冷却速率对洋葱内表皮细胞结构的影响

本文通过控制冷却速率观测了洋葱内表皮细胞结构的动态变化,根据透光强度定量分析了胞内冰晶对细胞结构的影响,对内压与体积的变化关系进行讨论,并研究了冷却速率对过冷度、结晶时间及细胞形变的影响。结果表明:冷却速率越慢,细胞内产生的冰晶数量越少,体积越大,对细胞造成的机械损伤越大。冷却速率从2℃/min升至90℃/min时,细胞的平均灰度值下降了37.2%;体积随内压的增大而减小,内压变化越大,细胞结构的变化越显著,在2℃/min时,冷却-复温后,内压增大了0.388×10~(-2) Pa,体积减小了2.264×10~(-13) m~3。冷却速率对细胞的过冷度、结晶时间及变形量影响显著,在90℃/min时,冷却-复温后相对体积变化为1.24%。     

冷冻条件对植物细胞低温保存的影响

为保证食品果蔬冷藏保存的品质,细胞层面的基础研究是必不可少的一部分,细胞内冰的形成（ⅡF）会导致严重的细胞损伤从而导致低温储存中的诸多问题。预冷过程对胞内冰晶的形成具有重要影响,因此拍摄到细胞内冰晶形成过程为优化冷冻保存方案提供必要的支持。在冷冻洋葱表皮细胞时,采用不同的降温速率,并使用低温显微系统配合高速摄像机,可视化细胞内更清晰的ⅡF过程。实验结果表明,冷却速率的增加使得在相同温度下细胞内ⅡF出现的概率降低,但细胞边缘冰晶生长速率增加,使细胞受到的损伤程度变化波动明显。     

冷冻保存中影响胞内冰生长的因素

细胞胞内冰的形成会导致严重的细胞损伤从而导致低温贮存中的诸多问题。以蚕豆为研究对象,用细胞松弛素B溶解细胞骨架,使用低温显微系统在不同的冷却速率下进行冷冻实验。实验结果表明,使用细胞松弛素B处理过的细胞在冷冻过程中结晶温度更高,结晶时间更短,但细胞骨架对胞内冰的生长过程影响较小。外界条件起着关键作用,接种冰晶影响细胞内冰晶的形成温度及冰晶的生长速率。最后,通过光强度图对细胞的损伤程度进行了分析。     

脱水过程对细胞骨架的影响

外界的剧烈变化会对细胞内部产生一定的影响,本文通过考马斯亮蓝染色法研究细胞骨架中的微丝在脱水过程中的形态变化。通过图像处理的方法对骨架图像的灰度峰度进行分析处理,发现随着脱水过程的进行,灰度图像出现弥散性下降,骨架形态更为疏松并伴随解聚等一系列形态变化。对图像的特征参数进行定量计算后,结果表明：持续真空环境下骨架的最终相对变化率为32.7%,持续低温环境下的最终相对变化率为59%。对细胞变形度研究结果表明,脱水过程会对细胞骨架产生较为显著的影响。