在自然衰老和诱导条件下棉花悬浮细胞程序性死亡的发生

Cotton suspension cells grew well in the MS medium supplemented with 0.1 mg/L 2,4 D and 0.1 mg/L KT. Senescence occurred when the cells were unsubcultured. The cells began to lose their viabilities on the 17th day, and on the 21th day oligonucleosomal sized DNA fragments ( DNA ladder) could be detected. Oligonucleosomal sized DNA fragments ( DNA ladder) was the hallmark of the programmed cell death. Programmed cell death of cotton suspension cells could be induced respectively by some stress factors which included heatshock (42+/-3 degrees C for 8 hours), 10 micromol/L camptothecin, 20 micromol/L fumonisin B1 and 50 mmol/L cycloheximide. The cotton suspension cells which grew in the MS medium supplemented with 0.1 mg/L 2,4 D and 0.1 mg/L KT differred physiologically from the cells in the MS medium supplemented with 0.1 mg/L IBA and 0.1 mg/L KT, and they responded differentially to the heatshock, 10 micromol/L camptothecin and 20 micromol/L fumonisin B1, while the same to 50 mmol/L cycloheximide.     

在自然衰老和诱导条件下棉花悬浮细胞程序性死亡的发生

棉花胚性悬浮细胞在MS 0.1mg/L2,4-D 0.1mg/LKT培养基中培养生长良好,但在不继代的情况下会自然衰老。培养至第17天,细胞生活力开始下降;至第21天可检测到核小体大小倍增的DNA梯(DNALadder)存在。42±3℃热激、10μmol/L喜树碱、20μmol/L串珠镰孢菌毒素和50mmol/L放线菌酮等胁迫诱导可分别引起MS 0.1mg/L2,4-D 0.1mg/LKT培养基中的棉花悬浮细胞发生程序性死亡。在MS 0.1mg/L2,4-D 0.1mg/LKT和MS 0.1mg/LIBA 0.1mg/LKT培养基中悬浮培养的棉花胚性细胞处于不同的生理状态,两种不同状态的棉花悬浮细胞对热激、喜树碱、串珠镰孢菌毒素等胁迫因子的反应不同。     

镉胁迫引起烟草悬浮细胞程序性死亡

镉胁迫会造成烟草悬浮细胞大规模死亡。通过TUNEL技术和琼脂糖凝胶电泳技术的检测发现,这种细胞死亡伴随有典型的DNA“梯形带”出现,表明这种由Cd胁迫引起的细胞死亡是一种程序性死亡。受胁迫细胞氧化性增强及细胞中丙二醛(MDA)水平升高,说明Cd胁迫时会在细胞中造成大量活性氧(ROS),暗示烟草细胞的程序性死亡可能与ROS有关。     

细胞凋亡与细胞程序性死亡

细胞凋亡与程序性死亡是多细胞动物生命过程中必不可少的正常过程,它与细胞增殖具有同样重要意义。细胞凋亡与程序性死亡失控不仅扰乱发育,还导致病变。因此,这一领域的研究受到生命科学研究者的广泛重视,进展很快。本文从凋亡的定义、形态学特点、诱导、生物化学背景、基因调控等５个方面综合分析了近年来国内外的研究进展。     

细胞程序性死亡通路的研究进展

细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)一直被看做是细胞凋亡(apoptosis).随着细胞生物学研究的深入,新的细胞死亡途径逐渐被揭示出来,如胀亡、自噬、副凋亡等.这些通路有些是caspase依赖的,有些不依赖于caspase途径.在细胞程序性死亡过程中,各种通路不是单独起作用的,而是相互交联的,有彼此重叠的机制出现.目前,Clarke形态学分类法是得到大多数学者认可的细胞程序性死亡的分类方式.按照该分类法,可将PCD分为3大类,即:Ⅰ型细胞程序性死亡、Ⅱ型细胞程序性死亡和Ⅲ型细胞程序性死亡.     

贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的研究

目的:研究不同方法对贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的影响,筛选适合用于贡蕉胚性悬浮细胞原生质体分离的方案.方法:用不同的酶浓 度、酶组合及不同的酶解时间对贡蕉胚性悬浮细胞进行原生质体分离,并对不同继代时间的胚性悬浮细胞的原生质体产量和活力进行研究.结果:贡蕉胚性悬浮细胞 在酶组合为3.5%纤维素酶R-10、1%离析酶R-10和0.15%果胶酶Y-23的酶溶液中,酶解8h可获 得高产量的原生质体,采用继代7d的贡蕉胚性悬浮细胞进行原生质体分离时获得的原生质体产量最高,达到1.2×107个/mL PCV ECS,原生质体活力达到85%以上.结论: 合适的酶组合、酶浓度和酶解时间有利于贡蕉胚性悬浮细胞的原生质体分离,继代7d 后的贡蕉胚性悬浮细胞最适合用于原生质体分离.     

细胞程序性死亡与帕金森病的相关研究进展

帕金森病发病机制至今未明,近几年研究发现,线粒体依赖性PCD通路的激活在PD发病过程中是不可缺少的,不同形态学表现的细胞死亡形式在帕金森病发病过程中可以共同存在,而所有的这些细胞死亡都归因于PCD共同的上游通路的激活。PCD通路不仅仅是指线粒体介导的caspase依赖性凋亡,还包括非caspase依赖性细胞非凋亡性死亡,比如细胞坏死。这不仅仅是概念上的延伸,更为我们在帕金森病神经保护性治疗上提供了更多的靶点,有助于寻求神经保护的新方法和延缓神经退行性疾病的进程.抗凋亡治疗已经成为帕金森病等神经退行性疾病治疗的新热点,已经证实,caspase抑制剂能够通过抑制caspase的激活,阻止细胞退行性病变。那么将位于caspase执行者上游的Bax作为靶点,抑制Bax的激活与转位,能够产生更为持久显著的神经保护作用。本文综述了近年来相关研究进展。     

棉花体细胞增殖和胚胎发生中的细胞程序性死亡

棉花组织培养中愈伤组织褐化可能与细胞程序性死亡(PCD)有关.对棉花组培中不同时期的愈伤组织DNA进行琼脂糖电泳,观察到:仅在第一次愈伤组织继代后10 d左右和愈伤组织第一次继代到分化培养基中培养10 d左右,愈伤组织的DNA产生了180 bp左右的片断或其整数倍片断大小的DNA带,呈DNA梯(DNA ladder)状电泳,说明在这两个时期PCD达到了高峰.在这两次PCD高峰后1周均出现愈伤组织大规模的褐化死亡.显微镜观察到第一次PCD发生高峰的愈伤组织存在许多管状、内含物少的细胞,这些细胞分布在愈伤组织的边缘和内部;第二次PCD发生高峰观察到体细胞胚胎分化、PCD细胞的木栓化和水渍化.对体细胞胚胎分化时期的原生质体进行荧光染色(DAPI),荧光显微镜下观察到发生细胞程序性死亡的细胞核浓缩、染色质凝聚、结块、边缘化和形成PCD小体.     

胱冬肽酶非依赖性的细胞程序性死亡

在多细胞有机体的组织内稳态维持和正常发育过程中,细胞程序性死亡发挥着重要的作用。细胞程序性死亡有多种形式(如细胞凋亡、类细胞凋亡和类坏死等),其中了解较清楚的是细胞凋亡。一直以来,胱冬肽酶(caspase)被认为是细胞凋亡发生中关键的一种蛋白酶。但是最近的研究表明,包括细胞凋亡在内的一些细胞程序性死亡可以以一种不依赖胱冬肽酶的方式发生。细胞程序性死亡与胱冬肽酶之间存在非依赖性关系。     

葡萄子房胚性细胞悬浮系的建立及其生长特性研究

由葡萄栽培品种“蜜汁”子房诱导的愈伤组织,经不同浓度２,４－Ｄ试验表明,０．５ｍｇ／Ｌ的２,４－Ｄ最有利于形成胚性细胞;该浓度下形成的质地紧密适度的愈伤组织经２个月的悬浮振荡培养,成功地建立了分散性好、生长旺盛的胚性细胞悬浮系;并通过培养过程中生长曲线的测定,确定了细胞悬浮系的生长特性。     

植物程序性细胞死亡检测技术

程序性细胞死亡(PCD)是细胞死亡的方式之一,在植物发育及逆境响应等方面起着重要作用。主要介绍检测植物PCD的细胞学、生物化学、分子生物学及生理学方法,以及流式细胞仪在植物PCD检测中的应用。 Abstract:Programmed cell death (PCD) is an active way for plant cells marching to death,which plays an important role in plant development and stress responses.Cytological,biochemical,molecular and physiological methods for measuring plant PCD were reviewed.Application of flow cytometer to plant PCD research was also covered.     

从香蕉胚性细胞悬浮系获得再生植株

2个主栽香蕉品种的未成熟雄花诱导产生的胚性愈伤组织接种至液体培养基中,经3～4个月的继代培养后长成质地均匀的胚性细胞悬浮系(ECS),悬浮系中60%～80%是胚性细胞团.ECS接种至体胚再生培养基上约4～5周后开始出现再生体胚,萌发的体胚以MS培养基培养后可获得再生植株.     

小麦淀粉胚乳发育期间的程序性细胞死亡

小麦淀粉胚乳在发育过程中经历程序性细胞死亡(PCD).小麦淀粉胚乳的DNA在发育的特定阶段呈现梯状电泳条带,用乙烯处理使DNA片段化发生的时间提前,而且ABA处理虽然不能推迟DNA片段化的发生时间,但能减弱DNA片段化的程度.小麦淀粉胚乳细胞在PCD过程中出现某些动植物细胞凋亡的共同的结构变化特征,但也有一些独特的结构变化.如染色质凝聚后仅少数染色质块发生趋边化;细胞核在PCD过程中最先开始衰退,细胞核解体时胞质中有丰富的细胞器,细胞核解体后细胞并未死亡,在胞质中仍在合成和积累淀粉和储藏蛋白,直到细胞被淀粉充满,细胞才死亡;不形成凋亡小体,死亡的淀粉胚乳细胞成为营养物质的储藏库.因此小麦淀粉胚乳细胞的PCD是一种特殊形式的PCD.     

植物发育过程中的细胞程序性死亡

细胞程序性死亡(PCD)是植物发育过程中必不可少的一部分,近年来对植物发育过程中的细胞程序性死亡机制的研究已经广泛开展。植物发育过程中的PCD对植物自身形态建成和组织分化有重要意义。一般认为动、植物的PCD有很大的相似性,但植物发育过程也有着独特的PCD机制,例如依靠有裂解功能的液泡来参与PCD。通过比较植物和其他生物发育过程中的PCD,可对植物发育过程中PCD的特征有着更深入的了解。说明植物发育过程中PCD的研究将在理论和生产上有重大意义。     

烟草叶片愈伤组织形成过程中的细胞程序性死亡

以烟草叶片在MS培养基上诱导的10个不同时期的愈伤组织为材料,通过荧光染色显微观察到细胞核在形态上发生了缩缢变形,DNA Ladder检测也出现了标志细胞程序性死亡特征的DNA片断,表明了愈伤组织形成过程中发生了细胞程序性死亡（programmed cell death, PCD）,而在诱导的第六个时期（13 d）DNA的脱尾现象最为明显,表明这一时期是PCD发生较为活跃的时期。利用RT-PCR法在诱导的前九个时期,即诱导的第3、5、7、9、11、13、15、17、19 d的叶片的愈伤组织中均扩增出了细胞程序性死亡相关Beclin1基因的cDNA片段(678 bp),Northen杂交结果显示,在诱导的第13 d,类Beclin1基因表达较强。通过酶联免疫法测定诱导前14 d叶片中内源激素ABA的含量变化,在诱导的第六时期ABA含量相对达到了峰值,结果表明：在烟草叶片愈伤组织诱导过程中伴随PCD的发生,在此过程中内源激素ABA与Beclin1基因起到了调节作用。     

Overexpression of the OsPDCD5 Gene Induces Programmed Cell Death in Rice

The primary aim of the present study was to investigate the overexpression of the rice （Oryza sativa L.） programmed cell death 5 （OsPDCD5） gene in rice plant. Constitutive expression of OsPDCD5 from the cauliflower mosaic virus （CaMV） 35S promoter induced programmed cell death （PCD） in transgenic rice. Programmed cell death was accompanied by typical features, including inhibition of developmental growth, a reduction of fresh weight, degradation of total protein content, and fragmentation of genomic DNA. These results suggest that OsPDCD5 plays an essential role in the regulation of PCD in rice plants.     

细胞程序死亡与bcl－2基因

细胞程序死亡(PCD),是有别于细胞坏死的另一种重要的衰老、死亡形式,它在胚胎发育、肿瘤发生、免疫系统的克隆选择中起重要作用.bcl-2是调控PCD的基因,但不能抑制所有类型的PCD.最近发现,bcl-X基因编码大小不同的两种蛋白,分别具有刺激和抑制PCD的功能.bcl-2通过抑制PCD可导致细胞癌变,因而bcl-2被看作第三类癌基因.     

陆地棉矮化突变体Ari1327茎尖的转录组分析

为了从分子水平上研究陆地棉矮秆突变体Ari1327的矮化机理,本研究以矮秆突变体Ari1327、野生型Ari971和高秆突变体Ari3697的茎尖为材料,建立3个cDNA文库,用Illumina HiSeqTM2000系统对3个材料的茎尖cDNA进行转录组测序。3个文库测序共得4.9 G数据量,拼接得到Unigene 70877个。通过矮化突变体Ari1327与野生型Ari971和高秆突变体Ari3697两个文库的差异筛选,得到13919个与矮化相关的差异表达基因,其中5406个表现上调,8513个表现下调。GO功能和KEGG通路富集发现,差异基因在植物激素信号转导途径显著富集。通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证,推测Ari1327的矮化可能与赤霉素和生长素2种激素的信号转导及互作有关。转录组测序得到的大量差异基因,为深入研究棉花的矮化机理具有重要参考价值,同时为棉花的矮化育种工作奠定了基础。