微核检测技术郭共23页
水洗,转入70%乙醇中保存。
临时装片制片 —— 细胞学鉴定
1. 解离:取70%乙醇中保存的根尖水洗两次,用 1N HCl 在60℃处理根尖8-10min后,水洗 3~4次,每次5min。
2. 染色:根尖在有盖的小瓶中加入希夫(Schiff ) 试剂染色30min~2h。
3. 压片:在干净的载玻片上切下根尖分生区,滴一 滴45%醋酸,加盖玻片,用滤纸吸净多余的液体, 一手压住盖玻片一角,另一手持竹针轻敲盖玻片 至组织呈云雾状。将载玻片在酒精灯上轻烤,在 盖玻片上覆滤纸条,用拇指垂直按压制片。
实验步骤: 根尖的培养
环磷酰胺处理
诱变处理
固定 解离
染色
压片
镜检及观察
实验材料 准备
细胞学鉴定
临时装片 制片
实验材料准备 —— 诱变处理
1. 毛葱沙培生根,室温下2-3天即长出0.5 ~ 1cm长的根;
2. 置于环磷酰胺溶液中处理24小时;
3. 从药液中取出,水洗后清水培养24 小时; 4. 水洗后用Carnoy’s固定液固定24小时,
由于大量新的化合物的合成、原子能的应用、各种 工业废物的排出,需要有一套高度灵敏、技术简单 的测试系统来监视环境的变化。只有真核生物的测 试结果更能直接推测反映诱变物质对人类或其他高 等生物的遗传危害,微核测试是一种比较理想的方 法。
目前国内外已把微核测试用于辐射损伤、辐射防护、 化学诱变剂、食品添加剂、新药试验、染色体遗传 疾病及癌症前期诊断等各方面。
微核测试法: (micronucleus test, MNT)
20世纪70年代初期由Matter和Schmid 首先建立了一种简便、快速、评价客观地检 测来自环境中的各种理化及生物因子对机体 产生潜在的遗传损伤方法,即用哺乳动物骨 髓嗜多染红细胞微核(polychromatic erythrocyte, PCE)出现率的实验方法。
背景知识——毒理遗传学:
或称遗传毒理学,用遗传学方法研究环境因素 对遗传物质的损害及其毒理效应的遗传学分支 学科,提供了许多迅速、准确、简便的方法来检
测各种环境因素对遗传结构的危害,以便采取措 施,减少这些因素对人类的危害。
应用:评价各种化学物的安全性(药物的临床过 渡),人类环境的现场监测、人群健康监测(职 业病的防治)以及遗传毒性与疾病、肿瘤的流行 病学调查等。
现在一般都采用细菌、离体培养的哺乳动物和人 类体细胞、植物为测试对象,主要的方法有:
①以基因突变为指标的检测法 ②以染色体为指标的方法
以染色体为指标的“三致 效应”的检测方法:
1. 经典的染色体畸变分析方法; 2. 姐妹染色单体互换测试法; 3. 微核测试法。
微核
(1)断片 (2)双着丝点 (3)环
3. 致畸效应:环境因素作用于发育中的胚胎细胞干扰 了基因的正常作用,从而影响到胚胎细胞分化和器 官系统的发育而导致畸胎的发生,也包括环境因素 诱发亲代生殖细胞的基因突变或染色体畸变引起畸 胎的作用。
肿瘤的发生和类型
“三致效应”的检测方法:
早期的方法:用待测化学物质喂饲、注射动物或 涂布在动物皮肤上,然后观查动物是否因此而患 肿瘤或出现畸胎等,可检测各种化学物质的致癌 和在胚胎发育过程中的致畸效应。
4. 镜检及观察。
结果及分析:
1. 细胞学观察:
在细胞分裂间期,微 核呈圆形或椭圆形, 游离于主核之外,大 小在主核的1/3以下, 折光率及细胞化学反 应性质和主核一样。
蚕豆根尖微核照片
2.微核率计算
微核率(MCN%o)= 微核数/细胞数×1000%o
片号 第一片
微核检测记录表
细胞数
微核数
微核千分率
微核率与用药剂量或辐射积累效应呈正相关。
实验材料:
毛葱(Allium fistulosum)根尖。
实验器材:
显微镜,冰箱,水浴锅,分析天平,剪刀,镊子, 刀片,载玻片,盖玻片,滤纸,量筒,滴瓶,酒精 灯,指管等。
试剂
1. 环磷酰胺(CP) 2. 卡诺氏(Carnoy‘s)固定液 3. 希夫(Schiff‘s)试剂 4. 45%醋酸 5. 1 N盐酸
4. 复合诱变:两种或多种诱变剂的先后使用。
环境因素造成的遗传毒理效应:
“三致效应”
1. 突变形成:环境因素诱发生殖细胞的基因突变(点 突变)和染色体畸变,从而造成子代遗传性疾病发 生频率的增加,
2. 癌形成:环境因素诱发体细胞基因突变或在亲代遗 传的突变形成的背景上诱发体细胞突变,引起的体 细胞恶性转化为癌细胞的作用;
智能全自动微核分析系统:
法国IMSTAR
本实验的目的:
1. 通过植物根尖微核试验,学习微核的制片 技术、识别及计数方法。
2. 掌握评价理化因子对机体遗传损伤的快速 筛选方法。
实验原理:
微核(micronucleus, MN)是真核生物 细胞中的一种异常结构。由于细胞经辐射或 化学药物等作用使染色体受到损伤,在有丝 分裂中、后期细胞中形成丧失着丝粒的染色 体单体或染色体断片,游离于子细胞质中形 成的次核。在间期细胞中,常常见到比普通 细胞核小很多的一个或几个圆形结构,其直 径大约相当于细胞直径的1/20~1/3。
环境中可产生诱变的因素:
1. 物理诱变:如紫外线,X-射线,γ-射线,快中子, 激光,微波,离子束等。
2. 化学诱变:如烷化剂(包括EMS、EI、NEU、NMU、 DES、MNNG、NTG等),天然碱基类似物,氯化锂、亚 硝基化合物、叠氮化物、碱基类似物、抗生素、羟 胺和吖啶等嵌入染料。
3. 空间诱变:宇宙系列生物卫星、科学返回卫星、空 间站及航天飞机等空间飞行器进行搭载。
遗传毒理评价所用的材料:
1. 利用植物、昆虫(果蝇)、水生动物等生物的细胞 可以现场监测水源、空气及作业环境中遗传毒物的 存在。为此,发展了紫露草花序、蚕豆根尖、鱼红 细胞遗传毒性试验方法以及Ames(原生动物) 空气现场采样方法等。
2. 动物细胞:小鼠骨髓细胞、外周血淋巴细胞等。
3. 应用多种人类细胞:口腔粘膜细胞、鼻腔粘膜细胞、 头皮毛囊细胞、痰液细胞等检测微核、染色体畸变、 姐妹染色单体互换率等指标,对人类接触遗传毒物 的剂量及效应进行评价。
第二片
第三片
总计
作业和思考题: