光学透明技术在植物多尺度成像中的应用

光学透明技术是一种通过各种化学试剂, 将原本不透明的生物样本实现透明化, 并在光学显微镜下深度成像的技术。结合多种光学显微成像新技术, 光学透明技术可对整个组织进行成像和三维重建, 深度剖析生物体内部空间特征与形成机制。近年来, 多种植物光学透明技术和多尺度成像技术被陆续研发, 并取得了丰硕的研究成果。该文综述了生物体光学透明技术的基本原理和一些新技术, 重点介绍基于光学透明技术开发的新型成像方法及其在植物成像与细胞生物学中的应用, 为后续植物整体、组织或器官的透明、成像与三维重构及功能研究提供理论依据和技术支持。     

烟草SCAR标记技术的建立

目的:通过烟草随机扩增多态性DNA(RAPD)标记技术建立烟草特征序列扩增区域(SCAR)标记技术,用于烟草品种鉴定。方法:对12个烟草品种的复烤叶片DNA进行RAPD分析,得到2个RAPD特异片段S1和S2,通过切胶回收,连接pUCm-T载体克隆转化,片段测序,设计特异性引物S1-1/S1-2和S2-1/S2-2,对SCAR-PCR扩增退火温度进行优化。结果:2个RAPD标记成功地转化为稳定快捷的SCAR标记,可将红花大金元和NC102等2个品种从12个烟草品种中快捷准确地鉴别出来。结论:SCAR标记可作为准确稳定的DNA水平的烟草品种鉴定方法,可对种植、复烤和配方品种的烟叶或叶片进行鉴别。     

光电关联显微镜技术及其在植物学研究中的应用

光电关联显微镜技术(correlative light and electron microscopy,CLEM)将光学显微镜的高灵敏度和大视场与电子显微镜的高分辨率相结合,弥补了各自成像的局限,可在原位获得更全面、更精细的定位及结构信息,近年来受到广泛关注.目前,该技术广泛应用于亚细胞结构与特定结构的观察、蛋白质的精...     

iTRAQ联用串联质谱鉴定食管鳞状细胞癌差异表达蛋白质及蛋白质相互作用网络

基于质谱的蛋白质组学结果不仅具有重复性差和覆盖率低等缺陷,并且针对数十至百个差异表达蛋白质分子的分析非常具有挑战性,而蛋白质与蛋白质相互作用网络（protein-protein interaction network, PPIN）分析能够在一定程度上弥补上述不足,使各种组学研究结果具有一致性和可比性。本研究应用同位素标记相对和绝对定量（iTRAQ）联用串联质谱技术鉴定了与食管鳞状细胞癌（esophageal squamous cell carcinoma,ESCC）相关的差异表达蛋白质244个（ESCC中,升高和降低的蛋白质分别为119个和125个）,基因本体论（gene ontology, GO）富集与肿瘤十大特征相关的17个GO条目|以该17个条目包含的117个蛋白质为种子蛋白搜索STRING（http: //www.string-db.org）数据库,构建包含96个存在相互作用的PPIN和21个离散蛋白质。用CytoHubba算法确定34个中心节点蛋白质和36个瓶颈蛋白质,非重复49个中心节点和/或瓶颈蛋白质中含7个目前已报道的癌基因表达蛋白（PPP2R1A、CTNNB1、ENO1、EZR、TPM4、COL1A1、TPM3）,确定与该7个癌蛋白直接相互作用的4个蛋白质（FN1、ITGB1、TAGLN和YWHAZ）可能为参与食管癌变的关键蛋白质,并应用Western印迹实验验证了 FN1、ITGB1、TAGLN和YWHAZ等4个关键蛋白质在ESCC中具有显著的表达差异,表明PPIN分析是确定具有重要生物学意义分子的有效途经之一。     

植物原生质体的细胞壁再生

细胞壁作为植物细胞重要的组成部分,在决定细胞形状、维持机械支撑、吸收养分等方面发挥重要功能。因此,揭示植物细胞壁合成的调控机制具有重大的生物学意义。基于植物组织水平研究细胞壁的生物合成具有难以控制时间尺度、观察空间狭小等局限性。原生质体作为去除细胞壁的单个细胞是研究细胞壁再生的理想系统。在过去的几十年里报道了大量关于植物原生质体再生细胞壁的研究,但是关于细胞壁再生的机制尚不清楚。该综述介绍了目前应用于植物原生质体再生细胞壁研究的主要技术和取得的研究进展,并且对该领域的后续发展进行了展望,为进一步阐明植物细胞壁生物合成的机制提供理论参考。