激素对植物细胞悬浮培养代谢产物的影响研究进展

激素是调节植物细胞生长发育和代谢产物形成的主要物质。综述了在植物细胞悬浮培养中,激素对细胞生物量和代谢产物含量的影响的研究进展。内容包括外源激素的种类、浓度、配比对悬浮培养细胞生物量和代谢产物含量的影响,内源激素检测技术的发展历程、内源激素的含量变化及其对悬浮培养细胞生物量和代谢产物含量的影响,内源激素和外源激素对植物细胞悬浮培养影响的相互作用关系以及新品种激素影响作用的相关研究。     

气体成分对植物细胞悬浮培养的影响

气体成分对植物悬浮培养细胞的生长和次生代谢物的产量有深刻的影响。就有关氧、二氧化碳、乙烯和一些未知成分作用的研究进行了综述。     

红豆杉细胞悬浮培养生产紫杉醇研究进展

介绍了近年来由红豆杉细胞培养生产紫杉醇领域取得的进展,其中特别介绍了由紫杉醇生物合成途径及其代谢酶类的研究发展而来的用基因工程方法改良细胞系,为提高紫杉醇产量而采取添加前体物质,诱导子,抑制子等方面的研究。     

中国红豆杉悬浮培养细胞的超低温保存

对中国红豆杉悬浮细胞超低温保存中几个主要因素进行多方面对比研究。结果表明,取培养16d的细胞进行超低温保存效果最好,10％DMSO＋8％葡萄糖作为冰冻保护剂对冷冻细胞起到最佳的保护效果;较好的降温程序是在0℃中预处理30min后移入－20℃中停留180min,然后转入－70℃中停留30min,最后投入－196℃液氮中保存。该实验还对保存后细胞的恢复性生长进行了验证。     

细胞外钙调素对烟草悬浮培养细胞蛋白质磷酸化作用的影响

用液体闪烁计数法研究了细胞外钙调素对烟草悬浮培养细胞质蛋白质磷酸化的作用。结果表明：烟草细胞细胞质蛋白质磷酸化活性在细胞培养过程中逐渐增加,达到最高峰后又开始下降。在细胞质蛋白质磷酸化强度高峰时,加入抗CaM血清后,细胞质蛋白质磷酸化活性受到了部分抑制。加抗CaM血清后再补加CaM能够部分解除抗CaM血清对细胞质部分与细胞核部分蛋白质磷酸化的抑制作用。外加纯化钙调素可以引起烟草悬浮培养细胞细胞质蛋白质磷酸化的活性增强,并且这种增强作用具有时间（高峰为70min）与剂量（最适为CaM10^-7mmol/L）依赖性。CaM引起的细胞质蛋白质磷酸化变化与红光所引起的细胞质蛋白质磷酸化变化在时间进程上是不相同的。     

刺激剂对植物细胞悬浮培养的影响

对刺激剂对植物细胞悬浮培养的影响及如何提高刺激剂的诱导率进行了综述。刺激剂对细胞悬浮培养的影响主要表现为酶活化、蛋白质含量改变、氧迸发、细胞程序性死亡、pH值改变、次生代谢产物积累等防御反应。提高刺激剂对悬浮培养细胞的诱导效率必须优化刺激剂的种类,刺激剂的浓度和加入时间,创建更好的诱导模式。     

一种改进的烟草悬浮细胞继代方法

在植物细胞悬浮培养过程中,对影响细胞系均一性和质量的细胞团块形成的克服方式一般有2种。一是分级过滤继代,即用不同目数的细胞筛除去大的细胞团块和细胞碎片,将小细胞团和单细胞转移到新培养基中作继代培养。此方法操作     

除虫菊细胞的悬浮培养

除虫菊悬浮细胞从培养后第8天开始迅速生长,14 d达到最大生长量,其最适培养基为:MS 4mg·L-12,4-D 0.1mg·L-1NAA 0.3 mg·L-16-BA 30 g·L-1蔗糖,最适接种量为15 g·L-1,摇瓶装液的体积分数为40%,初始培养的最适pH值为5.8,收获时pH下降为4.6±1,最适培养温度为25℃.     

植物细胞凋亡的研究进展

大量的实验研究表明细胞凋亡普遍存在于植物中,对于植物的正常生长发育及病理过程具有十分重要的生物学意义。植物细胞与动物细胞凋亡有许多相似的特征;在凋亡过程中有核酸内切酶的激活以及类caspase的参与;尽管植物细胞与动物细胞凋亡具有相似特征和机制,但其独特的分子调控机理目前尚不清楚 。     

植物细胞悬浮培养影响因子研究

植物细胞悬浮培养已广泛应用于育种和生产次生代谢产物,在生物工程中发挥着重要作用。本文综述了愈伤组织继代改良的措施,影响胚性悬浮细胞系建立的几个因素,存在问题及前景展望。     

植物细胞质膜离子通道研究进展

多种有机和无机离子作为重要的营养物质、渗透物质、辅酶和信号分子, 参与植物生殖、生长发育和逆境反应等多种生物学过程。离子通道是离子跨质膜和内膜运动的重要渠道和动态调控因子, 直接影响和调控细胞内离子浓度及亚细胞分布的动态变化。目前, 植物尤其是模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)的多个离子通道家族被先后鉴定出来, 其中部分离子通道蛋白定位在细胞质膜上, 其基本生物学功能, 诸如蛋白结构、离子选择性和通透性、门控特点、活性调控机理以及不同离子通道之间的协同关系等均取得重要进展。该文概要介绍近年来植物细胞质膜离子通道方面的研究进展。     

从水稻根部悬浮培养细胞分离原生质体及植株再生

以长香稻(Oryza sativa L．)(糯稻)的幼嫩种子根为材料,在Ms和N6培养基上诱导产生结构松软而分散的愈伤组织,经过AA液体培养基振荡悬浮培养,悬浮培养细胞经酶解后得到了活性较高的原生质体,试验结果表明这是分离原生质体较理想的材料。在附加2,4-D lmg／L(以下单位同)、KT(激动素)0．2、各氨酰胺876、天门冬酰胺266的Ms琼脂糖培养基中,诱导出了大量愈伤组织,在含KT2、NAA(α-萘乙酸)0．2、zT(玉米素)0．2、cH(水解酪蛋白)1000和4％椰子汁的N6培养基中成功地诱导出了由原生质体再生的植株。当代原生质体再生植株能正常开花、结实、产生种子;染色体数均为二倍性(2n＝24),最显著的特点是结实率低,穗粒数减步、生育期延迟。     

Studies on the Culture Conditions of Higher Plant Cells in Suspension Culture

To study the influence of cultural conditions on higher plant cells in suspension culture, the effects of nutritional conditions on the growth of suspended cells were investigated. Calluses were induced from 39 species of Nicotiana plants and 6 species of Populus plants on agar slant media, then these were transferred to suspension cultures. Concentrations of 2,4-D and kinetin suitable for incubation of callus from each plant were investigated and species having high growth rates in the appropriate medium were selected.

The effects of concentrations of auxins and kinetin, a variety of carbon and nitrogen sources, thiamin and myo-inositol on growth of the selected calluses were also studied. Of these calluses studied, N. glutinosa, N. tabacum var. Xanthi ova and P. hybrids were selected as calluses having high growth rates. Myo-inositol had no effect on any callus growth, and thiamin gave a distinct effect on Populus callus only. Nitrate as a nitrogen and sucrose as a carbon sources, and 2,4-D as an auxin were most effective in all calluses studied. Kinetin was essential for N. glutinosa among the calluses studied. Although high sugar concentrations tended to lengthen the lag period in the growth curve, there was no difference in the growth rates of the logarithmic phase among the concentrations.     

利用植物悬浮培养细胞进行蛋白质快速定位分析的方法

稳定遗传表达分析是一种植物中常用的整体解析基因的方式。有多种转化方式可供选择,也可根据所需要的获得的转基因植物材料选择受体材料。但是由于稳定遗传转化周期较长且大部分材料不适合于进行荧光观察,所以在一些基因的研究中逐渐被瞬时表达分析系统。虽然瞬时表达分析用时短,但是转化效率受到多方面的限制,转化材料无法保存。目前由于植物悬浮培养细胞材料均一,增殖迅速并且可以满足大批量研究需求逐渐成为植物研究中的热点材料。以此同时,在亚细胞定位方面,悬浮培养细胞还是良好的应用材料。采用农杆菌介导法进行植物悬浮培养细胞的转化中方法较为成熟,但是获得纯净的转基因细胞系的转化周期较长。在本研究中针对上述问题我们建立了一种转化时间短,转化效率高的植物悬浮培养细胞稳定遗传转化体系。同时将这个体系应用到基因的亚细胞定位当中进行蛋白质快速定位分析。     

In Vitro Binding of Agrobacterium tumefaciens to Plant Cells from Suspension Culture

In vitro binding experiments were carried out using (32)P-labeled cells of the virulent Agrobacterium tumefaciens strain B6 and Datura innoxia cells from suspension culture. Binding kinetics showed that adherence of bacteria to Datura cells increased gradually during the first 60 minutes and attained a maximum level within 120 minutes of incubation. Maximum binding occurred at pH 6.0. The presence of Ca(2+) and Mg(2+) reduced binding slightly and EDTA had little effect at concentrations of 0.1 to 10 millimolar. The binding of bacteria to Datura cells was temperature-dependent. Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Rhizobium japonicum, and Micrococcus lysodeikticus did not compete with virulent A. tumefaciens strain B6 for binding to Datura cells. The admixture of avirulent A. tumefaciens strain IIBNV6 enhanced adherence of virulent A. tumefaciens strain B6 to Datura cells. Octopine had no effect on the binding of virulent A. tumefaciens strain B6 to Datura cells, but 10 millimolar canavanine was inhibitory. Arginine enhanced the adherence of the bacteria at concentrations higher than 0.1 millimolar. Incubation with DNase, RNase, and lipase did not affect the binding, but protease stimulated the adherence of bacteria to Datura cells. Concanavaline A and soybean lectin had little effect whereas lecithin and lysolecithin enhanced binding slightly. Poly-l-lysine markedly stimulated the bacteria-plant cell adherence. Cells from suspension cultures of pea, vetch, and soybean had a 2- to 3-fold higher binding capacity than Datura cells, whereas cells from wheat, corn, rice, and sorghum had a considerably lower affinity for binding with virulent A. tumefaciens strain B6. Bacterial adherence to plant cells was confirmed by autoradiography and electron microscopy. Autoradiographic analysis showed that bacteria were associated with the cell wall, and that often binding of bacteria was localized. Electron micrographs clearly illustrated a tight association of virulent A. tumefaciens strain B6 cells to the Datura cell wall.     

活性氧调控植物细胞自噬的研究进展

真核生物通过双层膜结构包裹细胞内受损的蛋白、细胞器或外源物质, 经溶酶体(或液泡)将内含物降解并进行循环利用, 这种高度保守的生物学过程称为自噬。活性氧是细胞有氧代谢的副产物, 作为一种信号分子广泛参与不同生物学过程的调控。研究表明, 真核生物中自噬与活性氧之间存在密切联系。该文结合近年的研究进展, 对植物细胞中活性氧的种类及作用和自噬的分子机制等进行概述, 旨在探讨活性氧对自噬的调控作用。     

植物细胞膜NADPH氧化酶的研究进展

植物细胞质膜NADPH氧化酶是植物中一种与哺乳动物嗜中性粒细胞gp91phox同源的氧化还原酶。当植物受到生物或非生物胁迫时,该酶通过短时间内大量产生信号分子活性氧(activeoxygenspecies,AOS)调节基因表达和细胞代谢,使植物及时对逆境胁迫作出反应,以适应环境的变化。NADPH氧化酶在调节植物的生长和发育方面也起着非常重要的作用。本文对其结构特征、活性调节和功能等方面的最新进展进行了综述。