植物细胞程序性死亡的基本特征及其检测方法

细胞程序性死亡(programmedcelldeath,PCD)是由某些特定基因参与调控的,在细胞生长发育以及对外界刺激的反应过程中有关键作用的一种重要生物学过程。PCD过程伴有形态学及分子生物学等方面的变化,许多内、外因素都可诱导植物PCD的发生。随着PCD研究的不断深入,检测PCD的细胞生物学与分子生物学方法逐渐完善。     

华蟾素诱导白血病细胞凋亡和线粒体跨膜电位下降的实验研究

目的:观察华蟾素对白血病细胞的凋亡诱导作用并探讨其机制。方法:用 MTT 法观察华蟾素对 HL-60细胞的生长抑制作用,通过形态学方法、DNA 电泳、流式细胞仪技术、Annexin V 标记法检测华蟾素作用后 HL-60细胞的凋亡发生情况,通过罗丹明染色检测华蟾素作用后 HL-60细胞线粒体跨膜电位的变化。结果:华蟾素作用后 HL-60细胞线粒体跨膜电位下降并发生调亡,在0.0625～0.5 μg/ml 的浓度范围内具有一定的量效关系。结论:华蟾素对白血病细胞具有凋亡诱导作用,其机制与破坏线粒体的功能有关。     

昆虫线粒体DNA Cyt b基因研究进展

线粒体DNA具有进化速率较核DNA快,遗传过程不发生基因重组、倒位、易位等突变,并且遵守严格的母系遗传方式等特点,其广泛应用于昆虫分类和界定、系统发育关系及种群遗传变异和进化等研究。细胞色素b（cytochromeb,Cyt b）是线粒体13个蛋白质编码基因中结构和功能被研究得最为清楚的基因之一,本文对mtDNA和Cyt b基因的分子特点及Cyt b基因在昆虫研究中的应用进行简要综述。     

植物抗病过程中的细胞程序性死亡

细胞程序性死亡是由某些特定基因调控的,在细胞生长发育或对外界刺激的反应过程中表现出来的一种生物学过程,伴随着细胞形态学及分子生物学等方面的特征.其中,植物过敏性反应是细胞程序性死亡的重要表现形式之一,表现为植物在不亲和病原菌侵染下受侵细胞及邻近细胞的快速死亡,从而导致病原菌生长受抑制,HR过程对于植物抗病性有重要意义.目前,关于抗病过程中的PCD和HR的研究已成为植物病理学的重点和热点之一.本文综述了植物抗病过程中PCD及HR的研究进展,重点对植物HR特征、可能的信号传导因子、检测方法、产生的分子机制等方面进行了分析和总结,并对林木抗病中的PCD研究进行了展望.     

油菜线粒体DNA提取纯化方法研究

以油菜为实验材料,探讨了植物线粒体DNA提取纯化过程中的影响因素,构建了一套快捷、经济、高效的植物线粒体DNA提取纯化方法.该方法结合差速离心和密度梯度离心分离得到线粒体,酶消化处理去除其他基因组的污染,用SDS与蛋白酶裂解线粒体,通过高盐沉淀,有机溶剂抽提,最后再用CTAB纯化得到mtDNA.用该方法提取的油菜线粒体DNA,经紫外分光光度计测定其纯度、限制性内切酶进行酶切.结果表明,此提取方法得到的mtDNA,其纯度可以满足后续遗传学分析.该法适用于不同植物材料mtDNA的提取纯化.     

植物DNA提取的新方法

植物DNA的提取方法很多,概括起来可分为如下几步: 1.破碎或消化细胞壁,以释放细胞成分。通常是在碾臼内用干冰或液氮碾磨植物组织。 2.采用SDS(十六烷基黄酸钠)或CTAB(十六烷基吡啶铵溴化物)等去污剂破坏细胞膜,使DNA释放到缓冲液中。 3.防止DNA被外源核酸酶降解,使用     

松材线虫病早期寄主薄壁细胞的死亡方式

研究黑松苗接种松材线虫后,被侵染早期寄主薄壁细胞死亡的过程和方式.应用荧光显微技术观察到,接种后松苗皮层薄壁细胞陆续发生程序性死亡,表现为核染色质浓缩并在核膜下"半膜状"呈新月形凝集以及核变形、降解、不规则碎裂直至解体等细胞凋亡的典型特征,这与自然干枯萎蔫的松苗细胞坏死有显著差异.产生细胞凋亡现象不仅发生在接种点附近,而且还出现在线虫未到达的远离接种点部位,细胞凋亡数量和程度随着时间的 '推移和线虫在松苗体内不断扩散分布而逐步增加.在松材线虫致使松树萎焉的过程中寄主细胞发生了程序性死亡,并提供了寄主松树感染线虫后发生细胞程序性死亡的有关细胞学证据.在植物组织上应用碘化丙锭荧光染色法研究植物细胞的程序性死亡,该技术可以作为今后植物细胞程序性死亡研究的重要方法.     

薄荷提取物对朱砂叶螨体内几种酶活性的影响

研究经2 mg·mL-1薄荷活性成分处理后朱砂叶螨的症状表现和处理24 h后的透射电镜亚细胞结构,采用生化方法测定薄荷活性成分对朱砂叶螨体内的单胺氧化酶(MAO)、谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)、乙酰胆碱酯酶(AchE)和蛋白酶活性的影响.结果表明:薄荷提取物处理朱砂叶螨后,成螨经历了静止、活跃、痉挛和死亡4个时期.与对照组相比,处理后螨体内MAO活性增强,12h和24 h时活性差异显著(P＜0.05); GSTS亦被激活,24 h内酶活性呈上升趋势;AchE活性受抑制,处理后12h时酶活性最低,处理组与对照组酶活性24 h内变化趋势相同;蛋白酶活性整体处于被抑制状态.薄荷提取物对朱砂叶螨有毒害作用,并引起了螨体内GSTs的解毒,来维持正常的生理功能.AchE的活力受到一定程度的抑制并可能造成神经递质积累、传递阻断.MAO活性被激活,单胺在螨体内没有积累,因而并非通过此途径导致成螨死亡.蛋白酶活性受到抑制表明该物质对消化系统有破坏.透射电镜观察发现对照组颈部体壁亚细胞结构完整且规律,而处理组结构完全溶解,无法辨认.初步推测薄荷提取物通过破坏神经系统及消化系统,对朱砂叶螨产生毒害作用.薄荷提取物可以作为新型植物源农药,且具有一定的开发价值.     

树木木质部细胞凋亡及心材形成机理研究进展

概述有关木纤维、管状分子与薄壁细胞等木质部细胞凋亡和心材形成方面的研究成果,探讨木质部细胞凋亡与心材形成之间的信号通路及调控机理,并基于当前研究现状,提出几点建议。     

油樟油细胞和粘液细胞发育的超微结构

利用超薄切片法和透射电镜研究油樟油细胞和粘液细胞发育过程。依据油细胞3层细胞壁的发育将其分为4个阶段。阶段1：仅有初生纤维素壁层，又可分为原始细胞和细胞液泡化二时期。质体内具白色小泡和黑色嗜饿滴，细胞质中有黑色或灰色的嗜饿物质，以及嗜饿物质与液泡的融合。阶段2：栓质化壁层的形成。片层状的栓质叠加在初生纤维素壁内侧。阶段3：内纤维素壁层的形成。较厚而结构松散的内纤维素壁层逐步形成，并叠加在栓质化壁层的内侧，大液泡成为充满嗜饿油脂的油囊。阶段4：油细胞成熟及细胞质解体。杯形构造由内纤维素壁层向细胞腔内突起形成，油囊由液泡包被连接到杯形构造中。解体的细胞质变得电子不透明或呈杂乱状态。粘液细胞发育方式有两种：一种是由内纤维素形成以后的油细胞发育而来，其细胞质中不断产生以同心圆或螺旋线方式排列的多膜结构，并充满整个细胞腔，最后多膜结构解体而成为丝状或颗粒状的粘液；另一种是由已完全成熟的油细胞发育而来，其油囊中的油呈不均匀的状态，并产生局部降解点，逐步扩大，最后油完全降解成颗粒成或丝状的粘液。     

植物细胞编程性死亡综述

细胞编程性死亡现象普遍存在于植物体的整个生长发育过程中。综述了植物细胞编程性死亡的特征与检测方法及植物正常生长发育中发生的细胞编程性死亡;阐述了植物超敏反应、逆境胁迫与细胞编程性死亡之间的关系;总结了对植物细胞编程性死亡3个层次的调控(基因调控、酶调控和信号调控);并对植物细胞编程性死亡的深入研究进行了展望。     

Protective effect of albiflorin against oxidative-stress-mediated toxicity in osteoblast-like MC3T3-E1 cells

Albiflorin isolated from Paeoniae Radix was investigated for its ability to protect against antimycin A-induced osteoblast toxicity in the MC3T3-E1 cell line. MC3T3-E1 cells showed significantly reduced viability, increased apoptosis and lactate dehydrogenase release, elevated ROS/RNS levels, and decreased mitochondrial function after exposure to antimycin A. Pretreatment with albiflorin reversed the loss of cell viability in antimycin A-treated cultures. Similarly, pretreatment with albiflorin before antimycin A resulted in decreased apoptosis and lactate dehydrogenase release, decreased ROS/RNS levels, and increased mitochondrial function compared to antimycin A-treated cultures. In addition, albiflorin increased the mineralization reduced by antimycin A. Albiflorin reduced antimycin A-induced mitochondrial cytochrome c loss and cardiolipin peroxidation, conferring protection against ROS. These results confirmed the crucial role of cytochrome c and cardiolipin in the underlying mechanistic action of albiflorin. Therefore, the results suggest that albiflorin enhances mitochondrial function to suppress antimycin A-induced oxidative damage via the preservation of cytochrome c and cardiolipin. All of these data indicate that albiflorin may reduce or prevent osteoblast degeneration in osteoporosis.     

林木体细胞胚胎发生机理研究进展

体细胞胚胎发生技术能够实现优良林木品种的规模化繁育及优良性状保留,为林木扩繁、种质资源保存、遗传改良和机理研究等提供材料。但其仍存在诱导率低、褐化现象严重、愈伤分化困难和再生植株生长较弱等问题。文中从生理生化学、细胞生物学和分子生物学3个方面阐述体胚发生机理,包括内源激素含量、细胞程序性死亡和体胚发生相关基因等,并在当前研究基础上对未来林木体胚发生深入研究进行展望,旨在为建立高效林木体胚发生体系及其机理研究提供参考。     

毛白杨PtCDD基因5'片段的原核表达及功能分析

根据GenBank中毛白杨钙离子依赖型脱氧核糖核酸酶(PtCDD)基因序列,以毛白杨形成层区域的cDNA为模板,经PCR扩增出该基因上游637 bp的cDNA片段.将该片段与PET-30b( )载体连接,构建杨树PtCDD基因片段原核表达载体并进行表达研究,获得大量的PtCDD-(HIS)6 融合蛋白.并进一步对该蛋白进行纯化和功能检测.结果表明:PtCDD基因片段能够在大肠杆菌体内表达出具有DNase功能的蛋白,克服了因表达全酶可能强烈降解DNA所带来的不能最终获得表达产物的问题,为今后PtCDD蛋白的抗体制备以及进一步研究奠定了基础.     

木质部细胞分化的研究简述

本文主要从木质部细胞分化常用的实验系统、木质部细胞分化的诱导、木质部细胞的编程性死亡以及次生壁的构建4个方面阐述了木质部细胞分化的研究。     

High stability of nuclear microsatellite loci during the early stages of somatic embryogenesis in Norway spruce

Somatic embryos of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) differentiate from proembryogenic masses (PEMs), which are subject to autodestruction through programmed cell death. In PEMs, somatic embryo formation and activation of programmed cell death are interrelated processes. We sought to determine if activation of programmed cell death in PEMs is caused by genetic aberrations during somatic embryogenesis. Based on the finding that withdrawal of auxin and cytokinin induces programmed cell death in PEMs, 1-week-old cell suspensions were cultured in medium either with or without auxin and cytokinin and then transferred to maturation medium containing abscisic acid. We analyzed the stability of three nuclear simple sequence repeat (SSR) microsatellite markers at successive stages of somatic embryogenesis in two cell lines. There were no mutations at the SSR loci at any of the successive developmental stages from PEMs to cotyledonary embryos, irrespective of whether or not the proliferation medium in which cell suspensions had been cultured contained auxin or cytokinin. The morphologies of plants regenerated from the cultures were similar, although withdrawal of auxin and cytokinin significantly stimulated the yield of both embryos and plants. We conclude, therefore, that the high genetic stability of somatic embryos in Norway spruce is unaffected by the induction of programmed cell death caused by withdrawal of auxin and cytokinin.     

延缓害虫对Bt毒蛋白耐受性的育种策略

在分析害虫对转 Bt毒蛋白基因植株产生耐受性的特点、发生机制的基础上 ,重点探讨了为延缓害虫对 Bt毒蛋白耐受性的育种策略 :(1)培育双价或多价 Bt毒蛋白抗虫品种 ;(2 )寻找能使 Bt毒蛋白基因在植物中高效表达的启动子 ;(3 )使用组织特异型或诱导型启动子以减轻对害虫持续的选择压 ;(4 )将 Bt毒蛋白基因转入叶绿体基因组以解决原核与真核细胞对遗传密码子偏爱的不同 ;(5 )通过突变等技术改变 Bt毒蛋白一级结构 ,从分子水平延缓害虫产生耐受性