枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)在芽孢形成过程中的几个关键事件

在枯草芽孢杆菌形成芽孢的整个过程中,基因表达的方式主要由Spo0A、σ^H、σ^F、σ^E、σ^G和σ^K等因子来控制。不对称分裂（asymmetric division）和裹吞作用（engulfment）是芽孢形成过程中经历的两个非常特殊的形态结构变化。各sigma因子出现的时间与地点都与这两个形态结构的变化紧密相连。本文将主要介绍芽孢形成起始点的调控,不对称分裂和裹吞作用发生的机制与σ^F、σ^E、σ^G和σ^K等sigma因子活化的时间和地点等方面的研究近况。     

枯草芽孢杆菌形成芽孢时母细胞中基因表达的调控

枯草芽孢杆菌是典型的模式微生物,其芽孢形成过程一直是细胞分化领域研究的热点,近年来取得了重大进展。其形成芽孢时,细胞进行不对称分裂而产生两个子细胞:前芽孢(forespore)和母细胞(mother cell),它们的基因表达程序是完全不同的,但又相互影响。枯草芽孢杆菌被广泛应用于各种酶的生产,这些酶主要是在母细胞中合成。该文综述了母细胞中基因表达的调控机制。母细胞中基因表达的变化是由母细胞特异性转录因子Spo0A、σE和σK调控的。     

Sigma因子高效调控微生物多功能研究进展

Sigma因子分为两大类,分别为σ~(70)家族和σ~(54)家族。σ~(70)家族的基础sigma因子,一般指导基因转录、应激反应、细胞发育以及辅助代谢,而σ54家族参与细菌的氮和碳水化合物代谢、生物膜形成等。近年来研究发现,宿主体内的sigma因子可通过调节基因表达来响应外界环境的改变、细胞发育信号以及指导生物代谢的合成;并且还发现原核生物有抗-sigma因子和抗-抗sigma因子存在。一些微生物体内的sigma70因子能调控其抗生素、激素或某些代谢产物的产生,指导细胞耐酸、耐高渗或耐高温等胁迫条件,还能增强微生物的生长能力;sigma54因子通常也能调节生物体代谢途径及氮源利用,参与生物固氮调控等。为了揭示sigma因子在高效调控生物多功能方面的研究成果,现对sigma因子及相关因子的结构特点、作用机制、生物多功能以及sigma因子调控固氮功能等方面进行阐述。     

苏云金芽孢杆菌工程菌伴孢晶体的形态发生

苏云金芽孢杆菌在有帮助蛋白存在的情况下杀虫晶体蛋白获得了超量表达。通过透射电镜观察了Cry1Ac超量表达工程菌伴孢晶体的形态发生以及不同芽孢发育时期的晶体形态变化。结果表明,该工程菌的伴孢晶体在细胞不对称分裂的隔膜形成前就已出现,而且晶体发生的部位与芽孢无关。但晶体在形成初期往往靠近母细胞膜。观察结果还表明,大量表达的晶体蛋白不能马上参与到晶体合成,晶体形成的最佳时期是芽孢皮层形成期。母细胞大量液泡的产生与消失可能与晶体形成有关。此外,在超量表达工程菌中,Cry1Ac蛋白能在一个细胞内形成多个伴孢晶体,这在天然菌株中是罕见的。     

神经母细胞：一个干细胞不对称分裂的模型

干细胞自我更新的不对称分裂能产生一个与本身相同的子细胞和一个分化的子细胞。近来通过对神经母细胞（Neuroblast,一组神经干细胞,负责产生中枢神经系统中的多种神经元和胶质细胞）的研究,揭示了干细胞这种自我更新的不对称分裂能力的机制,令人振奋不已。人们发现了几个重要的特异定位的细胞命运决定因子。并探索了它们在细胞骨架重组、细胞周期的进程、细胞质分裂和有丝分裂定向等过程中的分离机制。这些发现为理解干细胞分裂的共同机制提供了有益的启示。     

哺乳动物卵母细胞不对称分裂的研究进展

哺乳动物卵母细胞成熟过程需要进行两次连续的不对称分裂,最终形成体积差异巨大的子细胞：大体积的卵母细胞和两种体积较小的极体。不对称分裂现象是哺乳动物卵母细胞减数分裂的典型特征,不对称分裂后的卵母细胞是高度极化的细胞。精卵结合后,细胞重新恢复了对称分裂,但是在卵母细胞减数分裂过程中形成的极性特征却得以保留并影响早期胚胎的极性。本文对近年来在哺乳动物卵母细胞不对称分裂方面的相关研究展开综述,从细胞质不对称分裂和细胞核不对称分裂两个方面对染色体、细胞骨架在哺乳动物卵母细胞不对称分裂中的作用、细胞器在哺乳动物卵母细胞成熟过程中的重组分配、染色体非随机分离等过程进行介绍,旨在从细胞和分子水平阐述哺乳动物卵母细胞不对称分裂的主要机制。     

地衣芽孢杆菌温和噬菌体的具有启动子功能片段的克隆

载体pTG402与地衣芽孢杆菌噬菌体B1p7经限制酶酶切并连接后转化大肠杆菌。从全部转化子中抽提质粒DNA,转化枯草杆菌后经苗落原位显色选到22个有启动子功能片段的克隆子。利用邻苯二酚双加氧酶对底物的显色反应,测定了15个克隆子的启动子活性,并绘制了启动子功能最强的重组质粒的酶切图谱。此外,还测定了两个克隆子在枯草杆菌各个生长期的表达情况,发现在对数生长后期表达量太增,认为识别这两个启动子的σ因子可能是σ³⁷。     

侧柏小孢子的发生和雄配子体的形成

侧柏[Platycladusorientalis（L．）Franco]初生造孢细胞在8月下旬（1992年）形成,11月上旬形成小孢子母细胞,1993年2月中旬形成四分体,2月下旬小孢子从四分体内释放出来,3月中旬形成成熟花粉粒并开始传粉,4月上旬花粉粒在珠心上萌发,5月上旬生殖细胞分裂,6月上旬精原细胞分裂。小孢子母细胞在休眠以前开始减数分裂,解除休眠以后形成成熟的花粒粒。减数分裂从11月上旬开始至次年2月17日结束。小孢子母细胞减数分裂存在扩散双线期。小孢子母细胞以双线期渡过休眠。精原细胞接近颈卵器时开始分裂,形成两个大小相同的精细胞。精细胞独立存在的时间很短。精细胞的细胞质分为三个区域。小孢子母细胞在发育过程中,发现有部分小孢子母细胞退化,在小孢子囊内形成一大的空腔的现象。     

高温敏感不育水稻育性敏感期幼穗和叶片中的总RNA含量变化(简报)

在育性敏感的两个时期──花粉母细胞形成期和花粉母细胞减数分裂期,１３５６Ｓ和衡农Ｓ－２不育株幼穗的总ＲＮ Ａ含量极显著低于可育株,分别是可育株的４２．３％、４６．５％、４１．８％和４０．１％,这必然影响花粉母细胞形成及分裂所必需的蛋白质的合成,以致花粉不能正常发育,最终导致花粉败育。     

中华蜜蜂工蜂视叶的胚后发育

为了研究蜜蜂视叶的胚后发育模式, 本研究通过形态解剖、免疫组织化学技术, 对中华蜜蜂Apis cerana cerana工蜂视叶的胚后发育过程进行了系统的比较研究。结果表明: 中华蜜蜂的视叶起源自幼虫早期脑内部的两个视原基。 外部视原基经过不对称的细胞分裂产生神经节母细胞, 随后这些细胞经过快速的对称分裂, 复制自身并生成视髓层神经细胞; 外部视原基的极少数细胞分裂产生视神经节层神经节母细胞, 到蛹发育中期, 随着视神经进入的刺激, 神经节层神经细胞才开始快速增殖, 并最终形成了视神经节层的所有结构。 内部视原基的分裂方式同外部视原基相同, 最终生成视叶的视小叶部分。本研究结果提示中华蜜蜂的视叶起源自两个视原基, 大多数神经细胞在前蛹期产生, 视神经的进入刺激了视神经节层的发育。