拟南芥叶肉原生质体分离条件的优化研究

以野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana,ecotype Columbia)无菌苗为材料,研究了叶肉原生质体分离过程中的预处理条件、酶解方式、酶解温度和离心力大小等因素对产量和活力的影响.结果表明,酶解方式和酶解温度对原生质体产量影响显著,28℃静置酶解14 h能够将原生质体产量提高6.32倍.低温预处理和离心力大小对原生质体活力影响显著,4℃低温预处理24 h能够将原生质体活力提高55%.适宜拟南芥原生质体叶肉细胞分离的最佳条件为:4℃低温预处理24 h,28℃静置酶解14 h,600 r·min-1离心3次,每次10 min,得到的原生质体产量为2.91×106个·g-1,活力为84.03%.     

GFP-FABD2和GFP-MBD标记蛋白对拟南芥悬浮细胞培养及应激响应能力的影响

以转GFP-FABD2和GFP-MBD基因的拟南芥为材料,研究了GFP-FABD2和GFP-MBD这两种细胞骨架标记蛋白对拟南芥愈伤组织诱导、悬浮细胞培养及应激响应能力的影响.结果表明:(1)GFP-MBD标记蛋白延长愈伤的出愈时间,改变愈伤形态,使转基因拟南芥种子的出愈量减少为野生型的59%、悬浮细胞的长短轴比缩小为1.20±0.21、第7天细胞活力下降为0.66±0.09,影响细胞的生长曲线.(2)GFP-FABD标记蛋白虽对愈伤生长影响不大,但却使悬浮细胞的长短轴比显著增加为2.49±1.18、第7天细胞的活力下降为0.87±0.06,造成悬浮细胞生长曲线的改变.(3)通过调整培养条件的激素水平,以上两种细胞骨架标记蛋白对悬浮细胞生长的影响可以得到修复.(4)检测优化条件下培养的GFP-FABD2或GFP-MBD悬浮细胞对温度、渗透压、机械应力等环境改变的应激响应能力,结果未发现与野生型有明显区别.     

紫锥菊愈伤组织诱导及生物活性成分分析

以紫锥菊(Echinacea purpurea)无菌苗为材料,研究了不同激素配比条件下不同外值体愈伤组织的诱导及所诱导的愈伤组织中的主要成分多糖和总酚,并应用高效液相色谱法对根愈伤组织提取物与紫锥菊根提取物中的酚酸类物质进行了比较分析.结果表明,紫锥菊不同部位愈伤组织诱导的最适宜激素配比不同,其中根愈伤组织诱导的最佳激素配比为0.5 mg/L 2,4-D 0.5 mg/L 6-BA.叶、茎、根诱导愈伤组织的多糖含量分别为10.15、11.84、14.49 mg/g干重;总酚含量分别为52.16、28.144、7.99 mg/g干重.根愈伤组织总酚和多糖含量均较高,其提取物的酚酸类物质的高效液相色谱与紫锥菊根提取物图谱主峰一致,且生长速度快、质地疏松,是细胞培养获取紫锥菊主要生物活性成分的适宜材料.     

植物细胞骨架与细胞生长

文章就微管和肌动蛋白在植物细胞生长中的调节作用以及调节植物细胞骨架的信号途径的研究进展作简单介绍。     

应力诱导的菊花原生质体定向性伸长响应

从单细胞水平探索了应力条件对植物细胞伸长这一生长发育过程中的基本和重要现象的影响。从菊花叶片中分离原生质体并将其包埋于琼脂糖凝胶块中,通过自主研发的微应力加载装置对该细胞-凝胶混合物施加机械挤压,加载后的凝胶块培养并切片后进行细胞形态分析,采用基于有限元方法的ABAQUS软件计算细胞周围的应力场,发现受到应力刺激的原生质体在培养过程中倾向于以垂直于凝胶块中主应力张量的方向伸长,应力强度与这种细胞响应遵照某种非线性的剂量依赖关系,且该响应会受到外源性含RGD序列的多肽的抑制。说明植物单细胞具有响应外部力学信号的能力;植物细胞质膜上可能存在与动物细胞系统中类似的RGD特异结合受体,它在应力条件下的细胞伸长响应中可能参与了力学信号的介导。     

拟南芥根中生长素极性运输的研究进展

生长素极性运输影响植物的生长和发育,在植物器官形态建成、发育等过程中发挥重要的调控作用.生长素极性运输是一个依赖于生长素运输载体来完成的复杂过程.近年来生长素极性运输载体AUX/LAX蛋白、PIN蛋白家族和MDR/PGP蛋白家族在生长素极性运输中作用的研究日益深入,并且在植物激素联系和转运方面取得了重大发现——PILC蛋白.