转录因子JAGGED调控拟南芥花瓣的形态建成

在自然界中,被子植物的花瓣有着特殊的生物学功能,花瓣在植物的生殖过程中发挥重要作用,是与多种授粉昆虫产生接触的界面,有利于授粉者驻留在花瓣上进行高效的传粉作业,从而影响植物的授粉和农作物产量。拟南芥是一种模式植物,其花瓣的结构简单,细胞类型少,是研究器官形态建成的一种非常理想的模型。JAGGED(JAG)是一类具有单链C2H2锌指结构的转录因子,在植物的器官形态发育和极性生长过程中具有非常重要的调节作用。本综述讨论了拟南芥转录因子JAG作为重要的生长调节子调控花瓣的生长发育和形态建成,以及JAG通过调控生长素信号通路、边界特化和DNA复制等方面相关基因的表达来影响花瓣器官发育,并根据目前的研究进展对JAG调控花瓣形态建成的分子机制进行了分析总结。     

不同颜色蝴蝶兰花瓣表皮细胞形态差异比较

为探究不同颜色蝴蝶兰花瓣表皮细胞形态的差异性,采用扫描电子显微镜分别对8个不同颜色的纯色蝴蝶兰品种的花瓣中心部位(2个白色蝴蝶兰品种,3个黄绿色蝴蝶兰品种和3个紫红色蝴蝶兰品种)和4个有斑的蝴蝶兰品种(2个白底红斑的蝴蝶兰品种和2个黄底红斑的蝴蝶兰品种)的底色部位、斑色部位及底色与斑色相交部位分别进行观察对比,同时采用鲜切片浸泡在0.25%PEG溶液中观察有斑样品斑纹交界处的纵切面表皮细胞形状变化。结果发现,除2个白色品种的表皮细胞为乳突状外,其他品种的表皮细胞均为穹顶状。另外发现部分样品花瓣表皮存在少量气孔。结果表明,相同颜色不同品种的蝴蝶兰花瓣表皮细胞形状可能不同,但同一片花瓣不同颜色区域的表皮细胞结构则是相同的,说明花瓣颜色并不是影响蝴蝶兰花瓣表皮细胞形状的决定因素。以上不同颜色蝴蝶兰花瓣显微结构的观察比较,将对蝴蝶兰花色研究提供一定的参考。     

棉纤维形态建成研究的新进展

植物细胞的形态建成包括两个基本过程 :分化决定细胞的命运 ,而发育使细胞具有特殊的功能。棉纤维是单细胞种皮毛 ,主要由纯的晶体化的纤维素组成 ,其形态建成的特点是胚珠表皮细胞的分化具有很高的同步性和发育具有明显的、重叠的阶段性 ,而且持续时间很长 ,是研究细胞生长、细胞壁形成和纤维素合成的理想材料。近年来 ,棉纤维形态建成的研究取得了可喜的进展 ,纤维细胞的伸长是扩散生长而非顶端生长 ,纤维素的生物合成是在细胞膜的微纤丝末端复合体上 ,并克隆几十个纤维特异基因及启动子。本文综述棉纤维形态建成新的研究进展     

气孔在葱莲不同器官分布的初步研究

以新鲜葱莲植株为材料,用光学显微镜对其花、花茎、鳞茎、叶、果实、种子和根等部位的表皮进行研究,对花瓣上表皮、花瓣下表皮、花茎的表皮、外果皮、叶近轴面和叶远轴面气孔指数、气孔密度和保卫细胞面积分别进行比较,并分别对花瓣和叶的气孔密度与保卫细胞面积进行相关性分析。结果表明,只有根上未见到有气孔分布。除了在葱莲的叶和花茎等常规部位发现有气孔分布外,花瓣、雄蕊、雌蕊、子房、花梗、花茎、鳞片、果实和种子上均有气孔分布。气孔呈半月形,无副卫细胞。葱莲叶片近轴面的气孔指数和气孔密度显著大于远轴面(P0.05)。花茎和叶上的气孔指数和气孔密度显著大于花瓣和果实(P0.05)。外果皮的气孔指数和气孔密度最小。叶远轴面的保卫细胞面积最大(P0.01),花瓣下表皮的保卫细胞面积最小(P0.01)。花瓣的气孔密度和保卫细胞面积之间的相关性不显著(r=0.089,P0.05),而叶片的气孔密度和保卫细胞面积呈极显著负相关(r=-0.535,P0.01)。     

鹅掌楸属植物叶表皮扫描电镜观察

利用扫描电子显微镜对鹅掌楸属植物4个种（或品种）的叶表皮微形态特征进行观察。研究结果表明,鹅掌楸属植物的叶片上表皮细胞为不规则形状,呈波纹网状结构,有角质层和蜡层;下表皮细胞无规则排列,气孔呈椭圆形,由2个月牙型的保卫细胞构成和2个肾形的副卫细胞构成,在叶下表皮呈无规则排列;叶脉结构也极为相似。但下表皮细胞结构、角质层的密度和纹饰、气孔密度和大小存在区别,这些叶表皮微形态特征对探讨鹅掌楸属植物种间亲缘关系具有一定的意义。     

小麦花粉管生长途径及受精过程经历时间的研究

应用常规石蜡切片和荧光显微镜技术对小麦花粉管生长途径及受精过程相应时间进行研究。结果表明，授粉后，花粉随即萌发，2个精子进入花粉管，营养核留在花粉粒内，不久解体。花粉管进入羽毛状柱头分支结构的细胞间隙，继续生长于花柱基部至子房顶部的引导组织的细胞间隙内。随后穿过子房壁，在子房壁与外珠被之间的缝隙中向珠孔方向生长。自花粉萌发至花粉管长入珠孔大约需要1 h。自花粉萌发并到达柱头分支结构中，花粉管均具明显的绿色荧光；但在引导组织区以及子房壁与外珠被之间生长的花粉管几乎看不到荧光。授粉后1 h花粉管经珠孔及珠心表皮细胞间隙进入1个助细胞，并释放精子。授粉后2～6 h精卵融合，授粉后16 h合子第一次分裂。授粉后2～3 h精子与极核融合，授粉后4 h初生胚乳核第一次分裂。授粉后2～16 h，即精卵融合至合子分裂前为花粉管通道法转化合适的时间，采用花柱横切滴加法转入外源DNA。     

一个假定微管相关蛋白PEMAP1的克隆和亚细胞定位

微管骨架通过导向纤维素微纤丝的合成来影响细胞壁的结构,在植物生长发育和细胞形态建成过程中发挥着重要作用。微管相关蛋白(microtubule-associated protein, MAP)参与调节微管蛋白亚基的组装、微管的动态稳定以及周质微管的排列方式。因此,对微管相关蛋白的研究有助于更好地理解微管骨架的生物学功能。本研究克隆了一个在拟南芥花瓣中高表达的假定微管相关蛋白PEMAP1 (Petal-expressed microtubuleassociated protein 1),并利用绿色荧光蛋白(GFP)和β-葡糖醛酸酶(GUS)作为报告蛋白对PEMAP1分别进行了亚细胞定位和组织表达模式分析。烟草瞬时表达实验结果表明,pSuper::PEMAP1-GFP能够与微管结合蛋白MBD-RFP共定位,拟南芥中内源启动子驱动的pPEMAP1::PEMAP1-GFP能够与微管株系m CherryTUA5共定位。GUS染色结果表明,PEMAP1启动子驱动的GUS拟南芥转基因株系在下胚轴、花萼和雌蕊的表达较强,在子叶、根部以及花瓣的表达则相对较弱。以上结果说明,PEMAP1很可能作为一个微管相关蛋白参与了拟南芥器官的生长发育与形态建成过程,相关遗传材料的获得为进一步研究PEMAP1的功能提供了工作基础。     

山茱萸茎的解剖结构特征研究

通过石蜡切片方法制片,光学显微镜观察,研究了山茱萸（Cornus officinalis）一年生和二年生茎的横切面形态解剖特征。结果表明,山茱萸茎的初生结构：从外到内由表皮、皮层和中柱组成。表皮由一层排列紧密的表皮细胞构成,细胞外壁乳头状剧烈增厚约1-1.5 ?m,且外方被发达的角质层;皮层发达,且具有大量的厚角组织;髓发达,环髓带明显。次生结构：从外到内由周皮和次生维管组织组成,主要特征体现在年轮线不明显,次生木质部为散孔材。初生结构和次生结构均表现出山茱萸对旱生环境的高度适应。     

榛实象成虫头部、喙、口器感器类型、分布及超微结构

明确榛实象(Curculio dieckamanni)雌雄成虫头部、喙及口器感器类型、数量、分布及形态特征。利用扫描电镜观察榛实象雌雄成虫头部、喙及口器感器类型、数量、分布及形态特征。在榛实象雌雄成虫头部发现有3种类型的感器，分别为鳞形感器、臼窝状感器和表皮孔，雌雄虫头部感器类型不存在雌雄异型现象；其中鳞形感器数量雌虫中显著高于雄虫(P<0.05)，臼窝状感器数量在雌雄虫间差异不显著(P>0.05)，表皮孔在雌雄虫头部均仅分布有1个。在榛实象雌雄成虫的喙，发现1种感器为腔锥形感器，该感器数量在雌虫中显著高于雄虫(P<0.05)。在榛实象雌雄成虫口器上发现有4种类型的感器，分别为锥形感器、柱形感器、鱼鳍形感器和轴承短锥形感器，榛实象成虫口器感器种类在雌雄间无异型现象，锥形感器、柱形感器、鱼鳍形感器和轴承短锥形感器分布数量在雌雄间相同。该项研究对榛实象成虫头部、喙及口器感器类型、数量、分布及形态特征进行了观察和分析，这些结果为进一步开展榛实象的行为生态学及生理学的研究提供基础依据。     

西藏野生油菜种质资源表型多样性初探

为了进一步探明西藏野生油菜种质资源的多样性,通过对西藏野生白菜类型油菜和野生芥菜类型油菜共49份种质资源的子叶形态、苗期生长习性、伸长茎性状、苔茎叶性状、植株性状、花瓣类型、角果着生状态、果喙长度、角果密度、籽粒性状等多种表型形态进行了种植观察与分析,结果发现：西藏野生油菜的形态类型多种多样,不仅有着丰富的遗传多样性,而且与西藏林芝地区栽培油菜之间也存在着一定的关系;有些性状在西藏的油菜育种中有着潜在的利用价值。     

芍药繁殖器官形态特征观察研究

石蜡切片观察显示,芍药花芽是混合芽,其发育成熟后是多种原基的复合体,由顶端生长点、叶原基、苞片原基、花萼原基、花瓣原基、雌雄蕊原基及芽鳞和叶原基腋内的腋芽原基组成。对花、果实、种子等繁殖器官的体视镜观察表明,芍药具有原始被子植物的形态特征,如雄蕊呈螺旋状排列、离心发育,有假种皮、苷荚果等。授粉萌发过程的荧光扫描电镜观察,授粉0．5小时后落置于柱头上的花粉粒已开始萌发,授粉1小时后花粉管生长迅速并全部穿过柱头进入花柱,花粉管在2～5小时内便进入胚珠。     

樟子松梢小卷蛾产卵器、复眼和口器感受器的扫描电镜观察

为了研究樟子松梢小卷蛾Rhyacionia pinicolana (Doubleday)（鳞翅目:卷蛾科）的产卵器、复眼和口器上感受器的外部形态、类型和分布特点,从野外采集被害的樟子松侧枝,在室内培养出樟子松梢小卷蛾成虫,通过QUANTA-200型扫描电镜对其进行了观察。观察表明,在樟子松梢小卷蛾产卵器、复眼和口器上共有4种类型感受器,分别是着生于产卵器上的毛形感受器(STⅠ,STⅡ,STⅣ),着生于口器上的毛形感受器Ⅲ型(STⅢ)、栓锥形感受器(SS)和腔锥感受器(coe),着生于复眼上的锥形感受器(SBa)。樟子松梢小卷蛾上观察到的这4种类型的感受器,在形态、类型和分布上,与其他鳞翅目昆虫相同部位观察到的不尽相同。     

6种抗旱灌木叶片形态解剖学特征

利用石蜡制片法,选择叶片厚度、角质层厚度、栅栏组织/海绵组织等11项叶片抗旱性形态指标对互叶醉鱼草、金叶莸、蒙古莸、文冠果、蒙古扁桃、柄扁桃等6种灌木的叶片进行了解剖结构观察,筛选出6项在反映6种灌木基于叶片解剖结构的抗旱能力上具有代表性的指标：具有较厚的角质层、表皮有附属物、栅栏组织发达、维管组织和导管发达、富含粘液细胞和含晶细胞。     

津田芜菁bZIP蛋白HY5 cDNA的克隆及表达特性

HY5是一类碱性亮氨酸拉链类型的转录因子.在拟南芥中它是光形态建成和光诱导基因表达的正调控因子.为了研究津田芜菁HY5在花青素依光性合成过程中的表达特性,我们通过同源克隆得到了编码津田芜菁HY5的eDNA序列,长504 bp,编码167个氨基酸,含有bZIP功能域结构,与拟南芥中的HY5同源性达88%,命名为BrHY5.Northern杂交分析表明BrHY5的表达没有组织特异性,在整株幼苗的表达不受光特异诱导,而在开花期的肉质根表皮中受UV-A诱导表达,但随处理时间延长差异不显著.这表明BrHY5可能作为转录因子,在津田芜菁幼苗中组成型表达,为光形态建成所必需;在形态建成结束的开花期时的大多器官组织几乎不表达,而在肉质根表皮中受UV-A诱导表达.     

大麦不同叶位叶鞘同化细胞形态结构的初步观察

研究材料为六棱食用大麦品种矮秆齐,二棱啤酒大麦品种76-22。针对2个品种不同叶位叶鞘同化细胞的形态结构作了初步的观察。结果发现:大麦叶鞘同化细胞的形态随叶位上升而逐渐趋于复杂化,主要表现为所谓的环状细胞和不规则的分枝状细胞比例随叶位上升而明显交小。此变化与叶片叶肉细胞的变化相一致。此外高位叶鞘的表皮细胞壁发生明显的波状加厚,而低位叶鞘表皮则无这种特征。     

黔产党参属及金钱豹属药用植物叶表皮显微特征研究

运用光学显微镜对10种党参属及金钱豹属药用植物的叶表皮特征进行观察,对表皮细胞、气孔器及非腺毛的大小进行测量,并利用SPSS 18.0软件对所得数值进行聚类分析。结果表明,党参属植物叶表皮细胞垂周壁平直和波状弯曲,党参亚属偏小,辐冠党参亚属表皮细胞较大;金钱豹属植物叶表皮细胞的垂周壁为深波状弯曲。研究表明,叶表皮细胞的形态和大小,气孔器大小,非腺毛的有无及长度等特征可作为这10种药用植物的分类鉴定依据。     

张杂谷3号的解剖学结构与生物学特性的关系

针对张杂谷3号具有抗性强、产量高的特征,对其叶片解剖结构、叶表皮特征、茎的解剖结构以及穗分化特性进行综合研究,探讨了张杂谷3号与抗旱性、抗逆性以及高产有关的结构特征。结果表明,张杂谷3号为C4植物,叶片具有大维管束、叶绿体浓绿和密集、气孔密度高,叶片表皮毛密集,特化细胞多,气孔内陷的特征。茎具有维管束面积大,穗茎淀粉含量高的特征。谷子穗分化阶段枝梗原基数量多、密集,发育成的谷穗大、穗码密集,以上研究为其抗旱、高产能力的评价以及机理研究提供形态解剖学方面的依据。     

拟南芥ERECTA基因的研究进展

ERECTA是从拟南芥La-0(Landsberg)中分离出来的一个类受体激酶,它可以与多种基因相互协作控制植物器官的形态建成。其拟南芥突变体Ler(Landsberg erecta)被广泛应用于分子遗传学研究。目前已有文章报道该基因在花序结构,叶片形态,气孔发育,抗病性等方面具有重要的作用。随着分子生物学与遗传学的发展,ERECTA基因新的功能被逐渐发现。本文综述了ERECTA基因在拟南芥的分生组织,叶,花以及生物与非生物胁迫等方面的功能。     

‘京枣39’果实膨大期解剖结构特性研究

为探讨枣果的裂果机理,笔者采用显微法对‘京枣39’新品种不同位置果实处于膨大期时的角质层、表皮、亚表皮、中果皮、维管束和空腔等解剖结构及其变化规律进行了研究。结果表明：随着果实的逐渐发育成熟,枣果体积逐渐增大,角质层厚度、表皮厚度、亚表皮细胞大小、中果皮细胞大小和维管束粗细的变化趋势一致,均呈现出逐渐增大的趋势,空腔大小的变化趋势略有差异,呈现出“低-高-低”单峰变化;果实膨大期和着生方向对于枣果解剖结构均有显著性影响。     

中科院植物所等在生长素调控气孔发育研究中取得新进展

<正>气孔是植物表皮的特殊结构,在调节植物与外界气体和水分交换过程中发挥着重要作用,直接影响了植物光合和蒸腾两个植物基本生理进程。气孔是原表皮细胞经过一系列的不对称分裂和对称分裂以及多次细胞命运决定和细胞分化形成的,因而气孔发育的调控也成为近些年研究细胞分裂和分化的理想模型和热点。已知多肽和油菜素内酯作为信号物