蚕豆微核评价抗生素和重金属联合致突变研究开题报告
2024-01-02 10:39:20
1. 研究目的与意义
微核( micronucleus，简称mcn)，是真核生物细胞中的一种异常结构，是染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式。它是细胞的染色体发生断裂后,细胞进入下一次分裂时,染色体片段不能随有丝分裂进入子细胞,而在细胞浆中形成直径小于主核的,嗜色与主核一致,完全与主核分开的圆形或椭圆形微小核 ,位于细胞浆中独立于主核的核小体,其染色同主核,但比主核淡,其直径小于主核1/3,主要由外界损害因素(生物、物理、化学)作用细胞后,导致细胞染色体丢失或断裂,从而在胞浆中形成1个或数个小核。有些研究者认为，微核可以是细胞凋亡的产物，当致畸因素导致凋亡基因激活，内切酶激活，切割dna，形成细胞核碎片，最终导致产生许多微核。
微核的形成是细胞受遗传毒物作用后的一种遗传学终点，以观察细胞中微核的形成来检测遗传毒物，称为微核试验。微核试验是以动植物为材料，利用细胞生物学方法观察其出现的微核率来表示材料受遗传损伤程度的一种检测遗传毒物的方法。微核试验创建于20 世纪80 年代，我国应用植物细胞微核技术作为监测环境质量生物指标的研究只有四十多年历史。1981年山东海洋学院的方宗熙等人与美国合作研究了利用紫露草微核技术监测海水污染的方法，并用于对青岛、烟台等地大气及河水污染的监测和评价，使微核技术首次在国内得到应用。此后，国内许多学者对微核技术进行了广泛深入的研究。目前许多国家和国际组织已将其规定为新药、食品添加剂、农药、化妆品等毒理安全性评价的必做试验。微核检测试验是一种快速检测环境因素对遗传物质影响作用的方法，已在环境检测、食品安全性分析等方面得到了广泛应用。当环境因素诱导染色体发生断裂或细胞分裂过程中染色体发生落后现象时，可导致微核形成，且微核的形成数量与环境的致畸效果密切相关。而当环境因素对于遗传物质有保护作用时，可使试验材料本底微核数降低。目前，用于检测外源物质致突变效应的方法较多。蚕豆根尖细胞微核试验具有剂量效应显著，技术简易、方法合理、结果可靠、检测物谱广等特点，在检测遗传毒性方面得到广泛的运用。近年来，随着分子生物学技术的迅速发展，大大拓展了微核试验的检测和应用范围，已发展成为能同时检测染色体断裂、丢失、分裂延迟、不分离、dna 损伤修复障碍、hprt 基因突变、凋亡、细胞分裂不平衡等多种遗传终点,因而近年来国际上有人提出了新微核试验的概念， 从而使微核试验焕发出新的生机。
在化学物质中，有很多能引起染色体的异常。染色体是遗传物质的载体并含有生物体全部的遗传信息，染色体遗传信息的异常可不同程度地影响生物机体的生存。轻者突变，重者死亡。同样，对人类就会引起各种疾病和损害。蚕豆根尖微核技术自建立以来，以其简单、快速等特点广泛用于对水源、土壤、大气等环境中化学有毒物质和环境污染物的致突变性检测。随着抗生素的广泛使用，环境中抗性细菌在数量、多样性以及抗性上都明显增大，多重耐药菌株的检出也相当普遍，抗生素抗性污染已成为一个突出的环境健康难题。当环境因素诱导染色体发生断裂或细胞分裂过程中染色体发生落后现象时，可导致微核形成，且微核的形成数量与环境的致畸效果密切相关。而当环境因素对于遗传物质有保护作用时，可使试验材料本底微核数降低。目前，用于检测外源物质致突变效应的方法较多。蚕豆根尖细胞微核试验具有剂量效应显著，技术简易、方法合理、结果可靠、检测物谱广等特点，在检测遗传毒性方面得到广泛的运用。2017年，张英慧研究了铅对蚕豆细胞微核及染色体畸变的研究。中国科学院城市环境研究所朱永官研究员的团队和美国michigan州立大学tiedje教授合作，研究养猪场环境中重金属和抗生素的复合污染及其效应。研究进一步发现，抗性基因的丰度与环境中抗生素和砷铜等重金属浓度显著正相关，表明砷铜等重金属和抗生素的复合污染可以增加环境中抗性基因的丰度。
2. 研究内容和预期目标
主要研究内容：
1. 选取一种抗生素和重金属。
2. 蚕豆微核技术考查不同样品的诱变作用。
3. 研究的方法与步骤
| 研究方法 采用蚕豆根尖细胞微核监测技术，分别探讨几种抗生素和重金属浸提液对蚕豆根尖细胞微核率的影响，得出样品的遗传毒性的影响强度。 步骤 实验主要包括微核试验含浸种，催芽，染毒，恢复培养，固定，染色，制片等步骤，观察不同样品诱变蚕豆根尖细胞的微核、染色体形态，计算每组处理组的微核率。 （一）材料与方法
剩余内容已隐藏，您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容！
4. 参考文献
|
