一种自动化的植物细胞壁伸展性能测定仪及其应用

应用实验室常用仪器和电子部件,包括直流稳压电源、等臂双盘天平、记录仪、恒流泵、程控仪、线性可变差动变压器（LVDT）、电磁间等,改装和配置成的植物细胞壁伸展性能测定仪,具有操作简便、测量准确和灵敏度高等优点;对大豆幼苗下胚轴生长区细胞壁的内源伸展活性和重组伸展活性的实测结果与文献报告相符,表明该仪器是一种较为理想的准确测定植物细胞壁伸展性能的自动化仪器。     

一种自动化的植物细胞壁伸展性能测定仪及其应用

应用实验室常用仪器和电子部件,包括直流稳压电源、等臂双盘天平、记录仪、恒流泵、程控信仪、线性可变差动变压器（ＬＶＤＴ）、是磁阀等,改装和配置成的植物细胞壁菜性能性能测定仪,具有操作简便、测量准确和灵敏度高等优点;对大豆幼苗下胚轴生长区细胞壁的内源伸展活性和重组伸展活性的实测结果与文献报告相符,表明该仪器是一种较为理想的测定植物细胞伸展性能的自动化仪器。     

小麦胚芽鞘扩展蛋白特性及对水分胁迫的响应

扩展蛋白是植物细胞壁延伸过程中的关键调节因子,在植物的生长发育以及对逆境的响应过程中起着重要作用。本文选用小麦(HF 9703)胚芽鞘为材料,采用Hepes法和SDS法分别提取小麦胚芽鞘扩展蛋白,通过改良的植物组织伸长测定仪测定其活性,并利用扩展蛋白抗体进行免疫印迹以检测其丰度,主要研究了小麦胚芽鞘扩展蛋白的特性及对水分胁迫的响应。结果表明:Hepes法提取的扩展蛋白活性较高,而SDS法的提取效率高;离体小麦胚芽鞘扩展蛋白的活性具有pH依赖性,且随缓冲液的交替更换(pH 4.5:pH 6.8)而反复逆转;扩展蛋白主要定位于细胞壁中;小麦胚芽鞘扩展蛋白和黄瓜下胚轴扩展蛋白具有交叉重组活性,但这种活性具有种属特异性。水分胁迫诱导小麦胚芽鞘扩展蛋白的活性和丰度提高,扩展蛋白活性的提高在小麦对水分胁迫的抗性方面可能具有重要作用。     

植物细胞壁伸展测定仪在蚕豆扩张蛋白特性研究中的应用

扩张蛋白(expansin)在细胞扩张和果实成熟中起着极为重要的作用。植物细胞壁伸展测定仪是研究扩张蛋白必不可少的仪器。为此以电涡流传感器为核心部件装配了一种具有结构简单、操作方便和测量准确等优点的新型测定仪,并利用该仪器研究了蚕豆(Vicia faba)扩张蛋白的特性。结果表明蚕豆根、茎、上胚轴和成熟叶片中均存在扩张蛋白,而且叶片和幼根的扩张蛋白活性最强;免疫印迹证实在蚕豆根、茎、上胚轴和成熟叶片中确实存在扩张蛋白。以上结果说明本仪器灵敏且可靠,用此仪器首次发现在成熟叶片中存在扩张蛋白。     

植物细胞壁伸展测定仪在蚕豆扩张蛋白特性研究中的应用

扩张蛋白(expansin)在细胞扩张和果实成熟中起着极为重要的作用.植物细胞壁伸展测定仪是研究扩张蛋白必不可少的仪器.为此以电涡流传感器为核心部件装配了一种具有结构简单、操作方便和测量准确等优点的新型测定仪,并利用该仪器研究了蚕豆(Vicia faba)扩张蛋白的特性.结果表明蚕豆根、茎、上胚轴和成熟叶片中均存在扩张蛋白,而且叶片和幼根的扩张蛋白活性最强;免疫印迹证实在蚕豆根、茎、上胚轴和成熟叶片中确实存在扩张蛋白.以上结果说明本仪器灵敏且可靠,用此仪器首次发现在成熟叶片中存在扩张蛋白.     

扩展蛋白与植物抗逆性关系研究进展

扩展蛋白是一种细胞壁蛋白,可调节细胞壁的松弛和伸展。目前研究表明,扩展蛋白几乎参与调节植物生长发育的整个进程。扩展蛋白还与植物的多种抗性反应有关,在植物对干旱、高盐以及病虫害等生物胁迫和非生物胁迫响应方面起着重要的调节作用。干旱胁迫下扩展蛋白基因的表达与植物的抗旱性有一定的关系;植物的耐盐性受到扩展蛋白基因表达的影响;淹水促进植物的伸长生长与扩展蛋白的表达密切相关;扩展蛋白调节细胞壁松弛为植物抗病性研究提供了新的思路。     

水分亏缺对植物细胞壁的影响及其与细胞延伸生长的关系

综述了水分亏缺下,植物细胞壁的伸展特性及其组成变化与细胞延伸生长受抑的关系,阐述了植物细胞壁在细胞延伸生长受抑过程中的作用机制,并对其中的一些可能原因进行了讨论。     

水分亏缺下细胞延伸生长与细胞膨压和细胞壁特性的关系

在简要介绍植物细胞延伸生长的生物物理模型的基础上,综述了水分亏缺下植物细胞延伸生长与细胞膨压、细胞壁伸展性和细胞壁塑变阈值的关系,阐述了植物细胞壁调节在作物抗旱性中的作用。     

植物细胞壁中的伸展蛋白

随着实验技术的发展尤其是分子生物学技术的应用 ,植物细胞壁的研究已取得丰硕的成果。植物细胞壁中最重要的结构蛋白———伸展蛋白 ,是高等植物细胞壁中一族富含羟脯氨酸的糖蛋白 ,起强固细胞壁的作用。本文综述了近几十年对伸展蛋白的分离纯化、结构、生物合成、功能作用及其基因和表达的控制方面的研究     

植物伸展蛋白的研究进展

伸展蛋白是高等植物细胞壁中一族富含羟脯氨酸的糖蛋白,在植物细胞壁中发挥着重要的生理功能。综述了近几十年对伸展蛋白结构、功能、基因家族以及生物合成与基因表达调节的研究进展。     

Expansin(细胞壁松弛蛋白)的发展

Expansin是一种体外诱导分离的植物细胞壁伸展的蛋白,在修饰细胞壁基础上使细胞膨胀。Expansin的功能众多,除了促进细胞生长,还包括影响营养生长、形态发生、授粉受精、果实软化等,并表现出高度的组织、器官和细胞特异性。目前已经在多种植物及其他一些生物范围内对expansin及类expansin序列和蛋白质进行了研究,并对它们的作用机制进行了探索。     

植物细胞壁松弛蛋白——膨胀素

膨胀素(expansin,也称作扩张素或扩张蛋白)是一种引起植物细胞壁松弛的蛋白质,在植物细胞伸展以及一系列涉及细胞壁修饰的生命活动中起着关键作用。膨胀素由多基因家族编码,目前的研究表明膨胀素超家族由4个基因亚家族构成。膨胀素存在于不同的种属植物中,并克隆了大量的扩张蛋白基因。综述了近年来国内外有关膨胀素基因和蛋白的结构特征及作用机制等方面的研究进展。     

植物细胞壁研究进展

植物细胞壁是一种复杂的网状结构,其成分包含纤维素、半纤维素、果胶和少量的结构蛋白等。在植物细胞生长过程中,细胞能产生伸展素蛋白,打断纤维素和半纤维素之间的氢键,引起细胞膨压驱动的细胞壁扩张。成熟细胞壁扩张性的丧失是由于细胞壁硬化作用而对扩张性蛋白的作用不敏感造成的,细胞壁成熟过程中很多不同的连接会同时发生,当细胞壁基质多聚体分子之间的连接增加到一定的程度。细胞壁的伸长就会被完全抑制。     

PRGL：非洲菊细胞壁中一种含GASA结构域的富脯氨酸蛋白

PRPs（Proline-Rich proteins）是植物细胞壁蛋白,在结构上具有一个富含脯氨酸和羟脯氨酸重复序列的区域,其表达多受机械伤害及各种环境胁迫的刺激．而GASA（Gibberellic Acid Stimulated Arabidopsis,GASA）蛋白具有一个含12个半胱氨酸的C-端保守区域,这类蛋白多定位于细胞壁,且其表达多受GAs（Gibberellins）的调节．在法国菜豆（Phaseolus vulgaris）中,由2个独立的基因分别编码的PRP与GASA类似蛋白组成一个双元组分的几丁质受体蛋白,该蛋白与植物一病原物的相互作用有关．本文从非洲菊（Gerberahybrida）中克隆了一个完整的cDNA序列PRGL（Proline-RichGASA-like）,该基因编码的多肽包含了PRP和GASA类似结构域．实验表明,PRGL在结构上以及基因表达的调节方面都同时具有PRPs和GASA两类蛋白质的特征,是一类新的蛋白质．     

红光和Ca~(2 )对与绿豆下胚轴伸长有关的细胞壁酶的影响

作为去黄化过程中的一个反应——植物茎伸长受光抑制的现象,已有不少研究。人们发现,胚轴长度受光的调节,对红光尤其敏感（lion1982）。红光抑制绿豆下胚轴切段伸长（王小菩和潘瑞炽1990）,却促进绿豆下胚轴原生质体膨大,钙在此过程中起第二信使的作用（龙程等1994a,b）,但红光促进原生质体膨大却抑制切段伸长的机理尚不清楚。我们认为问题的症结可能在细胞壁,因为植物细胞的生长（伸长和扩大）在很大程度上取决于细胞壁的松弛和伸展。植物细胞只有当细胞壁酶作用于细胞壁使之松弛时,才能在膨压的作用下吸水长大（Taiz1984）。因…     

产朊假丝酵母细胞和细胞壁对铜离子吸附条件的研究

观察温度和ｐＨ值对产朊假丝酵母细胞与分离纯化的细胞壁对铜离子吸附的影响,探讨细胞壁在酵母吸附重金属离子过程中的作用ｐＨ升高,细胞和细胞壁对铜离子的吸附能力都提高,吸附最适ｐＨ为６．０。温度升高可提高细胞和细胞壁的吸附能力,最适温度为５０℃。细胞壁是铜离子吸附的主要部位,细胞壁嵌合蛋白（３３×１０＾３蛋白）起重要作用。     

植物激素在植物细胞壁扩展中的作用

细胞壁不仅是植物细胞结构的重要组成部分,而且控制着细胞的大小、形状和生长。细胞经有丝分裂后,原生质体吸水膨胀,细胞壁重塑,新生壁物质合成,纤维素定向沉积等引发细胞壁生长。在这些过程中,乙烯（ethylene,ET）、生长素（auxin）、赤霉素（gibberellin,GA）、油菜素甾醇（brassinosteroids,BR）等植物激素调控细胞壁生长相关酶类如纤维素合酶复合体（cellulose synthase A,CESA）、扩展素（expansin,EXP）、木葡聚糖内糖基转移酶／水解酶（xyloglucan endotran glucosylase／hydrolase,XET／XTH）的表达活性,进而调控细胞壁扩展,促使细胞壁的生长。     

高等植物细胞壁中的伸展蛋白

高等植物的细胞壁中有一种富含羟脯氨酸的糖蛋白,称为伸展蛋白。其核心蛋白质具有高度重复序列的结构;次级结构为ppⅡ螺旋;它们在细胞质中合成,由高尔基体分泌到细胞壁内组装。作为细胞壁的结构成份,它们的主要功能是调控壁的伸展,并可能在防御反应和形态发生的调节方面起作用。     

膨胀素——一个引人注目的细胞壁松弛酶候选者

植物的生长是植物生理学中一个最基本且重要的问题。细胞膨胀生长（扩大和伸长）的前提是使细胞壁松弛和不可逆伸展。生物物理和生物化学分析表明,细胞壁衬质是控制细胞壁生长的最重要的因素[4]。目前,人们普遍认为,衬质多糖作为“链”（tether）,把纤维素微纤丝结合在一起[9];或作为“填补物”（filler）,防止微纤丝聚集[15,22,30]。并进一步认为,细胞壁松弛的机理是衬质多糖被水解断裂[1,9,13,14]。据报道,多种修饰酶（如葡聚糖酶[1,9,19]、葡萄糖苷酶[19,27]、半乳糖苷酶[17,31]、果胶甲酯酶[11]、IAA氧化酶[2]、过氧…     

硅对盐胁迫下枣树组织培养苗细胞壁形成和相关酶活性的影响

盐胁迫（75mmol·L^-1 NaCl）下,枣树微茎段外植体成活率、生根率及枣苗的侧根条数和长度、苗高、单株重量均较对照显著减小;盐胁迫下加硅（Si）（0．75mmol·L^-1 KSiO3）,枣苗的前述指标与对照无显著性差异。盐胁迫下,枣组织培养生根苗细胞壁提取率显著下降,细胞壁中蛋白和低分子量果胶含量显著降低,EDTAU溶性果胶和碱溶性果胶含量显著提高,半纤维素和纤维素含量降低;盐胁迫下加Si,枣苗细胞壁提取率显著提高,细胞壁主要戍分的含量水平与对照相近。与盐胁迫下相比,盐胁迫下加Si,虽然枣苗果胶甲酯酶（PME）和多聚半乳糖醛酸酶（PG）活性升高未达显著性差异水平,但纤维素酶（Cx）活性显著降低,3种水解酶活性的比值均显著增大,细胞壁共价结合态H^＋-ATP酶活性显著升高。结果说明,提高培养基可溶性Si水平,可显著改善受盐胁迫枣苗细胞壁水解酶的活性平衡、组分含量的均衡及细胞壁内外溶质的适应性分配,从而为枣苗较好生长奠定了基础。