1试验材料与方法
1．1试验仪器和试剂
青皮蚕豆(西安市售优质青皮蚕豆);2mg·L－1环磷酰胺(CP，上海第十二制药厂生产);改良苯酚品红染色液(北京雷根生物技术有限公司);数码显微镜(LeicaDM750)。
1．2水样
河南省洛阳市洛宁县污水处理厂周围有居民住房、工厂等高大建筑，附近还有河流、树林等自然环境。该处理厂主要接纳居民的生活污水和工业废水，试验分别取污水处理厂处理前和处理后的水样。
1．3方法
1．3．1蚕豆根尖有丝分裂制片的制备
选取无虫害、无霉变的饱满青皮蚕豆于25℃的恒温箱中催芽长根;分别用河南省洛阳市洛宁县污水处理厂处理前、处理后的水样培养蚕豆根尖作为两个试验组，阴性对照为自来水培养的蚕豆根尖;阳性对照为2mg·L－1环磷酰胺培养的蚕豆根尖。蚕豆根尖有丝分裂制片制备的方法参考本试验室张贞的文献［3］。
1．3．2镜检并统计微核数
玻片的编号与计数采用盲法。计数时，选取涂片及染色质量好的区域，避开过分重叠和细胞破坏的区域。通过调节显微镜焦距区分微核和落在细胞上被染色的杂质。微核的识别标准为在主核大小的1/3以下，并与主核分离的小核;着色与主核相当或稍浅;形态为圆形、椭圆形或不规则图形。每组至少观察1000个细胞，记录微核数。每个试验组统计3次，取平均值。
1．3．3数据分析
根据镜检所得微核数计算微核千分率，微核千分率=(带有微核的细胞数/观察细胞总数)×100%。参照文献记载方法计算污染指数［4］，污染指数(PI)=样品实测MCN‰平均值/对照组(标准水)MCN‰平均值。并根据污染指数的大小判断水样的污染程度，污染指数为0～1．5时，水样基本无污染;污染指数为1．5～2．0时，水样为轻度污染;污染指数为2．0～3．5时，水样为中度污染;污染指数为3．5以上时，水样为重度污染(凡数值在上、下限时定为上一级污染)。用SPSS19．0软件对各组样本的平均微核数进行单因素方差分析，检测不同处理组之间的差异。
2结果
每个试验组统计3000～4000个细胞，分别计算其微核千分率和污染指数。试验结果显示，自来水处理蚕豆根尖的微核率为0．67‰，环磷酰胺处理蚕豆根尖的微核率为9．67‰，根据1986年颁布的《环境监测技术规范》规定，对照组的微核率在10．00‰以下，符合标准试验条件［5，6］。污水处理厂处理前和处理后的水样对蚕豆根尖微核率的影响如下(图1)(表1):从污染指数分析，处理前水样的污染指数是5．48，为重度污染;处理后水样的污染指数是1．99，为轻度污染。方差齐性检验结果表明:P=1．00＞0．05，说明各组方差在α=0．05水平上没有显著性差异，即方差齐性。处理前水样的微核千分率为3．67‰，经最小显著差数法(LSD)比较，与阴性对照组之间的差异具有统计学意义(P=0．001＜0．05)，这表明污水处理厂水样对蚕豆根尖细胞微核形成的影响十分明显。处理后水样的微核千分率为1．33‰，与阴性对照组之间的差异无统计学意义(P=0．207＞0．05);处理前水样与处理后水样的微核平均数之间的差异具有统计学意义(P=0．003＜0．05)，说明该污水处理厂对污水的净化有明显效果。
3结论
蚕豆根尖微核试验具有敏感、稳定、简便、适于大批量样品的检测，所需试验设备和条件低、试验周期短及与哺乳动物试验的相关好等独特的优势，深受人们重视［7］。吕敏利用紫露草花粉母细胞减数分裂过程中，因染色体受到诱变物影响而损伤后出现的微核频率为指标，检测常州周边区域内的太湖水质，发现5#(周铁段)、1#(马山段)、3#(潘家段)是污染严重的区段;4#(竺山湖段)的水质具有较弱的致突变性;而2#(雪堰段)水质良好［8］。M．Shahid等用土壤中的有机金属混合物来培养蚕豆，检测其微核率，确定土壤的质量和其对植物的遗传毒性［9］。张燕利用蚕豆根尖微核技术检测长江涪陵段水质，以不同取水点对蚕豆根尖进行染毒处理，通过污染指数反应水质污染程度。结果表明:长江涪陵段水质受到了不同程度的污染，靠近城区和工厂附近的污染尤其严重［10］。YiruDong等检测了产煤区焦化废水对蚕豆和大麦根尖细胞微核率的影响，结果表明:焦化废水可诱导蚕豆和大麦根尖细胞产生微核，并呈剂量依赖关系，即焦化废水诱导了植物细胞的遗传损伤;相同剂量的焦化废水同时处理蚕豆和大麦，结果蚕豆根尖的微核率比大麦高，即在微核检测试验中，蚕豆比大麦更灵敏［11］。试验结果显示，河南省洛阳市洛宁县污水厂处理前的污水存在重度污染，具有核损伤作用，其中含工业废水是造成其污染的主要原因。工业废水中含有大量的有毒物质，若排放不慎，污染当地的水和土壤，将严重威胁到当地居民的身体健康。当地的政府也应采取相应的措施(尤其针对周边工厂)，加强对当地环境的保护，必要的时候，可依法采取强制手段。该污水厂处理后的污水为轻度污染，表明该厂对污水的净化有明显效果，对当地人们的健康起到了一定的保障作用，同时也对其他没达到排放标准的污水处理厂起到模范作用，其它处理厂可以询问和借鉴该处理厂的处理方法，造福于更多的人们。试验结果为综合评价污水水质状况提供了理论依据，同时为保护周边居民健康保护提供了参考。一般说来，水体有一定的自净能力，随着水的流动和稀释，污染会有所减轻。当所排废水中的污染物较多，超出了水的自净能力时，将会造成持续的、严重的污染。由于生产工艺改变、降雨差异等因素，水体将是一个动态变化的系统，因此水样的分析应该在不同时期多次、多层面地进行。笔者试验结果只是说明了一段时期该厂所排废水的水质情况，如果要全面分析，还应进一步充实数据，为该地区的水环境保护提供更全面的数据支持。
作者：李爱玲 赵妮平 单位：陕西学前师范学院 生物科学与技术系
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