分析拟南芥叶片在激素促进的衰老中内源激素变化来解析抑制磷脂酶Dα1延缓激素促进衰老的机制

采后衰老进程在很大程度上受到内源和外源激素的影响。抑制拟南芥中磷脂酶Dα1 (phospholipase Dα1, PLDα1)的表达后,使得外源脱落酸（abscisic acid,ABA）和乙烯加速的离体叶片衰老过程在一定程度上得到了缓解。然而,内源激素在这个过程中的作用尚不清楚。本研究对比分析了野生型和PLDα1缺失型两种基因型拟南芥叶片在3种不同人工老化过程中（离体诱导的、外源ABA和乙烯促进的衰老过程）,内源ABA,茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）、 吲哚乙酸（indole 3 acetic acid,IAA）、玉米素核苷（zeatin riboside,ZR）和赤霉素（gibberellic acid,GA3）的含量变化。这5种激素对3种不同衰老处理方式的响应模式表明了人工老化过程存在着两个不同阶段,并且在衰老早期每种激素的变化模式相同。PLDα1功能缺失使得激素加速的衰老过程得以延缓,这与内源ABA、MeJA、ZR和IAA的含量变化有关,而与GA3的含量变化无关。同时,ZR和IAA的变化模式也说明了这两种激素的变化可能是缺失PLDα1延缓激素加速的衰老过程这一事件的原因而非结果。     

磷脂酶Dδ对拟南芥叶片衰老过程中内源ROS和激素含量的影响

活性氧(ROS)和植物激素是植物衰老过程中重要的内在或者外在的调控因子.我们发现,相对于离体诱导的衰老过程,在脱落酸(ABA)和乙烯(ethylene)促进的衰老过程中有较多的活性氧积累;在对拟南芥磷脂酶Dδ (PLDδ)缺失型突变体的研究中发现,与野生型相比,突变体在衰老过程中产生较少的活性氧.我们比较了上述两种基因型的离体叶片在离体、ABA和ethylene三种衰老处理下内源的ABA、茉莉酸甲酯(MeJA)、玉米素核苷(Zeatin Riboside,ZR)和吲哚乙酸(IAA)的含量变化,发现每一种激素对上述三种衰老处理的响应模式都很相似.在离体诱导的衰老中,两种基因型拟南芥的内源激素含量没有差异;而在ABA促进的衰老过程中,PLDδ缺失型突变体叶片中的MeJA的含量较低,ZR和IAA含量较高;在乙烯促进的衰老过程中,突变体中的ABA和MeJA的含量较低,ZR和IAA含量较高.上述内源激素的这种变化可能有助于延缓突变体的衰老.     

磷脂酶Dα在拟南芥低温驯化过程中的作用途径分析

本研究对低温驯化和未经低温驯化的磷脂酶α基因敲除突变体与野生型拟南芥植株进行冻害胁迫处理后,通过观测植株表型和膜离子渗漏率的变化,鉴定两种基因型植株的抗冻性.结果发现,低温驯化后,PLDα敲除突变体的抗冻性明显低于野生型,表明PLDα参与植物的低温驯化过程.对其作用途径进行分析发现,PLDα不参与低温驯化过程中ABA信号转导作用,也没有参与SOD、CAT和POD等3种抗氧化酶活性的调节,但是参与低温驯化过程中膜稳定性调节和渗透调节过程.     

磷脂酶Dδ对拟南芥叶片衰老过程中内源ROS和激素含量的影响

活性氧（ROS）和植物激素是植物衰老过程中重要的内在或者外在的调控因子。我们发现,相对于离体诱导的衰老过程,在脱落酸（ABA）和乙烯（ethylene）促进的衰老过程中有较多的活性氧积累;在对拟南芥磷脂酶Dδ（PLDδ）缺失型突变体的研究中发现,与野生型相比,突变体在衰老过程中产生较少的活性氧。我们比较了上述两种基因型的离体叶片在离体、ABA和ethylene三种衰老处理下内源的ABA、茉莉酸甲酯（MeJA）、玉米素核苷（Zeatin Riboside, ZR）和吲哚乙酸（IAA）的含量变化,发现每一种激素对上述三种衰老处理的响应模式都很相似。在离体诱导的衰老中,两种基因型拟南芥的内源激素含量没有差异;而在ABA促进的衰老过程中,PLDδ缺失型突变体叶片中的MeJA的含量较低,ZR和IAA含量较高;在乙烯促进的衰老过程中,突变体中的ABA和MeJA的含量较低,ZR和IAA含量较高。上述内源激素的这种变化可能有助于延缓突变体的衰老。     

光质对设施葡萄叶片衰老与内源激素含量的影响

以设施延迟栽培条件下叶片衰老速度不同的意大利和无核白鸡心2个葡萄品种为试材,分别进行补充红光和蓝光处理,研究不同光质对叶片衰老过程中叶绿素含量、净光合速率和内源激素含量的影响.结果表明: 与未补光对照相比,红光能够显著提高叶片的叶绿素含量和净光合速率,降低了内源赤霉素(GA₃)含量,但明显减缓了脱落酸(ABA)含量的增加和玉米素核苷(ZR)总含量的减少,从而显著提高了(GA₃+ZR)/ABA值,延缓叶片衰老.叶片衰老前期,蓝光处理叶片叶绿素含量、净光合速率和(GA₃+ZR)/ABA值均低于对照,加速了植株的衰老进程;但在叶片衰老后期,蓝光处理叶绿素含量、净光合速率和(GA₃+ZR)/ABA值逐渐高于对照,在一定程度上延缓了叶片衰老.植物内源激素生长素(IAA)则表现出叶片衰老前期促进叶片生长发育、叶片衰老后期加速衰老的双重作用.意大利叶片衰老速度较无核白鸡心慢.在本试验条件下,红光处理效果最好,有效延缓了叶片衰老进程,延长了叶片的生理功能期.     

拟南芥叶片衰老过程中细胞溶血磷脂和膜脂不饱和度的变化

细胞膜的流动性和渗透性的改变是植物衰老过程中一个内在的、具有破坏性的变化。膜脂组成中,溶血磷脂的出现是膜伤害的一个重要标志;膜脂双键数目的变化是影响膜流动性的主要因素。应用脂类组学的方法,检测了拟南芥野生型及其磷脂酶Dδ (PLDδ)缺失型突变体在离体诱导的、脱落酸（abscisic acid, ABA）和乙烯（ethylene）促进的衰老过程中,溶血磷脂（lysophospholipids, lysoPLs）的分子变化,并通过计算膜脂双键指数（double bond index, DBI）表征了膜流动性的变化。结果表明,在离体诱导的衰老过程和乙烯促进的衰老过程中,溶血磷脂的总含量和各溶血磷脂分子的变化不显著,而在ABA促进的衰老过程中溶血磷脂总含量和部分溶血磷脂分子均显著升高;在上述三种衰老处理下,总膜脂的DBI均下降,但是离体诱导和激素促进的的衰老过程中各类膜脂的DBI的变化却不同。同时我们还发现,抑制PLDδ基因表达降低了ABA促进的衰老过程中溶血磷脂的产生、减缓了ABA和乙烯促进的衰老过程中总的膜脂的DBI的降低。     

中间锦鸡儿CiNAC1基因促进转基因拟南芥叶片的衰老

NAC转录因子家族是植物特有的、最大的转录因子家族之一,参与植物生物胁迫和非生物胁迫应答、激素信号转导、植物次生生长、细胞分裂和植物衰老等多种过程,在植物生长发育过程中起着重要的作用。以中间锦鸡儿Ci NAC1基因的过表达拟南芥纯合体株系为材料,以野生型为对照,对Ci NAC1基因功能进行分析。结果发现,乙烯处理后,Ci NAC1基因过表达株系与野生型拟南芥相比,叶片衰老提前、叶绿素含量降低、离子渗透率升高。实时荧光定量PCR检测发现,乙烯处理后Ci NAC1基因过表达株系中与叶绿素降解相关的基因SGR1、SGR2、PPH,以及与衰老相关的基因SAG13、SAG29、ORE1、SINA1、VNI2和乙烯信号途径中的重要转录因子EIN3的表达量均明显高于野生型拟南芥。表明Ci NAC1基因在乙烯诱导的叶片衰老过程中发挥重要作用。     

拟南芥中磷脂酶Dγ2的低温信号转导作用途径分析

磷脂酶D(PLD)的磷脂降解功能和信号转导功能均能影响植物的抗冻性.本研究以PLDγ2基因被敲除的拟南芥突变体及其野生型为材料,进行低温驯化和冻害胁迫处理,随后由这两种植株的表型及其离子渗透率等来分析PLDγ2基因对拟南芥抗冻性.结果发现,经直接冻害处理后,PLDγ2敲除型的抗冻性与野生型基本一致;但经过低温驯化后的冻害处理,PLDγ2敲除型的抗冻性弱于野生型,即表明PLDγ2基因参与了低温信号转导作用.进一步的实验结果表明PLDγ2基因介导脯氨酸调控的可溶性物质调控途径和过氧化物酶(POD)活性调控的抗氧化系统途径;但是与低温信号激素ABA不在同一条信号转导途径.     

4PU-30对水稻叶片衰老与内源激素的调控

4PU－30能显著地延缓水稻叶片衰老。根据叶片衰老过程中内源激素含量的变化,可明确减缓水稻叶片衰老期间内源ABA含量的增加和内源ZRs、GAs和IAA含量的减少,使叶片中保持有较低水平的ABA与较高水平的ZRs、GAs和IAA,是4PU－30延缓水稻叶片衰老的主要调控机理。     

小麦旗叶衰老过程中氧自由基与激素含量的变化（简报）

小麦开花后旗叶中SOD和CAT活性逐渐升高,后期转为快速降低;O2量和MDA含量持续升高,其后期变化趋势与SOD和CAT活性相反。开花后旗叶中ZRs含量快速下降,ABA含量在叶片衰老后期快速升高。     

重组人磷脂酶D2在体内能明显抑制慢性哮喘豚鼠血清中GPI-PLD的表达

 通过建立慢性豚鼠哮喘模型,研究重组人磷脂酶D2(rhPLD2)干预慢性哮喘豚鼠血清中糖基化磷脂酰肌醇特异性磷脂酶D(GPI-PLD)含量的变化,探寻可能的机制. 以rhPLD2干预慢性哮喘豚鼠,用TX-114分相法检测豚鼠血清中GPI-PLD酶活性.与正常状态豚鼠相比较,慢性哮喘状态豚鼠其血清中GPI-PLD酶活性显著升高.但以rhPLD2及地塞米松干预慢性哮喘豚鼠后,该指标显著下降. rhPLD2可通过抑制其血清中GPI-PLD酶活性表达,来抑制哮喘发生过程中的炎症反应.     

拟南芥莲座叶片发育过程中P1基因的表达特性

该实验对CDF1类似蛋白基因(P1)在拟南芥叶片发育不同阶段的定量PCR结果显示,P1基因在拟南芥叶片发育的所有时期均可表达,但在茎生叶和衰老叶中的表达水平明显高于成熟叶和幼叶。GUS报告基因表达的组织化学染色结果显示,P1启动子在拟南芥叶片中有较高的驱动活性;在营养生长阶段的幼苗和植株(4~5周)的所有叶片中均能检测到GUS表达,但在植株转入生殖生长阶段后(6周及以后),GUS表达主要集中在逐渐衰老的叶中,并随着叶片衰老程度加剧GUS染色程度也越深,这一结果与GUS荧光定量检测结果一致。通过分析P1基因启动子上可能存在的顺式调控元件,发现茉莉酸甲酯、热压、干旱和水杨酸等均能够引起叶片衰老调控元件的响应,证实P1的表达受到这些因素的调控。研究表明,P1在拟南芥莲座叶片中很可能参与了对上游衰老信号的响应,该研究结果为进一步探究P1在叶片衰老过程中的分子功能验证奠定了基础。     

伪结核棒状杆菌感染影响巨噬细胞IL-1α表达、成熟及分泌的机制研究

【目的】伪结核棒状杆菌(Corynebacterium pseudotuberculosis,Cp)感染动物常引起内脏和体表淋巴结脓肿,以被感染部位炎性细胞因子大量增加为特征。研究Cp感染小鼠巨噬细胞对IL-1α成熟分泌的影响及机制。【方法】采用荧光定量PCR、ELISA和Western blotting等方法,首先检测Cp(ATCC19410、XH02)及其磷脂酶D基因(pld)缺失株(ATCC19410Δpld、XH02Δpld)感染巨噬细胞对IL-1α表达及成熟分泌的影响,进而以Ca²⁺螯合剂(EDTA、EGTA+Mg²⁺和BAPTA-AM)、calpain抑制剂(calpain inhibitor Ⅲ、calpain inhibitor Ⅳ和EST)处理巨噬细胞,观察对Cp感染介导IL-1α成熟分泌的影响。【结果】Cp感染巨噬细胞后,IL-1α mRNA表达及分泌显著增加,与ATCC19410、XH02感染巨噬细胞相比,ATCC19410Δpld、XH02Δpld感染细胞IL-1α表达及分泌显著下降。Cp感染引起巨噬细胞内Ca²⁺浓度显著增加,calpain活性增强,而缺失pld的Cp感染巨噬细胞内Ca²⁺浓度显著下降,calpain活性降低。EDTA、EGTA+Mg²⁺、BAPTA-AM、calpain inhibitor Ⅲ、calpain inhibitor Ⅳ处理Cp感染的巨噬细胞,巨噬细胞的IL-1α表达及分泌显著下降。【结论】Cp感染可激活巨噬细胞IL-1α表达和成熟分泌,磷脂酶D参与Cp感染巨噬细胞介导的IL-1α成熟分泌。Cp感染巨噬细胞介导IL-1α成熟与分泌与胞内Ca²⁺浓度增加、激活钙蛋白酶有关。     

春玉米叶片衰老中激素变化,Ca^2＋跨膜运输和膜脂过氧化三者之间的关系

通过离体玉米（ZeamaysL．）叶片培养和叶肉质膜微囊45Ca2 吸收等实验,探索春玉米叶片衰老过程中激素变化、Ca2 跨膜运输及膜脂过氧化三者之间的联系。结果认为,玉米叶片衰老的可能过程首先是内源激素含量变化,继而影响到Ca2 跨膜运输,进而导致膜脂过氧化,由此引起叶绿素和蛋白质降解。     

IKKα通过不同机制介导生长促进和生长抑制信号诱导的c-Fos表达和AP-1活化

目的:探讨IKK激酶催化亚基IKKα在分别介导生长促进信号(血清)和生长抑制信号(紫外线UVB)诱导的反应中,调控转录因子AP-1关键组成亚基c-Fos实现诱导表达的信号传递机制。方法:分别采用Western印迹、RT-PCR和萤光素酶报道分析系统检测血清和紫外线刺激反应状态下IKKα对c-Fos诱导表达和AP-1诱导活化的调控作用;通过转染I-κBα功能抑制型突变体I-κBα-AA,观察NF-κB诱导活化受抑时,c-Fos诱导表达和AP-1诱导活化水平的改变情况。结果:IKKα在生长促进和生长抑制信号诱导的反应中,都能够实现对转录因子AP-1及其关键组成亚基c-Fos诱导表达的调控作用。其中,在血清反应中IKKα可通过NF-κB依赖方式在转录水平调控c-Fos的诱导表达,而在UVB反应中IKKα通过转录非依赖方式调控c-Fos的诱导表达。结论:IKKα能分别以NF-κB依赖和非依赖方式参与调控生长促进和生长抑制信号诱导的反应。     

大鼠肝癌中α_1-抑制因子3基因表达及基因结构的某些变化

在DEN诱发的大鼠肝癌中,大部分(75%,12/16)肝癌组织中α_1-I 3的基因表达显著减少或失去表达能力。进一步的研究表明,该基因表达异常的原因可能部分地是由于基因的甲基化程度较高,及可能由于基因本身结构的变化(如重复序列的插入及在某些限制性内切酶位点发生突变)而导致基因结构异常(RFLP)有关。本文还就α_1-I 3类内源性蛋白酶抑制因子与癌变的关系进行了讨论。     

水稻叶片在自然衰老过程中1，5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶的降解(英文)

１,５二磷酸核酮糖羧化酶／加氧酶（Ｒｕｂｉｓｃｏ）是光合碳同化的关键酶,研究其降解机理对合理调控水稻生长后期光合衰退具有重要意义。前人用人为诱导植物衰老的方法,研究了Ｒｕｂｉｓｃｏ的降解机理,认为该酶降解之前,必需发生亚基间的交联聚合和向类囊体膜转移,这样在结构和空间上有利于水解酶的作用。我们用自然衰老叶片进行研究的结果表明：Ｒｕｂｉｓｃｏ在降解过程中其比活基本保持恒定,意味着未发生酶的失活,也就是说酶结构未发生根本性改变,由此也可初步判断酶未发生亚基间的交联聚合（已证明亚基交联可导致酶失活）。接着用ＳＤＳＰＡＧＥ和蛋白印迹技术证实了上述观点：Ｒｕｂｉｓｃｏ降解之前只有极少量的大亚基聚合体,随后同未聚合大亚基一起很快降解。此外,研究结果进一步表明酶分子在降解之前有少量与叶绿体膜结合,但降解过程中并未见膜结合蛋白增加。根据上述结果我们认为,亚基间交联聚合和向膜转移并非水稻叶片自然衰老时Ｒｕｂｉｓｃｏ降解的必要条件。     

在人乳腺癌细胞增殖中LXRα、NF-κB p65和cyclinD1的差异表达

LXRα可以抑制包括乳腺癌在内的多种肿瘤细胞的增殖,而这种抑制作用的具体机制尚不明了．因此本文探讨了LXRα、NF-κB p65和cyclinD1三者在人乳腺癌细胞增殖中的差异表达．首先采用免疫组化法检测了乳腺癌及癌旁组织中LXRα,NF-κB p65和 cyclinD1 的表达,结果表明,3种蛋白主要表达于细胞核,且NF-κB p65和cyclinD1在癌组织中的表达显著高于癌旁组织,而LXRα则在癌组织中表达显著降低．用MTT和Western blot检测TO901317对乳腺癌细胞增殖及3种蛋白表达的影响,结果显示,随着TO901317浓度的增加与时间的延长,其对细胞增殖的抑制作用逐渐增强,与此同时能上调LXRα的表达,并下调NF-κB p65和cyclinD1的表达．进一步通过RNA干扰技术下调LXRα的表达, 以及应用NF-κB抑制剂PDTC观察TO901317上述作用的改变,发现LXRα siRNA显著降低TO901317对3种蛋白表达的影响和对细胞增殖的抑制作用．而PDTC则加强TO901317的上述作用效果,除了几乎不影响LXRα的表达外．综上所述,LXRα/NF-κB p65/cyclinD1在乳腺癌细胞增殖中具有重要作用,有助于进一步明确LXRα为新的乳腺癌调控靶点,为今后乳腺癌的分子靶向治疗提供新的思路．     

在食管癌细胞增殖过程中蛋白酶激活受体-2(PAR-2)对细胞周期蛋白D1(CyclinD1)的调控机制*

目的:探讨在食管癌细胞增殖过程中蛋白酶激活受体-2(PAR-2)影响细胞周期蛋白D1(CyclinD1)的机制。方法:方法:使用食管癌EC109细胞株,实验分为:空白对照组、PAR-2激动组(加入激动剂SLIGKV)、PAR-2反激动组(加入反激动剂VKGILS)、PAR-2 shRNA组(PAR-2shRNA成功转染)和MAPK抑制组(加入阻滞剂PD98059);取对数生长期的细胞,以6×10⁴cells/ml的密度接种于培养瓶中,置于孵育箱中培养24 h后使用PBS清洗3次,更换为无血清的1640培养基培养24 h,之后各实验组按实验设计分别加入所需试剂,每组设置3个复孔,于孵育箱中继续培养24 h,采用RT-PCR法检测PAR-2、ERK1、CyclinD1的mRNA的表达水平;采用Western blot法检测PAR-2、ERK1、p-ERK1、CyclinD1的蛋白表达水平。结果:与空白对照组相比,PAR-2激动组PAR-2mRNA、ERK1 mRNA、和CyclinD1 mRN表达明显升高(P＜0.05),PAR-2、p-ERK1和CyclinD1蛋白表达升高(P＜0.05);PAR-2 shRNA组PAR-2mRNA、ERK1 mRNA和CyclinD1 mRNA表达降低(P＜0.05),PAR-2、p-ERK1和CyclinD1蛋白表达降低(P＜0.05);MAPK抑制组ERK1 mRNA和CyclinD1 mRNA表达明显降低(P＜0.05),p-ERK1和CyclinD1表达降低(P＜0.05)。结论: PAR-2可通过MAPK通路调节CyclinD1的表达从而促进食管癌细胞EC109的增殖。     

PSⅡ原初电子供体P680的光破坏现象研究:高效液相色谱对光抑制条件下D1/D2/Cyt b559复合物色素成分和含量变化的分析(英文)

采用高效液相色谱 (HPLC)的分析方法 ,对菠菜 (SpinaciaoleraceaMill.)叶绿体PSⅡ反应中心光破坏过程进行了研究。结果表明 :(1)在本实验条件下 ,45min的光照处理 ,可以使PSⅡ反应中心的光化学活性基本接近丢失。(2 )从光照约 2 0min开始至约 40min ,Chla的含量逐渐减少到原有含量的 2 /3左右 ,然后浓度保持不变至约 6 0min ,此后 ,Chla的含量出现了第二次下降 ,到 80min左右 ,稳定在约 30 %的含量水平并不再变化。D1/D2 /Cytb5 5 9复合物的原有色素分子组成约为 6Chla∶2Pheo∶2 β_Car。 (3)在 40min的光照处理后 ,HPLC图谱上出现了一个新的产物峰 ,其吸收谱十分类似于Pheo分子 (峰位分别为 40 7、5 0 4、5 33、6 0 6及 6 6 3nm) ,但其保留时间 (7.2min)比正常的Pheo分子 (6 .9min)较晚 ,因此推测它可能是一种结构类似于Pheo的分子