湛江湾角毛藻群落的时空分布及其影响因素

2009年2-11月以水采、网采和显微鉴定的方法分别对湛江湾的浮游植物进行了周年的季节调查,分析了湛江湾角毛藻(Chaetoceros)群落的时空分布和影响因素.结果表明:湛江湾角毛藻共有32种,其中有17种为赤潮种,优势种有旋链角毛藻(C.curvisetus)、假弯角毛藻(C.pseudocurvisetus)和牟氏角毛藻(C.muelleri)3种;种类丰富度和细胞丰度在季节分布上表现为春夏季高于秋冬季,而在空间分布上总体表现为湾口高,向内湾逐渐降低.相关分析表明:角毛藻细胞丰度与水温、盐度、pH、叶绿素a浓度及浮游植物细胞丰度呈极显著的正相关,与DIN、SiO32-呈极显著的负相关,与PO43-相关性不显著:角毛藻细胞丰度的季节变化主要取决于水温,由季节更替而产生的种间竞争和浮游动物的摄食压力也是重要的影响因素,而空间变化则受到光照、盐度、pH和高丰度养殖贝类滤食压力的影响.     

小麦根和叶细胞质膜Ca^2＋—ATPase性质的比较

比较了小麦(Triticum aestivum L.cv.Longchun No.13)根和叶细胞质膜Ca~(2 )-ATPase的性质,并结合二者所处的环境和功能方面的差异进行了分析。结果表明:根细胞质膜Ca~(2 )-ATPase在一个较宽的pH范围内有高活性,最适反应温度为45℃;叶细胞质膜Ca~(2 )-ATPase只在一个较窄的pH范围内有高活性,最适反应温度为50℃。根细胞质膜Ca~(2 )-ATPase对ATP的Hill系数为1.6,具有明显的正协同作用;叶细胞质膜Ca~(2 )-ATPase对ATP的Hill系数为1.0,符合米氏动力学类型。两种器官的细胞质膜Ca~(2 )-ATPase受Ca~(2 )激活的Hill系数都小于1,都具有负协同作用。钙调素对酶活性有激活作用,而Mg~(2 )则有抑制作用。     

线粒体在控制细胞死亡中的作用

细胞死亡由细胞坏死或细胞凋亡所致。细胞坏死时 ,细胞质膜形成疱 (突起 ) ,疱破裂释放细胞内容物 ;细胞凋亡时 ,细胞内容物不释放到细胞外。细胞坏死时 ,细胞内ＡＴＰ耗竭 ;凋亡时 ,细胞需利用ＡＴＰ完成凋亡过程。1.线粒体外膜释放凋亡活性物质细胞凋亡过程中 ,原先位于线粒体膜间隙的某些与凋亡有关的活性物质释放到胞液中 ,这些物质包括细胞色素ｃ(Ｃｙｔｃ)、凋亡诱导因子 (ａｐｏｐｔｏｓｉｓ ｉｎｄｕｃｉｎｇｆａｃｔｏｒ ,ＡＩＦ)、线粒体胱天蛋白酶 (ｃａｓｐａｓｅ)2 ,3,9、ｈｓｐ10、ｈｓｐ6 0、Ｂｃｌ 2家族成员等。细胞受到凋…     

粤东柘林湾角毛藻（Chaetoceros）群落生态学特性的季节变化

于2004年5月至2005年2月对粤东大规模养殖区柘林湾的角毛藻(Chaetoceros)群落的时空分布进行了季节性调查.调查期间,共发现角毛藻54种(含变种、变型),包括3个未知角毛藻种,其中柔弱角毛藻(C.debilis),双孢角毛藻(C didymus vat.didymus),劳氏角毛藻(C.lorenzianus),小角毛藻(C.minutissimus)和聚生角毛藻(Chaetoceros socialis)均为柘林湾全年出现种.柘林湾角毛藻种类丰富度和细胞丰度的季节变化均呈现高温季节高低温季节低的特点,而平面分布均表现出由湾内向湾外递增的趋势.整体而言,是一个角毛藻种类数很高而细胞丰度较低的海湾.分析表明,水温是影响角毛藻种类丰富度和细胞丰度季节变化的关键因素,而光照、种间竞争和浮游动物群落结构的组成是影响其时空分布的主要因素.     

植物组织电阻及其应用

植物组织可分为质外体和共质体,其中,质外体由细胞壁、细胞间隙和导管组成,共质体由胞间连丝把相邻的原生质贯穿在一起而成。对于一鲜嫩植物组织来说,可将组织中质外体部分和共质体部分分别看作一连续整体,在两者之间有近似绝缘层的高电阻膜存在。此细胞膜的比电阻一般可达10~3—10~4Ω·cm,和5nm厚的油层相近。因此,可以近似地将共质体和质外体看作是电学上相并联的两条支路。其中,共质体电阻由膜电阻、胞内电阻和胞问电阻相互串联而成。由于胞内离子强度较     

植物生长素通过ABP1促进细胞膜泡的外排运输

为了研究植物生长素结合蛋白ABP1(auxin binding protein 1)对膜泡运输的调控,将烟草生长素结合蛋白基因ABP1 cDNA分别构建成可诱导型表达的过表达和干扰表达载体,并将绿色荧光蛋白GFP与烟草分泌载体膜蛋白SCAMP2(secretory carrier membrane protein 2)融合进行细胞的膜泡标记,转化植物模式细胞BY-2后分别获得了转ABP1和antiABP1的两类膜泡标记转基因细胞系。以雌二醇诱导ABP1、antiABP1表达后,结合生长素处理,通过扫描激光共聚焦观察了细胞的膜泡运输变化。当诱导ABP1在细胞内过量表达后,以吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)处理细胞,在细胞核膜及周围内质网膜、细胞质膜以及其他细胞内膜系统都观察到强烈的荧光信号,说明细胞内膜泡运输更为活跃;当诱导antiABP1在细胞内干扰表达时,在细胞核附近维持有较强烈的荧光信号,而细胞质膜及两细胞间隔的荧光信号明显减弱,表明抑制ABP1表达显著抑制了细胞膜泡的外排运输。在ABP1经诱导过表达后,加入IAA处理细胞,在0~6 min时间段内间隔性观察了细胞膜泡对生长素的时间响应,在这段时间内细胞核周围及内膜系统的荧光信号明显增强,细胞质膜的荧光强度没有明显的变化,表明细胞核与内膜系统间存在活跃的膜泡运输,内膜系统向细胞质膜间的外排膜泡运输也逐渐加强。因此,可以证明ABP1参与生长素信号响应,增强细胞膜泡的外排运输。     

质膜NAD(P)H氧化酶参予金瓜炭疽(Colletotrichum lagerarium)细胞壁激发子诱导人参细胞产生激发反应(英文)

在人参(Panax ginseng C.A.Meyer)悬浮细胞质膜上测出了NAD(P)H氧化酶活性。这类NAD(P)H氧化酶活性可以被金瓜炭疽细胞壁激发子(Cle)诱导。Cle处理还能诱导人参悬浮细胞的氧进发、促进人参悬浮细胞的皂苷合成、提高苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活力、以及诱导查尔式酮酶(CHS)的累积和细胞壁上抗性相关蛋白基因脯氨酸富裕蛋白基因hrgp(Hydroxyprolin-rich glycoproleins)的表达。当用哺乳动物白细胞质膜NADPH氧化酶的特异性抑制剂二亚苯基碘(Diphenylene iodonium,DPI)与奎吖因(quinacrine)预处理人参悬浮细胞30 min 后,Cle诱导的H2O2释放与Cle激活的质膜NAD(P)H氧化酶活性被抑制,同时Cle诱导的PAL活性及CHS的积累下降,皂苷合成与hrgp的表达被抑制。由此推测:人参细胞质膜NAD(P)H氧化酶与哺乳动物白细胞质膜NADPH氧化酶有很大的相似性。在Cle激发人参悬浮细胞产生氧进发的过程中,NAD(P)H氧化酶活性被诱导从而导致H2O2的产生,H2O2作为第二信使,激活苯丙氨酸途径,诱发人参皂苷的合成及hrgp防御基因的表达。这一过程中还涉及到Ca2+内流,胞内Ca2+浓度的升高,蛋白磷酸化与去磷酸化。人参细胞质膜NAD(P)H氧化酶在人参细胞对Cle的反应过程中起一种介导作用。因此可能存在由Cle刺激,NAD(P)H氧化酶被诱导,H2O2释放,到人     

Syntaxin 1A 与 Munc18a 在细胞内的相互作用和定位研究

Syntaxin 1A (Syn1A) 和 Munc18a 蛋白在囊泡转运和分泌中起着至关重要的作用,然而它们在细胞中分选和转运的分子机制目前尚不清楚 . 我们用绿色荧光蛋白 (EGFP) 和红色荧光蛋白 (TDimer2) 分别标记 Syn1A 和 Munc18a ,并用荧光显微技术观察它们在 BHK-21 和 HEK293 细胞中的转运和定位 . 实验结果表明 Syn1A 主要定位在细胞质膜上,而 Munc18a 主要分布在胞浆中,但是与 Syn1A 共表达时能定位到细胞质膜上 . 删除胞浆部分的 Syn1A 蛋白不能上膜,提示其胞浆结构域在分选和定位过程中起着重要的作用 .     

质膜NAD(P)H氧化酶参予金瓜炭疽(Colletotrichum lagerarium) 细胞壁激发子诱导人参细胞产生激发反应

在人参(Panax ginseng C.A.Meyer)悬浮细胞质膜上测出了NAD(P)H氧化酶活性.这类NAD(P)H氧化酶活性可以被金瓜炭疽细胞壁激发子(Cle)诱导.Cle处理还能诱导人参悬浮细胞的氧进发、促进人参悬浮细胞的皂苷合成、提高苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活力、以及诱导查尔式酮酶(CHS)的累积和细胞壁上抗性相关蛋白基因脯氨酸富裕蛋白基因hrgp(Hydroxyprolin-rich glycoproteins)的表达.当用哺乳动物白细胞质膜NADPH氧化酶的特异性抑制剂二亚苯基碘(Diphenylene iodonium,DPI)与奎吖因(quinacrine)预处理人参悬浮细胞30min后,Cle诱导的H2O2释放与Cle激活的质膜NAD(P)H氧化酶活性被抑制,同时Cle诱导的PAL活性及CHS的积累下降,皂苷合成与hrgp的表达被抑制.由此推测:人参细胞质膜NAD(P)H氧化酶与哺乳动物白细胞质膜NADPH氧化酶有很大的相似性.在Cle激发人参悬浮细胞产生氧进发的过程中,NAD(P)H氧化酶活性被诱导从而导致H2O2的产生,H2O2作为第二信使,激活苯丙氨酸途径,诱发人参皂苷的合成及hrgp防御基因的表达.这一过程中还涉及到Ca2+内流,胞内Ca2+浓度的升高,蛋白磷酸化与去磷酸化.人参细胞质膜NAD(P)H氧化酶在人参细胞对Cle的反应过程中起一种介导作用.因此可能存在由Cle刺激,NAD(P)H氧化酶被诱导,H2O2释放,到人参细胞产生激发反应这样一个由外及内的级联反应.     

大麦根细胞质膜Ca~(2+)-ATP酶和Ca~(2+)转运系统的特性

用大麦质膜微囊研究细胞质膜 Ca~(2+)转运过程,发现质膜 Ca~(2+)—ATP酶在反应系统中不存在Mg~(2+)时可正常表现活性。跨膜Ca~(2+)转运按其对Mg~(2+)的需求可分为两个过程,一个是不需Mg~(2+)的、具高Ca~(2+)亲和力和较低的转运能力;另一个则是需Mg~(2+)的、具低Ca~(2+)亲和力和较高的转运能力。前者的动力学特征与Ca~(2+)—ATP酶相近,而后者则相差很大。据此推测,大麦根细胞质膜上除Ca~(2+)—ATP酶外,还存在另一个不同的Ca~(2+)转运系统。由两者分别承担的Ca~(2+)转运过程在细胞钙信使系统中可能起着不同的作用。     

酿酒酵母中与钙离子稳态调控因子ScRCH1细胞质膜定位相关的转录因子基因的筛选检测

酿酒酵母细胞中ymr034c基因与白念珠菌的Carch1基因同源,CaRCH1与白念珠菌对钙离子、锂离子和硝唑类药物的耐受性相关。因此,把ymr034c命名为Scrch1。前期研究结果显示,在胞外高钙离子胁迫条件下,ScRCH1定位于细胞质膜上。为了研究Scrch1基因表达的调控机理,通过荧光显微镜技术对酵母细胞基因组中编码转录因子的223个单基因缺失菌株进行了筛选,分别检测了ScRCH1-GFP融合蛋白在它们中的亚细胞定位情况。结果发现,钙离子处理后,ngg1、hal9、crz1、ada2和swi6五个转录因子基因的缺失造成ScRCH1-GFP没有细胞质膜定位,而ino2基因的缺失导致ScRCH1-GFP在不经钙离子处理的条件下即定位到细胞质膜上。     

质膜转运蛋白及其与植物耐盐性关系研究进展

植物细胞质膜有两种主要功能：(1)溶质运输(进出细胞),溶质运输主要由转运蛋白完成;(2)信号传导,即接收信号并引发细胞生理生化响应。盐分过多对植物的伤害主要是离子毒害。质膜转运蛋白活性对环境变化能做出迅速响应。本文简要叙述了植物细胞质膜转运蛋白类型、分子特性、生理功能及其活性调节。介绍了植物细胞质膜H+_ATPase、质膜氧化还原系统、质膜离子载体和离子通道对盐胁迫的响应及其这些响应与植物耐盐性之间的关系。     

叶绿体H^＋—ATP酶在平板脂双层上重组及其质子传导的研究

从菠菜(Spinacia oleracea Mill.)叶中分离获得H~ -ATP酶(CF_0-CF_1)复合体。将CF_0-CF_1重组于平板脂双层上,在电压钳位下,研究CF_0～CF_1的质子传导性能,观察到:(1)当CF_0-CF_1重组于平板脂双层上后,平板膜电阻由10～20GΩ立即下降到1GΩ左右。(2)溶液中蛋白质(CF_0-CF_1)浓度在2mg/L下可记录到单通道电流的涨落,单位电导约在5～10pS。(3)通道电流随膜两侧ΔpH变化而改变,在ΔpH为2～4时,膜电流随ΔpH增加而增大,在ΔpH为4.5时膜电流呈现回落。(4)质子传导抑制剂Dicyclohexyl-carbodiimide(DCCD)显示出迅速地且不可逆地阻断通道电流。(5)无金属离子的溶液中,跨膜(BLM)的ΔpH为3时,在0～ 150mV钳位下,镁离子比钙离子所引起的CF_0-CF_1的通道电流要大得多。以上结果不仅表明CF_0-CF_1已成功地组装于人工膜上,而且也显示出镁离子直接参与了质子传导过程。     

毛竹"韧皮部结"发育过程中Ca2+-ATP酶的超微定位

用电镜和细胞化学技术对毛竹[Phyllostachys edulis（Carr.）H.De Lehaie]节部“韧皮部结”发育过程中Ca^2＋-ATP酶进行了超微细胞化学定位研究.结果显示：在“韧皮部结”形成期,仅细胞质膜和细胞核上具有很高的Ca^2＋-ATP酶活性;随着“韧皮部结”的发育,发育期细胞质膜上的Ca^2＋-ATP酶活性较形成期有所降低,而细胞核上仍保持较高的Ca^2＋-ATP酶活性,胞间连丝、运输小泡膜上都具有Ca^2＋-ATP酶活性;发育后期,液泡膜及内质网上也开始出现Ca^2＋-ATP酶沉积物;成熟期的“韧皮部结”细胞质膜上的Ca^2＋-ATP酶活性较发育期有所升高,并且在“韧皮部结”成熟的过程中,细胞核、内质网、胞间连丝、质体膜和细胞质降解物上始终都有较高的Ca^2＋-ATP酶活性.实验结果表明“韧皮部结”细胞具有活跃的生理代谢以及频繁的共质体运输和信息交流.     

超氧阴离子通过提高[Ca2+]cyt调节保卫细胞K+通道和气孔运动

氧化信号参与了许多生理过程的调控。用膜片钳和激光共聚焦显微镜,采用可以产生O2^ 的甲基紫精处理蚕豆(Vicia faba L)保卫细胞,测定了O2^ 对气孔运动调节过程中胞质Ca^2 离子浓度和细胞质膜K^ 通道活性的变化,结果表明甲基紫精可以促进气孔的关闭,乙二醇四乙酸酯(Ethylene glycol bis(2-aminoethyl)tetra-acetic acid,EGTA)、抗坏血酸(Ascorbic acid,AsA)和过氧化物酶(Catalase,CAT)可以消除小于10^-5mol／L甲基紫精对气孔运动的影响;10^-2和10^-5mol/L的甲基紫精可使保卫细胞胞质Ca^2 浓度有不同程度提高,并伴随有钙震荡。蚕豆气孔保卫细胞质膜内向K^ 通道可被咆外甲基紫精抑制,而这种抑制和[Ca^2 ]cyt有关。推测甲基紫精产生的O2^-对蚕豆气孔运动的调节,主要是通过O2^ 诱导的胞内游离Ca^2 浓度的升高,从而抑制了通过保卫细胞质膜K^ 内向电流。     

甜菊愈伤组织分生区细胞中膜内含物的超微结构研究

生长在分化培养基上的甜菊（Ｓｔｅｖｉａ ｒｅｂａｕｄｉａｎａ）愈伤组织分生区细胞中存在双膜和多膜内含物。电镜观察表明,这些膜内含物是由一圈或多圈呈同民贺或卷绕状排列的内质网包围部分细胞质而形成的。双膜内含物内外层膜的靠细胞质表面有核糖体附着,而多膜内含物仅在其最外层潴泡的外膜上偶有和量核糖体附着。附着细胞液泡化程度的提高,多膜内含物通过液泡膜内陷而转移到液泡中或通过消化其中被包围的细胞质及内膜而转     

胰岛素对人红细胞、兔小肠细胞质膜中Mg~(2 )-ATPase作用机理的研究

Mg~(2 )在胰岛素(Ins)作用中占重要地位。糖尿病人高血糖伴低镁血的负相关现象可能与Mg~(2 )吸收障碍有关。本文通过对正常人、糖尿病人血影细胞和兔小肠细胞质膜进行Ins效应方面的实验,对上述现象进行研究。     

ROP2参与植物生长素快速响应的膜泡运输调控

ROP2(Rho-related GTPases from plant)为植物中特有的小G蛋白Rho家族的成员,参与植物细胞信号转导过程。为了探讨其在生长素信号响应过程中对细胞膜泡运输的调控作用,构建了拟南芥ROP2过表达(OX-ROP2)、组成激活型表达(CA-rop2)和显性失活型表达(DN-rop2)的载体,分别转化到膜泡标记和生长素结合蛋白ABP1(auxin binding protein 1)调控表达的烟草BY2细胞系,结合生长素处理开展了ROP2对细胞生长素作用下膜泡运输的调控。在生长素IAA作用下,ROP2的过表达和组成激活型表达都能明显促进细胞的膜泡外排运输,而ROP2的显性失活型表达则抑制细胞膜泡外排运输。如果同时诱导细胞中ABP1过表达,能显著增强ROP2对膜泡外排运输的促进作用,而ABP1受干扰抑制表达时,ROP2的过表达及组成型激活表达对膜泡外排的促进作用都受到明显抑制。IAA处理细胞2 min时就可以观察到细胞对IAA信号响应的膜泡运输明显变化,此时细胞核向内膜系统、内膜系统向细胞质膜之间的膜泡外排运输逐渐增强,外排运输的方向趋向于生长素高浓度方向更活跃。该研究说明,植物ROP2参与生长素快速响应的信号转导途径,能促进膜泡朝向生长素浓度较高的一侧外排运输。     

钙对亚适温弱光下黄瓜幼苗Ca2+分布及叶绿素荧光参数的影响

以'津优3号'黄瓜幼苗为试验材料,采用焦锑酸钙沉淀的电镜细胞化学方法,研究了CaCl2预处理对亚适温(昼/夜18℃/12℃)弱光(100 μmol·m-2·s-1)下黄瓜幼叶细胞中Ca2+分布、Ca2+-ATP酶活性及叶绿素荧光参数的影响.结果显示:正常温光条件(CK)下,黄瓜幼叶细胞Ca2+主要存在于液泡和液泡膜上,细胞质中含量较低;经亚适温和弱光处理7 d后,叶片细胞质和细胞膜中形成较大的钙沉淀颗粒,液泡中的Ca2+颗粒聚集成团,膜组织边缘模糊,Ca2+-ATPase活性降低;胁迫前用CaCl2预处理的细胞质中Ca2+颗粒略有增加,且分布较均匀,膜组织完整,Ca2+-ATPase活性与CK差异不显著;而经LaCl3、EGTA和CPZ预处理的Ca2+多呈大颗粒状聚积在细胞质、液泡膜或细胞壁上,Ca2+-ATPase活性大幅度下降.在7 d亚适温弱光处理后,各处理黄瓜叶片的Fv/Fm变化不大,而ΦPSⅡ、qP和ETR显著降低;与水预处理相比,叶片ΦPSⅡ、qP和ETR在CaCl2处理下显著增加,而在EGTA和CPZ处理下显著减小,LaCl3处理的无显著变化.研究表明,亚适温弱光处理能打破黄瓜幼苗细胞内的Ca2+平衡,使其膜组织受到一定程度破坏;CaCl2可维持胞内较高的Ca2+-ATP酶活性,保持Ca2+平衡,保护细胞膜组织结构完整,并参与了光合作用光能捕获和光合效率的调控,能有效减轻亚适温弱光对黄瓜幼苗光合作用的不良影响.     

质膜NAD（P）H氧化酶参予金瓜炭疽（Colletotr8ichum lagerarium）细胞壁激发子诱导人参细胞产生激发反应

在人参（Panax ginsengC.A.Meyer)悬浮细胞质膜上测出了NAD（P）H氧化酶活性可以被金瓜炭疽细胞壁激发子（Cle)诱导,Cle处理还能诱导人参悬浮细胞的氧迸发,促进人参悬浮细胞的皂苷合成,提高苯丙氨酸解氨酶（PAL）的活力,以及诱导查尔式酮酶（CHS）的累积和细胞壁上抗性相关蛋白基因脯氨酸富裕蛋白基因hrgp(Hydroxyprolin-rich glycoproteins)的表达,当用哺乳动物白细胞质膜NADPH氧化酶的特异性抑制剂二精致苯基碘（Diphenylene iodonium,DPI)与奎吖因（quinacrine)预处理人参悬浮细胞30min后,Cle诱导的H2O2释放与Cle激活的质膜NAD（P）H氧化酶活性被抑制。同时Cle诱导的PAL活性及CHS的积累下降,皂苷合成与hrgp的表达被抑制。由此推测;人参细胞质膜NAD（P）H氧化酶与哺乳动物白细胞质膜NADPH氧化酶有很大的相似性,在Cle激发人参悬浮细胞产生氧迸发的过程中,NAD（P）H氧化酶活性被诱导从而导致H2O2的产生,H2O2作为第二信使,激活苯丙氨酸途径,诱发人参皂苷的合成及hrgp防御基因的表达,这一过程中还涉及到Ca^2 内流,胞内Ca^2 浓度的升高,蛋白磷酸化与去磷酸化。人参细胞质膜NAD（P）H氧化酶在人参细胞对Cle的反应过程中起一种介导作用。因此可能存在由Cle刺激,NAD（P）H氧化酶被诱导,H2O2释放,到人参细胞产生激发反应这样一个由外及内的级联反应。