信号分子N-酰基高丝氨酸内酯诱导拟南芥根细胞胞内Ca2+浓度变化

论文摘要

本实验以拟南芥根为材料,研究了细菌群体感应信号分子N-酰基高丝氨酸内酯（AHLs）诱导的根细胞胞质钙离子浓度的变化,并探讨钙离子来源,以及钙离子对拟南芥主根生长的调控作用。通过冷光仪检测腔肠素孵育过的转水母发光蛋白基因的拟南芥根,测定AHLs诱导的拟南芥根细胞胞质[Ca2+]cyt变化。并通过异搏定、EGTA[乙二醇双（2-氨基）乙基醚-N,N,N’,N’四乙酸]、氯化镧、氯化锂等药理学实验探讨AHLs诱导下胞内Ca2+浓度升高的来源。研究表明,AHLs能诱导拟南芥根细胞[Ca2+]cyt升高。异搏定、EGTA和氯化镧都能抑制AHLs诱导的[Ca2+]cyt升高。膜片钳分析结果亦表明,AHLs处理拟南芥根细胞原生质体可诱导根细胞外Ca2+内流。本实验结果表明,在AHLs作用下,拟南芥根细胞[Ca2+]cyt瞬时升高;并且AHLs诱导的[Ca2+]cyt升高主要源于胞外钙库Ca2+内流。另外,C4-HSL和3OC8-HSL能诱导拟南芥主根长伸长,而且这种诱导作用受到异搏定等阻碍胞外钙离子内流的药物抑制。认为信号分子AHLs诱导的拟南芥胞内钙信号与主根伸长有关。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1-1 细菌群体感应系统和群体感应信号分子AHLs
• 1-1-1 细菌群体感应
• 1-1-2 革兰氏阴性菌信号分子AHLs
• 1-1-3 AHLs 参与植物生长发育与抗病抗逆反应
• 2+参与调控植物生长发育及抗病抗逆反应'>1-2 植物细胞内游离Ca²⁺参与调控植物生长发育及抗病抗逆反应
• 1-2-1 钙离子在植物细胞中的分布
• 1-2-2 植物细胞中的钙离子通道
• 1-2-3 钙离子结合蛋白钙调素（CaM）
• 1-2-4 植物细胞中的钙信号
• 1-2-5 钙信号系统在植物生长发育及抗病抗逆中的作用
• 2+信号检测中的应用'>1-3 重组水母发光蛋白在植物细胞Ca²⁺信号检测中的应用
• 2+检测方法'>1-3-1 植物细胞胞内Ca²⁺检测方法
• 1-3-2 重组水母发光蛋白法的原理
• 1-3-3 重组水母发光蛋白法的优缺点
• 1-4 膜片钳技术
• 1-5 课题研究的目的和意义
• 第二章 拟南芥根细胞胞内钙信号的检测
• 2-1 材料
• 2-1-1 供试植物
• 2-1-2 试剂
• 2-1-3 MS 培养基
• 2-1-4 植物营养液
• 2-1-5 仪器设备
• 2-2 方法
• 2-2-1 拟南芥幼苗培养
• 2-2-2 荧光辅基的孵育
• 2-2-3 荧光强度的检测
• 2-2-4 冷光仪检测程序设置
• 2-2-5 发光值与钙离子浓度间的换算
• 2-3 结果
• 2-3-1 AHLs 诱导拟南芥幼苗根细胞胞内钙离子浓度变化
• 2+]_cyt瞬时升高的影响'>2-3-2 钙离子螯合剂或钙通道抑制剂对30C8-HSL 诱导的拟南芥根细胞[Ca²⁺]_cyt瞬时升高的影响
• 2-4 讨论
• 第三章 膜片钳技术检测C4-HSL和30C8-HSL诱导拟南芥根细胞胞内钙离子流动
• 3-1 材料
• 3-1-1 实验植物
• 3-1-2 试剂
• 3-1-3 仪器设备
• 3-2 方法
• 3-2-1 拟南芥根细胞原生质体制备
• 3-2-2 玻璃电极的拉制
• 3-2-3 膜片钳检测
• 3-3 结果
• 3-3-1 膜片钳技术检测拟南芥根细胞中的离子流动
• 3-3-2 验证膜片钳所检测拟南芥根细胞中离子流为钙离子流
• 3-4 讨论
• 2+浓度变化和根长生长的关系'>第四章 AHLs 诱导根细胞胞内Ca²⁺浓度变化和根长生长的关系
• 4-1 材料
• 4-1-1 供试植物
• 4-1-2 试剂
• 4-1-3 1/2 MS 培养基
• 4-2 方法
• 4-3 结果
• -1)诱导促进拟南芥幼苗主根生长'>4-3-1 C4-HSL(10μmol·L^-1)诱导促进拟南芥幼苗主根生长
• -1) 诱导促进拟南芥幼苗主根生长'>4-3-2 30C8-HSL(10μmol·L^-1) 诱导促进拟南芥幼苗主根生长
• 4-4 讨论
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果