传源卤环境 2
环保技术
用根尖微核测定技术测定硫酸铜的毒性
曹成成罗勐李秋霞陈祥杜
智
（武昌工学院湖北武汉430065）
摘要用根尖微核测定技术检测了不同硫酸铜浓度对动苗芽长、根长和根尖微核率的影响。实验结果表明；硫酸铜对委豆、五米的根和芽的生长有显著抑制作用，25mg/L~150mg/L浓度范图内，微核率明显增加，铜对植物生长有明显毒性作用。
关键词蚕立微核硫酸钢毒性
中图分类号：X502
文献标识码：B
文章编号：1672-9064(2014)01-090-02
铜是动植物生长必需的一种微量元素，硫酸铜作为条菌剂和杀虫剂被广泛的应用于水产养殖和农作物病虫防治，硫酸铜做化肥可使农作物显著增产，但过量的铜会对动植物产生毒害作用。根尖微核测定是《环境监测技术规范》列出的一种重要的生物监测技术，主要用于环境中诱变剂的检测和致突变研究，当外界环境中存在诱变剂时，细胞会产生染色体断片形成微核，微核技术可用于定量检测基于微核数量与外界诱变因子的强弱程度成正比")。本文用蚕豆根尖微核测定技术检测了硫酸铜对蚕豆幼苗芽长、根长和根尖细胞微核率的影响。
1实验方法
(1)材料和试剂。蚕豆：华中师范大学研发的松滋青皮蚕豆；硫酸铜溶液：25mg/L、50mg/L、75mg/L、100mg/L、150mg/L 5个浓度水平的溶液。
(2)方法。实验包括浸种、催芽、染毒处理、恢复培养、制片、镜检等主要过程2。选择饱满、大小均勾的种子，用蒸馆水洗净和0.5%的NaCI溶液清洗后无光培养24h(25℃)。待种子初生根后移到培养皿中催芽.25℃恒温培养48h。取催芽后生根发育良好的种子染毒处理，用硫酸铜溶液浸泡培养 24h，并用蒸馏水作空白对照。将染毒处理后的种子用蒸馏水浸洗并于培养皿恢复培养24h。将培养皿中的种子取出，测量根和芽的长度，切取长度约5mm的根尖制片镜检。根尖用改良卡诺固定液（无水乙醇与冰醋酸体积比3：1配置而成）固定24h，转移至70%乙醇中于0~4℃下保存，加人1mol/L HCI在60℃水浴下离解8~10min，直至根尖软化，在避光条件下用改性石碳酸品红(3.4)浸泡染色2~3h，用乙醇和蒸馏水漂洗后制片镜检观察微核(3]
(3)微核的判断。微核(Micronucleus，MCN)指位于细胞浆中独立于主核的核小体，因外界生物、物理或化学损害因素作用于细胞染色体引起，会使细胞DNA的复制和染色体的分裂受到破坏，在细胞进人下一个分裂周期时，部分断裂的染色体不能随着有丝分裂进人子细胞，而导致细胞染色体丢
失或断裂，从而在胞浆中形成一个或数个微核。微核也有可能是细胞调亡的产物，诱变因素可激活内切酶，切割DNA形成细胞核碎片，最终导致更多微核(4)。通过显微镜可观察到微核时，可通过以下几点鉴别微核：直径是主核的1/20~1/3；与主核在一个焦点平面上；与主核的额色、结构特征及折光性一致；楠圆形或圆形，边缘光滑整齐；与主核明显分离(55)。采用微核率和污染指数（PI0~1.5基本无污染，1.5~2.0轻污染，2.0~3.5中污染，3.5以上重污染(7)来衡量影响的程度，计算公式如下：
微核率MCN%e=样品MCN数/细胞数x1000%e；污染指数PI=样品MCN%e平均值/对照MCN%平均值。
(4)统计分析。利用Excel2010进行t检验，检验不同实验组与对照值之间差异显著性,P<0.01表示差异显著,P< 0.001表示差异极显著。
实验结果 2
(1)硫酸铜对根长的影响。由表1可知，经过：检验，5种硫酸铜浓度下，蚕豆的试验组与对照组出现了极显著差异(P<0.001)，说明硫酸铜对蚕豆幼苗根长有显著影响。随着硫酸铜浓度的增加，蚕豆组的根长均变短，抑制作用明显，对蚕豆的抑制率为8.8%~71.7%、单株最大抑制率达74%。根系是植物与土壤环境接触的重要界面，在重金属环境下会造成根系生理代谢失调、吸收能力减弱，进而抑制植物的生长"。
(2)硫酸铜对芽长的影响。由表2可知,5种浓度下，试验组与对照组相比，差异极显著(P<0.001),硫酸铜对蚕豆芽长有显著影响，随着硫酸铜浓度的增加抑制越为明显，抑制率为8%~68%。铜是植物生长的必须微量元素，但高剂量的铜会影响植物细胞的有丝分裂，减缓植物的生长。
(3)铜对根尖细胞核的影响。由表3知，t检验结果显示试验组与对照组相比差异显著，硫酸铜对蚕豆根尖细胞核微核的产生作用明显。在实验浓度范围内，随着硫酸铜浓度的升高微核率、污染指数均先增加后减少，硫酸铜为75mg/L时微核率最大为14.4%e、PI为72。研究表明，微核率与硫酸铜浓
硫酸铜对根长的影响表
浓度/(mg/L) 根长/em 抑制率/%
0
2.65 ± 0.03
25
2.41 ±0.09**
8.8
注：与对照组相比，“代表P<0.001代表P<0.01
50
1.89 ±0.11**
28.7
作者篇介：曾成成(1990-)，，潮北当阳人，本科在读，方向；环境工程。
2014.NO.1.
90
75
1.37 ±0.10 ** 48.3
100
1.09 ±0.09**
58.7
150
0.75 ±0.06** 71.7