蓝氏贾第虫核被膜缺口的电镜观察

双滴虫类是迄今所知的现存最原始的真核生物类群。以蓝氏贾第虫作为双滴虫类的代表,对其细胞核进行了电镜观察。除了未见有核仁外,还发现其核被膜的横切面上存在有缺口。在缺口的边缘处,核内膜与核外膜是相互连接着的,表明并非切片时所造成的假象。核被膜缺口处常有一核纤层样的薄层分隔核质与细胞质。用高锰酸钾固定细胞以求只保存膜结构时,核被膜缺口仍然可见,上述的薄层即未见到。核被膜缺口的发现证实了李靖炎（1979）的核被膜起源假说所作出的推断。     

蓝氏贾第虫核被膜缺口的电镜观寨

双滴虫类是迄今所知的现存最原始的真核生物类群。以蓝氏贾第虫作为双滴虫类的代表,对其细胞核进行了电镜观察。除了未见有核仁外,还发现其核被膜的横切面上存在有缺口。在缺口的边缘处,核内膜与校外膜是相互连接着的,表明并非切片时所造成的假象。核被膜缺口处常有一核纤层样的薄层分隔核质与细胞质。用高锰酸钾固定细胞以求只保存膜结构时,核被膜缺口仍然可见,上述的薄层即未见到。核被膜缺口的发现证实了李靖炎（１９７９）的核被膜起源假说所作出的推断。     

生物的分界与前源真核生物界的提出

根据本实验室对贾第虫（Ｇｉａｒｄｉａ）细胞核的观察、研究,并参阅有关文献及电镜照片报道,发现双滴虫类的细胞核有两个极原始的特征：１）还没有进化出核仁;２）核被膜尚不完整。它们在核分裂方面也是极原始的。据此,作者建议把Ｃａｖａｌｉｅｒ—Ｓｍｉｔｈ（１９８９）提出的源真核生物（Ａｒｃｈｅｚｏａ）超界中的源真核生物界划分为两个界,即以双滴虫门为代表的前源真核生物（Ｐｒｏａｒｃｈｅｚｏａ）界和包含目前所知的其他源真核生物的后源真核生物（Ｍｅｔａｒｃｈｅｚｏａ）界。     

双滴虫与细胞核起源问题的探索：庆祝潘清华教师八十寿辰

分析了可能用作研究原始性细胞核的模型的涡鞭毛虫与双滴虫核,发现实际上只有后者是适用的。以蓝氏贾第虫（Giaridia lamblia）作为双滴虫类的代表,对其核作了多方面的考察,发现其核中确实还没有核仁;核被膜上有天然的缺口;但核内已经有了核骨架及5种组蛋白。比较的免疫印迹检查表明,在检查到的各种原生生物中,蓝氏贾第虫的着丝粒/动粒蛋白最接近于原细菌的相应蛋白。有人怀疑蓝氏贾第虫缺少线粒体及典型高尔基氏器等原始性特征实际上不过是由于过寄生生活所致。本文针对这种怀疑进行了多方面的分析。其实所有过自由生活的双滴虫类都没有线粒体及典型高尔基氏器,看来也全都没有核仁,核被膜全都有缺口。依据上述的发现,对真核细胞发生之初原始性细胞核的特性进行了推断,进而对细胞核的整个起源过程进行了分析：认为在真核细胞的原细菌祖先体内就已经有了核骨架;多个类核体的DNA结合在其上而构成了核区。我们关于组蛋白的分子进化研究表明,核小体组蛋白的共同祖先在极早的时候就已经分化成了4种。因此可以相信,真核细胞的原细菌祖先很早就有了4种核小体组蛋白和核小体。本文着重分析了染色体的起源过程并进一步发展了过去已经提出的核被膜起源于原始性内质网的学说（李靖炎,1979）,并分析论述了原始性细胞核的进化过程。     

核仁进化研究取得进展

核仁(nucleolus)是普遍存在于真核细胞间期核中的最显著结构。它是rDNA转录和核糖体亚基组装的场所。如果说核糖体是合成蛋白质的“分子机器”,那么核仁便是制造这一机器的“母机”。中国科学院昆明动物研究所文建凡研究员领导的研究小组先是在一类低等的单细胞真核生物——贾第虫(Giardia)上证实了“不具核仁结构”的现象,那么这类生物是如何进行rDNA转录和核糖体亚基组装呢?     

双滴虫与细胞核起源问题的探索──庆祝潘清华老师八十寿辰

分析了可能用作研究原始性细胞核的模型的涡鞭毛虫与双滴虫核,发现实际上只有后者是适用的。以蓝氏贾第虫（Ｇｉａｒｉｄｉａｌａｍｂｌｉａ）作为双滴虫类的代表,对其核作了多方面的考察,发现其核中确实还没有核仁;核被膜上有天然的缺口;但核内已经有了核骨架及５种组蛋白。比较的免疫印迹检查表明,在检查到的各种原生生物中,蓝氏贾第虫的着丝粒／动粒蛋白最接近于原细菌的相应蛋白。有人怀疑蓝氏贾第虫缺少线粒体及典型高尔基氏器等原始性特征实际上不过是由于过寄生生活所致。本文针对这种怀疑进行了多方面的分析。其实所有过自由生活的双滴虫类都没有线粒体及典型高尔基氏器,看来也全都没有核仁,核被膜全都有缺口。依据上述的发现,对真核细胞发生之初原始性细胞核的特性进行了推断,进而对细胞核的整个起源过程进行了分析：认为在真核细胞的原细菌祖先体内就已经有了核骨架;多个类核体的ＤＮＡ结合在其上而构成了核区。我们关于组蛋白的分子进化研究表明,核小体组蛋白的共同祖先在极早的时候就已经分化成了４种。因此可以相信,真核细胞的原细菌祖先很早就有了４种核小体组蛋白和核小体。本文着重分析了染色体的起源过程并进一步发展了过去已经提出的核被膜起源于原始性内质网的学说（     

从基因组分析贾第虫的核糖体合成系统

为探讨贾第虫细胞核内核糖体合成系统,及与典型的真核生物有何差异,首先,确定在典型真核生物中参与核糖体合成的129条共有的保守蛋白,然后用这些蛋白搜索贾第虫基因组以调查它们在贾第虫中的直系同源蛋白的情况,以对贾第虫的核糖体合成系统作一了解。结果表明：贾第虫具有89条这些蛋白的直系同源蛋白,包括参与rRNA甲基化和假尿嘧啶化的蛋白复合体成员,以及存在于90S、40S和60S复合体中的蛋白。贾第虫的核糖体合成系统与典型的真核生物相似,但还有40条蛋白在贾第虫基因组中找不到同源蛋白。这意味着贾第虫的核糖体合成系统较典型的真核生物简单。贾第虫虽然没有核仁结构,但其核糖体亚基合成的途径和机制可能与真核细胞相似,参与的成分不同于无核仁结构的原核生物,可能相对简单。     

小麦核仁的超微结构在细胞周期中的变化

应用整体银染技术在电镜下对小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ Ｌ．）根端分生细胞核仁在细胞周期中的超微结构变化进行了研究。结果显示,间期核仁染色很深,能够区分出纤维中心、密集纤维成分、颗粒成分和核仁液泡等结构;染色质上也布满大量染色浅的细小银粒。前期,随着核仁的解体和染色质的集缩,染色质的边缘逐渐出现深染的大颗粒;到前期末时,大量的核仁物质向染色体周围扩散并附着到其表面。中期染色体的周边分布着来自解体核仁的银染大颗粒,形成一个不大均匀也不完全连续的“鞘”状结构。后期仍可见这种“鞘”状结构的存在。进入末期,这些银染核仁物质逐渐由“鞘”脱离,彼此融合形成前核仁体,最后参与新核仁的形成。这些结果表明,核仁解体后的物质直接转移到了染色体的表面,并形成一个不连续的表层,没有进入染色体内部;染色体内部的银染颗粒与核仁及其解体物质无关     

核仁是怎样行使其生理功能的

真核细胞间期核中最显著的细胞结构是核仁。在光学显微镜下,核仁通常呈均质而致密的球体;在电子显微镜下,核仁主要分为三个区,即.1)颗粒区,含有核糖体前体颗粒;2)致密的丝状区即纤维区,包含有正在转录的RNA分子;3)浅染色区,或称为核仁内染色质,该区包含有从染色体核仁组织者区来的DNA,其中含有rRNA基因。因而,从成份上说,核仁是由DNA、RNA和蛋白质组成的,它的主要功能是转录rRNA和装配核糖体亚单位。     

丁酸钠对人胃腺癌MGC-803细胞核仁纤维中心和银染蛋白的影响

用透射电镜观察到MGC-803细胞的核仁是网织型的,在网眼内分布有电子密度低的纤维中心。MGC-803细胞经丁酸钠作用后,其核仁的类型发生了改变,多呈环型的,核仁的中央有一个大的纤维中心;纤维中心和银染颗粒的大小和数目明显减低;用图像分析仪测得核仁银染蛋白所占面积与核总面积的比值也明显降低。结果提示:丁酸钠可能通过抑制rRNA合成和rDNA转录活性调控MGC-803细胞的增殖。     

Prorocentrum属涡鞭毛虫核仁的观察

迄今未能在光学显微镜下观察到Prerocentrum属的涡鞭毛虫有核仁。本文作者用伊红的酒精溶液和用甲基缘—派若宁法染色,也未能在Prerocentrum micans和Proro-centrum cassubica的细胞核中显示出核仁来。但是在用专门为显示单细胞生物的核仁组织者区（NOR）而改进了的Ag—1法进行染色时,这两种涡鞭毛虫的核仁都会被染作鲜明的深褐色或深黑色,而身体的所有其他部份,包括染色体,全都不着色。染色适当时可以看出,实际上只是核仁的中央部分被染上色。在电镜下可见,此时所有的银粒全部是集中在核仁的纤维区中。染色的结果表明,Prorocentrum cassbica只有一个扁园形的小核仁,后者是贴附在核膜上,其NOR通常是作O形或C形。与P.cassubica不同,P.micans的核仁的数量变化很大,可以有一个至七个;其核仁的大小与形状同样也变化很大;其NOR的形状也复杂多变。发现P.micans的核仁数量与个体的生活状况有一定的关联:向老的培养液中加入等量的新的培养液一天以后,具有三个核仁的个体是最多的（占三分之一）,具有4—6个核仁的个体占28.5％,只有一个核仁的个体只占8.6％;加入新培养液三天后,具两个核仁的个体变成是最多的（占38.8％）,具4—6个核仁的个体降为占18.4％;加入新培养液一个月以后,只有一个核仁的个体是最多的（占3     

豌豆细胞核仁中rDNA的超微定位和排布构型

利用细胞化学DNA特异染色法——NAMA-Ur特异染色法对豌豆细胞核仁中rDNA的位置及其排布构型进行了原位观察。结果表明,核仁中的rDNA位于纤维中心(FC)以及FC与致密纤维组分的交界处,以环绕FC的形式排布。不同位置的rDNA成分都具有集缩和解集缩两种形态结构,核仁外的核仁伴随染色质经过核仁通道进入核仁,沿FC周边排列,与其中的DNA相连。     

一组新的核仁组织者区结合蛋白

本文报道了一组新的核仁组织者区蛋白(ANOP)。这些蛋白由三种多肽组成,分子量分别为65,76和78KD。它们集中分布在核纤丝中心周围的高密度纤维组分中。研究表明ANOP广泛地分布于各种脊椎动物细胞中,有较强的抗原保守性。但在两栖类的红细胞和原肠期以前的早期胚胎细胞中则缺乏此种抗原。而在原肠形成过程中,ANOP开始出现并逐渐增加,表明ANOP可能与rRNA基因的活性有关。     

正常人体细胞染色体银染核仁形成区的研究

原位分子杂交证明,各种哺乳动物的119 s- 28 S核搪体RNA基因（rDNA）位于特定的染色体的核仁形成区（NOR),最近,Gootlpasture 等应用银胺法特异地染色核仁形成区,证实银染的位置是染色体＿L核塘体RNA基因的位置。 此后,进一步证明银染物质不是rDNA,亦不是 rRNA,可能是核仁形成区特异的蛋白质,即和 r1:NA转录相联系的酸性蛋白。人类核糖体 RNA基因位于5对近端着丝点染色体短臂的 次猛痕处,即人类的核仁形成区。在正常人中, 常不是所有核仁形成区皆彼银染,其范围大约 4-10。应用银染法可以觉察正常人体核塘体 RNA基因的活动。     

豌豆细胞核仁中rDNA的超微定位和排布构型

利用细胞化学DNA特异染色法——NAMA-Ur特异染色法对豌豆细胞核仁中rDNA的位置及其排布构型进行了原位观察。结果表明,核仁中的rDNA位于纤维中心(FC)以及FC与致密纤维组分的交界处,以环绕FC的形式排布。不同位置的rDNA成分都具有集缩和解集缩两种形态结构,核仁外的核仁伴随染色质经过核仁通道进入核仁,沿FC周边排列,与其中的DNA相连。     

蓝氏贾第虫核小体的初步研究

最原始的真核生物蓝氏贾第虫虽已有五种组蛋白,但以微球菌核酸酶水解却得不到规则的DNA片段。鉴于贾第虫的特殊进化地位,探讨其是否具有核小体结构,对于研究核小体的起源和进化具有重要的意义。采用改进的染色质铺展技术制备核小体并进行透射电镜观察。结果表明蓝氏贾第虫已有了直径约l0nm的核小体结构。作者认为核小体的形成可追溯到真核生物形成的初期甚至更早,核小体的完善则在真核生物形成之后。     

豌豆细胞核仁中U3 snoRNA的分布和转运

rRNA前体剪切是发生在核仁中重要生物学事件。U3 snoRNA作为rRNA的一个剪切因子被认为是rRNA前体剪切第一步,即5′ETS剪切所必需的,鉴定U3能够为确定rRNA前体剪切位点和剪切产物转运提供间接证据。,本文利用原位杂交技术研究了豌豆（Pisum sativum L.)核仁中U3 snoRNA的分布和转运。结果表明,U3 snoRNA分布在致密纤维组分（dense fibrillar component,DFC)和颗粒组分（granular component,GC)中,在纤维中心（fibrillar center,FC)没有分布 ,当用放线菌素D（actinomycin,D,AMD)处理豌豆根端分生细胞时,rDNA转录受到抑制,标记信号减弱,随着AMD处理时间的延长,标记信号逐渐变弱并出现在DFC远轴区域和GC区域。本文结果提示,rRNA前体剪切发生在DFC和GC区域,剪切产物从围绕FC的区域向周边转运。     

源真核生物蓝氏贾第虫核分裂的初步观察

贾第虫属于源真核生物（Ａｒｃｈｅｚｏａ）中的双滴虫门,是目前所知的最低等的真核生物。本工作首次对蓝氏贾第虫（Ｇｉａｒｄｌｉａｌａｍｂｌａ）的核分裂作了初步的电镜观察,未能在分裂着的核中见到纺锤体或纺锤体微管。以０．１—２０μｇ／ｍｌ浓度的秋水仙素作实验,其核分裂也不受阻抑。以抗微管蛋白的多抗作免疫荧光检查,也未见分裂着的核中有微管蛋白。这似乎意味着其核分裂方式乃是前有丝分裂性质的。对此进行了讨论。     

植物rRNA基因组织模式的荧光原位杂交比较分析

采用荧光原位杂交技术,对分属5个科的10种植物的分生细胞的18S-25S rRNA基因(45S rDNA)的组织模式进行了比较分析.45S rDNA探针在所有供试植物的间期核都产生了两种杂交信号:荧光强、位于核仁周边的纽和荧光较弱分布于核仁内的点,表明不同植物间期核的rDNA染色质的组织模式相似.在每种植物的部分间期细胞都观察到点与纽相连或从纽发出的情况,而且点的数目越多纽就变得越小,点的有无和数目的多少与细胞的活性呈正相关.这些事实表明,纽代表了处于凝缩状态的非活性的rDNA染色质,点是由纽解凝缩而来,rDNA异染色质解凝缩形成点是植物rRNA基因活跃转录的细胞学表现,在同一物种中点的多少代表了间期核rDNA转录活性的强弱.我们的结果支持点是核仁内活性rRNA基因组织的结构单位及rRNA合成发生地点的推论.我们的结果还显示,不同植物间期核的rDNA染色质的组织也存在一些差异,其中核仁内点的最大数目有较大的不同.在所有供试植物的有丝分裂前中期细胞,45S rDNA探针在rDNA位点都产生了松散的信号块和许多点,表明植物的rDNA位点在有丝分裂前中期还有较活跃的转录.     

小麦核仁在细胞周期中的变化

运用Bernhard染色方法研究了小麦根端分生组织细胞核仁在细胞周期中的变化。结果显示,间期核仁染色很深,能够区分出纤维中心（FC）、致密纤维组分（DFC）和颗粒组分（G）,而染色质被漂白,在染色质间可以观察到细小的RNP颗粒。进入前期,在染色质的边缘有小的RNP颗粒分布。中期,染色体周边分布着类似于间期核仁的深染的大RNP颗粒,形成一个不完全连续的“鞘”状结构;在染色体内部看不到类似核仁的深染颗粒。到了后期时,仍可见RNP“鞘”状结构的存在。进入末期,这些RNP植物逐渐由“鞘”脱离,最后参与新核仁的形成。这些结果表明,核仁解体后的物质直接转移到了中期染色的表面,并形成不连续的表层,没有进入染色体的内部。