植物管状细胞栓塞后的重新充注研究进展

在植物吸收水分以后 ,水分运输对于植物正常的生长发育是非常重要的。在干旱和冬季反复冻融循环以后 ,植物体内的管状细胞容易充满水蒸气和空气 ,形成腔隙和栓塞。腔隙和栓塞的形成对水分在植物体内的运输造成了很大的障碍 ,从而影响了植物的生长与发育。当植物重新获得水分时 ,已形成腔隙和栓塞的管状细胞的重新充注能使一部分管状细胞的输水功能得到恢复 ,从而保证了一些器官的生理功能的正常进行。近些年来 ,人们对植物管状细胞的重新充注涉及到的许多植物组织和生理过程进行深入的研究 ,并提出了各种机理。鉴于植物管状细胞形成栓塞后重新充注对植物水分运输的重要生理作用 ,本文对重新充注的许多机理进行了综合评述     

冰冻胁迫下树木管状分子内腔隙和栓塞的形成及其修复

许多树木管状分子细胞的细胞壁在冰冻期间并不随细胞内的水分迁移到细胞外冰晶上而塌陷。此时细胞内产生负压，负压的产生引起腔隙的形成，腔隙又会引起栓塞，导致树木内水分运输受阻。冻融循环可导致腔隙和栓塞的形成，或者冰冻之后，温度急剧回升时树木组织内的冰晶升华所致。在春季树木的根压得到恢复，从而使腔隙和栓塞部分消除，水分运输又得以畅勇。冰冻胁迫对在高纬度和中高纬度的某些地区的木的生长造成很大的危害，管状分子内腔隙和栓塞的形成就是其中之一，也是引起树木生长衰退或死亡的主要原因。本文对腔隙和栓塞的形成的原因，机理及其恢复进行了综述。     

植物管状分子发育中的细胞凋亡

细胞凋亡在植物发育过程和防御机制中发挥着重要作用.植物细胞凋亡具有染色质固缩和边缘化、DNA片断化、核的降解、质膜内缩、大量囊泡的出现、细胞壁的修饰等特征,是由相关的基因、蛋白酶以及细胞色素C介导和调控的.本文根据国内外的研究报道,对两种管状分子(导管、筛管)发育过程中细胞凋亡的形态学变化以及机制进行分析,为进一步探讨细胞凋亡的途径和机制提供参考.     

冰冻胁迫下树木管状分子内腔隙和栓塞的形成及其修复

许多树木管状分子细胞的细胞壁在冰冻期间并不随细胞内的水分迁移到细胞外冰晶上而塌陷。此时细胞内产生负压,负压的产生引起腔隙的形成,腔隙又会引起栓塞,导致树木内水分运输受阻。冻融循环可导致腔隙和栓塞的形成,或者冰冻之后,温度急剧回升时树木组织内的冰晶升华所致。在春季树木的根压得到恢复,从而使腔隙和栓塞部分消除,水分运输又得以畅通。冰冻胁迫对在高纬度和中高纬度的某些地区的树木的生长造成很大的危害,管状分子内腔隙和栓塞的形成就是其中之一,也是引起树木生长衰退或死亡的主要原因。本文对腔隙和栓塞的形成的原因、机理及其恢复进行了综述。     

植物细胞程序性死亡的研究进展

细胞程序性死亡（PCD）是生物进化过程中受自身基因控制并受多种因子调控的一种细胞主动的死亡过程。PCD在植物的正常生长发育、对环境胁迫的反应和病原体入侵引发的过敏反应中起重要的作用。简要综述了植物PCD的特征、与此相关的蛋白和活性氧在PCD过程中的作用。     

植物悬浮细胞的研究进展

综述了植物悬浮细胞培养的原理、培养类型、不同植物悬浮细胞培养基的配方和培养方法.同时阐述了悬浮细胞系在细胞生物学和分子生物学领域中的应用前景.     

植物细胞凋亡研究进展

细胞凋亡是生物体生长发育、细胞分化和病理条件下细胞主动、有序的死亡过程.大量研究表明,细胞凋亡是植物胚胎发育,导管分子的形成,根、茎、叶、花等器官正常生长发育的重要组成部分.在植物的超敏反应中,寄主细胞凋亡对限制病原物的扩散、保护植物整体发挥着重要作用.     

植物细胞凋亡的研究进展

大量的实验研究表明细胞凋亡普遍存在于植物中,对于植物的正常生长发育及病理过程具有十分重要的生物学意义。植物细胞与动物细胞凋亡有许多相似的特征;在凋亡过程中有核酸内切酶的激活以及类caspase的参与。尽管植物细胞与动物细胞凋亡具有相似特征和机制,但其独特的分子调控机理目前尚不清楚。     

植物细胞程序化死亡研究进展

细胞程序化死亡 (PCD)是一种由基因控制的、主动的细胞死亡过程 ,它在植物正常生长发育过程中起着重要作用。本文就植物PCD的近期研究进展和其分子信号调控机制作一综合阐述     

植物细胞程序化死亡研究进展

细胞程序化死亡（PCD）是一种由基因控制的、主动的细胞死亡过程,它在植物正常生长发育过程中起着重要作用。本文就植物PCD的近期研究进展和其分子信号调控机制作一综合阐述。     

植物无融合生殖研究的新进展

植物无融合生殖是指不经过雌雄配子融合而产生种子的一种特殊生殖方式,能使基因型的杂合性得以保持,从而可固定杂种优势。对近几年来植物无融合生殖的研究进展及发展动态作一综述,列举了新发现的具有无融合生殖特性的植物种类：总结了控制无融合生殖的遗传机理：指出该研究领域中存在的问题：展望了该领域的发展前景。     

The Significance of Pit Shape for Hydraulic Isolation of Embolized Conduits of Vascular Plants During Novel Refilling

During plant water transport, the water in the conducting tissue (xylem) is under tension. The system is then in a metastable state and prone to bubble development and subsequent embolism blocking further water transport. It has recently been demonstrated, that embolism can be repaired under tension (= novel refilling). A model (Pit Valve Mechanism = PVM) has also been suggested which is based on the development of a special meniscus in the pores (pits) between adjacent conduits. This meniscus is expected to be able to isolate embolized conduits from neighbouring conduits during embolism repair. In this contribution the stability of this isolating meniscus against perturbations is considered which inevitably occur in natural environments. It can be shown that pit shape affects the stability of PVM fundamentally in the case of perturbation. The results show that a concave pit shape significantly supports the stability of PVM. Concave pit shape should thus be of selective value for species practicing novel refilling.     

国产球盖蕨科植物管状分子的比较研究

利用扫描电镜观察了国产球盖蕨科10种植物,鳞毛蕨科6种植物的管状分子,结果显示:它们的管状分子端壁和侧壁的形态及结构分别相同,且侧壁具有穿孔板。它们具有4种类型的管状分子:(1)梯状穿孔板,无穿孔板的二型性现象;(2)梯状穿孔板,具有二型性现象;(3)梯状-网状混合穿孔板;(4)大孔状穿孔板。穿孔板仅存在于端壁的管状分子为导管分子,而端壁和侧壁形态、结构相似,有或无穿孔板的管状分子为管胞,蕨类植物中的管状分子主要为管胞,这与传统观点不同。管状分子的形态特征表明:球盖蕨科是鳞毛蕨群的成员,但不是原始成员,可能属于其中较为进化的类群,与鳞毛蕨科有许多共同特征,但仍存在较大差异,所以将其作为独立的科是合理的,推测球盖蕨科中的鱼鳞蕨属是比较进化的属,柄盖蕨属相对原始,红腺蕨属的系统位置应介于二者之间。     

耐盐转基因植物研究进展

高盐是限制作物生长、发育和产量的最严重的非生物胁迫之一。长期以来,改善作物的耐盐性一直是一个伟大的目标。然而,由于耐盐反应是一个极为复杂的过程,过去,通过传统的育种和遗传工程取得的成功有限。近十年来,由于分子生物学的发展,发现了一些与耐盐相关的新基因,对于这些基因的表达方式及其在耐盐反应中的作用已逐步得到了解,这为转基因工程提供了新的材料。通过控制耐盐相关基因在植物体内的表达,已获得了一些提高耐盐性的转基因植物,展示了诱人的前景,但该领域研究仍然存在许多困难和问题,文章重点讨论耐盐转基因植物的进展。     

In Situ Detection of nDNA Fragmentation during the Differentiation of Tracheary Elements in Higher Plants

Programmed cell death (pcd) is thought to occur during the autolysis of xylem vessels. Although several ultrastructural aspects of this differentiation process have been characterized, certain key aspects of this process remain unsolved. Here we demonstrate in pea (Pisum sativum) that nuclei of vessel elements undergoing pcd contain fragmented nDNA. This finding may provide evidence for the activation of a DNA degradation mechanism prior to the final disruption of the nucleus that occurs during the autolysis stage of this differentiation process. In situ detection of DNA fragmentation in nuclei of vessel elements undergoing pcd may therefore suggest that this death process involves the activation of a mechanism for DNA degradation, similar to that activated during apoptosis in animal cells. In addition, this differentiation process may serve as a useful positive control for the in situ detection of pcd in other developmental pathways and during the hypersensitive response of plants to avirulent pathogens.     

国产对囊蕨亚科(蹄盖蕨科)植物的管状分子

利用扫描电镜观察了国产蹄盖蕨科(Athyriaceae)对囊蕨亚科(Deparioideae)10种植物及双盖蕨属(Diplazium Sw.)3种植物根状茎的管状分子。结果显示, 这些管状分子端壁和侧壁的形态及结构分别相同且侧壁具有穿孔板(多穿孔板)。根据穿孔板的形态特征, 将该亚科的管状分子分为5种类型: (1)梯状穿孔板, 无穿孔的二型性现象; (2)梯状穿孔板, 有穿孔的二型性现象; (3)网状穿孔板; (4)梯状-网状混合的穿孔板; (5)大孔状穿孔板。按照纹孔膜残留的程度又可分为3种: 部分区域有完整的纹孔膜、残留呈网状或线状以及很少或无纹孔膜残留。结合前人的研究资料, 发现蕨类植物的管状分子与被子植物的导管分子在形态和输导机理上存在明显差异, 管胞和导管分子不能仅仅根据纹孔膜的存在与否来确定, 而应根据穿孔板存在于端壁还是侧壁进行判断, 即穿孔板仅存在于端壁的管状分子为导管分子; 端壁和侧壁形态及结构分别相同, 有或无穿孔板的管状分子为管胞。由此可以推测蕨类植物和裸子植物中输导水分和矿物质的管状分子主要为管胞。单叶双盖蕨属(Triblemma(J. Sm.) Ching)与双盖蕨属管状分子的特征并不相似, 显示了将单叶双盖蕨属从双盖蕨属独立出来归入对囊蕨亚科的合理性。根据管状分子的特征, 推测假蹄盖蕨属(Athyriopsis Ching)和蛾眉蕨属(Lunathyrium Koidz.)可能是比较进化的属, 而介蕨属 (Dryoathyrium Ching)相对比较原始, 单叶双盖蕨属的系统位置应介于假蹄盖蕨属与介蕨属之间。     

国产对囊蕨亚科（蹄盖蕨科）植物的管状分子

利用扫描电镜观察了国产蹄盖蕨科（Athyriaceae）对囊蕨亚科（Deparioideae）10种植物及双盖蕨属（Diplazium Sw．）3种植物根状茎的管状分子。结果显示,这些管状分子端壁和侧壁的形态及结构分别相同且侧壁具有穿孔板（多穿孔板）。根据穿孔板的形态特征,将该亚科的管状分子分为5种类型：（1）梯状穿孔板,无穿孔的二型性现象：（2）梯状穿孔板,有穿孔的二型性现象：（3）网状穿孔板：（4）梯状-网状混合的穿孔板：（5）大孔状穿孔板。按照纹孔膜残留的程度又可分为3种：部分区域有完整的纹孔膜、残留呈网状或线状以及很少或无纹孔膜残留。结合前人的研究资料,发现蕨类植物的管状分子与被子植物的导管分子在形态和输导机理上存在明显差异,管胞和导管分子不能仅仅根据纹孔膜的存在与否来确定,而应根据穿孔板存在于端壁还是侧壁进行判断,即穿孔板仅存在于端壁的管状分子为导管分子：端壁和侧壁形态及结构分别相同,有或无穿孔板的管状分子为管胞。由此可以推测蕨类植物和裸子植物中输导水分和矿物质的管状分子主要为管胞。单叶双盖蕨属（Triblemma（J．Sm．）Ching）与双盖蕨属管状分子的特征并不相似,显示了将单叶双盖蕨属从双盖蕨属独立出来归人对囊蕨亚科的合理性。根据管状分子的特征,推测假蹄盖蕨属（Athyriopsis Ching）和蛾眉蕨属（Lunathyrium Koidz．）可能是比较进化的属,而介蕨属（Dryoathyrium Ching）相对比较原始,单叶双盖蕨属的系统位置应介于假蹄盖蕨属与介蕨属之间。     

核糖体图谱技术在植物学研究中的应用

随着高通量测序技术的持续发展和进步,开发出很多新颖的测序技术,为诸多悬而未决的生物学难题提供了解决方案。其中,核糖体图谱技术能够在全基因组水平和单核苷酸分辨率上监控细胞内的翻译事件,填补了转录组学和蛋白质组学研究之间的空隙。核糖体图谱技术不仅能够鉴定处于翻译状态的RNA分子,还能够精确定位RNA分子上正在翻译的核苷酸,进而准确描绘RNA分子上的开放阅读框。此外,结合转录组测序数据,核糖体图谱技术还可以确定每个转录本上的核糖体数量,从而计算每个转录本的翻译效率。目前,核糖体图谱技术已成功应用于动物、植物和微生物等研究领域,加深了人们对翻译调控机制的认识。然而,由于植物细胞和组织的特性,核糖体图谱技术在植物学研究中的应用仍然存在局限。该文综述了核糖体图谱技术的实验原理,以及在植物学研究中的相关进展。