蚕豆气孔运动中脱落酸对周质微管排列的影响

气孔由一对保卫细胞组成,且其壁具有不均一加厚的特性(图1),并能敏感地感受内、外环境信号而调节K~ 等渗透调节物质进出保卫细胞引起膨压变化,从而控制气孔的大小、调节植物体与外界环境所进行的水分和气体交换。进一步研究发现,以K~ 为主的渗透调节物质引起的膨压变化受到许多因子的调控,如ABA可以中介Ca~(2 )作用抑制K~ 内向通道或直接作用于K~ 外向通道使K~ 外流,但ABA影响K~ 通道的信号转导途径仍是一个有待进一步探索的课题。大量研究表明,细胞运动与细胞骨架有关。如丝瓜卷须的卷曲运动、胞质环流、花粉管萌发与伸长、含羞草的感震性运动,以及细胞器的运动等都与细胞骨架有关。我们用植物微管特异性解聚剂——甲基胺草磷(APM)以及微丝专一性抑制剂——细胞松驰素B(CB)预处理蚕豆开放或关闭气孔后可明显地抑制Ca~(2 )、ABA、光、K~ 等引起的气孔运动,表明微管、微丝可能参与调节气孔的运动过程。Couot-Gastelier和Louguet经电镜观察证     

柳树β微管蛋白基因家族的克隆和序列分析

该研究克隆鉴定了旱柳和龙爪柳β微管蛋白基因,并对其进行了序列相似性、系统发育、染色体定位以及表达模式的分析。结果显示,2种柳树β微管蛋白基因家族各有20个成员,家族内部成员间核酸和氨基酸序列相似性分别在74.0%和86.6%以上,种间同源蛋白氨基酸序列相似性在85.8%以上,柳树与其它植物β微管蛋白间的氨基酸序列相似性在81.5%以上。系统发育分析显示,柳树β微管蛋白家族被分为4个亚组,结合杨树β微管蛋白基因染色体定位,推测柳树β微管蛋白基因家族经历了杨柳科全基因组重复事件和串联重复事件,而柳树TUB11和TUB12可能来源于区段重复或者转座。基因表达模式分析发现,该家族成员的表达具有一定的组织特异性,并且部分重复基因对在所检测组织中表达差异较大。柳树β微管蛋白基因家族成员序列的高度相似性、成员数量的进化扩张、以及表达模式的多样性可能赋予了细胞分裂与生长更高的灵活性,这对多年生木本植物的生长发育习性意义重大。     

百合生殖细胞分裂过程中微管分布的显微荧光观察

用抗微管蛋白抗体和荧光标记技术,观察了百合生殖细胞经有丝分裂形成精细胞过程中微管的变化。生殖细胞在分裂的前期,存在于核外围以及细胞两端胞质内的微管大都以微管束的形式沿细胞长轴方向平行排列。在靠近核的部位,有些微管有时会斜向排列。分裂进入中期后,染色体集中排列在赤道面。在染色体周围可以见到有多束与细胞长轴平行排列着的微管,但这些微管束是在分裂中期时新形成的或是在前期已存在,尚难以断定。这些微管束有一个特点,就是当它们延伸至赤道板部位时,在每一条微管束上都有一个无荧光的小圆区;这个小圆区可能代表着丝粒的位置。细胞分裂进入后期,姊妹染色单体分别向两极移动形成两组染色体。在它们之间近赤道板位置出现了一个具有强烈荧光的区域,显示在这一部位,微管相当浓密。从这一强烈荧光区向两极分别伸出多条微管束。因此,在这一强烈荧光区内可能有多个微管束重叠。到细胞分裂末期,在这一强烈的荧光区的中央出现了一条横向的无荧光区。这一区域有可能为胞质完成分裂后新形成的细胞板所在的部位。     

洋葱鳞茎内表皮细胞中的微管

用超薄切片和原生质体负染的方法,在电镜下观察到洋葱鳞茎内表皮细胞周质微管的存在。其出现时间、分布状况以及排列形态,基本上与考马斯亮蓝染色法观察到的网状结构物相一致。讨论了包被囊泡和微管组织中心可能的作用。     

功能化磁性纳米粒子在固定化酶研究中的应用

酶是高效的生物催化剂,在生物技术领域有广泛的应用。然而,不可再生催化的高成本和酶的有效成分分离回收,是实现大规模工业化应用需要解决的关键问题。磁性纳米粒子(magnetic nanoparticles,MNPs)具有优异的磁回收性质。通过设计和制备功能化MNPs作为固定化酶的多功能载体,是解决这一问题的有效途径之一,可为酶的工业化大规模应用提供条件。近年来,功能化磁性纳米粒子在酶的固定化领域基于载体性质、固定化方法和应用有广泛研究。文中重点介绍了近年来各种功能化磁性纳米载体,特别是Fe3O4纳米粒子,在固定化酶中的应用。根据功能化试剂的差异分类,实例讨论了不同功能化修饰的磁性纳米载体对酶的固定化,包括硅烷修饰的磁性纳米载体、有机聚合物修饰的磁性纳米载体、介孔材料修饰的磁性纳米载体以及金属-有机骨架材料(metal-organic framework,MOF)修饰的磁性纳米载体。同时,结合可持续工业催化的发展要求,对磁性复合载体固定化酶的发展前景进行了展望。     

重组马铃薯X病毒载体介导的烟草γ-微管蛋白基因沉默

用重组马铃薯X病毒(potato virus X,PVX)载体将γ-微管蛋白反义基因导入烟草(Nicotiana tabacum var.Samsun NN),得到了γ-微管蛋白基因沉默的烟草植株。它与侵染PVX空载体的正对照相比有明显的差异:不同形态的叶片分层交替生长;到生殖期所有的花苞都提前脱落;小孢子不能发育到四分体阶段。沉默的形态反应主要起始于顶端幼嫩组织。在沉默过程中除存在基因沉默及恢复现象外还出现靶基因水平的陡然升高,甚至有时会明显反超过正常对照水平。     

The Katanin Microtubule Severing Protein in Plants

Katanin is a heterodimeric microtubule （MT） severing protein that uses energy from ATP hydrolysis to generate internal breaks along MTs. Katanin p60, one of the two subunits, possesses ATPase and MT-binding/severing activities, and the p 80 subunit is responsible for targeting of katanin to certain subcellular locations. In animals, katanin plays an important role in the release of MTs from their nucleation sites in the centrosome. It is also involved in severing MTs into smaller fragments which can serve as templates for further polymerization to increase MT number during meiotic and mitotic spindle assembly. Katanin homologs are present in a wide variety of plant species. The Arabidopsis katanin homolog has been shown to possess ATP-dependent MT severing activity in vitro and exhibit a punctate localization pattern at the cell cortex and the perinuclear region. Disruption of katanin functions by genetic mutations causes a delay in the disappearance of the perinuclear MT array and results in an aberrant organization of cortical MTs in elongating cells. Consequently, katanin mutations lead to defects in cell elongation, cellulose microfibril deposition, and hormonal responses. Studies of katanin in plants provide new insights into our understanding of its roles in cellular functions.     

细胞迁移中微丝微管的变化及其信号转导通路研究进展

细胞迁移是一个多步骤协调的过程。在此过程中,细胞骨架蛋白微丝和微管的动态变化提供了细胞运动的主要动力。而迁移的过程又被多种信号分子组成的复杂的网络所调控。本文主要综述了细胞迁移中微丝和微管的变化以及调控此种变化的分子机制。     

神奇多彩的高原湿地

<正>我国的高原湿地主要分布在青藏高原、云贵高原和蒙新高原。高原湿地类型多样而独特,以沼泽湿地、湖泊湿地和河流湿地等自然湿地为主,还有库塘湿地和水田湿地等人工湿地。青藏高原青藏高原是我国高原湿地的主要分布区。青藏高原是当今最年轻的地质地貌结构,经过强烈的造山运动和不同阶段的隆起,形成高山挺拔、山脉绵亘的雄伟地貌。从南到北为喜马拉雅山脉、冈底斯山脉-念青唐古拉山脉、喀喇昆仑山脉-唐古拉山脉以及昆仑山脉,南北走向的有横断山脉,这些山脉构成了高原的基本骨架,控制着高原地貌的基本格局,在山脉间形成了不同的地貌类型。在北部、南部、东南部及中部地区分别形成了高原湖盆、山原湖盆谷地和高山谷地等不同地貌。高原面低处多宽谷、湖     

化学前沿(2014年6月发布）

“化学前沿”通过化学家的视角,揭示了生物医药研究领域内新的理念和成就。报告中的见解和信息来自汤森路透Integrity数据库。 该数据库整合了生物学、化学和药理学信息。2014年6月发布的报告包括有机合成路线展示、研究中的分子骨架、新化合物的作用机制、 新研发管线等几个部分,分章别类地阐述了筛选疗效和安全性更好的药物的基本方面,并介绍了帕金森病治疗药物的研究现状。