磷酸肌醇激酶FAB1调控拟南芥根毛伸长

FAB1/PIKfyve是介导PI(3,5)P₂ (磷脂酰肌醇3,5-二磷酸)生物合成的磷酸肌醇激酶。在动物和酵母(Saccharomyces cerevisiae)中, PI(3,5)P₂参与调控胞内膜运输, 但在植物中的研究较少。该文通过分析拟南芥(Arabidopsis thaliana) FAB1的T-DNA插入突变体的表型解析PI(3,5)P₂的生物学功能。拟南芥FAB1基因家族包含FAB1A、FAB1B、FAB1C和FAB1D四个基因。研究发现, fab1a/b呈现雄配子体致死的表型。利用遗传杂交获得fab1b/c/d三突变体, 发现FAB1B、FAB1C和FAB1D功能缺失导致根毛相比野生型变短, 经FAB1特异性抑制剂YM201636处理后的野生型中也观察到相似的短根毛表型。此外, fab1b/c/d三突变体中DR5转录水平降低。同时, 外源施加生长素类似物2,4-D和NAA能部分恢复fab1b/c/d植株短根毛的表型, 但fab1b/c/d突变体对生长素转运抑制剂(1-NOA和TIBA)的敏感性与野生型相似。此外, FAB1B/C/D功能缺失使根毛中ROS的含量减少且影响肌动蛋白的表达。上述结果表明, FAB1B/C/D通过调控生长素分布、ROS含量和肌动蛋白的表达影响拟南芥根毛伸长。     

一种引致人体原发性皮肤毛霉病的非高温根毛霉属真菌

由石家庄中国人民解放军白求恩国际和平医院皮肤科李成龙大夫提供的一株人体皮肤病菌经我们研究鉴定为毛霉目(Mucorales)毛霉科(Mucoraceae)根毛霉属(Rhizomucor)的一个种,并定名为多变根毛霉新种(Rhizomucor variabilis Zheng & G.-q.Chen sp. nov.)。据李大夫介绍,这株菌是从一名居住在江苏农村到该医院看病的女病人的手上病部分离的。这个病人没有一般真菌病病人所患有的其他疾病如糖尿病、白血病等等。她也没有患有其他毛霉病,因此她的皮肤毛霉病是原发性的而不是继发性的。我们查阅文献结果,国内由根毛霉属真菌引致的毛霉病过去仅有过一次肺部感染的报道;国外则有过较多次数的由根毛霉引致的人体毛霉病,主要为肺部疾病并可引致继发性的皮肤病,尚未见有由根毛霉属引起的原发性皮肤毛霉病的报道。无论国内、外引起人体毛霉病的根毛霉均为微小根毛霉[Rhizomucor pusillus(Lindt) Schipper,包括Mucor pusillus Lindt,Mucor parasiticus Lucet & Costanin等异名]一种。因此,本病例为我国第二例由根毛霉弓l起的人体毛霉病及第一例由根毛霉引起的人体皮肤毛霉病,同时又是全世界第一例由根毛霉属除微小根毛霉以外的另外一个种引起的人体毛霉病,很可能还是全世界第一例由根毛霉引起的人体原发性皮肤毛霉病。多变根毛霉与根毛霉属内所有过去已报道过的种都有显著差异。它的最适生长温度为24-30℃,最低9℃,最高38℃;其他种均为高温真菌,它们的最高生长温度可达55℃或更高。形态方面,多变根毛霉也与属内其他已知种明显不同。它的菌落高达4-8 mm并呈鲜明的浅黄色;其他已知种菌落低矮,除奈尼塔尔根毛霉(Rhizomucor nainitalensis Joshi)外全部为深暗灰色,奈尼塔尔根毛霉菌落色泽虽然较浅,但为浅灰或灰黄色,与多变根毛霉的鲜明黄色不同。它的假根异常发达并可从菌体的各个部位如菌丝、匍匐丝、孢子枝、孢子囊、囊轴上长出;其他已知种的假根一般都不发达且从未见有从孢子枝、孢子囊、囊轴等处长出的描述。它的孢子枝的分枝常常长于主枝;其他已知种则分枝长度一般不超过主枝。它的囊轴形状多变:球形、近球形、扁球形、卵形、椭圆形、梨形等等,两边对称或不对称,溢缩或不绕缩,纵向深裂或不作纵向深裂;其他已知种的囊轴形状通常为倒卵形至梨形的规则形状。它的囊领明显;其他已知种的囊领均很不明显至缺如。它的孢囊孢子形状和大小变化都较大,卵形、椭圆形、矩圆形、近球形、近三角形或其他各种不规则形状,长度范围2.5-16.5 μm;其他已知种除上面已经提到过的奈尼塔尔根毛霉外,它们的孢囊孢子形状仅限于卵形、椭圆形、近球形等较规则的形状,长度范围总是在3-6 μm范围内,奈尼塔尔根毛霉的孢囊孢子形状虽然多变,但其决度亦在3-6 μm的范围内。此外,多变根毛霉的孢子囊、囊轴、孢囊孢子等各种构造均较大;其他已知种则较小,其中肿梗根毛霉[Rhizomucor tauricus (Milko & Schkurenko) Schipper]虽亦较大,但除此之外与多变根毛霉迥异。多变根毛霉未见有接合孢子,将我们保存的全部微小根毛霉菌株与它分别配对时,或将我们的几对别的属的(+)(-)测试菌株与它分别配对时,均未见形成接合孢子或有任何反应。     

X射线对根尖细胞分裂和分化的作用

用30—70GyX射线照射小麦幼苗(浸种后5天)后发现根毛区到根尖的距离缩短,根毛变密,根毛长度为对照的2—3倍。照射后2—3天就可看到该现象。根毛着生处到根尖的距离随剂量增加而减少,甚至根尖全为根毛所复盖,另外还看到有分叉的根毛。根尖纵切片表明根尖分生区随剂量增加而缩小,分生区后接着就出现输导组织。玉米和黄瓜也有类似现象。这现象说明根细胞的分裂过程对射线很敏感,而分化过程则相当耐辐射,细胞分裂停止后立即转向细胞分化过程。     

苜蓿根瘤菌胞外多糖缺损突变体侵染方式的超微结构

应用透射电子显微镜观察到缺损胞外多糖根瘤菌突变体侵染莒蓿根的方式与前人描述的一般根瘤菌的侵染有明显不同。突变菌贴近根毛时,根毛外层壁被降解,突变菌陷入根毛外层壁中。突变菌由外层壁移入内层壁后,在菌体周围形成大量新的壁物质。被新沉积的壁物质形成细胞内生包被的突变菌进一步形成宽的感染线,这种感染线内不舍有细的颗粒基质,突变菌被包埋在壁物质中,以后感染线解体。说明突变菌感染线的发生与一般根瘤菌在巳降解的根毛壁侵染原位直接发生感染线是不一样的。突变菌诱导的根瘤起始于根的维管柱中的薄壁细胞不规则分裂,以及与木质部极相对的皮层细胞。随着根瘤进一步发育在皮层细胞内形成一个宽的分生组织带,根瘤细胞内不含突变菌,说明突变菌诱导的根瘤与野生苜蓿根瘤菌诱导的根瘤的发育途径是十分不同的。     

微小根毛霉感染机理研究

本文在首次报告二例肺结核、糖尿病患者合并感染肺微小根毛霉的基础上,进一步探讨免疫功能受损与微小根毛霉感染关系。本文采用不同剂量~(60)Co-γ全身辐照小鼠,然后以不同途径注射同剂量的微小根毛霉的孢囊孢子,观察动物的感染情况和感染后的真菌检出率,结果发现各种辐射剂量均在辐射后7-14日感染菌的检出率最高;各种脏器感染菌的检出率以脾脏最高(66.7—81.8％);淋巴结最低(0.0—25.0％);其他脏器的感染菌检出率也有不同程度的差异。     

又一种引致人体原发性皮肤毛霉病的非商温根毛霉属真菌

一年多以前,我们报道了一种引致人类原发性皮肤毛霉病的病原真菌Rm6并定名为多变根毛霉((Rhizomucor variabilis Zheng & G.-q. Chen)。最近我们又发现了它的另外一个变种Rm7。它是北京医科大学第一医院的王端礼教授分离的,原编菌号4873。Rm7的病人和Rm6的情况很相近。她也是一个女病人,来自农村,患的同样是原发性皮肤病而没有患有其他的毛霉病或其他疾病,她的病也没有传染给她的家人。不同的是,她来自我国北部的河北省而不是南部的江苏省;她的病史更长,达16年之久;她的病部在脸上而不是在手上,并造成进食困难。Rm7和Rm6的培养物相似,也是亮黄色,但比较低矮。它与Rm6一样是非高温真菌,最适、最高、最低温度同样分别是24-30, 38,和9℃形态上的亲缘性也是显而易见的:两者都有匍匐菌丝和较发达的假根;孢子枝也是假轴分枝;孢子囊壁也是缓慢消解;有很不规则形状的囊轴;有明显的囊领;都有大量厚垣孢子。Rm7与Rm6的主要区别在于:(1)假根只从匍匐菌丝和气生菌丝上长出而不从孢子枝、孢子囊或囊轴等各处长出;(2)孢子枝可连续分枝达7次之多;(3)孢子枝在分枝处往往有一个隔膜;(4)往往在10天以上的培养物中才出现不规则形状的囊轴;(5)从未见有囊托;(6)孢囊孢子形状较规则,较短而不超过11 μm;(7)孢子囊和囊轴均较小,直径相应不超过70及30 μm.因此,我们将Rm7鉴定为Rm6的一个变种,并定名为较规则多变根毛霉新变种(Rhizomucor variabilis var. regularior Zheng & G.-q. Chen var.nov.)。这样,在根毛霉属内可以承认的共计5种6分类群。     

玉吊钟多细胞根毛的发育及其超微结构研究

玉吊钟气生不定根根尖区域的部分表皮细胞经分裂可形成多细胞根毛。根毛长０．０３ｍｍ左右,具单列细胞、双列细胞和叉状分枝类型,由基细胞和毛体细胞二部分组成。电镜显示,基细胞内部结构与表皮细胞相似。组成毛体的细胞都有分泌功能。在分泌活动期,细胞内形成大量内质网,并膨大成囊泡状或溢出囊泡,分泌停止,内质网即消失;其细胞结构的变化及主要由内质网参与分泌活动与蜜腺细胞在分泌活动中的结构变化类似。故推测多细胞根     

亚美万代兰与多花兰种子发芽过程的扫描电镜观察

兰种子发芽之后形成原球茎与根状茎,前者以亚美万代兰,后者以多花兰为材料进行扫描电镜观察。多花兰种子发芽初期,与亚美万代兰相似,但分化子叶的能力较差,在暗培养下,只形成鳞片状叶,紧贴在根状茎的分生组织上。根状茎只有转入光培养才有茎叶分化。兰种子发芽时的毛状物,在电子显微镜下观察,其形态与根毛较接近。     

水培条件下营养元素对枳幼苗根毛发育及根生长的影响

以柑橘砧木枳实生苗为试材,研究水培条件下N、P、 K、Ca、Mg、Fe和Mn等7种营养元素分别缺乏对其根系主根长度、侧根数和主、侧根根毛密度、根毛长度及根毛直径等的影响．结果表明: 水培条件下,不同缺素处理枳实生幼苗的根毛均能生长,但根毛主要集中在近根基段,根尖处分布较少;侧根的根毛密度显著大于主根,而其根毛长度显著小于主根.不同缺素处理对根毛的生长发育影响较大,主根根毛密度为55.0~174.3 条·mm^-2．与对照相比,缺Ca诱发主根的根毛密度、长度显著增加;缺P使主根的根基段、中段及侧根的根毛密度、长度显著增加;缺Fe使主根根尖段根毛密度显著增加,而长度显著降低;缺K使主根、侧根的根毛密度、长度及根毛直径均显著降低;缺Mg使主根根毛长度显著增加．各处理主根的生长较一致;侧根除缺N、Mg处理外,其他处理均出现脱落后再生的现象.