水稻含有B-box锌指结构域的OsBBX25蛋白参与植物对非生物胁迫的响应

锌指蛋白在调控植物生长发育和应对逆境过程中发挥着重要作用.为进一步研究锌指类蛋白参与植物非生物胁迫响应的分子机制,对水稻(Oryza sativa)中一个编码含有B-box锌指结构域蛋白的OsBBX25基因进行了功能分析.OsBBX25受盐、干旱和ABA诱导表达.异源表达OsBBX25的转基因拟南芥(Arabidopsis thaliana)与野生型相比对盐和干旱的耐受性增强,且盐胁迫条件下转基因植物中KIN1、RD29A和COR15的表达上调,干旱胁迫下KIN1、RD29A和RD22的表达上调.外源施加ABA时,转基因植物的萌发率与野生型之间没有明显差异.OsBBX25可能作为转录调控的辅助因子调节胁迫应答相关基因的表达,进而参与植物对非生物胁迫的响应.     

蕨类植物分株紫萁精子发生过程中生毛体和多层结构的超微结构

应用电镜技术对蕨类植物分株紫萁(Osmunda cinnamomea L. var．asiatica Fernald)精子发育过程中的生毛体和多层结构的超微结构进行了研究。牛毛体在幼精了细胞中出现,正在分化的生毛体略呈球状,球状体的中央由一团染色深的颗粒状物质构成,外围分化出若干柱状体。已分化的生毛体由柱状体分散或辐射状排列构成,呈球状,球体中心不含染色深的物质。多层结构位于精子细胞内的基体和巨大线粒体之间,刚形成时仅由片层构成,片层相互平行排列形成片层带。多层结构在分化中期由微管带、片层带和蚀斑三层构成。多层结构在分化末期又形成附属微管带、嗜锇冠和嗜锇层。微管带从多层结构长出,沿细胞核的表面伸展,并与核膜之间形成复合结构。基体由柱状体转变而成,它向两端生长,在远端产生鞭毛的轴丝,在近轴端形成楔状结构。本文首次详细阐明了原始薄囊蕨分株紫其生毛体和多层结构发育的超微结构特点,并与其他蕨类进行了比较,发现其片层带出现在微管带形成之前。     

分株紫萁卵发生的超微结构

用透射电镜对蕨类植物分枝紫萁(Osmunda cinnamamae L. var. asiatica Fernald)卵发牛进行了超微结构的研究。卵发生过程中,许多泡囊不仅移向细胞周围,而且在细胞质膜内排为一列,并通过胞吐作用聚集在细胞质膜外,它们释放或分泌嗜锇物质。观察到少数泡囊内含片层状结构的嗜饿物质紧贴于细胞质膜,似乎将其冲破。与此同时,在卵细胞和颈卵器壁之问形成分离腔,其宽度大于以往报道的真蕨类,在卵细胞质膜外出现额外的卵膜,其宽度大于蕨属和鳞毛蕨属。造粉体被大型常呈三角状半圆形或近椭圆形的淀粉粒所充满,当卵成熟时逐渐减少。核大型平扁状,核内出现2-3对平行的双层膜,紧贴核膜。未发现核外突。线粒体一度似不发育,最后恢复正常。     

植物响应金属胁迫重要蛋白质的细胞定位

土壤中的Hg2+、Pb2+、Cd2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+/Fe3+等金属离子对植物体具有毒害作用。植物体通过定位于细胞壁、细胞膜,以及各种细胞器中的蛋白质应答重金属胁迫过程。植物体利用细胞壁蛋白质与重金属离子络合,细胞膜系统的转运蛋白与通道调节金属离子运输、细胞器或细胞质基质中的分子伴侣帮助蛋白质折叠等机制完成抑制金属离子进入体内或在体内的解毒等过程。综述了近年来植物响应金属离子胁迫重要蛋白质的细胞定位与作用机制。     

NaHCO3胁迫下星星草根中Ca2＋与Ca2＋-ATPase的超微细胞化学定位

利用焦锑酸盐和磷酸铅沉淀技术分别对NaHCO3胁迫条件下星星草（Puccinellia tenuiflora）根中Ca2＋和Ca2＋-ATPase进行超微细胞化学定位研究,旨在进一步探讨Ca2＋在NaHCO3胁迫诱导胞内信号转导过程中的作用,以及Ca2＋-ATPase活性定位变化与NaHCO3胁迫下星星草抗盐碱能力的关系。结果表明：在正常状态下,根毛区细胞质内Ca2＋较少,主要位于质膜附近和液泡中,Ca2＋-ATPase主要定位于质膜和液泡膜,有一定活性。在0.448%NaHCO3胁迫下,根毛区细胞质中Ca2＋增多,液泡中Ca2＋减少,且主要集中于液泡膜附近,质膜和液泡膜Ca2＋-ATPase活性明显升高。在1.054%NaHCO3胁迫下,细胞质中分布的Ca2＋增多,而液泡中Ca2＋极少,Ca2＋-ATPase活性也降低。以上结果表明,Ca2＋亚细胞定位和Ca2＋-ATPase活性变化在星星草响应NaHCO3胁迫的信号传递过程中具有重要作用。     

蕨类植物孢子与种子植物花粉萌发的比较

蕨类植物孢子与种子植物花粉在有性生殖过程中都具有重要的作用。花粉作为种子植物的雄配子体, 通过萌发后极性生长的花粉管将精细胞送到胚囊完成受精作用。蕨类植物孢子作为配子体的原始细胞, 通过不对称的有丝分裂产生一大一小两个细胞, 小细胞萌发出极性生长的假根, 大细胞继续分裂发育为原叶体(配子体)。成熟的花粉和蕨类植物孢子都是代谢高度静止的细胞, 两者的萌发过程不仅都受到各种不同环境因子的影响, 而且在信号转导、极性建立和能量代谢等方面可能有着相似的调控机制。本文综述了蕨类植物孢子和种子植物花粉萌发过程的差异和保守性特征。     

蕨类植物分株紫萁精子发生过程中生毛体和多层结构的超微结构

应用电镜技术对蕨类植物分株紫萁(Osmunda cinnamomea L. var.asiatica Fernald)精子发育过程中的生毛体和多层结构的超微结构进行了研究.生毛体在幼精子细胞中出现,正在分化的生毛体略呈球状,球状体的中央由一团染色深的颗粒状物质构成,外围分化出若干柱状体.已分化的生毛体由柱状体分散或辐射状排列构成,呈球状,球体中心不含染色深的物质.多层结构位于精子细胞内的基体和巨大线粒体之间,刚形成时仅由片层构成,片层相互平行排列形成片层带.多层结构在分化中期由微管带、片层带和蚀斑三层构成.多层结构在分化末期又形成附属微管带、嗜锇冠和嗜锇层.微管带从多层结构长出,沿细胞核的表面伸展,并与核膜之间形成复合结构.基体由柱状体转变而成,它向两端生长,在远端产生鞭毛的轴丝,在近轴端形成楔状结构.本文首次详细阐明了原始薄囊蕨分株紫萁生毛体和多层结构发育的超微结构特点,并与其他蕨类进行了比较,发现其片层带出现在微管带形成之前.     

MBF1调控植物热应答与生长发育分子机制研究进展

MBF1是一种进化上高度保守的转录共激活因子,存在于所有真核生物中,可通过连接基础转录机器组分与转录因子来激活基因转录。植物MBF1具有多种重要生物学功能,包括调控植物生长发育和逆境适应等。该文综述了植物MBF1分子结构与调控机制相关研究进展,重点总结了AtMBF1c参与植物热胁迫应答调控的分子机制。     

拟南芥原生质体瞬时表达快速验证重组酶外源基因删除

通过在拟南芥原生质体中瞬时表达重组酶删除系统,以拟南芥热激蛋白Hsp18.2基因的启动子诱导加入马铃薯StLs1基因第2个内含子的重组酶表达,证明瞬时转化质粒DNA中位于识别位点之间的基因元件可以被有效删除。建立了一种快速验证重组酶外源基因删除系统的方法。     

植物类LORELEI糖基磷脂酰肌醇锚定蛋白研究进展

类LORELEI糖基磷脂酰肌醇锚定蛋白(LLG)定位于细胞质膜外表面, 作为CrRLK1L家族类受体激酶的分子伴侣, 参与其转运和胞外信号转导, 从而调控植物生殖发育以及免疫与逆境应答等过程。LLG2/3与ANX和BUPS互作, 调控花粉管顶端生长与爆裂。LLG1与FER (FERONIA)互作, 调控下游的NADPH氧化酶产生活性氧(ROS), 促进根部细胞伸长和根毛生长。此外, LLG1作为FER的共受体, 与快速碱化因子(RALFs)互作, 调节G蛋白β亚基(AGB1)和质膜H ⁺-ATPase功能、胞内ROS稳态以及Ca ²⁺瞬变, 引起根部和气孔的盐应答反应。LLG1与FLS2和EFR互作激活下游RbohD, 调节ROS产生, 调控植物免疫应答。该文综述了植物LLG的相关研究进展, 可为深入理解LLG的生物学功能提供重要信息。