【正文】 .......................................................................................... 8 實驗試劑的配制 .................................................................................................. 8 實驗材料 ............................................................................................................ 8 實驗方法 ............................................................................................................ 8 實驗過程 ............................................................................................................ 9 浸種 .......................................................................................................... 9 催芽 .......................................................................................................... 9 染毒 .......................................................................................................... 9 固定 .......................................................................................................... 9 解離 .......................................................................................................... 9 染色 .......................................................................................................... 9 制片 .......................................................................................................... 9 鏡檢計數(shù) ................................................................................................. 10 照相 ........................................................................................................ 10 數(shù)據(jù)統(tǒng)計 .......................................................................................................... 10 3 結果與分析 ............................................................................................................ 12 磷在錳的脅迫下對蠶豆根尖細胞分裂指數(shù)與染色體畸變率的影響 ...................... 12 蠶豆根尖的細胞染色體畸變的主要形態(tài) ............................................................. 16 4 總結與展望 ............................................................................................................ 18 磷在錳的脅迫下對蠶豆根尖細胞分裂指數(shù)的影響 ................................................ 18 磷在錳的脅迫下對蠶豆根尖細胞染色體畸變率的影響 ........................................ 18 展望 ................................................................................................................. 18 參考文獻 ...................................................................................................................... 20 附錄 A：圖版 ............................................................................................................... 22 附錄 B： 實驗數(shù)據(jù) ...................................................................................................... 25 致謝 .............................................................................................................................. 28 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 緒論 1 1 緒 論 課題背景 引言 攀枝花是一個以攀鋼集團為龍頭企業(yè)的重工業(yè)城市，近年來由于重工業(yè)的不斷發(fā)展雖然帶來了可觀的經(jīng)濟效益，但是同時也帶來了嚴重的環(huán)境污染，而錳、鎘、汞等重金屬則是造成環(huán)境污染最重要的因素之一。錳進人植物體后大部分積累在根部，對細胞的毒害作用主要反映在染色體和細胞核的異常變化上。生態(tài)風險是指一個種群、生態(tài)系統(tǒng)和整個景觀的正常功能受到外界脅迫，從而在目前和將來減少該系統(tǒng)內部某些要素或導致其本身的健康、生產(chǎn)力、遺傳結構、經(jīng)濟價值和美學價值降低的一種可能性。當金屬元素的相對密度密度大于，我們則 認為該金屬為重金屬，比如 Mn、 Cu、 Pb、 Zn、 Co、Ni、 As、 Cd、 Ti、 V、 Cr、 Hg等 60 余種金屬 [1]。并且由于重金屬具有沿著食物鏈積累的特點，因此低濃度重金屬就可以對人體的健康與生態(tài)系統(tǒng)造成損害。目前，在工業(yè)大上大都以石油、煤等作為為主要的能源，并且工業(yè)生產(chǎn)過程當中廣泛的運用了重金屬材料，并且環(huán)境中重金屬污染主要來源為三廢中的 Pb、 As、 Cd、 Cr 等。因為工業(yè)化與城市化的快速發(fā)展，運用大量的未經(jīng)過處理或者是處理不合格的城市污水與工業(yè)廢水來澆灌農(nóng)田、草地等。其他的污染來源還包括了大氣的沉降，以及 垃圾的堆放與處理不善等。主要是通過添加化學改良劑來達到修復的目的，目前使用較多的改良劑包括磷酸鹽、碳酸鈣、沸石、石灰等；物理修復則是通過物理的過程將土壤中的重金屬進行分離或者是去除的技術；微生物修復，就是利用土壤中的某些微生物對重金屬具有嗜性這一大特點，來 固定重金屬。重金屬的修復方法是多種多樣的，每一種不同的修復方法有不 同的優(yōu)缺點，應該采用互補的方法，綜合運用各種方法來達到較好的修復效果。錳的應用也是相當廣泛的，它一方面給我們人類帶來了可觀的經(jīng)濟效益，但是同時也給我們帶來了不少的問題，尤其在環(huán)境污染方面顯得尤為突出。 錳污染是指錳對環(huán)境造成的污染。攀枝花以釩鈦磁鐵礦聞名，經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展，已經(jīng)成為了西南地區(qū)的一個重要的大型工業(yè)城市。周婭 [9]等人對攀枝花土壤的重金屬分布特征進行 研究，采用了原子吸收分光光度計來測定Mn、 Cu、 Zn、 Cd、 Pb、 Ni、 Cr 的含量，最后得出了 Mn的變異系數(shù)是最大的為(390％ )，而僅次于 Mn 的是 Zn 為 (90％ )。曾經(jīng) 以“錳三角”聞名湖南花垣、貴州松桃、重慶秀山。于 20xx年 8月 6日，胡錦濤總書記還在中央政研室第 284期簡報《“錳三角”的劇毒水污染問題亟待解決》上做出重要批示“環(huán)?？偩忠钊胝{查研究，提出治理方案，協(xié)調三省市聯(lián)合行動，共同治理”同年8月 26日，胡錦濤總書記再次批示“要明確職責，加強監(jiān)督，務見實效”。 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 緒論 4 在錳帶來的可觀經(jīng)濟效益趨勢下，不少的錳企業(yè) 氫酶、異檸檬酸脫氫酶和檸檬酸合成酶等均可以由 Mn2 + 活化 [13 14] ，則錳離子與植物的呼吸作用、木質素和氨基酸的合成均有密切關系；錳除了作為一種活化劑參與酶的活化系統(tǒng)中，還作為一種還原劑參加到了酶的氧化還原系統(tǒng)中，因此錳在植物體 氧化還原中也有不可替代的作用。錳在植物體內維持活化酶的活性、細胞器的正常結構起了重要作用，以及對植物的光合作用也產(chǎn)生很大的影響。錳參與的很多酶觸反應過程，主要包括水解反應、還原反應、磷酸化作用與脫羧基作用等，例如糖酵解的過程中己糖酸激酶、羧化酶、烯醇化酶、三羧酸循環(huán)中α 酮戊二酸脫以被光激活了的葉綠素氧化還原，成為被光氧化了的 Mn3 + ，可以使植物體細 胞內氧化還原的電位提高，讓部分細胞的成分被氧化 [15] 。高錳脅迫通常是顯著地降低了植物的生物量形成 ,最終引起產(chǎn)量的大幅度下降，甚至于絕產(chǎn)。 由于錳具有維持葉綠體結構的功能，因此當錳缺乏的時候，葉綠體結構則遭到破壞，導致光合作用減弱。而磷在自然界中主要以磷酸鹽的形式存在。磷作為植物體的重要的營養(yǎng)元素之一，在進年來越來越受到人們的重視。目前用來修復重金屬污染的磷材料主要有磷灰石族礦物、還有無機磷肥、無機磷酸鹽與骨粉。另外，重金屬離子最初的濃度也會對修復的效果產(chǎn)生一定影響，重金屬離子的最初濃度越高，其修復效果會越小，二者呈現(xiàn)的一種負相 關關系 [21]； 還有反應溫度也會影響，通常情況下，在水溶液中其反應溫度定在 30— 40℃之間比較恰當，而處理時間在 2— 4 h，就可以基本達到平衡，隨著時間的增加修復效果也會更好一些 [22]。尤其是以鉛最為明顯，根據(jù)Gao[23]等人的研究，加入磷酸鹽后有效鉛的濃度極大的降低了，使其向殘渣增 加11％ — 55％。 McGowen[24]等人認為，當為水溶性的磷 P/M=1/15(磷攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 緒論 6 與重金屬的摩爾比 )，而當為難溶性的磷時 P/M=3/5的修復效果是最好的。 蠶豆根尖細胞學實驗的研究現(xiàn)狀與進展 蠶豆 (Vicia faba)又稱胡豆、佛豆、川豆、倭豆、羅漢豆。蠶豆一般認為起源于西南亞和北非。中國以四川最多，四川攀枝花涼山州更是盛產(chǎn)蠶豆。羽狀復葉。 蠶豆為長日照作物?？墒秤茫部芍漆u、醬油、粉絲、粉皮和作蔬菜。放射生物學家們早在 1959 年就已經(jīng)用蠶豆的根尖細胞來進行 x射線的遺傳損傷研究。該實驗則是用微核出現(xiàn)的頒率來評價環(huán)境誘變因子對生物遺傳物 質的損傷程 度 [28]。 蠶豆根尖的細胞學試驗也被美國的國家環(huán)保局肯定了在環(huán)境突變性檢測中的作用，許多的環(huán)境致癌物都用蠶豆根尖細胞做了標準化試驗，并且建立了巨大的相關數(shù)據(jù)庫，同時建議在全球范圍 推廣 [30]；其 又被國際上推薦作為為檢查誘變劑、致癌劑常用遺傳學毒理方法之一。 儀器：醫(yī)用托盤、培養(yǎng)皿、電熱恒溫培養(yǎng)箱、冰箱、水浴鍋、醫(yī)用脫脂棉、普通光學顯微鏡、數(shù)碼顯微鏡 —— Nikon200，數(shù)碼相機 —— 三星 ES5常規(guī)玻璃儀器。 最后轉入試劑瓶保存?zhèn)溆谩? 實驗材料 攀枝花當年產(chǎn) 蠶豆 實驗方法 在本次實驗中設置一個對照組， 5 個試驗組。 攀枝花學院本科畢業(yè)設計（論文） 實驗方案與過程 9 實驗過程 浸種 選取蠶 豆顆粒飽滿，大小形狀幾乎一致的蠶豆 70粒用 %的 NaClO 溶液200ml 浸洗 10min。將 6號燒杯中的稀釋液分別量取 20ml 于 6號燒杯中，最后在 6號