基于海泡石的细胞透性化

利用矿石纳米材料海泡石处理大肠杆菌细胞,建立高效、可逆透性化处理方法。结果表明:海泡石和大肠杆菌BW25113细胞悬液涡旋振荡,细胞通透性增强,90%以上的细胞因渗入博莱霉素致死;而在4℃修复处理过的样品,仅23%的细胞被杀死。发现烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)进出透性化细胞的能力与胞内外NAD浓度梯度正相关。该可逆透性化方法对生物催化和药物递送等研究具有重要价值。     

细胞透性化技术及其应用

细胞透性化技术可以在不破坏细胞整体有机体系的情况下改变细胞膜的通透性,从而克服细胞膜的渗透屏障,降低胞外物质的传质阻力,使胞内酶在稳定的细胞内环境中发挥作用,从而提高其稳定性和催化效率.细胞透性化技术方法简便,在提高固定化细胞生物转化效率以及胞内酶的原位分析等方面有着广泛的应用.本文将简要介绍细胞透性化技术的概念、处理方法及其应用情况.     

气孔蒸腾中保卫细胞原生质的调控作用

气孔运动的机理一般公认为保卫细胞的渗透调节。作者所在研究小组近几年的工作表明：动物神经递质乙酰胆碱参与气孔运动的调节；植物细胞骨架微管、微丝在气孔运动中起重要作用。因面提出保卫细胞原生质在气孔蒸腾中的气孔蒸腾中的作用值得进一步研究。     

用透性化细胞技术合成海藻糖

建立了一种渗透处理微球菌细胞的方法,得到的透性化细胞可多批使用并能长时间保持胞内酶的活力,极大地提高了单位菌体的利用率,降低了成本,为海藻糖实现工业化开辟了新的思路。实验结果表明:菌悬液用5％(v/v)甲苯处理40min,得到的菌体即为透性化细胞,再以10％淀粉液化液为底物进行海藻糖转化实验,转化率可达70％;该透性化细胞至少可连续进行6批酶反应(12h/批),酶活基本保持稳定。     

高等植物中原生质细胞间运动研究的进展

20世纪初已在植物营养组织和生殖体中观察到细胞核或染色质在细胞间的穿壁迁移.但多年来涉及这一研究的学者大多倾向于将它看做是人为赝象而未予深究.50年代中期,自吴素萱在葱(Allium L.)、蒜(Allium sativum L.)等植物中重新发现了核穿壁运动现象以来,我国植物细胞与生理学家随之进行了系统与广泛的探讨.穿壁运动的研究及进展主要包括两个方面.一方面是营养组织中原生质的细胞间运动,由吴素萱、娄成后合作主持的有关研究项目着重与营养组织中有机物的运输、分配与再利用生理过程相联系.多年来积累的成果表明:1)核物质的穿壁运动是广泛存在于植物营养组织中的固有正常现象,是一定生理状态下有机物在细胞间运输与细胞内含物再分配的一种方式;2)通过对蒜芽鞘、小麦(Triticum aestivum L.)珠心、胚乳等组织的显微活体观察与亚显微结构分析,揭示与记录了原生质在细胞间运动的全过程与动态细节,发现参与穿壁过程的不限于核,核和胞质各组分可同时、亦可分别借自身的主动伸缩穿壁迁移;呈现穿壁运动的组织中,壁上部分胞间连丝结构剧烈变更,胞间通道明显扩大,可达100～300 nm,核或胞质可经此开放通道迁移而不致有损通道外沿质膜的完整;3)原生质穿壁运动的动力来自细胞的能量代谢,与微丝活动密切有关,穿壁的原生质组分呈现活跃的ATP酶活性.近期的研究表明,小麦胚乳细胞中作活跃伸缩运动的胞质纤索是由F肌动蛋白集束组成,肌动蛋白纤丝可跨胞分布而存在于常态胞间连丝中,从而使相邻细胞的胞质骨架得以实现胞间连续.另一方面是生殖体中染色质的穿壁运动研究,主要在郑国主持下开展,着重探讨花粉母细胞间染色质穿壁现象的普遍性及其与遗传、变异和进化的关系;对多种植物的系统观察证明,染色质穿壁出现在减数分裂前期Ⅰ的凝线期,染色质通过胞质通道在一系列细胞间依次迁移;由电镜观察可见,参与穿壁运动的还包括胞质的多种成员;穿壁运动的动力被认为由原生质的收缩蛋白提供.郑国等的研究成果表明,染色质穿壁运动可导致染色体数目、结构的改变,由此产生的部分有活力的配子体经受精后有可能导致新一代个体出现多倍体或非整倍体,引起遗传性状的变异.     

高等植物中原生质细胞间运动研究的进展

20世纪初已在植物营养组织和生殖体中观察到细胞核或染色质在细胞间的穿透迁移。但多年来涉及这一研究的学大多倾向于将它看做是人为赝象而未予深究。50年代中期,自吴素萱在葱（Allium L.）,蒜（Allium sativum L.）等植物中重新发现了核穿壁运动现象以来,我国植物细胞与生理学家随之进行了系统与广泛的探讨,穿壁运动的研究及进展主要包括两个方面,一方面是营养组织中原生质的细胞间运动,由吴素萱、娄成后合作主持的有关研究项目着重与营养组织中有机物的运输,分配与再利用生理过程相联系。多年来积累的成果表明：1）核物质的穿壁运动是广泛存在于植物营养组织中的固有正常现象。是一定生理状态下有机物在细胞间运输与细胞内含物再分配的一种方式;2）通过对蒜穿鞘、小麦（Triticum aestivum L.）珠心、胚乳等组织的显微活体观察与亚显微结构分析,揭示与记录了原生质在细胞间运动的全过程与动态细节,发现参与穿壁过程的不限于核,核和胞质各级分可同时,亦可分别借自身的主动伸缩穿壁迁移;呈现穿壁运动的组织中,壁上部分胞间连丝结构剧烈变更,胞间通道明显扩大,可达100～300nm,核或胞质可经此开放通道迁移而不致有损通道外沿质膜的完整;3）原生质穿壁运动的动力来自细胞的能量代谢,与微丝活动密切有关,穿壁的原生质组分呈现活跃的ATP酶活性。近期的研究表明,小麦胚乳细胞中作活跃伸缩运动的胞质纤索是由F肌动蛋白集束组成,肌动蛋白纤丝可跨胞分布而存在于态胞间连丝中,从而使相邻细胞的胞质骨架得以实现胞间连续,另一方面是生殖体中染色质的穿壁运动研究,主要在郑国昌主持下开展,着重探讨花粉母细胞间染色质穿壁现象的普遍性及其与遗传、变异和进化的关系,对多种植物的系统观察证明,染色质穿壁出现在减数分裂前期I的凝线期,染色质通过胞质通道在一系列细胞间依次迁移;由电镜观察可见,参与穿壁运动的还包括胞质的多种成员;穿壁运动的动力被认为由原生质的收缩蛋白提供。郑国昌等的研究成果表明,染色质穿壁运动可导致染色体数目、结构的改变,由此产生的部分有活力的配子体经受精后有可能导致新一代个体出现多倍体或非整倍体,引进遗传性状的变异。     

种子半透层研究进展

种子半透层是指在一些植物种的种子中存在的一层半透性组织,其允许种子内外水分和气体的通透,而限制或阻碍溶质的交换。种子半透层存在于种皮或胚乳部位,通常由纤维素、角质、软木脂或胼胝质等组成。半透层随着种子的发育而逐渐形成,其存在位置和化学组成具有物种多样性。半透层在种子发育、萌发和活力检测中具有重要价值。该文主要对近年来国内外有关种子半透层的特性、位置、化学组成和研究方法等方面的研究进展进行综述,并分析了目前存在的问题,提出了今后研究方向。     

钙与渗透胁迫下大豆细胞透性的关系

缺钙(加EGTA 1mmol/L)处理的大豆下胚轴和幼根细胞透性增大,K~+外漏;钙浓度提高时,膜透性降低。在渗透胁迫下,细胞透性是缺钙处理大干低钙(1mmol/L)处理大于高钙(5mmol/L)处理,且高钙下细胞透性明显改变的时间延迟。Mg~(2+)不能代替Ca~(2+);La~(3+)对钙的作用有拮抗性。     

观察原生质流动的材料

在中学里观察原生质流动的较好材料有黑藻(Hydrilla Verticillata水鳖科)、苦草(Vallisneria spiralis水鳖科)的嫩叶。水鳖(Hydrocharis dudia水鳖科)的根毛。轮藻(Chara globularis绿藻门)的叶节间细胞。南瓜、冬瓜、黄瓜茎、叶上的表皮毛。鸭跖草(Commelina Communis鸭跖草科)的花瓣、紫鸭跖草(Tradescuntia Virginical鸭跖草科)的雄蕊花丝毛。小麦幼苗的根尖,洋葱鳞茎的内表皮。在国外学校里常用加拿大藻(Elodea Canadensis产欧洲)。     

亚栖热菌透性化细胞的耦合固定化研究

将海藻酸盐凝胶包埋法与交联法和聚电解质静电自组装覆膜法相耦合,对含有海藻糖合酶活性的亚栖热菌的透性化细胞进行了固定化研究。结果表明,利用重氮树脂和聚苯乙烯磺酸钠对海藻酸凝胶微球交替覆膜,可以显著提高凝胶微球在磷酸盐缓冲液中的稳定性,以碳二亚胺对固定化细胞进行交联处理则可以提高固定化细胞中海藻糖合酶的热稳定性。透性化细胞经包埋－交联－覆膜耦合固定化后,酶活回收率为32％,最适酶反应pH值由6.5左右升至7.0左右,最适反应温度未变,仍为60℃。所得固定化细胞间歇反应时,催化麦芽糖转化为海藻糖的转化率可达60％,重复使用4次（每次50℃、反应24h）,酶活损失小于20％,转化率可保持在50％以上。     

提高三角酵母细胞DAO表观活力的透性化研究

三角酵母(Trigonopsis variabilis)的D-氨基酸氧化酶(D-amino acid oxidase,DAO,EC1.4.3.3)是一种胞内酶,完整细胞并不呈现酶促活性。为了获得三角酵母细胞的较高表观活力,需对细胞进行处理以改变壁和膜对反应底物和产物的通透性。研究中比较了冻融、丙酮、丁醇和十六烷基三甲基溴化铵(Cetyltrimethylammonium bromide,CTAB)等理化因子的透性化效率,并对丙酮的透性化条件进行了优化。证明丙酮的透性化作用与溶剂浓度、保温时间和温度有关。30%～35%丙酮浓度,4～28℃保温,可得到最大酶活力。透性化所需时间极短,在5min内即可完成。同时,透性化细胞中的DAO比无细胞抽提液中的酶对热更为稳定。用丙酮透性化细胞作为生物催化剂可有效地转化头孢菌素C(Cephalosporin C, CPC)为戊二酰-7ACA(Glutaryl-7-ACA,GL-7ACA)。     

原生质在细胞间的运动与有机物在植物体内运输

一.绪论植物体中细胞间普遍地存在着原生质的连络已经是植物学界共认的事实。现在流行的有机物在植物体内运输的学说也都顾及到这种原生质的连续性。例如,Munch的汁液集体流动     

原生质流动的观察实验

近来我用孔雀草(万寿菊Tagetes patula)花的表皮毛观察有色体时,同时发现了原生质的流动。经与其它材料的比较,我觉得用孔雀草花的表皮毛观察原生质流动效果较好。且具有取材方便、操作简易、杂色体多、原生质流动快等特点,便于学生掌握。     

干旱对玉米叶片细胞透性及膜脂的影响

叶片相对含水量随聚乙二醇(PEG)处理浓度的增加而依次降低,复水后它能恢复到对照水平;叶片质膜透性随PEG处理浓度的增加而依次增大,复水后它能不同程度地恢复;PEG处理时叶片膜脂的饱和脂肪酸含量增加,不饱和脂肪酸含量降低。复水后膜脂脂肪酸配比与复水前相似。干旱条件下叶片细胞的各类细胞器膜脂脂肪酸配比的变化与叶片总膜脂的变化相似;在轻度干旱条件下的叶绿体Mg~(++)-ATP酶活力低于对照,复水后能迅速恢复到对照水平,中度干旱条件下Mg~(++)-ATP酶活力明显高于对照,但复水后均有不周程度的恢复。     

乙酰胆碱协同剂对蚕豆保卫细胞原生质体内钾电流的调节作用

用膜片钳全细胞记录方式研究了乙酰肝碱对蚕豆保卫原生质体内向钾电流的作用与机理。发现乙酰胆碱的协同剂－－烟碱和毒草碱分别促进内向钾电流３０％－４０％。ＥＧＴＡ处理能有效减弱毒草碱对内向钾电流的促进效应,但不影响烟碱对内向电流的促进效应。这些结果提示,乙酰胆碱促进气孔开放的作用可能是通过受体直接或间接调节内向钾电流实现的。     

观察原生质运动的好材料

在观察原生质运动的实验中,十字花科的大白菜叶中脉的表皮、百合科葱的鳞茎内表皮等是较为理想的材料,尤其以大葱鳞茎内表皮观察效果更好。取大葱鳞茎内表皮,制成临时装片,在显微镜下观察,可清晰地看到细胞内的原生质作旋转式运动,速度较快,无须机械刺激及任何光照射处理,效果很明显。葱系百合科、葱属多年生草本植物,,抗冻性强,分布普遍,取材方便,即便在北方地区的冬季取材观察,仍能看到很明显的原生质运动现象。另外,在观察原生质运动的同时,还能观察到细胞壁的纹孔,效果也较好。观察原生质运动的好材料@李景霞$河北保定…     

植物细胞原生质流动与胞间运输的关系(简报)

紫鸭跖草雄蕊毛经DNP、NaN_3和CB处理后,细胞原生质流动完全停止。将羧基荧光索注入雄蕊毛末端细胞后,在原生质不流动的情况下叠氮化钠处理的运输速度和数量高于对照,2.4-二硝基苯酚和细胞松弛素B处理的则比对照低,表明了胞质流动与胞间运输无关。     

臭氧对植物细胞透性的影响及赖氨酸的防护作用

植物细胞渗出汁液电导率的变化,反映出臭氧对细胞膜透性影响呈一单峰曲线的关系,可划分为“缓升期”、“陡升期”、“峰值点”、“陡降期”、“缓降期”。依据电导率变化程度,检验了实验中的六种植物,基本类似于症状学指标划分的抗性等级,说明细胞质膜透性变化可作为植物抗臭氧程度的生物学指标。赖氨酸能引起植物外渗液电导率下降,用0.3—0.7%浓度范围的赖氨酸喷洒植株,对臭氧危害植物有较明显的防护作用。     

人工酸雨对蔬菜作物细胞透性和叶绿素含量的影响

酸雨对作物的危害,愈来愈引起国内外科学工作者的重视和关注,但至今对自然状态下由于酸雨而使作物受害的报道尚不多。研究酸雨对作物的危害,仍处于室内和田间模拟试验阶段。国外以Lee的模拟试验最具有代表性,他对32种作物观察了危害症