【正文】 放射生物學(xué)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。 蠶豆為長日照作物。中國以四川最多，四川攀枝花涼山州更是盛產(chǎn)蠶豆。 蠶豆根尖細胞學(xué)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。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％。目前用來修復(fù)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。而磷在自然界中主要以磷酸鹽的形式存在。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)。錳在植物體內(nèi)維持活化酶的活性、細胞器的正常結(jié)構(gòu)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。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{(diào)查研究，提出治理方案，協(xié)調(diào)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(zé)，加強監(jiān)督，務(wù)見實效”。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％ )。 錳污染是指錳對環(huán)境造成的污染。重金屬的修復(fù)方法是多種多樣的，每一種不同的修復(fù)方法有不 同的優(yōu)缺點，應(yīng)該采用互補的方法，綜合運用各種方法來達到較好的修復(fù)效果。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。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(dāng)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。當(dāng)金屬元素的相對密度密度大于，我們則 認(rèn)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]。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。用一定的錳濃度與 不同濃度的磷復(fù)合處理蠶豆根尖，然后鏡檢觀察蠶豆根尖細胞染色體畸變情況。 關(guān)鍵詞： 蠶豆、細胞分裂指數(shù)、染色體畸變率、 KH2PO MnCl2 攀枝花學(xué)院本科畢 業(yè)設(shè)計（論文） ABSTRACT III ABSTRACT This paper explores the phosphorus mitogenic in manganese stress effects on mitosis of Vicia faba root tip. By Mn2Cl﹒ 4H2O and KH2PO4 with manganese and phosphorus. Manganese concentration with different concentrations of phosphorus pound treatment of Vicia faba root tip, and observing the chromosome aberration in root tip cells of Vicia faba by microscope. The result shows that, when using the 2mmol/L manganese phosphorus concentration pound treatment with 13mmol/L, , , , , obtained by three parallel experiment: Under the experimental conditions， the average mitotic index of Vicia faba root tip cell increased firstly and then decreased, the phosphorus concentration for ‰ was highest。 重金屬污染將導(dǎo)致一定程度的生 態(tài)風(fēng)險。最近幾十年來，隨著工業(yè)與農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展帶來社會經(jīng)濟迅速發(fā)展的同時，大量不同種類的重金屬也依靠地表徑流、大氣沉降、垃圾轉(zhuǎn)移等各種不同的途徑進入河流與湖泊，累計到土壤等， 分別對生態(tài)環(huán)境造成了不同程度的毒害。而農(nóng)藥中則含有大量的重金屬，大面積的使用不只是導(dǎo)致農(nóng)藥殘留物的積累，同時也引起土壤中大量重金屬污染的問題；其次則是運用污水灌溉農(nóng)田?；瘜W(xué)修復(fù)就是通過加入一些化學(xué)材料，利用其與重金屬發(fā)生沉淀反應(yīng)等的特點來緩解重金屬污染的方法。 錳廣泛的分布在地殼中，而很早就被人們熟知和利用的則是軟錳礦，因此錳礦的開采已有很久的歷史。 攀枝花屬長江水系，是其上游的第一城，金沙江水系與雅礱江水系在此交匯。 進幾年來隨著錳產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，帶來的污染也是越來越嚴(yán)重。汪明華等人 [10]也對錢塘江的錳污染的形成原因進行過相關(guān)的調(diào)查，認(rèn)為造成錢塘江水域錳污染的主要原因為企業(yè)污水以及污水處理廠的污水排放。 錳作為酶的一種活化劑，很少有特異性，只有在少數(shù)酶活化對于 Mn 離子具有高度的專一性，因此錳通常被其他的二價離子或者是錳離子代替 [12]。當(dāng)植物體缺錳時，細胞壁略增厚并且導(dǎo)致表皮組織間隙皺縮，同時細胞體積會變小，最終使植物體的根系不發(fā)達，開花少結(jié)果很也少 [17]。它不但構(gòu)成人體成分，且參與到生命活動中的重要代謝過程，是機體很重要的一種元素，因此磷也被認(rèn)為是一種重要的生命元素。一般地可溶性磷的含量越高，其對重金屬的固定能力越強 [19]；其次則是重金屬的濃度與種類也會對修復(fù)效果產(chǎn)生影響，磷灰石對溶液中的重金屬離子去除率順序為： Hg+ Mn2+Cu2+Zn2+Cd2+Pb2+[20]。由于目前對磷的用量多少為最合適存在很大的分歧。為糧食、蔬菜和飼料、綠肥兼用作物。莖直立，四棱，中空，四角上的維管束較大。碳水化合物含量 47%— 60%。在染色體畸變實驗的基礎(chǔ)上， 1982 年由 degrassi和 Rizzoni 正式介紹蠶豆的 微核實驗 [27]。 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 實驗方案與過程 8 2 實驗方案與過程 實驗藥品與儀器 藥品：無水乙醇 — AR、冰乙酸 — AR、鹽酸 — AR、堿性品紅 — AR、甲醛 —AR、石炭酸 — AR、次氯酸鈉 — AR、氯化錳 — AR、磷酸 二氫鉀 — AR、 山梨醇 —BR。 A 液，首先稱取 3g堿性品紅溶于 100ml70%乙醇配制成 A 液，可以長期保存； B 液，取 A 液 10ml 加入 90ml 的 5%的石炭酸水溶液配制成 B 液，在兩周內(nèi)使用； C 液，取 B 液 55ml加入冰乙酸和福爾馬林各 6ml配制成 C 液； 染液，取 C 液 20ml 加入 45%的乙酸 70ml，再加入山梨醇 ，5天后使用著色效果較好。 染毒 將 6個 100ml 洗凈的小燒杯編號為 6，在 1號燒杯加入 20ml蒸餾水， 2號燒杯加入 20ml26mmol/LKH2PO4溶液，用 5ml的移液管將已經(jīng)配制好的 KH2PO4溶液移取 3ml于 3號燒杯中稀釋 10倍；取 3號已稀釋液 3ml 于 4號燒杯中稀釋 10倍；取 4號稀釋液 3ml于 5號燒杯中稀釋 10倍；最后取 5號稀釋液于 6號燒杯中稀釋 10倍，則配制成 5個濃度梯度的 KH2PO4溶液。 2 239。實驗過程拍照主要是針對在實驗過程中的一些重要實驗步驟進行拍照，顯微照相主要是對染色體畸變細胞進行照相，準(zhǔn)確展示染色體畸變形態(tài) 。從實驗四、五、六組可知在磷濃度 ，隨著磷濃度的增加染色體畸變率會逐漸的下降，但 是當(dāng)其磷濃度過低時反而可能增加蠶豆根尖對重金屬錳的吸收。其中對照一組的染色體畸變率達到 ％，而有絲分裂指數(shù)為 ‰。磷的加入對重金屬錳的確有修復(fù)效果的。在對照一組時平均染色體畸變率為 ％ ，從實驗二組至六組，平均染色體的畸變率是隨著磷濃度的遞減而呈現(xiàn)出由 ％ 、 ％ 、 ％ 、 ％ 至 ％ 的先減后攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 結(jié)果與分析 16 增的趨勢，并且在磷濃度為 ％ 。一個細胞內(nèi)可以有一個染色體發(fā)生斷片，也可以有兩個以上的染色體發(fā)生 斷片的現(xiàn)象。當(dāng)然也有發(fā)生在后期的染色體粘連現(xiàn)象如圖 (附錄圖 A 九 )所示。由此可知磷在錳的脅迫下，不同濃度的磷可以對蠶豆根尖有絲分裂產(chǎn)生不同程度的影響，在高濃度磷和低濃度磷都會抑制細胞的有絲分裂，使細胞分裂指數(shù)下降。同時通過本次研究，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)可以知道磷對該濃度錳的最佳修復(fù)濃度，但是也可以看出磷并不是錳的最佳修復(fù)劑，因此還希望探尋更好的修復(fù)劑。 Soil Pollution,20xx,3:301314. [7] 庹先國 ,徐爭啟 ,滕彥國 ,等 .攀枝花釩鈦磁鐵礦區(qū)土壤重金屬地球化學(xué)特征及污 染評價 [N]. 礦物巖石地球化學(xué)通報 ,20xx,12(126). [8] 佟洪金 ,涂仕華 ,趙秀蘭 .土壤重金屬污染的治理措施 [J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報 , 20xx,16(增刊 ):3337. [9] 周婭 ,楊定清 ,謝永紅 ,等 .攀枝花釩鈦磁鐵礦區(qū)土壤重金屬污染特征及評價 [J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報 ,20xx,23(3):885887.. [10] 汪明華 ,謝朱雙 ,翁天楚 .錢塘江流域錳污染的成因調(diào)查 [J]. 西南給排水 ,20xx,30(5): 1720. [11] Bumell J N. The biochemistry of manganese in plants. in Manganese In Soil and Plants[M]. DerdrechtBostonLondon: Kluwer Academic Publishers,1988,125137. [12] 饒立華 .植物礦質(zhì)營養(yǎng)及其診斷 [M].北京 :農(nóng)業(yè)出版社 ,1993,3035. [13] 曾廣文 .植物生理學(xué) [M].成都 :成都科技大學(xué)出版社 ,1998,40. [14] 潘瑞熾 .植物生理學(xué) [M].北京 :高等教育出版社 ,1995,34. [15] 鄒邦 基 ,何雪暉 .植物的營養(yǎng) [M].北京 :農(nóng)業(yè)出版社 ,1985,219228. [16] 曾琦 ,耿明建 ,張恚江 ,等 .錳毒害對油菜苗期 Mn、 Ca、 Fe 含量及 POD、 CAT 活性的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 (自然科學(xué)版 ),20xx,23:300303. [17] [德 ] ,[英 ] .植物營養(yǎng)原理 [M].北京 :農(nóng)業(yè)出版社 ,1987,505513. [18] 龍梅 ,胡鋒 ,李輝信 ,等 .低成本含磷材料修復(fù)環(huán)境重金屬污染的研究進展 [J]. 環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備 ,20xx,7(7):110. 攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 參考文獻 21 [19] 石和彬 , 羅惠華 ,劉羽 ,等 . 磷礦石的鉛離子吸附性能研究 [J].武漢化工學(xué)院學(xué)報 ,1999,21(3):3437. [20] 梁文懂 ,劉強 .用改性磷灰石去除廢水中重金屬離子的研究 [J].武漢科技大學(xué)學(xué)報 (自然科學(xué)版 ),20xx,23(3):242244. [21] 劉羽 ,彭明生 .磷灰石在廢水治理中的應(yīng)用 [J].安全與環(huán)境學(xué)報 ,20xx, 1(1):911. [22] MouflihM.,AklilA., Sebti S. Removal of lead from aqueous solutions by activated phosphate[J]. J. Hazard. Mater,20xx, 119 (13): 183188. [23] ., Ma .,Chen M.,et al. Impacts of phosphate amendments on lead biogeochemistry at a contaminated site[J]. Environ. ,20xx, 36 (24):52965304. [24] McGowen ., Basta ., Brown . Use of diammonium phosphate to reduce heavy metal solubility and transport in smeltercontaminated soil[J]. .,20xx,30(2): 493500. [25] Cao R. X., Ma L. Q., Chen M., et al. Phosphateinduced metal immobilization in a contaminated site[