玉米根冠细胞中类外连丝形成的结构特征及其共质传输功能的探讨

论文摘要

玉米根冠细胞分为：根冠内层细胞、根冠外层细胞、即将脱落细胞和已脱落细胞。本文以玉米根冠组织为材料，透射电镜观察的结果显示，根冠外层细胞生命力活跃，新陈代谢旺盛，脱离过程中脱落细胞呈现出细胞程序性死亡（programmed cell death，PCD）的典型超微结构特征：核染色质凝集边缘化，线粒体内嵴退化，内质网增生片断化。借助荧光显微技术并结合超微结构观察，通过对根冠细胞生长脱落进程中，脱落细胞与相邻细胞间胞间连丝被拉伸、拉断形成类外连丝的结构变化及其物质传输功能进行的研究结果表明：胞间连丝内部的压缩内质网直径随着胞间隙的扩大而渐细，而断裂残存的胞间连丝质膜仍维持通道状态，保持胞间连丝的最基本结构；不透膜的荧光探针萤黄孵育显示，尽管此衍变过程中胞间连丝结构经历了剧烈变化，但其仍具有生理活性，在一定时间限度内具有物质传输能力；经细胞松弛素D（cytochalasin D，C D）、鬼笔环肽（phalloidin）和2，3-butanedione，2-monoxime（BDM）药物预处理再进行萤黄孵育的结果显示，肌动蛋白和肌球蛋白参与了类外连丝通透性调节；肌动蛋白和肌球蛋白免疫金标为二者参与了类外连丝通透性调节提供了佐证；经异硫氰四甲基罗丹明-鬼笔环肽（TRITC-phalloidin）处理试验结果证实：调节类外连丝通透性的为F型肌动蛋白；胼胝质免疫金标记结果显示，随着脱离时间的延续，胼胝质逐步在类外连丝上大量沉积并最终完全堵塞类外连丝通道。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 电镜切片制备
• 2.2.1 戊二醛—锇酸双固定
• 4固定'>2.2.2 KMnO₄固定
• 2.3 外源不透膜荧光物质及药物处理
• 2.3.1 玉米根冠萤黄孵育
• 2.3.2 玉米根冠药物处理后萤黄孵育
• 2.3.3 中性红染色
• 2.4 肌动蛋白和肌球蛋白的免疫金标记
• 2.4.1 肌动蛋白免疫金标记
• 2.4.2 肌动蛋白免疫金标记对照
• 2.4.3 肌球蛋白免疫金标记
• 2.4.4 肌球蛋白免疫金标记对照
• 2.5 TRITC-phalloidin标记
• 2.5.1 玉米根冠TRITC-phalloidin标记
• 2.5.2 非标记phalloidin预处理对照
• 2.6 胼胝质免疫金标
• 2.6.1 胼胝质免疫金标
• 2.6.2 胼胝质免疫金标对照
• 2.7 预备试验确定药物的使用浓度和处理时间
• 2.8 图像的观察与处理
• 3 结果与分析
• 3.1 玉米根冠细胞脱落过程中的结构观察
• 3.1.1 光镜观察
• 3.1.2 根冠不同细胞的超微结构观察
• 3.2 根冠细胞脱落进程中胞间连丝向类外连丝的衍变
• 3.3 外源不透膜物质萤黄的掺入
• 3.4 药物处理对类外连丝通透性的影响
• 3.5 肌动蛋白和肌球蛋白的免疫金标记
• 3.6 玉米根冠细胞TRITC-phalloidin标记
• 3.7 胼胝质免疫金标记
• 4 讨论
• 4.1 根冠细胞在脱落进程中其超微结构的变化似表现出PCD特征
• 4.2 类外连丝形成过程中胞间连丝经历剧烈的结构变化
• 4.3 类外连丝在一定时限内仍具有物质通透性
• 4.4 类外连丝通透性的可能调控机制
• 4.5 类外连丝终因胼胝质的沉积而失去物质传输能力
• 4.6 类外连丝可看作胞间连丝修饰态的一种特殊存在形式
• 4.7 类外连丝的可能生理作用
• 5 结论
• 附录 萌芽期大蒜盛衰细胞间类外连丝共质运输功能调控
• 1 引言
• 2 材料和方法
• 2.1 蒜鳞茎切片经药物处理后再行荧光探针孵育
• 2.2 对照
• 2.3 中性红检测细胞活性
• 3 结果与分析
• 4 讨论
• 5 结论
• 参考文献
• 在读期间发表的学术论文
• 作者简介
• 致谢