Latrunculin B处理后青杆花粉管微丝骨架和细胞超微结构的观察

本文应用荧光探针标记技术和透射电子显微镜研究微丝抑制剂（latrunculin b,LATB）处理青秆花粉管后,对其微丝骨架和超微结构的影响。结果表明：LATB剂量依赖性地抑制青秆花粉萌发和花粉管生长;应用荧光探针FITC-鬼笔环肽标记花粉管中的微丝,发现用正常培养基培养的花粉管中,柬状的F—actin以与花粉管长轴平行的方向排列,从花粉管基部一直延伸到花粉管亚顶端,而LATB处理导致微丝的解聚。通过透射电镜观察发现。LATB处理使花粉管顶端的透明区消失,顸端区域被一些空泡、脂粒等占据,线粒体膜破裂,高尔基体片层断裂成泡状结构以至解体。上述研究结果表明：微丝抑制剂LATB通过破坏花粉管微丝的组装和超微结构影响青秆花粉萌发及花粉管生长,因此微丝在青扦花粉萌发、花粉管极性生长模式的建立和维持过程中起重要作用。     

'秦冠'苹果花粉培养及微丝骨架的变化

以'秦冠'苹果花粉为试材,采用花粉离体培养法,研究了不同培养基组分以及温度对苹果花粉萌发的影响.结果表明:(1)蔗糖和硼酸在一定质量浓度范围内,对苹果花粉萌发及花粉管生长起促进作用,但超过一定质量浓度时则起抑制作用.秦冠苹果花粉最适的培养基为20%蔗糖和0.01%硼酸,花粉的萌发率可以达到60%.在此基础上,以Alexa Fluor 488phalloidin作为肌动蛋白微丝的探针,运用激光共聚焦显微镜技术,观察了苹果花粉萌发过程中微丝骨架的分布变化动态;(2)在未水合的苹果花粉粒中,均匀分布着短小弯曲、颗粒环形微丝.在水合而未萌发的的花粉中,微丝呈网状分布在胞质中,萌发沟部分肌动蛋白束网络较致密,中央胞质部分较疏松.花粉萌发后,微丝转变为平行排列,向花粉管伸长的方向延伸聚集,与花粉管纵向平行排列;(3)生长异常的花粉管内其微丝状态也异常.     

Latrunculin B处理后青杄花粉管微丝骨架和细胞超微结构的观察

本文应用荧光探针标记技术和透射电子显微镜研究微丝抑制刺(latrunculin b,LATB)处理青杄花粉管后,对其微丝骨架和超微结构的影响.结果表明:LATB剂量依赖性地抑制青杄花粉萌发和花粉管生长;应用荧光探针FTTC-鬼笔环肽标记花粉管中的微丝,发现用正常培养基培养的花粉管中,束状的F-actin以与花粉管长轴平行的方向排列,从花粉管基部一直延伸到花粉管亚顶端,而LATB处理导致微丝的解聚.通过透射电镜观察发现,LATB处理使花粉管顶端的透明区消失,顶端区域被一些空泡、脂粒等占据,线粒体膜破裂,高尔基体片层断裂成泡状结构以至解体.上述研究结果表明:微丝抑制荆LATB通过破坏花粉管微丝的组装和超微结构影响青秆花粉萌发及花粉管生长,因此微丝在青秆花粉萌发、花粉管极性生长模式的建立和维持过程中起重要作用.     

银杏花粉萌发生长与分枝式花粉管形成的观察

本研究采用半薄切片法和扫描电镜等技术对银杏（Ginkgo bilobaL.）花粉管的体内萌发与生长以及花粉的离体培养进行了观察,结果表明：（1）银杏花粉粒通过传粉滴收缩后到达胚珠珠孔处,并经珠孔道进入贮粉室内停留,约7 d后花粉粒开始萌发;（2）贮粉室内的花粉最初萌发出的花粉管与花粉粒的四细胞轴几乎垂直,表现出明显的侧向萌发特征。初始花粉管在贮粉室内的生长方向无规律,有的通过一定的贮粉室空间向较远的珠心组织细胞间隙生长,有的直接进到较近的珠心组织细胞间隙,花粉管的生长不损伤珠心组织细胞;（3）花粉离体培养过程中会迅速发生水合作用,花粉粒由船形变为圆球形。48 h后花粉外壁脱落,管细胞膨大,花粉管自管细胞膨大处萌发。随着花粉管的生长,管细胞核移动进入花粉管内,而生殖细胞仍留在花粉粒内。伸长的花粉管可分为淀粉粒区和透明区,花粉管末端易形成多种类型的分枝。花粉管内原生质呈喷泉状流动。     

LaCl3对“秦冠”苹果成熟花粉管形态及细胞壁成分的影响

本文以Ca2＋通道抑制剂LaCl3处理“秦冠”苹果成熟花粉,观察其对花粉管生长以及细胞壁成分的影响。结果发现较高浓度LaCl3处理花粉后,花粉萌发和花粉管生长均受到明显抑制,花粉管发生弯曲,膨大,甚至出现多个花粉管萌发等现象。花粉管壁的成分也发生变化。荧光显微镜下观察,正常生长的花粉管纤维素和胼胝质在细胞壁上呈均匀分布,其中胼胝质在顶端微弱分布。处理后,花粉管顶端纤维素荧光较对照明亮,胼胝质并未在花粉管顶端积累。运用免疫荧光标记技术及激光共聚焦显微镜观察,酸性果胶质、酯化果胶和阿拉伯半乳聚糖蛋白均存在于正常生长的花粉管壁上。经过处理后,酸性果胶质和酯化果胶质在花粉管顶端积累,阿拉伯半乳聚糖蛋白明显增加。通过显微红外光谱（ FTIR）技术分析,进一步验证了上述处理导致花粉管壁酸性果胶质和酯化果胶以及壁蛋白含量的增加。上述结果表明,LaCl3改变了细胞壁多糖和蛋白分布、含量以及细胞壁的延展性,从而引起花粉管生长的异常。     

GABA合成抑制剂对花粉管生长过程中线粒体活动及ROS分布的影响

应用激光共聚焦显微镜和全内反射荧光显微镜,以青杄花粉为供试材料,研究 γ?氨基丁酸(gamma?amino butyric acid,GABA)合成抑制剂3?MP对线粒体活动规律以及活性氧(reactive oxygen species,ROS)分布范围的影响.结果表明:正常条件下,线粒体的活动规律为由花粉管基部移动到亚顶端后随即发生回流,并主要集中在花粉管的顶端和亚顶端;3?MP处理后,线粒体前移并充满整个花粉管的膨胀区,同时花粉管中快速移动线粒体的比例也逐渐减少.此外,正常条件下,花粉管的顶端区域存在一个以顶端为基础的陡峭的ROS梯度;用3?MP处理后,ROS由花粉管顶端扩散至整个膨胀区.这些结果丰富了GABA影响裸子植物花粉极性生长的研究.     

榛属植物花粉形态扫描电镜观察

目的:为榛属植物的系统分类学提供孢粉学证据,明确榛属植物花粉形态特征及其与品种分类、系统进化的关系.方法:采用一致的方法培育植物材料并收集花粉,以14份不同种(品种)的榛属植物花粉为材料,使用FAA固定液固定,二氧化碳临界点干燥法处理花粉,在扫描电子显微镜下观察花粉的形状、大小、萌发孔距、萌发孔径比和表面纹理等指标,并进行聚类分析.结果:榛属植物的花粉为单粒花粉,多为3萌发孔,萌发孔分布在赤道面上,属于N3 P4 C4类型;花粉形状为近扁球形,极面观为三角形,赤道面观为椭圆形,花粉外壁纹饰为皱波状和刺状,不同种(品种)的花粉在大小、皱波明显度、刺的大小和密度上存在差异;对上述指标进行聚类分析,将14份样品聚为3类.第1类:华榛、绒苞榛、川榛、'辽榛3号'、'达维'、'Casina'和'Ennis',属于中等大小花粉,皱波不明显;第2类:平榛'JMS'、'HLP'、'WC'和毛榛,花粉表面皱波不明显,刺较小且致密;第3类:藏刺榛、'Maria'和'辽榛7号',花粉表面皱波明显,刺的分布密度较疏.结论:榛属植物的花粉在大小、外壁皱波纹饰、刺的大小和密度方面差异较大,可为榛属植物的种属分类和品种鉴定提供孢粉学依据;本研究的取样和实验方法也可为其他相关研究提供参考.     

纳米NiCo_2O_4电极材料的结构表征及超级电容性能研究

本文通过电沉积法在泡沫镍上沉积了绿色(Co,Ni)氢氧化物前驱体,并通过退火处理制备了纳米NiCo2O4电极材料。利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征了生长在泡沫镍上的纳米NiCo2O4电极材料的形貌特征,成分和显微结构。通过对这些样品进行恒流密度充放电以及循环伏安测试对纳米NiCo2O4电极材料进行了电化学性能评价。结果表明,电化学性能最佳的纳米Ni Co2O4生长厚度为2.80μm,纳米片长度在390~785 nm之间,该电极材料在1 m A/cm2的充放电电流密度下比容量达到了1.4 F/cm2,在30 m A/cm2电流密度下比容量依然保持了0.68 F/cm2。该样品在5 m A/cm2的充放电电流密度下循环充放电2 000次之后依然保持了94%的初始比容量,显示出了较高的循环稳定性。     

枯草芽孢杆菌萌发后孢子响应甲醛胁迫过程的拉曼光谱研究

为了探究枯草芽孢杆菌萌发后孢子响应甲醛胁迫过程的生理反应及其耐受甲醛机理,利用激光光镊拉曼光谱(LTRS)系统研究不同浓度甲醛胁迫萌发后孢子2 h的响应过程。结果显示,营养细胞和萌发后孢子对甲醛都具有耐受能力,但萌发后孢子对不同浓度甲醛胁迫产生的生理响应效应不同;当萌发后孢子在不含甲醛的培养基中生长时,与生物大分子相应的特征峰强度增加先经历0~0.5 h的延缓期,接着1.5~2.0 h是一个快速上升的过程;当分别用0.4,0.8和1.0 mmol/L甲醛胁迫萌发后孢子时,相应特征峰强度都有一个先上升后下降的过程,峰强下降的时间拐点分别是1.5,1.0和0.5 h。光谱分析结果表明,0.4 mmol/L甲醛的胁迫会对细胞造成轻度伤害;0.8 mmol/L甲醛胁迫会抑制孢子DNA的复制,造成膜脂碳氢链断裂;1.0 mmol/L甲醛胁迫时,细胞在0.5 h内对甲醛产生了剧烈的胁迫响应,导致生物大分子含量在0.5~2.0 h内严重下降,细胞受到严重伤害。     

小麦幼苗质膜Mg2+-ATP酶活性与低温损伤及其恢复的关系

采用氯化铈(CeCl3)沉淀的电镜细胞化学方法观测了小麦(Triticum aestivum L.)幼叶细胞质膜三磷酸腺苷酶活性在低温胁迫后、恢复过程中以及恢复后的变化.所得主要结果如下 :(1)在正常温度(20℃)下生长的小麦幼苗,其幼叶细胞内的三磷酸腺苷酶主要定位于质膜、细胞壁和细胞间隙等处,其中以质膜上的酶活性最强.(2)小麦幼苗在-2℃处理16h后未经恢复生长即固定,此时质膜上的ATPase活性明显降低或失活,细胞的超微结构也受到破坏.(3)小麦幼苗经-2℃低温胁迫16h后,并经过24h的恢复生长,此时质膜的ATP酶活性有了很大程度的恢复;小麦幼苗在-2℃低温下处理16h后,经150mmol/L CaCl2溶液处理,并经24h的恢复生长,此时质膜上的ATP酶活性比未用CaCl2处理时增强;小麦幼苗经-2℃低温处理16h后,经100mmol/L Na3VO4(钒酸钠)处理,也经过24h的恢复生长,此时质膜上观察不到ATPase的活性反应,同时细胞的超微结构受到严重破坏.(4)小麦幼苗在-2℃处理16h后,经过72h的恢复生长,质膜上的ATPase活性基本恢复到正常水平,同时小麦幼苗也基本恢复正常生长.     

青杄花粉管生长过程中囊泡运输与Ca~（2＋）分布的细胞学研究

应用激光扫描共聚焦显微镜技术,研究并同时定位了Ca2＋及分泌囊泡在青杄花粉管内的空间分布模式与对应关系。利用钙离子特异性荧光探针Fluo-3及分泌囊泡动态变化的指示性染料FM4-64对正在生长的花粉管进行的双重标记显示,青杄花粉管细胞质内Ca2＋从距顶端40～50μm处呈现典型梯度分布,花粉管顶端浓度最高;FM4-64荧光染料主要分布在花粉管质膜周围及花粉管顶端大约15～20μm的地方,而亚顶端区荧光较弱;在正在改变生长方向的花粉管中,FM4-64荧光主要集中在弯曲部位。对二者及与Rop GTPases在花粉管内的空间分布及与功能的关系进行了讨论。     

裸子植物和被子植物花粉管生长机制的细胞学比较

为了比较裸子植物和被子植物花粉管生长机制,本研究利用激光共聚焦显微镜、全内反射荧光显微镜、透射电子显微镜观测比较了青杄、雪松、烟草和百合花粉管中FM4-64染色的时间变化特性和波动特性、囊泡移动速度、单位时间内细胞壁体积的增加,结果发现:与被子植物烟草和百合花粉管相比,裸子植物青杄和雪松花粉管中FM4-64荧光强度前期...     

7种云杉属树种花粉形态特征及其系统学的意义

通过扫描电镜观测了云杉属7个种的花粉形态,运用数据统计和图片分析的方法对花粉形态进行对比研究.结果显示:云杉属7个种的花粉大小变动范围为84.59～103.18 μm,均属于两气囊松科花粉;花粉体近极面与气囊过渡明显,形成帽沿;气囊表面纹理较平滑,在种间变异不显著.萌发沟位于花粉体远极面两气囊之间,呈现沟痕的形式.根据...     

拟南芥转录因子WRKY18在花粉发育中的功能分析

WRKY蛋白是近年来在植物中发现的一类转录因子家族,本研究从拟南芥中克隆得到转录因子WRKY18的DNA序列,利用荧光体式显微镜观察酵母单杂交菌落,确定了该转录因子与DNA序列TTGACT结合。分别通过半定量、实时荧光定量PCR技术检测其在不同组织及花药发育不同时期的表达,发现该转录因子为组成型表达。该基因在成熟拟南芥根、茎、叶、花的各个组织中均有表达,而在花药发育的9、10时期表达量显著高于其它时期。分别使用扫描电子显微镜和光学显微镜观察比较突变体与野生型植株的花粉形态差异和花粉萌发情况,发现WRKY18对拟南芥花粉发育有重要影响,WRKY18缺失造成拟南芥花粉外形异常、花粉萌发率降低。本研究对进一步分析转录因子WRKY18在拟南芥花粉发育过程中的表达与调控作用具有一定的基础意义。     

Toward High‐Performance Capacitive Potassium‐Ion Storage: A Superior Anode Material from Silicon Carbide‐Derived Carbon with a Well‐Developed Pore Structure

Potassium‐ion battery (PIB) using a carbon‐based anode is an ideal device for electrochemical energy storage. However, the large atomic size of potassium ions inevitably leads to huge volume expansion and the collapse of anodes, resulting in the severe capacity fading during the long‐term cycling. Herein, silicon carbide‐derived carbon (SiC‐CDC) with a controllable pore structure is synthesized with a concise etching approach. It exhibits a maximum capacity of 284.8 mA h g^?1 at a current density of 0.1 A g^?1 after 200 cycles as well as a highly reversible capacity of 197.3 mA h g^?1 at a current density of 1.0 A g^?1 even after 1000 cycles. A mixed mechanism of the potassium storage is proposed for this prominent performance. The interconnected pore structure with a high proportion of mesopore volume provides abundant active sites for the adsorption of potassium ions, a shortened electrolyte penetration path, and enlarged accumulation space for potassium ions, eventually leading to facilitated capacitive potassium storage inside this SiC‐CDC electrode. This work provides fundamental theories of designing pore structures for boosting capacitive potassium storage and unveils CDC‐based materials as the prospective anodes for high‐performance PIBs.     

Changes in the thermal oxidation of gallium arsenide induced by ion implantation

The effect of ion implantation on the growth of oxides formed on gallium arsenide in oxygen at 510°C for 2? h has been studied. Thirteen ion species were implanted at doses of 1×1015 ions cm?2. Potassium, nitrogen and fluorine produced significant increases in oxidation, whereas calcium, aluminium and nickel had the opposite effect.