液处理的 t 检验差异呈现显著或极显著水
平 未经洗衣粉溶液处理和120 mg L 洗衣粉溶液
处理的差异不明显 其原因是高浓度的洗衣粉溶液
对蚕豆根尖细胞的严重伤害 使之濒临死亡 引起细
胞反应性降低和相应抑制了细胞的活动 使细胞分
裂延缓或终止进行
表 4 不同浓度的洗衣粉对蚕豆根尖细胞微核率的影响
tabl e 4 Eff ects of deter gent on micronucl ei
of Vicia f aba r oot ti p
浓度
Concen-
trati on
mg L
微核总数
No . of
micr o-
nucl eus
平均微核率和标准差
Mean micr onucl ei
and standar d
devi ati on
t 值
t val ue
显著性
Si gnifi-
cance
0 19 .5 6 .5 0 .92
40 41 .1 13 .7 1 .37 2 .6
80 44 .4 14 .8 1 .72 3 .4
100 45 .6 15 .2 2 .01 4 .4
120 37 .5 12 .5 1 .30 4 .0
表 5 不同浓度的洗衣粉对蚕豆幼苗叶绿素含量的影响 mg g 鲜重
tabl e 5 Eff ects of deter gent on chl orophyll content i n Vicia f aba l eaf
浓度
Concentrati on
mg L
24 h 48 h
叶绿素a
Chl or ophyll a
叶绿素b
Chl or ophyll b
总量
total
叶绿素a
Chl or ophyll a
叶绿素b
Chl or ophyll b
总量
total
减少%
Reduce
0 0 .883 0 .422 1 .305 0 .800 0 .356 1 .156
40 0 .826 0 .402 1 .228 0 .722 0 .341 1 .063 8 .0
80 0 .675 0 .345 1 .020 0 .608 0 .317 0 .925 19 .9
100 0 .603 0 .326 0 .929 0 .523 0 .284 0 .807 30 .1
120 0 .539 0 .295 0 .834 0 .454 0 .272 0 .726 37 .1
2. 3 不同浓度洗衣粉对蚕豆幼叶叶绿素含量的影响
蚕豆幼叶叶绿素含量测定结果见表5 从表5
可看出 各处理组均降低了蚕豆幼苗的叶绿素含
量 与对照组相比减少幅度为8 %!37. 1 % 其中
以处理浓度120 mg L 减少最明显 除对照组 随
着处理时间的延长 各浓度组叶绿素含量均逐渐下
降 且有随着处理时间的延长 下降幅度有增大的
趋势 在叶绿素含量下降的同时也伴随着叶片失绿
的现象
参考文献!
1 孔志明 吴庆龙 章 敏 等. 太湖地表水遗传毒理
学的初步研究 J .癌变 畸变 突变 1997 9 6
355 -357 .
2 金志玉 马松科 李玉兰 等. 抚仙湖水质的诱变因
素分析 J . 癌变 畸变 突变 1997 9 6 355 -
357 .
3 许立红 陈加平. 用水毒理学方法评价家用洗涤剂的
下转第192 页 Conti nue on page 192
7812 期 毛学文等 洗涤剂对蚕豆根和叶片的作用
有一定的差异 在元素的平均质量分数上差异更为
明显 同一植物的叶 孢子和孢子囊环带中的元素组
成上也大多不完全相同 而且叶中可检测到的元素
种类多于孢子和孢子囊环带中的元素种类 同一植
物的叶 孢子和孢子囊环带中元素的平均质量分数
差异也较大 在13 种及变种的桫椤科植物的叶和
孢子囊环带中 大多植物的 K 元素质量分数最高
而孢子中 7 种植物的Si 元素最高 桫椤科13 种及
变种植物在元素组成和平均质量分数上的异同可能
与其结构 生理和生态环境等有关 9 J 但还看不出元
素组成和质量分数在桫椤科植物的分类上有何价
值
参考文献!
1 J 于永福. 中国野生植物保护工作的里程碑[J ]. 植物
杂志 1999 <5 > =3 -11 .
2 J 傅立国 金鉴明. 中国植物红皮书[M]. 北京 = 科学
出版社 1992 .
3 J 秦仁昌. 中国蕨类植物科属的系统排列和历史来源
[J ]. 植物分类学报 1978 l6 <3 > = 1 -19 .
4 J 夏!群. 中国桫椤科植物的分类[J ]. 植物分类学报
1989 27 <1 > = 1 -16 .
5 J Li Yongli ang Zhou Yunl ong Zhang Zhenwang . de-
ter mi nati on of el e ment compositi on of t hree li chens
and t heir di stri buti on i n Ki ng Geor ge isl and [J ]. Ant-
arctica Chinese J . O f POl ar Science ll <2 > = 141 -
146 .
6 J 常崇艳 肖新月 周!固 等. 卷柏属植物孢子的元
素成分分析[J ]. 北京师范大学学报 <自然科学版 >
2000 36 <5 > = 687 -690 .
7 J 周云龙 方!谨 张崇浩 等. 植物生物学[M]. 北
京 = 高等教育出版社 1999 .
8 J 潘瑞炽 董余得. 植物生理学[M]. 北京 = 高等教育
出版社 1995 .
9 J 姜在阶 唐佩华 周!固. 莲果皮的元素组成及发育
和土壤对其影响[J ]. 北京师范大学学报 <自然科学
版> 1991 27 <4 > =
#################################################
471 -474 .
< 上接第187 页 Conti nue f r o m page 187 >
!!潜在危害[J ]. 中国环境学报 2000 6 = 396 -399 .
4 J 曹!佳 林!真 余争平. 微核试验 原理 方法
及其在人群监测和毒性评价中的应用[M]. 北京 = 军
事医学科学出版社 2000 . 156 -168 .
5 J 华东师范大学生物系. 植物生理学实验指导[M]. 北
京 = 高等教育出版社 1980 . 86 -90 143 -144 .
6 J 仪慧兰 韩清菊. naCl 诱导大麦细胞微核及异常有
丝分裂的研究[J ]. 植物研究 2000 20 <2 > = 156 -
161 .
7 J 张毓琪 陈叙龙. 环境生物毒理学[M]. 天津 = 天津
大学出版社 1993 . 62 -63 .
8 J 杜荣骞. 生物统计学[M]. 北京 = 高等教育出版社
1990 . 164 -187 .
291 广!西!植!物!!! !!!!!!!!!!!!!!23 卷
洗涤剂对蚕豆根和叶片的作用
作者： 毛学文， 王弋博， 陈荃
作者单位： 天水师范学院生物系,甘肃天水,741001
刊名： 广西植物
英文刊名： GUIHAIA
年，卷(期)： 2003,23(2)
被引用次数： 10次
参考文献(8条)
1.孔志明;吴庆龙;章敏 太湖地表水遗传毒理学的初步研究 1997(06)
2.金志玉;马松科;李玉兰 抚仙湖水质的诱变因素分析 1997(06)
3.许立红;陈加平 用水毒理学方法评价家用洗涤剂的潜在危害 2000
4.曹佳;林真;余争平 微核试验-原理、方法及其在人群监测和毒性评价中的应用 2000
5.华东师范大学生物系 植物生理学实验指导 1980
6.仪慧兰,韩淑菊 NaCl诱导大麦细胞微核及异常有丝分裂的研究[期刊论文]-植物研究 2000(2)
7.张毓琪;陈叙龙 环境生物毒理学 1993
8.杜荣骞 生物统计学 1990
本文读者也读过(8条)
1. 张晓红.张虎芳.孟紫强.ZHANG Xiao-hong.ZHANG Hu-fang.MENG Zi-qiang 三种洗衣粉对泥鳅红细胞微核形成和
核异常的影响[期刊论文]-山西大学学报（自然科学版）2008,31(1)
2. 张江丽.王聪艳.李茜茜.贾永红.张志达.孙艳香 洗衣粉对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究[期刊论文]-安徽农
业科学2010,38(22)
3. 刘占峰.王茜.王兰.李延伸.翟东.宋智刚 洗衣粉对水生动物的毒性研究[期刊论文]-安徽农业科学2007,35(11)
4. 马忠明 十二烷基硫酸钠对小麦萌发后幼苗生长的影响[期刊论文]-植物生理学通讯2001,37(5)
5. 顾良国.Gu Guoliang 探讨加酶洗衣粉洗涤效果的教学设计[期刊论文]-生物学教学2009,34(6)
6. 王虹.武敏.高媛.WANG Hong.WU Min.GAO Yuan 三种洗涤剂对蚕豆根尖细胞遗传毒性的研究[期刊论文]-西安文理
学院学报（自然科学版）2010,13(3)
7. 王瑷珺.王立平.WANG Ai-jun.WANG Li-ping 利用洋葱根尖微核技术对洗涤剂诱变效应的研究[期刊论文]-河北北
方学院学报（自然科学版）2007,23(2)
8. 易志刚.YI Zhi-gang 4种洗洁精对蚕豆根尖细胞的遗传损伤[期刊论文]-亚热带农业研究2009,5(1)
引证文献(10条)
1.杨红芳,温剑飞 洗衣粉和肥皂对空心菜、香瓜种子萌发的影响[期刊论文]-江西教育学院学报 2005(03)
2.赵志国,郭红娟,王任翔 应用蚕豆根尖细胞微核技术评价广西平乐锰矿废弃地土壤的污染状况[期刊论文]-广西植
物 2011(01)
3.曾秀存,许耀照,王勤礼,李彩霞 洗涤剂对豌豆根尖细胞的致畸效应[期刊论文]-草业科学 2011(09)
4.王瑷珺,王立平 利用洋葱根尖微核技术对洗涤剂诱变效应的研究[期刊论文]-河北北方学院学报（自然科学版）
2007(02)
5.翁贵英,王国红,孙爱群,李金辉 运用蚕豆根尖微核技术评价贵州省水城河水污染状况[期刊论文]-湖北农业科学
2015(06)
6.翁贵英,孙爱群,周庆萍,谢斐 遗传学实验教学改革探索[期刊论文]-六盘水师范学院学报 2015(04)
7.龚宁,李玉平,杨公明 表面活性剂对食品安全的影响[期刊论文]-环境与健康杂志 2007(09)
8.张江丽,王聪艳,李茜茜,贾永红,张志达,孙艳香 洗衣粉对蚕豆根尖细胞遗传毒性效应的研究[期刊论文]-安徽农业
科学 2010(22)
9.邵爱华,叶亚新,陈豪,姚雪梅 生活用品对蚕豆根尖细胞的诱变作用[期刊论文]-安徽农业科学 2009(02)
10.汪红 基于表面等离子体共振的固体支撑双层膜的研究[学位论文]硕士 2007
引用本文格式：毛学文.王弋博.陈荃 洗涤剂对蚕豆根和叶片的作用[期刊论文]-广西植物 2003(2)