植物细胞液泡内结构研究的新构思

自Naegeli(1844)发现植物细胞内液泡的存在,至今已近一个半世纪。液泡起源、功能等的研究已取得很大进展。液泡的形态学,尤其是液泡内部结构的认识,还基本滞留于空泡的概念。与复杂的功能状况不相适应。液泡是植物细胞内最大的多功能细胞器。在电子显微镜观察时,有多种外表形态,而不象盛液体塑料袋,放在比重相等溶液中那样,按液体力学规律形成球形。我们认为液泡不可能只是一个无任何有形结构的液体泡。应该是有支架构造和其他与功能相适应结构的细胞器。在光学和电子显微镜下见不到,并不说     

高等植物细胞内钙转移的途径

一般生物体的细胞溶质的游离钙离子水平约为10~(-6)—10~(-8)M,而细胞外可达10~(-3)M。细胞溶质内的游离钙离子浓度对钙调蛋白的活性有调节作用,要维持细胞溶质的低钙离子浓度需要通过Ca~#—ATP酶从细胞溶质主动将钙离子泵至膜外或液泡。液泡大量积累钙离子并形成不溶性的钙盐,叶绿体与线粒体都是细胞质中的钙库。我们以玉米根细胞作材料,用改良焦锑酸钾沉淀法定位钙离子,观察植物细胞内液泡、叶绿体和线粒体中积累的钙转移的途径。在幼嫩的细胞中,含有大量钙的贮存器及老化的细胞器和液泡膜融合后,钙进入液泡(图1)。另外一     

玉米水淹后气孔的形态变化

高等植物气孔的开闭,主要取决于水份供应、叶子的温度、光照和二氧化碳溶度。传统的见解认为,水份供应的影响是十分明显的,当植物缺水时其气孔变小,缺水严重时气孔常常完全关闭;反之,水份供应充足时气孔则开放。但是,通过本实验可所看到,在温度、光照和二氧化碳浓度不变的条件下,当供水过多时,植物叶子的气孔不但不开放,而是随时间长久越来越关闭。我们以玉米为材料,用土培养两个星期的幼苗开始水淹,水位高度为土层之上2—3cm,每天上午十时左右取样。通过扫描电镜观察到,随着水淹时间的增长,玉米叶子上的气孔逐渐关闭(如图A—F)。     

在细胞生长不同阶段Ca~■分布的变化

我们以玉米根部不同区域(分生区、伸长区和分化区)为材料,对不同生长阶段的细胞内的钙离子用改良焦锑酸钾的方法进行定位,以探讨钙离子在细胞生长发育过程中的作用。在细胞溶质中Ca~#水平通常低于10~(-6)M以下,当某种刺激达到细胞时,膜对Ca~#通透性瞬间增加,溶质内Ca~#浓度达到一定域值时,才能发挥其功能,然后Ca~#又被泵出细胞或泵入某些细胞器钙库。从图1.2中可见,液泡大量积累Ca~#这是从细胞溶质中清除过量钙的手段,但液泡中的部分Ca~#可因刺激而释     

水仙叶肉细胞的液泡结构

自Naegeli(1844)发现植物细胞内液泡的存在以来,对液泡的起源、结构、功能、化学成份已有很多研究。植物液泡被分离(Wagner 1975)成功后,Boller＆Kende!"1974)定位了液泡中的水鲜酶,Guern et al(1987)报道了液泡积累有机酸的情况,Gaunt et al(1985)证明新合成的蛋白质在液泡中被修饰,Salyaev(1985),Makarenlo(1988)用IR-spectroscopy分析了液泡膜蛋白的二次结构,Frixione(1985)论证了液泡收缩频率与细胞质中Na~+浓度有关,John(1987)报道了在CAM植物中液泡的ATPase可能推动质子转运,Jochem et al(1984)论及液泡参与植物生长调节、控制乙稀的生物合成。从以上研究报告可以认为液泡是一个多功能细胞器,但液泡形态学尤     

铀—铅—铜浸染技术在植物生理学上的应用

Thiery和Ramboury(1976)提出的这一技术,能使细胞中的线粒体和高尔基体染色很深,内质网也呈不同程度的染色,细胞核和其他细胞成份染色很淡。人们利用这种选译性染色技术,测量动物肝细胞和肾曲小管上皮细胞中线粒体的面积,分析精子细胞中高尔基体与内质网的关系。表明这一技术在动物超微结构的研究中有实用意义,但这技术能否用于植物生理学的研究呢?为此,我们进行了下列实验。     

有机磷杀虫剂在蚊体内被分解场所的定位研究

昆虫抗有机磷杀虫剂的机制问题,目前国际上比较一致的意见是认为昆虫体内水解酶对有机磷杀虫剂分解作用的增强所致。由于以往学者所采用的多为离体酶测试法,故昆虫体内主要分解有机磷杀虫剂的场所尚不清楚。为此,本文用细胞酶化学方法和电子显微镜技术定位研究了蚊体内分解敌百虫的场所。     

在制备、检查植物材料中应用国产CS-1型低温工作台的一些特点

装在KYKY-AMRAY-1000B扫描电镜上的国产CS-1型低温工作台,它用液氮泥作样品快速冷却剂。在样品转移过程中采用隔离大气式的密封转移器。用它制备含水丰富的、娇嫩的植物鲜活材料,具有样品表面不裹霜、细胞里面不产生冰晶、赝象小、能保持样品在生活状况下的三维形貌等特点,故能在扫描电镜里对用液氮冷却的样品台上的样品作较长时间的仔细观察。并能正确反映元素在细胞里的含量和分布。制样迅速方便,有简易的断裂和蚀刻装置。