NtGNL1基因通过调控囊泡运输影响烟草根毛的极性生长

极性生长是植物生长发育中的常见现象,但囊泡运输与极性生长的关系还未完全明确。花粉管和根毛是植物细胞极性生长的典型模式。早期研究显示NtGNL1(Nicotiana tabacum GNOM-LIKE 1)通过调节囊泡的后高尔基体转运来影响烟草的花粉管生长。本文以NtGNL1 RNAi转基因植株为材料,研究NtGNL1基因在根毛生长中的作用。结果表明,NtGNL1 RNAi转基因植株的根毛生长明显滞后于野生型,且其根毛出现膨大、弯折、扭曲等形态,与NtGNL1 RNAi转基因植株的花粉管异常形态类似。q RT-PCR检测RNAi转基因株系根毛中PIN1、PIN2、GL2、ROP6、RHD6基因的m RNA表达量,显示PIN2和GL2的表达量显著下调,PIN1、ROP6和RHD6的表达量变化不明显。FM4-64染色表明烟草根表皮细胞和根毛的囊泡分布都受到影响,即NtGNL1基因也影响根毛中的囊泡运输。BFA处理加剧了囊泡的聚集程度,提示根毛尖端还存在其它对BFA敏感并调控囊泡运输的基因。以上证据显示,NtGNL1基因通过囊泡运输途径影响烟草根毛的极性生长,NtGNL1基因的表达下调也影响了PIN2和GL2的表达,从而间接影响根毛的极性生长。     

A spectrophotometric assay for monoamine oxidase activity with 2, 4-dinitrophenylhydrazine as a derivatized reagent

A simple, rapid and reliable spectrophotometry was developed to determine monoamine oxidase (MAO). In this study, 2,4-dinitrophenylhydrazine (DNPH), a classic derivatizing reagent, was used to detect MAO-dependent aldehyde production; and traditional DNPH spectrophotometry was simplified. Benzylamine and serotonin oxidation were catalyzed by MAO-B and MAO-A, respectively, to aldehydes. These were derivatized with DNPH, and the corresponding quinones were further formed by adding NaOH. These DNPH derivatives with large conjugated structures were directly measured spectrophotometrically at 465 nm and 425 nm, without the need for precipitating, washing and suspending procedures. The addition of NaOH caused a red shift of the maximum absorption wavelength of these derivatives, which reduced the interference of free DNPH. MAO-B protein was as low as 47.5 μg in rat liver with correlation coefficients ranging within 0.995–0.999. This method is 2–3 times more sensitive than direct spectrophotometry. The detection of MAO inhibition through this method showed that IC₅₀ values of rasagiline are 8.00 × 10⁻⁹ M for MAO-B and 2.59 × 10⁻⁷ M for MAO-A. These results are similar to the values obtained by direct spectrophotometry. Our study suggests that DNPH spectrophotometry is suitable to detect MAO activity, and has the potential for MAO inhibitor screening in the treatment of MAO-mediated diseases.     

四川裂腹鱼脑型芳香化酶Cyp19b基因组织分布及温度对其表达水平的影响

为研究脑型芳香化酶基因Cyp19b在四川裂腹鱼(Schizothorax kozlovi)早期性别分化中的作用,采用RACE方法从四川裂腹鱼脑中扩增得到该基因c DNA全长序列,并应用荧光定量RT-PCR技术测定该基因m RNA的相对表达量,探讨该基因在不同规格四川裂腹鱼鳃、脑、心、肝、脾、肾、肌肉、精巢、卵巢组织中的表达差异,以及温度对其早期仔鱼阶段该基因表达的影响。四川裂腹鱼Cyp19b基因的c DNA全长序列共3 021 bp,共编码507个氨基酸,属于脑型芳香化酶基因;四川裂腹鱼Cyp19b基因编码的氨基酸序列与其他鱼类脑型芳香化酶基因编码的氨基酸序列同源性可达70%以上,而与性腺型芳香化酶基因编码的氨基酸序列同源性较低,为64%左右;四川裂腹鱼Cyp19b基因仅在脑组织中表达,具有比较高的组织特异性,且随着个体的增长,逐渐呈现显著的雌雄差异;对不同温度处理12日龄仔鱼6 d后,低温(10℃和14℃)能显著促进Cyp19b基因表达量的升高,但高温(26℃)却对其表达量无显著影响。由此推测,脑型芳香化酶基因Cyp19b可能在低温导致四川裂腹鱼雌性化过程中发挥着重要作用。     

秦岭滑蜥消化系统组织结构及消化管嗜银细胞观察

为揭示秦岭滑蜥(Scincella tsinlingensis)消化系统的基本特征,运用大体解剖与组织切片技术、Grimelius浸银法对其消化系统组织结构以及消化管嗜银细胞的分布、形态和密度进行了观察。除舌外,消化管的管壁分为黏膜层、黏膜下层、肌层和外膜。消化管各部分的差异主要在管壁厚度和黏膜皱襞数量。各段管壁厚度以胃幽门部最厚,达(221.03±5.94)μm,而十二指肠最薄,仅(63.59±1.17)μm。各段黏膜皱襞的形态和数量明显不同,空肠多达17~20个,其次为回肠和十二指肠,分别为15~17个和11~13个。此外,消化管各部分肌层的相对厚度及腺体的分布也存在差异。肝组织无典型的肝小叶分化,胰腺中胰岛不发达。在秦岭滑蜥的消化管中,锥形、椭圆形、圆形或不规则形的嗜银细胞广泛分布于固有膜和黏膜上皮细胞之间,胃体部的密度最高。上述结果表明,秦岭滑蜥消化系统结构与大多数爬行类相比,无明显差异。消化管中嗜银细胞分布、形态和密度可能与其在该物种中的功能有关。     

冬虫夏草寄主蒲氏钩蝠蛾雄成虫触角感受器的观察

蒲氏钩蝠蛾Thitarodes pui(Zhang et al.)是冬虫夏草寄主昆虫之一,其雄成虫触角感受器在求偶交配过程中起主要作用。本研究应用电子扫描显微镜对蒲氏钩蝠蛾雄成虫触角上的化学感受器进行观察。结果发现,雄成虫触角上有7种感受器,即毛形感受器、刺形感受器、锥形感受器、腔锥形感受器、钟形感受器、Bhm氏鬃毛和鳞形感受器,其中以毛形感受器和鳞形感受器数目最多,腔锥感受器又分为长栓形和短栓形两种。综合本研究结果与已知蝠蛾的触角感受器,发现蝠蛾触角感受器在表面结构、感受器类型等方面与其它鳞翅目昆虫存在差异。     

毛竹7个新近发表种下类型的AFLP分析

为了解毛竹(Phyllostachys edulis)种下类型的遗传关系,对花龟竹(P.edulis‘Mira’)、斑毛竹(‘Porphyrosticta’)、安吉锦毛竹(‘Anjiensis’)、麻衣竹(‘Exaurita’)、黄皮毛竹(‘Holochrysa’)、绿槽龟甲竹(‘Lücaoguijiazhu’)、孝丰紫筋毛竹(‘Purpureosulcata’)等7个新近发表的种下类型进行了AFLP分子标记分析。结果表明,采用筛选的8对引物组合共扩增了1728条条带,多态性条带百分率达98.77%,检测到多态性位点881个。Nei’s遗传多样性指数(H)为0.2736,Shannon信息指数(I)为0.4291。这丰富了毛竹所有23个种下类型的分子亲缘关系研究数据。     

金鱼草中央细胞中线粒体DNA拷贝数的定量

为探究金鱼草(Antirrhinum majus)中央细胞的线粒体DNA拷贝数,采用竞争型定量PCR技术进行了测定。结果表明,金鱼草中央细胞的体积为(61570±732)μm~3,平均携带(783±25)个拷贝的线粒体DNA,并且中央细胞与卵细胞具有相似的体积/线粒体DNA拷贝数比值。推测金鱼草中央细胞包含如此高丰度线粒体DNA可能是为早期胚乳细胞的发育而储备的。     

新型小分子化合物对银屑病模型小鼠尾部鳞片颗粒层细胞的影响

银屑病是一种慢性易复发的炎性皮肤疾病,为了探讨新型小分子化合物FMS样的酪氨酸激酶3(fms-like tyrosine kinase 3,FLT3)抑制剂对银屑病的治疗作用,采用了小鼠尾部鳞片表皮颗粒层形成模型,分别进行口服及外用给药,并取尾部皮肤制作病理切片,计算有颗粒层形成的鳞片数。结果显示:口服给药及外用给药组小鼠尾部鳞片颗粒细胞数均显著高于空白对照组(P0.01),同时实验组小鼠颗粒细胞体积增大,胞浆内颗粒粗大且染色较深,细胞分界清楚,细胞核及核仁明显,但是各实验组内不同浓度间差异不显著,此外口服给药及外用给药组小鼠内脏器官均未出现明显的毒副作用。以上结果说明该新型小分子化合物FLT3抑制剂能使小鼠尾部鳞片颗粒细胞显著增多,而且口服和外用制剂均能有效拮抗银屑病,并对小鼠内脏器官无明显的毒副作用。     

桂西南喀斯特季节性雨林枯立木的空间格局及生境关联性分析

枯立木是森林生态系统物质循环和能量流动的重要组成部分,对森林群落动态和演替具有重要作用。该研究以位于桂西南的弄岗北热带喀斯特季节性雨林15 hm~2森林动态监测样地为平台,以样地中2011年第一次植被调查数据胸径(diameter at breast height,DBH)≥1 cm的枯立木为研究对象,在充分考虑空间自相关的基础上分析其不同径级(小径级,1 cm≤DBH5 cm;中径级,5 cm≤DBH15 cm;大径级,15 cm≤DBH)的空间分布格局、枯立木多度与环境因子的相关性及生境关联性等。结果表明:枯立木所有个体和小径级分别在0~4 m和0~5 m尺度上表现为聚集分布,其它尺度为随机分布;中径级和大径级在0~30 m尺度上均为随机分布。大径级与凹凸度表现为显著负相关,所有个体和小径级与干旱度指数和样方内所有植株个体数为显著正相关,所有个体和小径级与样方内最大胸径和平均胸径呈显著负相关。所有个体和小径级与3种生境类型间的关联性并不显著;中径级与山坡呈正关联性、与山脊呈负关联性、与山谷无显著关联性;大径级与山谷呈正关联性、与山坡无显著关联性、与山脊呈负关联性。在喀斯特季节性雨林中,枯立木空间分布格局总体表现为随机分布,仅小径级在小尺度内聚集分布,而较大径级在样地中表现出一定的生境关联性;树木死亡过程可能是小尺度内密度制约、大尺度内生境过滤和个体自然衰老等生态学过程形成的。     

毛竹的花药发育研究

竹类植物因有着较长的开花周期,其生殖生物学研究的报道相对较少。该研究采用石蜡切片与野外观察的方法,对毛竹花药的发育以及花药发育与花序的关系进行了研究。结果表明:毛竹的花药壁结构包括4层细胞:表皮细胞、药室内壁细胞、中层细胞和绒毡层细胞。药室内壁和中层都只有一层细胞,而且细胞形状较扁,花药发育后期药室内壁会逐渐降解,而中层则会完全解体消失。花药壁的发育为单子叶型,绒毡层为腺质型,而且只有一层,细胞径向较长,最后也会消失。小孢子母细胞减数分裂时,胞质分裂方式为连续型。形成的小孢子经一次有丝分裂后逐渐形成成熟花粉粒,大多为二细胞型,很少产生三细胞型。此外,还发现毛竹花药的发育与花序形态变化存在着相对应的关系。野外连续观察和切片发现,随着花序形态的不断发育变化,首先花药开始形成并不断分化,药壁备层也逐渐形成;接着小孢子逐渐成熟,备层也慢慢随之解体、消失;最后花药逐渐开裂并开始散粉。该研究结果不仅丰富了毛竹和竹类生殖生物学的研究内容,而且对毛竹种质的研究也具有重要意义。