豌豆根瘤细菌周膜在发育中的变化

细菌周膜随发育不同而异。侵入线中的细菌没有细菌周膜,刚从侵入线释放到寄主细胞质中的细菌虽有这一特殊结构,但一般较小,表面光滑。然后随着发育而不断变大,有的表面甚至出现凹凸不平。在这些细菌周膜附近,常有一些高尔基体和内质网,有的还有一些纤维状物质和泡状结构位于它所包围的电子透明区域中。当细菌周膜继续向外扩展时,常与相邻细菌周膜相互嵌合,进而彼此融合。这种融合是一种不对称性融合,只出现在即将或已成熟的被侵染的细胞中。细菌周膜融合可能与共生体系的固氮和物质交换有关。     

箭舌豌豆根瘤液泡中细菌周膜来源的研究

电镜观察结果表明,幼龄箭舌豌豆根瘤侵染细胞的细胞质较少,中央是一些体积较大的液泡。细胞质中侵入线经常可见,由侵入线释放出来的细菌均有细菌周膜。这些细菌只位于细胞质中,不出现在液泡里面。成熟根瘤中的侵染细胞与此不同,它们中有大量的成熟侵染细胞,细胞质丰富,里面充满大量细菌,中央常有一个大液泡。当中央液泡发育到一定程度时,位于其附近的细菌可通过液泡膜内吞、液泡膜与细菌周膜融合及液泡膜破裂3种途径进入液泡,后一种途径常伴有寄主细胞质。液泡中的细菌绝大部分裸露在外,只有个别细菌具有细菌周膜且多位于液泡膜的破损处附近,因此细菌周膜可能是原来就有的。     

细菌周膜与液泡膜和液泡内含物的关系

箭舌豌豆根瘤中有丰富的侵入线,从侵入线释放出来的细菌都有细菌周膜。有时液泡中也有细菌,但它们中的绝大多数没有细胞周膜,只有个别例外,而且结构较清晰。细菌结构越好,它的细菌周膜就越完整。因此,液泡中细菌所具有的细菌周膜并非由液泡膜和液泡内含物形成。     

侵染细胞质膜附近小泡的来源及其作用

箭舌豌豆根瘤幼龄侵染细胞的壁和质膜比较光滑,成熟侵染细胞与此不同,不仅细胞壁厚薄均,有较多的胞间连丝,而且质膜常常内陷形成各种突起,然后离质膜形成小泡。这些位于质膜附近的小泡体积较小,多呈圆形,既可单独存在,也可多个聚在一起。在向细胞中央移动中,有的小泡靠近细胞质膜,甚至与细菌周期融合,有的小泡不民附近的小液泡融合变为较大液泡,并常用降解程度不同的细菌位于其中,在衰老侵染细胞中,细胞壁附近有小泡,     

大豆根瘤细菌周膜的冷冻复型研究

用冷冻复型电镜技术研究了中国丰收１１号大豆根瘤中的细菌周膜。细菌周膜的断裂面上有颗粒状物质,但Ｐ面和Ｅ面有所不同,前者颗粒密度较大。即使都在Ｐ面或Ｅ面上,不同的细菌或同一细菌不同部位的颗粒密度也不一样。在细菌周膜与细菌细胞壁之间有一个环形腔隙,腔的大小随细菌和细菌部位不同而异。腔中不仅有泡状和管状结构,有时也有类寄主细胞质物质。细菌周膜表面有近似半球形或嵴形隆起,它们可能是腔中管泡状结构压迫细菌周     

豆科根瘤拟菌体周膜来源和扩增方式的多样性

豆科植物根瘤内的共生拟菌体需有周膜包围。田菁［Ｓｅｓｂａｎｉａ ｃａｎｎａｂｉｎａ （Ｒｅｔｚ．） Ｐｅｒｓ．］、大豆［Ｇｌｙｃｉｎｅ ｍ ａｘ （Ｌ．） Ｍｅｒｒ．］和豌豆（Ｐｉｓｕｍ ｓａｔｉｖｕｍ Ｌ．）的根瘤拟菌体周膜内有多个拟菌体。在周膜形成和周膜内的拟菌体由１ 个到多个的根瘤发育过程中,要有大量的膜来源和周膜的扩增才能适应这种生理变化。同一种根瘤内周膜扩增有周膜间的镶嵌融合,周膜与内质网及其小泡、小液泡膜融合等多种方式。细胞化学表明：周膜、质膜和内质网膜具有相同型的ＡＴＰ酶,周膜是一种嵌合膜,与质膜、内质网膜和液泡膜有共性。最后对周膜来源和扩增方式多样性的生理意义进行了讨论     

箭舌豌豆根瘤中细菌衰老的研究

箭舌豌豆根瘤中的细菌在开始衰老时,首先是细菌周膜增大,接着细胞壁变得不光滑,质膜附近出现大量含有纤维状物质的小泡。其中少数小泡体积特别大,几乎被纤维状物质充满,或吸附近的细胞质连同其小泡一道卷入泡中形成一个游离的细胞质小球。 随着细菌进一步衰老,长度大大缩短,电子透明区显著减小,原生质结掏消失并出现凝聚,形成一些电子密度很高的团絮状物质,而且在质膜附近还产生小的空泡。最后细菌完全解体,变成为一团泡状和膜状结构。     

细菌周膜研究的最新进展

作者于１９９５年５月２８日至６月３日出席在俄罗斯第二大城市—圣彼得堡召开的第十次国际固氮会议。会议内容不仅囊括几乎所有生物固氮领域,也包括一些化学固氮研究。现就该会议论文籍中有关细菌周膜研究的是新资料介绍给同行,作为对我１９９５年在《生命科学》第１期上发表的有关《豆科类的体周膜功能》一文的进一步完善和补充。     

豆科根瘤类菌体周膜的功能

豆科根瘤类菌体周膜的功能韩善华（四川师范大学细胞生物学研究室成都６１００６６）在豆科根瘤中,侵染细胞里面的细菌（根瘤菌）不仅大小不同,形态各异,而且内部结构也不完全一样,即使在同一品种中,这种现象也依然存在。尽管如此,这些细菌也有共同之处,其中最为引...     

肯氏相思根瘤亚显微结构观察

肯氏相思根瘤亚显微结构观察结果表明：刚受侵染的寄主细胞的细胞核和质体膨大,线粒体内嵴消失成为圆球状体,内质网膜松散;幼年类菌体细胞外型较小,呈圆形和椭圆形,细胞质浓密,染色深而均匀;成熟类菌体外型较大,形态多样,细胞内聚-β-羟基丁酸（PHB）累积增多;随着根瘤细胞逐渐发育成熟,在类菌体包被内可允1至数个类菌体;在根瘤衰老细胞中,类菌体包被周膜解离破裂,流出电子透明物质。本文还对周膜扩增的问题进行了讨论。     

c-di-AMP调控细菌生物被膜的形成

细菌生物被膜是细菌持续性致病的重要机制。研究细菌生物被膜的形成和发展可为顽固性细菌感染防治提供新的思路与策略。环二腺苷酸c-di-AMP(Cyclic diadenosine monophosphate)是继c-di-GMP之后在细菌中新发现的一种核苷酸第二信使分子。研究发现,c-di-AMP参与调节细菌多种生理功能,包括细菌生长代谢、生物被膜形成、细胞壁的合成以及细菌毒力因子等。本文综述了c-di-AMP参与调控细菌生物被膜形成的不同方式及其分子机制。鉴于c-di-AMP在调控细菌生物被膜中的重要性,其可作为抗细菌生物被膜感染新药研发的潜在靶点。     

细菌生物被膜检测方法的研究进展

细菌生物被膜(bacterial biofilm,BF)是细菌黏附于接触物表面,由细菌自身分泌的胞外基质包裹形成的多细胞微生物群体,是微生物界细菌普遍的生存状态。基于生物被膜的物理屏障作用和膜内特殊微环境,其具有多重耐药性以及较强的黏附性、抗吞噬性等特性,导致所致疾病迁延不愈,已成为医疗卫生领域的重大挑战。早期、快速、准确检测生物被膜形成对及时有效防治其感染性疾病至关重要。现从表型和基因型检测两个方面对细菌生物被膜检测方法作一综述。     

细菌生物被膜的耐药机制及控制策略

在特定的条件下,细菌可以形成生物被膜,包被有生物被膜的细菌称为被膜菌.被膜菌无论其形态结构、生理生化特性、致病性还是对环境因子的敏感性等都与浮游细菌有显著的不同,尤其对抗生素和宿主免疫系统具有很强的抵抗力,从而导致严重的临床问题,引起许多慢性和难治性感染疾病的反复发作.细菌生物被膜粘附在各种医疗器械及导管上极难清除,以至引发大量的医源性感染.近年来,随着人们对细菌致病机制认识的逐步深入,控制细菌生物被膜的方法已有较大发展.本文拟探讨被膜菌的耐药机制并着重综述细菌生物被膜控制方法的最新研究进展.     

生物被膜的物理特性及其表征

生物被膜涉及到人类生产生活的方方面面。生物被膜的形成有时是有益的,可用于生物降解、生物催化等;但同时也造成了诸多不利的影响,医疗领域中的感染性疾病、工业生产中的生物污损等均与生物被膜的形成有关。生物被膜形成过程中的物理性质决定着生物被膜的形态结构以及机械稳定性,对它在应对外界环境刺激并得以生存具有重要的意义。本文介绍了生物被膜形成初期和发展过程中的物理性质以及相应的表征手段。其中,细菌的表面粘附由细菌的近界面运动行为及细菌与表面的相互作用决定,并对生物被膜的初期形成起关键的作用。此外,机械性能测试发现成熟的生物被膜可看作具备粘弹性的聚合物。     

白车轴草和紫花苜蓿根瘤的显微及超微结构

通过对白车轴草(Trifolium repens Linn.)和紫花苜蓿(Medicago sativa Linn.)根瘤的显微及超微结构进行观察,发现其根瘤显微结构都由4部分组成,由外向内依次为：保护层、皮层、鞘细胞层和中心组织(侵染组织)。在中心组织的侵染细胞中,分布有大量的线粒体、高尔基体、核糖体及内质网,白车轴草根瘤侵染细胞中的细菌圆形或椭圆形,有明显的周膜、细菌细胞壁和质膜,在细菌发育过程中,周膜活动旺盛,有时相邻细菌的周膜发生融合,在周膜附近常分布有大量的内质网、高尔基体以及高尔基体小泡,似与周膜融合有关。紫花苜蓿细菌椭圆形、长棒形,甚至有的细菌呈分枝状。二者细菌细胞质中分布着大量的核糖体和纤维状的核物质。在白车轴草中还有染色很深的多聚磷酸盐颗粒。     

细菌生物被膜（bacterial biofilm）的研究进展

细菌生物被膜由物体表面集聚生长的细菌群落和细胞外基质构成 ,植入性医用器械表面较多见 ,其结构包括主体生物被膜层、连接层、条件层和基质层。细菌之间的信号传导影响着生物被膜的异化形成。生物被膜相关感染治疗较难 ,易慢性化及反复发作。抗生素或其他化学杀菌剂及金银包裹导管等医用材料表面是常用的预防方法。已形成的生物被膜可用物理方法或某些抗生素清除 ,而生物学控制是另一可能途径。     

细菌群体感应与细菌生物被膜形成之间的关系

由于滥用抗生素,人类致病菌的耐药日益成为全球性的公共卫生难题。据统计,细菌感染80%以上与细菌生物被膜有关。近年来,有关细菌群体感应和细菌生物被膜的形成乃至机理已有报道,但就群体感应与细菌生物被膜的关系却报道较少,而揭示二者之间的关系可能会为解决致病菌耐药问题提供一个全新的思路。本文立足群体感应和细菌生物被膜的形成机制,结合本课题组的阶段性研究内容,拟阐明细菌群体感应与生物被膜形成的关系。     

豌豆根瘤侵染细胞衰老过程的电镜观察

用透射电镜观察了豌豆根瘤侵染细胞在衰老过程中的超微结构变化,结果表明,侵染细胞和拟菌体的衰老有一定的规律和特征,首先是一些包裹拟菌体的包囊变得疏松,包囊和拟菌体之间出现较大间隙,间隙中常有一些纤维状和泡状物质。然后,细胞质失去正常结构,逐渐凝聚为染色很深的团块,进而完全泡状化,伴随着拟菌体的衰老,寄主细胞质染色由深变浅,细胞器逐渐减少,最后,液泡和质膜相继破裂,细胞完全瓦解,有时在衰老细胞的胞间隙,或在衰老的细胞质中有一定年轻的细菌,甚至在一片崩溃的拟菌体中还有侵染丝,有的还正在向寄主细胞质释放细菌。     

豌豆根瘤侵染细胞衰老过程的电镜观察

用透射电镜观察了豌豆根瘤侵染细胞在衰老过程中的超微结构变化,结果表明,侵染细胞和拟菌体的衰老有一定的规律和特征,首先是一些包裹拟菌体的包囊变得疏松,包囊和拟菌体之间出现较大间隙,间隙中常有一些纤维状和泡状物质。然后,细胞质失去正常结构,逐渐凝聚为染色很深的团块,进而完全泡状化,伴随着拟菌体的衰老,寄主细胞质染色由深变浅,细胞器逐渐减少,最后,液泡和质膜相继破裂,细胞完全瓦解,有时在衰老细胞的胞间隙,或在衰老的细胞质中有一定年轻的细菌,甚至在一片崩溃的拟菌体中还有侵染丝,有的还正在向寄主细胞质释放细菌。     

细菌遗传物质的结构及在遗传工程中的作用

在电镜下观察,细菌细胞中不存在真正的核,DNA被局限在细胞的中心部位,它被细胞的其他部分所包围。与真核细胞相比,这个局限细菌DNA的区域常常被称为细菌的“核”;而细胞的其余部分常常被称为细菌的“细胞质”。在这种核与细胞质之间,不存在使二者隔离的膜,即细菌没有核膜。而细菌的DNA,尽管并没有象真核细胞的DNA那样与蛋白质结合,也常常被称为细菌的“染色体”,其分子量大约是1～6×10~9道尔顿。在这种染色体上,排列着细菌遗传的全部或大部分基因,它是细菌赖以生存的基本遗传物质。