白雨濛 关彦俊 童晶晶 沙玉梅 刘雪梅 武小晖 宋凯

摘要：本文主要以蚕豆微核检测技术作为论述对象，简单介绍了该技术的意义，蚕豆微核的形成原因。具体的试验方法，以及这项技术存在的不足。希望通过本文的阐述，能对从事相关研究的学者及技术人员有所帮助，对蚕豆根尖微核技术的发展有所助益。

关键词：蚕豆根尖;微核技术;检测

中图分类号：X171 文献标识码：A DOI编号：10.14025/j.cnki.jln3/.2019.04.012

微核是真核细胞由于受到外界的物理、化学等污染等刺激，而产生的染色体异常结构。作为典型的遗传学研究材料，蚕豆具有染色体大，根尖分裂期细胞多，灵敏可靠，成本低廉，便于观察等优点。蚕豆根尖微核检测技术是国际公认的遗传学毒性检测的标准。在环境污染、淡水水质监控等方面应用广泛，许多国家也用于食品、药物、化妆品等的毒性研究。

1蚕豆根尖微核检测技术的意义

蚕豆根尖微核检测是射线伤害、化学污染、环境监测及风险评价的污染标志物环境受到污染的标志有两个：微核千分率（MCN‰）和污染指数（PI）。

微核千分率、污染指数有几个关键的数字分界：0～1。5;1.5～2;2～3.5;以及大于3.5，所指示的环境污染程度逐渐增大，分别为基本没有污染、轻污染、中污染、重度污染。当蚕豆根尖细胞污染指数达到1.5，该检测系统规定细胞受到污染。环境是否受到污染侵害，可以通过测量微核千分率和污染指数的数值来验证。莫金钢等就利用蚕豆微核检测了化学物质醋酸铅对于环境的危害，李爱玲等检测了宝鸡段渭河河水的受污染程度，对该地的水质污染程度进行了估计，为环境的治理提供了理论基础。蚕豆根尖微核检测技术经济环保，灵敏高效，为环境的保护与治理提供理论基础与技术支持。

2微核的形成原因

生物受内外环境的污染，例如，真核生物染色体发生断裂使在细胞进入下一次分裂时，有丝分裂后期纺锤丝作用异常导致染色体片段不能顺利进入子细胞，从而在结构上发生异常变化，在细胞质中产生圆形或椭圆形，直径小于主核的1/3且颜色与主核完全一致的，比主核小的微核，微核的实质是有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体片段。蚕豆作为典型的遗传学毒性研究的标准作物，具有灵敏度高，方法简单快速，易于观察，成本低等优点。除此以外还具有普适性，即与动物的相关测试得出高度一致的检测结果，大大降低实验周期。

3蚕豆根尖微核检测技术的实验方法

20世纪70年代，Boiler和Matter等发明了微核检测法，实验以小鼠骨髓细胞为实验材料，并用它的微核率来衡量受试物的污染作用。科学家致力于微核研究，10年后由Degrassi和Rizzoni建立了蚕豆根尖细胞微核检测系统。利用物理射线、霉素等污染蚕豆种子，发现了蚕豆微核更具高效、灵敏、成本低等特点。目前国内出版的《微核检测技术的实验方法》，详细介绍了该技术涉及到的材料、仪器、试剂等。具体的实验步骤，如常规实验法相同并且记录细胞的数量，微核数量以及计算微核千分率、污染指数等。值得探究的是张倩、张静姝等在三种不同蚕豆的根尖细胞微核检测技术比较一文中，利用三种不同品种的蚕豆进行了实验，指出在松滋青皮蚕豆、农学院普通蚕豆、市售蚕豆三种蚕豆中，对于污染物的敏感程度逐渐降低，也就是说由于所选的实验蚕豆的品种、生长环境、生长周期，观察期种子的分裂细胞数量等因素都会影响，但未产生显著性差异。另外，如果污染物的浓度过高已经超过蚕豆的调节范围，那么微核的数量也会减少，对于不同的实验所要测的污染物的浓度不同，除了要控制好污染物浓度，是否要选择不同品种的蚕豆，这些问题都有待完善。

4国内蚕豆根尖微核检测技术的应用

4.1蚕豆根尖微核检测技术在生活食品方面的应用

韦梦杰、徐静等利用蚕豆根尖检测技术检测了不同品牌的方便面对蚕豆微核的致突变性，结果发现，方便面的料包致突变性最明显，面饼较低，不同品牌的方便面致突变性也存在差异。刘增禹、蔡文国等根据实验结果推测，泡面的调料包或存在致癌风险。崔莹等利用蚕豆根尖检测技术检测生活中三种清洁剂对环境的污染，结果发现随浓度升高，污染性越大。王兰君等利用蚕豆根尖检测技术测试了四种抗生素的毒性，结果显示四种抗生素均对蚕豆根尖产生致突变作用，不同抗生素的对蚕豆根尖产生微核的浓度不同。

4.2蚕豆根尖微核检测技术在水源检测中的应用

邱瑞桥等利用蚕豆根尖检测技术检测电镀废水的遗传毒性，结果表明：电镀废水的遗传毒性巨大，为环境检测提供科学依据。李博等结合蚕豆根尖检测技术研究发现废水中有机物堆积会产生毒性作用。陈莉结合蚕豆根尖检测技术研究发现含毒素的水源的致突变作用。阮萃才等利用蚕豆根尖检测技术检测了5种不同的水样对蚕豆根尖的致突变作用，实验发现塘水的致突变性最高，自来水最低。

4.3蚕豆根尖微核檢测技术在土壤检测中的应用

陈朗等利用蚕豆微核检测技术测试了土壤中的镉污染浓度随镉浓度的增加而污染严重。宋玉芳等结合蚕豆根尖检测技术研究发现灌木会对土壤中镉污染起到一定程度的缓解作用。

5结论

国内外学者对蚕豆根尖检测技术进行了大量的实验与研究，已形成成熟的应用体系，作为国际遗传学毒性研究的标准植物，以污染指数的大小作为环境污染程度高低的标准。环境污染的程度随微核千分率、污染指数的增大而增大。