Zebularine诱发小麦异染色体系染色体变异体的研究(2)
癌细胞）和U251(人神经胶质细胞瘤细胞)和U251肿瘤细胞裸小鼠移植模型的放射敏感性，并指出使肿瘤细胞修复放射性DNA损伤能力降低是该药放射增敏的机制。
张征[5]等发现zebularine 能有效抑制 SGC-7901 细胞株的增殖和提高抑癌基因p16 mRNA 的表达效应。丁佑铭[6]发现Zebularine能抑制肝癌细胞系 HepG2细胞的增殖并诱导其凋亡，其作用机制可能与上调 RUNX3表达，进而增加细胞 Case-pase-3、Casepase-9活性，下调 Bcl-2基因的表达及上调 Bax基因有关；沈文静[7]发现zebularine能使女性卵巢癌细胞RASSFIA基因去甲基化，从而调控RASSFIA基因重新表达。苏文龙等[8]采用zebularine处理绵羊卵丘细胞可显著提高绵羊体细胞核移植胚胎的胚胎发育率，处理浓度以5 nmol/L效果最佳。
但是zebularine在诱发植物染色体变异研究上进展缓慢。Baubec等[9]首先将zebularine应用到植物研究中，发现zebularine能显著降低拟南芥全基因组甲基化水平，抑制拟南芥幼苗的生长，且抑制生长和降低甲基化水平的能力随着zebularine处理浓度（0-80μmol）的增大而增加；另一方面，zebularine可以显著降低特殊序列甲基化水平，重新活化沉默的基因，从而为研究利用zebularine开辟了新的方向。2011年，Cho et al[10]研究表明，zebularine对小麦根的伸长抑制效果与浓度和处理时间有关，有丝分裂指数随着处理时间和浓度的增加而降低；另一方面在zebularine处理的根尖细胞中发现多种染色体结构变异，细胞中的染色体结构异常的频率与zebularine处理剂量呈正相关。Ma et al[11]通过大量试验，成功建立了利用zebularine高效诱致可稳定遗传的染色体变异的新方法，研究发现zebularine可以诱发产生丰富的染色体变异类型，zebularine诱发产生的一些染色体变异体具有传递给子代的能力，其中小片段易位和中间插入易位可能具有育种应用潜力。但是，对于这种试剂能否应用到更多的小麦品种及其他植物异染色体系中尚需要继续的试验验证。
本次实习在前人的研究基础上继续探讨不同的浓度、温度和处理时间以及不同的组织器官的诱变效应，进一步优化这种诱变方法，研究zebularine诱导小麦异染色体系中外源染色体的变异，探究zebularine在诱导特定染色体变异中的效应；利用细胞学鉴定和形态学观察并计算种子发芽率与细胞突变频率，观察根尖细胞染色体，总结zebularine在小麦特定染色体体变异中的诱变效果。
1. 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 植物材料：CS（中国春），DA4J，HXH（辉县红）
表1 本研究所用材料及其染色体组成
Table 1 Materials used in this study and their chromosome composition
植物材料 染色体基数 染色体组成
DA4J 44 AABBDD+4J
CS 42 AABBDD
HXH 42 AABBDD
1.1.2实验仪器：离心管、培养皿、滤纸、吸管、培养箱、冰箱、剪刀、镊子、挂牌、、铅笔、显微镜、白瓷盘、解剖针、载玻片、盖玻片、脱色缸、片盒、保温箱、胶头滴管、正向相差荧光显微镜、计时器、水浴锅、洗耳球等。
1.1.3实验试剂：ddH2O、zebularine、酒精和氢氧化钠等。
1.2 方法
1.2.1品种选择与初步实验
预实验使用的品种是DA4J，通过利用zebularine分别处理24、48和72h，通过发芽率观察到72 h的与24和48 h相比，对小麦种子的抑制效果更好，推测可以用作观察染色体变异的合适浓度。
1.3实验设计
1.3.1品种选择与设置对照
实验选用的品种为17（DA4J）、18（CS）、19（HXH）Zebularine分别处理72h。对照是用相同体积的ddH2O处理，24℃暗处理。
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