IWF诱导小麦悬浮细胞H_2O_2迸发及其产生机制初探

【目的】采用具有激发子活性的感染叶锈菌的小麦叶片细胞间隙液IWF-260刺激小麦洛夫林10悬浮细胞,探讨细胞感受激发子刺激引发的H2O2迸发情况及其产生的可能分子机制。【方法】采用化学发光法以及荧光探针DCFHDA、HE来研究H2O2的迸发以及NADPH氧化酶的活化。同时借助药物学试验探讨Ca2+和活性氧的关系。【结果】IWF-260可以引起悬浮细胞H2O2爆发,其在IWF-260刺激诱发的细胞死亡过程中发挥重要作用。而质膜NADPH氧化酶的激活以及胞外钙离子的内流与H2O2爆发有密切关系。【结论】IWF-260能够诱导细胞产生活性氧,质膜NADPH氧化酶和胞外钙离子内流参与了活性氧爆发过程。     

IWF诱导小麦悬浮细胞H2O2迸发及其产生机制初探#br#

【目的】采用具有激发子活性的感染叶锈菌的小麦叶片细胞间隙液IWF-260刺激小麦洛夫林10悬浮细胞,探讨细胞感受激发子刺激引发的H2O2迸发情况及其产生的可能分子机制。【方法】采用化学发光法以及荧光探针DCFHDA、HE来研究H2O2的迸发以及NADPH氧化酶的活化。同时借助药物学试验探讨Ca2+和活性氧的关系。【结果】IWF-260可以引起悬浮细胞H2O2爆发,其在IWF-260刺激诱发的细胞死亡过程中发挥重要作用。而质膜NADPH氧化酶的激活以及胞外钙离子的内流与H2O2爆发有密切关系。【结论】IWF-260能够诱导细胞产生活性氧,质膜NADPH氧化酶和胞外钙离子内流参与了活性氧爆发过程。     

感染叶锈菌的小麦细胞间隙液对小麦悬浮细胞程序性死亡的诱导

以小麦悬浮细胞为材料,分别用感染叶锈菌小种165的小麦细胞间隙液(IWF165)和未接菌的小麦细胞间隙液(IWFck)对其进行处理,处理后不同时间点取样进行形态学观察和DNA电泳。结果表明,用IWF165处理后的悬浮细胞可观察到明显的染色质凝聚化、边缘化和细胞核解体等现象;同时DNA电泳结果显示IWF165处理后的细胞基因组DNA发生降解并形成明显的DNA梯状条带。而用IWFck处理的悬浮细胞,其细胞核结构完整,染色质分布均匀;DNA电泳没有出现DNA梯状条带。在感染叶锈菌的小麦细胞间隙液中存在着激发子,它能够诱导小麦悬浮细胞发生程序性死亡。     

NO在植物体内产生的途径及其作用

近年来的研究表明一氧化氮(nitric oxide,NO)是生物体内的重要的信号分子,参与多种生理功能的调控。文章主要介绍了在植物体内NO的产生途径、信号传导机制、与其他信号分子之间的相互作用及其与植物激素之间的作用。     

心肌缺血再灌注诱发心肌细胞凋亡与一氧化氮合酶的关系

心肌缺血再灌能诱发心肌细胞凋亡,NO既能促进心肌细胞凋亡,也能保护心肌细胞凋亡。NO是MIRI诱发心肌细胞凋亡的重要机制。NO是由nNOS、iNOS和eNOS三种NOS催化合成的,这三种NOS都可通过调控NO的表达来调控心肌缺血再灌注损伤诱发的心肌细胞凋亡。     

渗透胁迫下玉米幼叶细胞Ca2+分布及超微结构变化

采用改进的焦锑酸钙沉淀细胞化学方法,探讨了渗透胁迫条件下玉米幼叶胞内Ca2+的分布及细胞超微结构的变化,旨在进一步探讨Ca2+与渗透胁迫诱导胞内信息转导过程的关系。结果表明:干旱胁迫初期,胞质Ca2+浓度升高,液泡失水,叶绿体、细胞核Ca2+浓度升高,起到了调节胞内Ca2+浓度的作用;随着胁迫时间的延长,细胞超微结构遭到破坏,同时,叶绿体及细胞核中Ca2+浓度呈继续上升趋势,二者超微结构受到破坏的程度愈发严重,直至解体。说明:Ca2+介导了渗透胁迫诱导的细胞生理过程,Ca2+对细胞核骨架的可塑性发挥着重要作用。     

一氧化氮合酶与糖尿病小鼠视网膜细胞凋亡

取正常小鼠、糖尿病2周(DM1组)及20周(DM2组)小鼠的视网膜样本,TUNEL法检测细胞凋亡及存在的部位；免疫印迹法检测一氧化氮合酶( iNOS、nNOS)的表达；竞争性ELISA法测定硝基酪氨酸含量,检测视网膜损伤程度,探讨一氧化氮合酶与早期糖尿病小鼠(2、20周)视网膜细胞凋亡的关系.结果表明:对照组未发现凋亡...     

镉胁迫下NO对胡杨细胞Cd2+吸收调控机制的研究

本文研究了NO对胡杨愈伤细胞Cd2+耐受性的影响。结果表明:Cd2+(50 μmol/L)显著抑制了胡杨细胞的生长,而硝普钠SNP(NO供体,25 μmol/L)能明显缓解Cd2+对胡杨细胞生长的抑制作用,并减轻镉对细胞膜的伤害以及镉胁迫导致的细胞活力下降。利用非损伤微测技术等研究了NO对Cd2+动态吸收的影响。CdCl2(50 μmol/L)处理之后,胡杨细胞表现出Cd2+内流,而SNP(25 μmol/L,6 h)显著抑制了Cd2+的内流,并降低了Cd2+在细胞内的积累。研究发现,NO是通过调控钙离子通道来抑制胡杨细胞对Cd2+的吸收。镉胁迫下Cd2+内流被钙离子通道专一性抑制剂氯化镧明显抑制,表明Cd2+是通过钙离子通道转运进入细胞。并且发现,NO是通过促进Ca2+的内流来竞争性地抑制胡杨细胞对Cd2+的吸收,从而缓解了镉胁迫对胡杨细胞造成的生长抑制。      

Ca2+参与硝普钠(SNP)对干旱胁迫下小麦幼苗叶片NO水平的调控

研究干旱胁迫下外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理对小麦幼苗叶片NO水平的影响及其与Ca2+的关系.在15%PEG-6000胁迫下测定NO含量和NO合成酶活性,结果表明,干旱胁迫下小麦幼苗叶片一氧化氮合酶(NOS)活性显著增加,且钙依赖型cNoS(CaM的组成型NOS)快速调控NO产生,但是随着胁迫时间的延长,不依赖钙iNOS(CaM的诱导型NOS)的活性在NOS活性比例缓慢增加,而硝酸还原酶(NR)产生NO的能力只占总NR提取物活性的很小一部分;0.1 mmol/L SNP处理可显著提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片NOS和NR活性,诱导NO水平提高,显著缓解膜脂过氧化;用质膜Ca2+通道抑制剂LaCl3与SNP共处理,显著减弱或抵消SNP促进NO合成作用.SNP显著提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片NO合成酶活性和NO含量,有效缓解膜的氧化损伤,而Ca2+参与SNP对干旱胁迫下小麦幼苗叶片NO水平的调控.     

过氧化氢诱导蚕豆气孔保卫细胞一氧化氮的产生

过氧化氢(H2O2)和一氧化氮(NO)已被证明是植物中的信号分子,生物和非生物胁迫都可以导致H2O2和NO的产生.以蚕豆下表皮为材料,通过表皮条生物分析方法和激光扫描共聚显微镜显微技术,检测了H2O2诱导蚕豆气孔关闭过程中NO的产生.H2O2以浓度依赖的方式诱导气孔关闭,NO也有类似的作用.100 μmol/L H2O2诱导的气孔关闭作用可明显地被25 μmol/L一氧化氮合酶(L-NAME)专一性抑制剂或200 μmol/L一氧化氮清除剂(cPTIO)逆转.但L-NAME和cPTIO单独处理时对气孔开度几乎无影响.表皮条经100 μmol/L H2O2处理,再用NO分子探针乙酰乙酸盐-4,5-二氨基荧光黄(DAF-2 DA)孵育后,与对照相比,保卫细胞胞质中荧光强度明显增加.结果表明NO可能参与H2O2诱导的气孔关闭,保卫细胞中H2O2可能是通过NOS途径诱导NO的产生,而且H2O2可能作为上游信号分子诱导NO的产生.     

氟对小鼠MC3T3-E成骨细胞内Ca~(2+),NO浓度的影响

为了探究不同浓度的氟化钠对小鼠MC3T3-E成骨细胞内Ca~(2+),NO浓度以及细胞凋亡的影响,建立细胞梯度染氟模型,获取MTT细胞增殖曲线;通过DAPI和HE染色观察细胞核及细胞形态学变化;运用荧光探针Fluo-3 AM和DAF-FM DA标记染氟成骨细胞,采用流式细胞仪测定成骨细胞内Ca~(2+),NO浓度变化。结果表明,随着氟浓度的增加,细胞形态异常,细胞增殖率降低,成骨细胞内Ca~(2+),NO的浓度增加,高氟长时间作用会使细胞生命活性降低,生理反应减弱或缺失,从而影响Ca~(2+),NO的浓度。试验证明,高氟通过增加细胞内Ca~(2+),NO的浓度抑制细胞增殖,诱导细胞凋亡。     

L-精氨酸对肺动脉高压肉鸡肺动脉NOS活性的影响

240羽商品代肉鸡于14d时随机等分为常温对照组(NT),低温组(LT)和低温加L精氨酸(L arg)组(LA)。自14d起,对LT和LA组肉鸡采用低温诱导肺动脉高压综合征(PHS)。此外,LA组自14d起在饲料中按100mg·kg-1剂量添加L arg。测定右心室/全心室(RV/TV)和血浆一氧化氮(NO)水平。肺组织切片经βNADPH组织化学染色后,检测直径在100～200μm的肺小动脉平均光密度(D)值,以D值代表NOS的活性。结果显示:LT组PHS发病率显著高于对照组(P<0.05);LA组与对照组相比无显著差异(P>0.05),但显著低于LT组(P<0.05)。LT组肉鸡RV/TV在45d时显著升高(P<0.05),血浆NO浓度总体上与NT组差异不显著(P>0.05);LA组肉鸡RV/TV值与NT组相比无显著差异(P>0.05),其血浆NO浓度自32d时起较NT和LT组显著升高(P<0.05)。LT组肉鸡肺动脉D值较NT组显著降低(P<0.05);LA组D值仅在24d时降低(P<0.05),在其余时间段与NT组相比无显著差异(P>0.05),但显著高于LT组(P<0.05)。上述结果提示,添加L arg可在一定程度上保护并激活肺动脉NOS活性,从而使内源性NO合成增加。     

中药饮水剂对感染球虫后雏鸡血清一氧化氮及其合成酶的影响

为了进一步探讨中药饮水剂的抗球虫作用机制,将120只14日龄海兰褐蛋公雏,随机分为对照组(I)、感染组(Ⅱ)和中药饮水剂组(Ⅲ),每组40只。除I组外,其余每只鸡口服感染8.0×104个E.tenella孢子化卵囊,分别于感染0、3、6、9、12 d后,每组随机取鸡5只,心脏采血,用于血清一氧化氮(NO)及其合成酶(iNOS)的测定。结果表明,在感染后3 d,各组血清NO含量和iNOS活性无显著差异(P>0.05);在感染高峰期(6 d),Ⅲ组血清NO含量及iNOS活性较Ⅱ组分别降低了36.17%和14.25%,差异极显著(P<0.01),与Ⅰ组比较无显著差异(P>0.05);至感染后9 d,虽然Ⅲ组血清NO含量及iNOS活性与Ⅱ组差异不显著,但仍较其降低了12.53%和13.51%;至感染后12 d,Ⅱ组血清NO含量及iNOS活性基本恢复正常水平。结果提示:中药饮水剂通过抑杀球虫,以减少炎性因子的释放,抑制宿主细胞内iNOS活性及表达,降低血清NO含量。     

硼钼胁迫对大豆叶片硝酸还原酶与硝态氮的影响

研究了3个大豆品种在硼钼胁迫下4个生育期（V ₅, R₁, R₃, R₇）叶片硝酸还原酶活力和硝态氮含量的变化。结果表明：硼钼胁迫将抑制大豆叶片硝酸还原酶活性,增加硝态氮含量;大豆3个品种之间存在基因型差异;硝态氮含量与硝酸还原酶活力处于动态平衡。     

Ca2+和Ca2+-ATPase在小麦颖果筛分子分化中的动态变化

 【目的】探讨Ca2+ 和Ca2+-ATPase在小麦颖果筛分子（sieve elements,SEs）分化过程中的动态变化及其在SEs的细胞程序性死亡（programmed cell death,PCD）中的作用。【方法】用透射电子显微术观察小麦颖果韧皮部分化过程中的超微结构变化;用Ca2+特异性荧光染色法和焦锑酸钾沉淀法,对小麦颖果韧皮部分化过程中的Ca2+进行组织和亚细胞水平的定位;同时用铅盐沉淀法对Ca2+-ATPase进行定位。【结果】超微结构观察发现,在SEs发育初期,细胞壁逐渐加厚,且内壁呈突起状,随着分化的进行,SEs细胞壁较以前明显变薄且平滑。Ca2+荧光试验表明,花后6～10 d,SEs细胞壁中有Ca2+的积累,其中花后9 d,SEs细胞壁Ca2+浓度最高;到花后14 d,细胞壁Ca2+浓度下降至对照水平。Ca2+亚细胞定位表明,在SEs中,花后1～2 d Ca2+主要分布在细胞膜上和细胞核中;花后4 d,SEs细胞质中Ca2+浓度增加,并且线粒体中也出现Ca2+颗粒;但到花后5～8 d,Ca2+主要分布在SEs细胞壁中,此时线粒体中未发现Ca2+颗粒;在花后10～18 d,Ca2+再次从细胞壁转移到胞内;花后20 d,SEs中Ca2+消失。在中间细胞（intermediary cells,ICs）中,花后1～18 d始终都有Ca2+颗粒,主要分布在细胞内壁上和液泡中。在SEs发育过程中,Ca2+-ATPase的活性发生显著变化。花后3 d时,SEs中的Ca2+-ATPase活性最弱;花后4～14 d SEs有较强的Ca2+-ATPase活性,且主要分布在SEs的细胞壁、细胞膜、胞间连丝等部位和线粒体、细胞核等细胞器上。【结论】Ca2+和Ca2+-ATPase在小麦颖果SEs的分化过程中呈动态变化,Ca2+可能参与介导了SEs的PCD过程。此外,Ca2+和Ca2+-ATPase可能对SEs细胞壁的加厚和SEs的功能实施有一定调控作用。     

外源NO供体SNP对冬季温室芹菜生长及硝酸盐含量的影响

在冬季温室条件下,分别对种子萌发期、幼苗期和快速生长期的芹菜(Apium graveolens L.)喷施0、20、50、100、200μmol/L的外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)溶液,测定种子萌发率、单株株高和重量、根系发育以及叶片中叶绿素、硝酸盐和亚硝酸盐含量等指标。结果表明,喷施SNP 100μmol/L处理可促进芹菜种子萌发,加快幼苗期植株生长,提高幼苗生长量和叶片叶绿素含量;在快速生长期喷施SNP,除200μmol/L处理显著降低了植株株高和叶绿素含量外,其他浓度处理对生长量和叶绿素含量未产生显著影响;低浓度SNP增加了芹菜的侧根数目,改变了根系结构;利用HLPC法测定芹菜叶片中硝酸盐和亚硝酸盐含量的结果显示,外源SNP不会对芹菜叶片中硝酸盐和亚硝酸盐的累积产生显著影响。NO对芹菜生长发育的影响具有阶段特异性和组织特异性,适合于在其形态建成的早期应用;NO作为一种含氮的信号分子,不会改变芹菜与硝酸盐含量相关的食用品质。     

神经型一氧化氮合酶在大菱鲆脑组织中的分布及定位

[目的]探明神经型一氧化氮合酶(nNOS)在大菱鲆(Scophthalmus maximus)脑组织中的分布情况,为揭示大菱鲆脑组织中一氧化氮(N0)的生理功能提供形态学资料.[方法]分别采用NADPH-d组织化学染色法和免疫组织化学法对大菱鲆脑组织中的nNOS进行定位研究.[结果]NADPH-d组织化学染色结果显示,大菱鲆大脑皮质中有蓝色的神经元和神经纤维存在.神经元呈梭形、锥形等形状,神经纤维呈串珠状且无序交织;小脑中NOS阳性神经元在分子层分布稀疏,在颗粒层分布密集,浦肯野细胞胞核淡染.经免疫组织化学法染色后,可观察到大脑皮质中nNOS免疫组化反应阳性物质呈深棕色;小脑皮质的分子层、颗粒层及浦肯野细胞层均有nNOS阳性神经元分布,浦肯野细胞呈免疫组织化学阳性反应.[结论]大菱鲆脑组织中的NOS类型主要限于nNOS,且nNOS在神经活动中发挥重要作用,也进一步证实N0在不同物种中具有一些共同的作用,但不同物种或相同物种不同组织中NO分布及含量存在差异.