组成图示
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传感器类型
其他（植物生物指示系统）
检测对象
低剂量电离辐射（low-dose ionizing radiation）/辐射剂量率（dose rate）；样品基质：放射性废物库周边环境（空气/环境辐射场，植物暴露24 h）
检测原理
该生物指示系统以紫露草（T. pallida）为活体传感元件。将植株置于放射性废物库周边点位暴露24 h，环境中的低剂量电离辐射进入植物组织，引起DNA断裂和染色体损伤。在花粉母细胞减数分裂过程中，断裂的染色体片段或无着丝粒片段不能进入主核，而在细胞核旁形成微核（MCN）。微核频率随辐射剂量率升高而增加，文中剂量率与MCN/100四分体呈近似线性关系。随后将花序压碎，用醋酸-酒精固定液固定，胭脂红染色，在光学显微镜下计数每100个四分体中的微核数。同时用MRA GP500剂量率仪测量各点位剂量率，从而建立剂量率-微核频率诱变尺度。该方法无化学放大，主要依赖细胞遗传损伤的累积与显微计数读出。
检测灵敏度
原文未报告 LOD、线性范围、灵敏度斜率或相关系数；仅指出剂量率与MCN/100四分体关系近似线性。
效应效果
研究通过对照设计评估可靠性：CG与CW微核频率无显著差异（p>0.05），说明运输未造成明显损伤。IEN和ABADIA的NE点位与CG无显著差异；UNA和IPEN的NE点位显著升高（p<0.05）。DE点位在UNA、IEN和IPEN显著高于CG，ABADIA无显著升高。典型地，IPEN DE剂量率137 mGy/h时MCN/100为5.90，CG为1.26；剂量率与微核频率近似线性。作者认为该方法适合周期性环境生物监测和辐射事故预防。
传感器的构成
- 生物传感主体：紫露草 Tradescantia pallida var. purpurea（T. pallida），作为暴露于辐射环境的活体生物传感器
- 识别/响应元件：花粉母细胞四分体（tetrads），受电离辐射后形成微核（MCN），反映染色体损伤
- 暴露单元：花盆/培养容器（vases），用于在废物库周边点位放置植株并暴露24 h
- 固定试剂：醋酸-酒精固定液（acetic acid–alcohol, 1:3 v/v），固定四分体以保留微核结构
- 染色试剂：胭脂红（carmine），作为对比剂染色四分体与微核
- 信号读出装置：光学显微镜（microscope），计数每100个四分体中的微核数（MCN/100）
- 剂量率监测仪器：MRA GP500 辐射剂量率仪（model 7237/03.44），测量各点位剂量率并与微核频率关联
中文摘要
本研究旨在分析低剂量电离辐射对放射性废物库周边生物样品造成的突变效应，并将其作为环境生物监测手段。研究选择紫露草（Tradescantia pallida）作为生物指示系统，利用微核试验评估其对辐射剂量/反应关系的敏感性。实验在巴西多个核废物库附近预先选定的点位进行，每个点位设置三个生物监测位置，将盆栽植物暴露24 h。暴露后，通过固定、染色和显微镜观察四分体中的微核，计算每100个四分体中的微核频率。结果显示，与对照相比，废物库周边点位的微核频率出现小幅增加，且较高剂量率点位通常呈现更高微核频率。基于这些数据，作者建立了低剂量辐射诱变效应尺度。研究认为，紫露草适应热带气候、易于种植和繁殖，是研究电离辐射环境影响及开展环境生物监测的优良工具。
英文摘要
The purpose of the research described in this paper was to analyze the biological mutational effects caused by low doses of ionizing radiation on biological samples placed nearby and around deposits of radioactive waste, as a way of monitoring the environment close to them. In order to do this, the plant Tradescantia pallida was chosen, and through micronuclei tests the sensitivity of the dose/response to bio-monitoring could be observed. The plants were exposed for a period of 24h in previously chosen sites around Brazil, within the proximity of nuclear waste deposits. In each location, three points were chosen for bio-monitoring. The results obtained at these locations showed a small increment in the frequency of micronuclei per cell of the biosensor. From these data, a scale of mutagenesis effects due to low-dose radiation was built up. T. pallida is a good alternative for environmental bio-monitoring in tropical climates, as it is an excellent alternative tool in the studies of the effects of ionizing radiation on the environment.