烟草雌、雄配子DNA含量变化

采用显微分光光度法测定了烟草（Nieotiana tabacum）精细胞和卵细胞的DNA含量。烟草是二胞花粉,花粉萌发后生殖细胞在花粉管中分裂形成精细胞。授粉后45h花粉管到达子房,在花粉管内的精细胞DNA含量为1C。当花粉管在退化助细胞中破裂,释放出的两个精细胞开始合成DNA。在与卵细胞融合前,两个精细胞DNA含量接近2C。随着精细胞的到达及合成DNA,卵细胞也开始合成DNA,融合前的卵细胞DNA含量也接近2C。精、卵细胞融合后,合子DNA含量为4C。烟草雌、雄配子是在细胞周期的G2期发生融合,属于G2型。     

枸杞雌、雄配子DNA含量与细胞周期变化的初步研究

枸杞是二胞花粉植物。花粉在柱头上萌发后生殖细胞在花粉管中分裂形成精细胞。在花粉管中,精细胞开始合成DNA,随着花粉管生长,精细胞DNA含量持续增加。当花粉管在退化助细胞中破裂,释放出的2个精细胞DNA含量达到1．92倍（1．92C）。在开花当天,卵细胞已合成了约1／3DNA,并持续增加。开花后30h,卵细胞中的DNA含量达到1．63C。在受精前,卵细胞中的DNA含量达到1．83C。精、卵细胞融合后,合子DNA含量为3．53C。去雄排除花粉管影响后,己合成1／5DNA的过熟卵细胞停止合成,表明卵细胞持续合成DNA需要花粉管的刺激。枸杞雌、雄配子在融合前合成DNA,在细胞周期的G,期发生融合,属于G2类型。     

杉木生活雌雄配子的分离

以杉木（Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａｌａｎｃｅｏｌａｔａ（Ｌａｍｂ．）Ｈｏｏｋ．）传粉后的胚珠为材料,分离获得了生活的雌配子和雄配子。当花粉管进入雌配子体组织后,在颈卵器上方形成膨大的精原细胞或成对的精细胞。解剖出的精细胞呈ＦＤＡ正反应,荧光增白剂染色表明精细胞具有细胞壁。雌配子体在酶液作用下可同时释放出多个卵细胞和精细胞。游离出的卵细胞呈ＦＤＡ正反应,近圆形,内含１～２个大液泡。用ＰＥＧ方法诱导卵细胞与卵细胞,卵细胞与精细胞的融合,只获得了相互粘连的两个原生质体。     

雌、雄配子体间及雌配子体成员细胞间的通讯

被子植物的双受精是一个复杂而精密的调控过程.成功的受精依赖于配子体的正确发育以及雌配子体与雄配子体间的相互识别.研究表明,雌配子体自身成员细胞间存在广泛的胞间通讯.这种通讯不仅影响不同细胞的发育进程,也决定细胞的发育命运,从而保证雌配子体的正常发育.此外,雌配子体与雄配子体间存在胞间通讯,这种胞间通讯是雌配子体与雄配子体间相互识别的分子基础,精确调控了雄配子体准确进入珠孔、在雌配子体内适时停止伸长、尖端破裂并在特定位置释放精细胞等过程.本文概述了这些方面的最新进展,梳理胞间通讯的途径与信号,并展望了未来雌、雄配子体间及雌配子体成员细胞间通讯的研究方向与可能的应用前景.     

被子植物雌雄配子及早期胚胎的分离与研究应用

被子植物的有性生殖过程复杂精巧并深藏于母体组织内进行,一直以来难以对该过程进行直接的细胞学和分子生物学研究。如今在多种植物中获得了有活力而无污染的配子细胞和早期胚胎,结合少量细胞m RNA提取技术、基因组深度测序以及离体授精系统等技术,人们已能对被子植物受精过程中的配子识别、配子融合、合子激活等重要发育事件进行深入分析。本文对有代表性的被子植物配子和早期胚胎的分离技术及其在受精作用研究中的应用、存在的问题和前景进行了总结,旨在为植物生殖发育研究提供帮助。     

烟草精细胞两个群体的分离

高等植物的倾向受精是一个非常吸引人的研究课题,目前对其机理还不清楚。要想探索高等植物倾向受精现象,前提之一是要分离出一定数量的两个精细胞群体作为分子生物学研究方法的材料。以前的研究表明, 烟草(Nicotiana tabacum L.)花粉管中的两个精细胞体积差异明显。这种异型性的精细胞可能与倾向受精有关。烟草是二胞型花粉,生殖细胞只在体内生长的花粉管中才分裂形成两个精细胞。用体内/体外技术培养出花粉管后,爆破花粉管即可释放出花粉管内含物,其中包括两个精细胞。用微量酶液可使两个精细胞分开。然后用显微操作器可挑选出两个大小不同、数量上千的精细胞群体。这种单一纯化的精细胞群体为用分子生物学方法区分两个精细胞的DNA和蛋白质差异打下基础。本研究是高等植物的第二例、二胞花粉植物中的第一例分离两个特定精细胞群体的尝试,为构建烟草两个精细胞的cDNA文库创造了条件。     

烟草精细胞两个群体的分离

高等植物的倾向受精是一个非常吸引人的研究课题,目前对其机理还不清楚.要想探索高等植物倾向受精现象,前提之一是要分离出一定数量的两个精细胞群体作为分子生物学研究方法的材料.以前的研究表明,烟草(Nicotiana tabacum L.)花粉管中的两个精细胞体积差异明显.这种异型性的精细胞可能与倾向受精有关.烟草是二胞型花粉,生殖细胞只在体内生长的花粉管中才分裂形成两个精细胞.用体内/体外技术培养出花粉管后,爆破花粉管即可释放出花粉管内含物,其中包括两个精细胞.用微量酶液可使两个精细胞分开.然后用显微操作器可挑选出两个大小不同、数量上千的精细胞群体.这种单一纯化的精细胞群体为用分子生物学方法区分两个精细胞的DNA和蛋白质差异打下基础.本研究是高等植物的第二例、二胞花粉植物中的第一例分离两个特定精细胞群体的尝试,为构建烟草两个精细胞的cDNA文库创造了条件.     

胡萝卜精、卵细胞、助细胞和中央细胞的分离

用两个解剖针挤压胡萝卜花粉使其破裂释放出精细胞。用酶解-解剖方法分离胡萝卜胚囊中的卵细胞、助细胞和中央细胞。胡萝卜胚珠先在酶液中酶解40~50min,然后将其转移到不含酶的分离液中用解剖针解剖胚珠。将胚珠的合点端切破,轻轻挤压胚珠的珠孔,卵细胞、助细胞和中央细胞即可逸出。在最佳条件下,20min可从20个胚珠中分离出5个卵细胞。对分离胚囊细胞的渗透压和酶液成分进行了筛选。分离出的卵细胞用显微操作仪收集。胡萝卜精、卵细胞的成功分离为在双子叶植物中进行离体受精探索创造了条件。     

HPLC法测定烟草不同部位、不同提取方法茄尼醇的含量

为了建立烟草不同部位、不同烟草原料中茄尼醇的含量测定方法,本文取烟草不同部位经甲醇超声提取及烟草不同提取方法的提取物,分别用高效液相色谱法测定茄尼醇的含量。结果显示,烟草茎及叶柄中茄尼醇含量极低,烤烟中的茄尼醇的含量：中部烟〉上部烟〉下部烟,烟叶档次越高茄尼醇含量越高。提取溶媒为石油醚〉丙酮〉乙醇。     

人精细胞基因组DNA的分离提纯方法及其含量测定

虽然很容易从低等脊稚动物、哺乳动物的 一些细胞,甚至鱼的精子中分离得到DNA,但 从哺乳动物精细胞分离DNA则极为困难〔：,”, 直至1988年Bahnak等才提出一个有效的方 法‘习,但费用既高耗时又多,需用超速离心机及 贵重药品氯化艳,故无此仪器的实验室就无法 引用。由于工作需要,我们建立了一个不用超 速离心机的新方法,突破了精子头难破及破后 DNA 又被大量蛋白质紧密缠绕很难分离的双 重困难。     

烟草ESTs资源的SSR信息分析

烟草ESTs数量迅速增加为开发新的SSR标记提供了宝贵的资源.经过软件分析,对242 683条烟草ESTs序列剔除冗余序列,在211 728条非冗余烟草ESTs序列中,共检索出9 339个SSR,SSR之间的距离约为14.21 kb,检出率为4.41%,包括216种重复基元.其中三核苷酸重复类型的SSR占主导地位,占总SSR的50.34%,其次为二核苷酸和单核苷酸,分别为23.00%,16.48%,其余重复类型所占比例均不足5%.在所有重复基元中,A/T重复为主要类型,占所有重复14.68%,其次为AT/TA、AG/TC、AAG/TTC,分别为10.49%、9.48%、6.85%.随机设计10对EST-SSR引物,对6个品种烟草进行扩增,10对EST-SSR引物均能扩增出产物,其中1对引物在6个品种有多态性.本研究为烟草EST-SSR标记的建立和进一步应用奠定了基础.     

烟草EST-SSR位点分析

利用MISA软件对烟草EST公共数据库中的简单重复序列(SSRs)进行了分析。结果表明,在133523条EST序列中,共获得81757条SSR序列,SSRs之间的距离约为0.92 kb。其中,六碱基重复丰度最大,占60.3%,而单碱基、三碱基、四碱基、二碱基和五碱基重复丰度分别为20.0%、11.0%、4.2%、2.8%和1.7%。在单碱基、二碱基、三碱基和四碱基重复模体中,丰度最大的分别是A/T、AG、AAG和AAAT,而CG在编码区内丰度很低。用CAP3软件进行冗余分析表明,在这6种类型的重复模体中,冗余与非冗余的烟草EST之间没有显著差异。在得到的SSR序列中随机选择10个序列设计引物,在7个烟草品种中进行PCR扩增。结果表明,10对引物全部扩增出PCR产物,其中8对引物扩增出预期片段。用这8组扩增出预期片段的PCR产物进行变性PAGE凝胶电泳检测,结果表明,其中有4对引物(EB4、EB5、EB6和EB8)扩增出多态性条带。     

烤烟种质资源差异性分析

对700多份烤烟种质资源的形态特征、主要性状、抗病性和烟叶化学成分等方面的差异性进行研究和分析,结果表明：烤烟种质资源形态差异主要表现在株型、叶形、叶耳、叶尖、茎叶角度和花序等特征上;主要性状差异表现在株高、打顸株高、叶数、节距、茎围、腰叶的长和宽等性状,其变幅分别为97．0—326．0cm、75.3～133.7cm、8．6—54片、2．6—10．1cm、6.3～13．8cm、41．6-99．0cm、16.6—47．8cm;脚叶、腰叶和项叶的长宽比变幅分别为1．3～3,7、1．5—4．9、1．6～5．8;移栽至现蕾的天数变幅为30-100d;各性状指标的变异系数在7．8％-30．3％之间。不同种质间烟叶化学成分差异较大,变异系数在16．4％-69．2％之间。在702份种质中,抗病、中抗、感病和中感病的种质分别占18．2％、36．0％、6.6％、39．0％,可提供丰富的种质资源供育种选择利用。     

Ethylene Production by Tobacco (Nicotiana tabacum) Callus

Tobacco callus cultures grown on defined agar-solidified media produced ethylene in differing amounts, which were related to cultural treatment and age of the callus. There was a close correlation between the rate of ethylene production and growth. In darkness, maximal rates occurred in the third week of growth with ethylene production in the range of 750 nl (callus piece)^?1 d^?1 (fr. wt. = 1.5 g), and in the light, maximal rates occurred in the first week of growth, 200 nl (callus piece)^?1 d^?1 (fr. wt. = 200 mg). Growth was also correlated with ethylene production when the latter was altered by exposure of the callus to inhibitors of ethylene synthesis, L-canaline, benzyl isothiocyanate, and 3,5-diiodo-4-hydroxy-benzoic acid. No correlation was found following treatment with AgNO₃, a presumptive inhibitor of ethylene action. The inhibition of growth and ethylene production by L-canaline was partially reversed by gassing the cultures with ethylene (1 μl/1). A mercuric perchlorate sink had no significant effect on growth. A possible relationship between ethylene evolution and growth is discussed.     

低温胁迫下褪黑激素对烟草悬浮细胞精氨酸脱羧酶活性的影响

研究了褪黑激素对烟草(Nicotiana tabacum)悬浮细胞在低温胁迫下精氨酸脱羧酶活性及细胞生存率的影响.发现褪黑激素可以明显提高低温胁迫下烟草悬浮细胞精氨酸脱羧酶的活性,并明显提高细胞的生存率.表明褪黑激素可能在低温条件下通过调节植物细胞内多胺的合成而提高抵御冷害的能力.     

纳豆激酶基因的优化设计、合成及其在烟草叶片中的瞬时表达

根据植物偏爱密码子优化设计、合成纳豆激酶基因sNK,利用重叠延伸PCR法在其中插入番茄果实特异性表达基因E8的第一内含子构成sNKi基因,通过农杆菌渗透法将这两种基因渗入到烟草NC89叶片中并实现瞬时表达。通过RT-qPCR法将两种基因在烟草叶片中转录水平的表达量进行比较,结果表明两种基因在烟草叶片中均表达,且sNKi基因的表达量显著高于sNK基因;通过纤维蛋白平板法在两种基因的瞬时表达样品中均能检测到纤溶酶活性,表明目的基因在烟草叶片中可正常翻译并表现出溶栓活性,且sNKi基因在翻译水平的表达量显著高于sNK基因。表明内含子对人工合成的纳豆激酶基因的瞬时表达具有显著的促进作用。     

烟草的历史

1　吸烟习俗的起源和传播当今遍布于全世界各地的烟草原产于美洲 ,最早栽培并吸食的是当地印第安人。美洲印第安人从什么时候开始吸烟 ,迄今还不很清楚。目前已发现最早的资料是在墨西哥恰帕斯州的帕伦克 ,有在公元 4 32年修建的玛雅文化的古典神庙中的一块浮雕 ,可以看到古代玛雅人在宗教的仪式中有人用管状烟斗来吸烟 ,而且还在喷出烟雾。在美国阿利桑那州的帕布罗城发现公元 6 5 0年前后印第安人居住的洞穴遗址 ,其中有烟叶实物和烟斗 ,烟斗中还存有烟灰。在墨西哥马德雷山上海拔 12 0 0ｍ处的一个山洞中 ,发现一个塞有烟草的空心草管 ,…     

Immunoreactive and bioactive somatostatin-like material is present in tobacco (Nicotiana tabacum)

Immunoreactive and biologically active somatostatin-like material is present in extracts of tobacco plants (Nicotiana tabacum). Comparative chromatographic and immunological characterization of this peptide along with synthetic (hypothalamic-like) somatostatin-14 and -28, indicates that both molecular forms are present in the plant. Tobacco-somatostatin inhibits the prostaglandin E2-induced release of growth hormone from cultured anterior pituitary cells. This finding raises questions concerning the evolutionary mechanisms responsible for the presence of this neuropeptide in plants, and the physiological significance of this phenomena.