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。     

植物叶片愈伤组织形成的可能机制

分析了植物叶片在组培条件下形成愈伤组织的过程.文中提出,培养基配方中的酸性物质使植物叶片处于酸性环境中并导致植物正常细胞首先发生细胞壁酸性降解,随后出现原生质体脱离细胞壁,进一步发生细胞器重组或细胞重建,人工培养基的酸性环境使细胞壁强制性地降解后,植物原生质体失去细胞壁的包被后直接处于较酸性的环境中,可能会促使原生体出现酸性快速分裂.因此,植物细胞壁是控制植物细胞完成正常细胞周期的信号载体.     

植物细胞的胞间连丝

柿属 (Diospyros L.)胚乳细胞横切制片 ,示胞间连丝。许多多边形的细胞是柿属种子内的胚乳细胞的切面观 ;黄色部分是增厚的细胞壁 ,白色部分是细胞腔 ,原生质体和原生质丝呈深棕色 ,这些原生质丝即胞间连丝贯穿在相邻细胞的初生壁里 ,使相邻细胞的原生质体相互连结 ,成为细胞之间物质交流与传递信息的通道。细胞壁是植物细胞所特有的结构。一般幼小细胞的初生壁较薄 ,随着细胞的生长能够延伸扩大或逐渐加厚 ,多数细胞的初生壁停留在薄壁状态 ,但也有这种以贮藏养料为主要功能的胚乳细胞 ,它将自身发育的营养物质半纤维素 (一种多糖 )用沉…     

植物原生质体再生壁研究综述

植物细胞壁历来是植物生理学和细胞学工作者抱有浓厚兴趣的研究课题。这不仅是由于细胞壁是植物细胞特有的结构,更重要的是与其特殊的生理功能有关。植物细胞生理学研究表明,细胞壁是一种处于不断运动、变化的有生命的结构,它在生命活动中的变化不仅局限于各种化合物在壁上的沉积,还參与植物细胞的生长和分化的过程。例如,在有氧情况下,生长素能诱导细胞壁变松,从而导致细胞的延伸生长。     

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。     

一种植物细胞壁松驰蛋白:膨胀素

在植物细胞的生长过程中 ,多糖和蛋白质分泌到细胞壁里层 ,并形成具有一定机械强度的网络 ,这个网络是能伸展的 ,除非细胞停止生长。在细胞的生长过程中 ,一种细胞壁蛋白—膨胀素首次被鉴定出来具有使细胞壁的多糖网络疏松的能力 ,从而使膨压驱动的细胞扩大。膨胀素由两个多基因家族即α -膨胀素和 β -膨胀素多基因家族编码 ,每种基因的表达具有部位和细胞类型的特异性 ,但最新的研究也表明拟南芥中的膨胀素可以分为三个亚家族。越来越多的膨胀素基因从各种植物中鉴定出来 ,系统分析显示它们可能从一个共同的祖先基因进化而来。膨胀素的作用机理研究的还不是很清楚 ,但因为它们具有特别的功能 ,因此展现出良好的工业化应用前景。     

植物根系和叶片生长对水分亏缺的原初反应

细胞扩张生长是植物受水分亏缺影响最敏感的生理过程之一。主要在对细胞水分导性、细胞壁特性和延伸组织中溶质传输结果分析的基础上 ,从细胞、组织和器官水平上对细胞扩展生长进行了探讨。根系和叶片细胞主要通过以下 2个过程来补偿水分胁迫的作用 :调节扩展生长需要的细胞临界膨压 ;溶质在延伸组织中的运移。此外 ,还探讨了植物根系和叶片生长对水分亏缺的生理适应机制     

单子叶植物根的内皮层及其观察方法

裸子植物和具有少量次生长的双子叶植物根的内皮层细胞通常都具有径向壁和横壁加厚而成的凯氏带结构。但多数单子叶植物和少数双子叶植物(没有次生生长的种类)根的内皮层细胞只有在发育的早期(幼根)具有凯氏带,发育的后期(较老的根)内皮层细胞壁内敷贴了一整层栓质层,随后细胞壁又经过了五面加厚(只有邻接皮层一面的壁没有加厚)或六面加厚(即全部细胞壁都加厚),加厚部分都经过了木质化,因此这时就看不到凯氏带了。由于内皮层细胞内敷贴了一整层栓质层,这类植物根的维管柱似乎被一层不透水的套子所隔开了。实际不然,因为并不是全部内皮层细胞都具有五面或六面加厚的壁,通常有一部分内皮层细胞,就是在根的横切面上靠近木质部角端的那一部分内皮层细胞,仍有未栓质化、未加厚、只有凯氏带的纤维素薄壁,这一部分内皮层细胞     

两种生境下的8种藓类植物茎结构的比较解剖学研究

对极端生境(旱生与水生)下的8种藓类植物,旱生条件下生长的虎尾藓(H edw ig ia cilia ta(H edw.)P.B eauv.)、欧黑藓东亚变种(And reaea rup estrisH edw.var.f auriei(B esch)T akak i)、长蒴紫萼藓(G rimm ia m acrothe-ca M itt.)、日本蓑藓(M acrom itrium jap on icum D oz.et M o lk)和簇生砂藓(R acom itrium aqua ticum(Schrad.)B rid.),水生条件下生长的大叶凤尾藓(F issid ens g rand if rons B rid.)、鳞叶水藓(F ontina lis squam osa H edw.)和短尖美喙藓(E urhynch ium angustirete(B roth.)T.K op.)进行了茎的横切及离析后细胞形态学的比较研究.结果表明:(1)生长在干旱条件下的5种藓类植物的茎无中轴分化,细胞壁厚;离析后可见细胞端尾和纹孔场数目多,端尾数目增多扩大了细胞间的接触表面积,纹孔场数目最多为2.60/细胞,显示出其机械组织发达,这些是对旱生生长环境的适应.(2)生长在水生条件下的3种藓类植物茎的中轴有或无,细胞壁薄;离析后可见细胞端尾和纹孔场数目少,纹孔场数目最少为0.37/细胞,茎表皮细胞壁薄且茎内有大量薄壁细胞,表明其机械组织不发达,这些特征与水生生长环境相适应.本文还对8种藓类植物茎的结构特征在分类中的应用进行了探讨,认为茎表皮、内外皮部宽度及细胞分化的比例、中轴的有或无等在属间种内的性状是稳定的,具分类学意义.     

细胞壁

细胞壁是植物形态结构的突出特征之一。一般认为细胞壁是植物细胞的惰性外壳,实际上细胞壁像植物细胞的其它部分一样,也经历着生长、分化和衰亡的过程,而且植物细胞的分化在相当大的程度上取决于细胞壁的分化。细胞壁在植物生活中占有相当重要的位置,它能使植物体挺立,以利于获得更多的光能和营养物质。各细胞的壁相互连理,构成植物体的非共质体连续相。非共质体连续相是植物     

植物根系和叶片生长对水分亏缺的原始反应

细胞扩张生长是植物受水分亏缺影响最敏感的生理过程之一,主要在对细胞水分导性、细胞壁特性和延伸组织中溶质传输结果分析的基础上,从细胞、组织和器官水平上对细胞扩展生长进行了探讨。根系和叶片细胞主要通过以下2个过程来补偿水分胁迫的作用。调节扩展生长需要的细胞临界膨压;溶质在延伸组织中的运移,此外,还探讨了植物根系和叶片生长对水分亏缺的生理适应机制。     

膨胀素的结构与功能

膨胀素是植物细胞生长期间释放的一种能使细胞壁松弛的蛋白质,是细胞壁伸展的关键调节剂,对细胞生长有重要作用。膨胀素由庞大的基因家族编码,分为α-、β-、γ-和δ-膨胀素。膨胀素有多种功能,研究它对搞清生长机制有着重要的意义。     

植物细胞壁信号研究进展

细胞壁是植物细胞的特征性结构。传统知识认为细胞壁是一种没有活性的细胞结构,而近年来一些研究结果显示细胞壁也是具有活性的"细胞器",可以响应发育和环境信号而发生复杂的动态变化,或者产生一些信号分子,在植物细胞生长、分化和免疫反应等过程中发挥重要作用。本文概述了近年来植物细胞壁信号相关的研究进展。     

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。     

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。     

植物遗传工程转化

将大分子导入完植物细胞的简易方法 美国弗古尼亚州立大学的F.-S.Wu、A.B.Cahoon及M.Shulleeta的研究证实:向完整植物细胞直接转移基因或其它大分子的困难不是由于其细胞壁本身的存在,而是由于细胞壁与质膜之间的紧密接触(限制了大分子通过细胞壁而进入质膜)引起的。他们发现,当利用渗透压变化使细胞壁与质膜之间产生空隙后,大分子就可通过细胞壁,利用直接转移技术(目前需用原生质体)就很容易把大分子导入细胞。 研究还报道,当洋葱表皮细胞或烟草茎细胞进行质壁分离时,蛋白质和DNA就能够穿透进入细胞壁,     

油菜素内酯（BR）促进植物生长机理研究进展

介绍了油菜素内酯促进植物生长、提高作物产量的作用,并简述了促进生长的生理代谢基础。通过比较油菜素内酯与生长素、赤霉素促进生长作用方式的异同,提出油菜素内酯促进生长的信号传导路径不同于其它植物激素。另外从细胞的形态发生、细胞壁扩展的机制和细胞骨架在细胞伸长中的作用等几个方面对油菜素内酯促进植物生长的细胞及分子生物学机制进行了详尽的论述。     

细胞壁在植物胚胎发生中的作用

在植物的生长与发育过程中,细胞壁不仅在决定和维持细胞形态方面发挥了重要作用,而且还参与了对细胞生长与分化的调控,这种调控涉及一些细胞壁信号分子,尤其是一些细胞壁水解产物在细胞内和细胞间的转导。现对细胞壁在植物胚胎发生中的作用进行综述。     

从细菌,酵母及植物多糖合成酶的调控看花粉管胼胝质酶的调控

多糖作为结构和能量分子是植物重要的组成成分。植物细胞壁主要万分为多糖。细胞壁在确定细胞生长、形状方面起重要作用,细胞壁还参与细胞的营养吸收、信息传递,也是防止外源对细胞不良影响的第一道防线。不同植物细胞壁的多糖万分可作为食品、建筑及造纸原料,广泛的工业价值。通过描述细菌、酵母及植物多糖合成酶的机制,推断花粉管胼胝质合成酶的可能调控机制。     

油菜素内酯（BR）促进植物生长机理研究进展

介绍了油菜素内酯促进植物生长,提高作物产量的作用,并简述了促进生长的生理代谢基础,通过比较油菜素内酯与生长素,赤霉素促进生长作用方式的异同,提出油菜素内酯促进生长的信号传导路径不同于其它植物激素,另外从细胞的形态发生,细胞壁扩展的机制和细胞骨架在细胞伸长中的作用等几个方面对油菜素内酯促进植物生长的细胞及分子生物学机制进行了详尽的论述。