有趣的植物基因组

<正>●神秘而奇妙,植物DNA正在向生命进化的传统观念发起挑战,包括人类自身起源问题的现有理论。细胞类型、基因种类、突变异质性、RNA沉默机制或DNA重组模式在哪种生物中最神秘和奇妙?植物生物学家回答是植物。是否有些夸张,事实确是如此。从十七世纪六十年代中期开始,物理学家罗伯特·虎克(Robert Hooke)在软木塞切片上发现的历史上首个细胞就是植物细胞;植物学家罗伯特·布朗(Robert Brown)在观察了兰科植物细胞内     

植物再生的研究进展

再生不仅赋予植物修复受损组织的能力,更能使植物产生新器官,实现营养繁殖.再生能力是植物在严酷环境下能够生存的重要手段,也被广泛应用于生产实践中.组织培养、扦插和嫁接等都是基于植物再生能力而开发的农业技术.再生现象的本质是细胞在受伤或胁迫的环境下命运发生转变的过程.近年来,植物再生领域的研究取得了一系列突破性进展,不仅对植物再生过程中细胞命运转变的谱系有了初步认识,而且探讨了植物细胞高度可塑性的分子机制.伤口或胁迫信号、激素、转录因子和表观遗传途径因子形成有序协作的调控通路,控制着再生过程.本文将总结种子植物中器官从头发生和体细胞胚发生这两种再生方式的研究进展,以期为从事植物再生研究的工作者提供参考.     

植物生殖的定量细胞学研究进展

当代植物胚胎学的主要任务在于揭示植物有性生殖过程——植物生殖细胞的产生、受精作用以及胚胎发育的基本规律.而植物生殖过程中的复杂问题,必将促使这门学科不断应用各种新的方法和技术来逐步解决.近年来,研究植物生殖的细胞生物学就是植物胚胎学与细胞生物学相互渗透和结合的产物,被认为是一个新的学科生长点.定量细胞学(Quantitative cytology)研究则是这个新的生长点上一个正在迅速发展的方向. 定量细胞学是应用电子计算机技术和数理方法通过对生物细胞的空间形态以及特征参数进行定量分析,从而揭示其结构与功能之间相互关系的一门边缘学科.随着细胞超微结构研     

植物疫苗

许多植物的病虫害是由病毒所致。既然疫苗可以使人获得对病毒的免疫力,那么是否也能给植物接种疫苗来抵抗病害呢?这并非幻想。第一种植物疫苗现今业已问世。美国华盛顿大学与密苏里州圣路易市的蒙桑托公司的研究人员用生物工程方法从烟草花叶病病毒的DNA中抽取出基因,此基因被植入植物细胞中,从中培育出八棵西红柿与烟草植株,以增长积累基     

植物生长调节剂在组织培养中的调控作用

植物生长调节剂,无论对于整体植物的细胞生长和组织分化,器官的发生与脱落,植株的生长发育、开花、成熟和衰老,还是对于植物离体培养中的细胞分化和形态建成,都有明显的调节作用。自从1902年哈勃兰特(Haberlandt)大胆预言植物细胞具有“全能性”以来,植物组织培养的研究工作逐步深入,从科学     

植物的返老还童术

20世纪初,德国植物学家哈勃伦脱在尝试培养植物细胞后大胆提出,人们能够成功地从植物细胞培养出幼小的植物.这个科学的创见到1958年终于变成现实.     

植物中间纤维研究进展

中间纤维是细胞骨架系统中最为复杂而又十分重要的一种类型,高等动物细胞中产纤维于６０年代末陆续被发现,８０年代以来其分子水平的研究已非常广泛和深入,９０年代,低等后生生物包括昆虫细胞存在ＩＦ的事实也被广泛承认,而植物细胞中是否存在ＩＦ？这一总是一直吸引着大批科学工作者的兴趣,英国Ｌｌｏｙｄ实验室较早开展植物ＩＦ的研究工作,他们曾观察到植物细胞中存在７ｎｍ抗去垢剂的纤维束,并存在类似ＩＦ的抗原,自１９     

克隆植物

说起“克隆”，不由令人想到１９９８年２月２２日在美国爱丁堡大学出生的克隆羊羔“多莉”。多莉的诞生标志着动物克隆的成功。其实，生物的克隆并非在动物克隆上首先成功。早在１９６０年由美国采用组织培养法就克隆出了的小苗，这是第一批克隆植物。科技的发展，显微镜的发明，细胞的发现，细胞学说的确立，为植物克隆提供了理论依据和技术条件。科学家们确信，生物都是由细胞组成，细胞可以分裂和生长，生物的每个细胞都具有全功能性一一带有母体所有遗传基因信息。因此，只要创造适宜的环境条件，就可以用取自生物体的任何一个细胞培养…     

植物果糖激酶研究进展

植物糖代谢是植物科学研究领域的前沿和热点.果糖是植物糖代谢的重要参与者,果糖磷酸化则是果糖进入代谢途径的第一道生化反应.植物果糖激酶是果糖磷酸化的高效酶,调节细胞中的果糖浓度以及有机碳在细胞中的分配及流向,在调控植物生长发育、代谢和响应环境胁迫中发挥了非常重要的作用.近年来,有关植物果糖激酶的研究越来越多,其参与生理和代谢功能的重要性也逐渐凸显,但果糖激酶参与调控的生理代谢功能和分子机制仍有待进一步深入研究.为系统地总结植物果糖激酶的特点及其在生命活动中的重要功能,本文综述了果糖激酶在调控植物生长发育、响应逆境胁迫、光合作用及代谢通路中的重要作用,并提出了今后的研究趋势,以期为植物果糖激酶研究提供参考.     

植物精细胞研究的现状及其在植物育种上的应用

作为完整细胞的植物精细胞人们对显花植物的雄配子是一个细胞而非裸露的核的认识已有数十年了。超微研究表明,在绝大多数植物中,精细胞含有除质体外的细胞器的所有组分,雄配子细胞质的存在,引出了一些好奇的问题和诱人的前景: 1)父本细胞质的哪部分能转移到卵细胞而后又被子代所遗传(如果有的话)? 2)同一花粉管中的两个精细胞在核和细胞质组分上是否均质的? 3)一对精细胞中是否有一个精细胞事先决定(预     

细胞壁:决定植物细胞命运的信使

以前认为植物细胞壁是些没有作用的空盒子，现在揭示出：它在植物发育过程中是决定细胞命运的有力信号机。自从17世纪英国科学家罗伯特·胡克（RobertHoorke）用早期的显微镜对植物进行了研究之后，就了解到植物细胞被僵硬的壁所包被。今天，任何一本生物学教科书的专业词汇，叙述细胞壁的经典的狭义作用时，都把它们描写成一种被动地包装着有活性的细胞生命物质的纤维素盒子。新的研究表明，细胞壁承担着决定植物细胞命运的活性作用。壁是一条长廊，包含有碳水化合物和蛋白质——但其本性仍然是个巨大的秘密——能和细胞内部及外部的其它…     

植物基因工程载体的开发和应用

随着以基因工程为前导的世界性新技术革命高潮的兴起,人们的注意力正在开始向一个更加热门的领域转移,这就是植物基因工程的开发与前景问题。八十年代在动物、微生物基因工程中取得的重大突破,预示着植物育种家千百年来梦寐以求的能够真正准确地按照设计蓝图构建新生物类型的美好企求已经问鼎有望,植物细胞具有全能性,为遗传转化的植物细胞     

培育植物组织细胞提取新的抗癌药物

据英国哥伦比亚大学James P.Kutney报导:他和他的同事已经能够用培育植物组织细胞的方法定量地提取某些有意义的抗癌药物。由于这种方法只能在一定的范围内进行,而且所选用的植物又比较稀少,因此,由植物中获得的许多有效药物都必须依靠人工提取。不同品种的植物细胞的培育是在液体介质中进行的。先把欲用的植物剪成一定的大小,进行消毒,并把它们嵌进固体物质内,其固体物质称为肼胝体。然后把它们一齐放入含有特殊激素和高营养物的液体介质中进行培育。实验表明:如果欲提取的药物存在的话,那么,在培育过程中,细胞会沿着剪下物的边缘不断生长,随之,胼胝体内的细胞也逐渐增加。在实验室,每缸可以培育出15加仑的细     

植物细胞杂交研究的展望

植物细胞杂交的概念起始于本世纪初。由于制备原生质体的技术方法、原生质体培养和融合,以及筛选杂种细胞、组织或植株的技术与程序的逐步改进,近十年来已初步建立了植物细胞杂交研究的基础。     

植物的神力

人们普遍认为植物是没有感觉的,你去砍它、折它的枝条,或者将花草连根拔起,这与打碎一块瓦片是差不多的。可是最近科学研究发现,事实并非如此。一些科学家认为,植物群能够审慎地考虑它们的生存环境、预测未来、征服领地和敌人,有时还能让人觉得它们有未卜先知的神力。2004年5月,在意大利的佛罗伦萨举行了一次“植物神经生物学”论坛。讨论的主题是“植物的神经细胞”。讨论的结果是,绝大多数科学家认为:“植物是有大脑的。”已故植物遗传学家、诺贝尔奖得主芭芭拉·麦克林托克经过数十年的研究,发现“植物的细胞具有思想性”。达尔文也曾写…     

2012全国植物生物学大会通知

为展示我国植物生物学研究的最新成果和进展促进植物生物学领域的科研人员之间的交流与合作推动教学工作的开展,中国细胞生物学会、中国遗传学会、中国植物生理与分子生物学会、中国植物学会、中国作物学会联合举办2012全国植物生物学大会.本次     

一种新的植物细胞凋亡原位检测方法

介绍一种由动物细胞凋亡ＩＳＥＬ技术衍生的,并与原生质体染色体制片技术相结合的植物细胞凋亡原位检测方法,此方法简单,直观,灵敏度高,避免了假阳性和非特异性信号的出现;可同时从染色体,核以及ＤＮＡ不同层次对植物细胞凋亡的的特征进行原位检测,并可观察它们在凋亡过程中各个时期的特征及动态变化。用此方法检测了盐胁迫诱导的玉米根尖细胞凋良,结果表明盐胁迫下的植物细胞确实具有动物细胞凋亡的典型特征。     

植物组织培养在食品工业中的应用

植物组织培养(PTC)一词,习惯上可广义地归类为任何植物的一部分,无论是单个细胞,一块组织或某个器官,在无菌试管内的培养。尽管Strect认为这个词仅用于植物器官切片(外殖体)的增殖而产生的组织。从植物上切下的组织切片的生长,源于自然界中植物组织的创伤反应,原因是局部生长素水平的增加,     

植物的形态建成与内源激素

在自然界,植物为什么如此千姿百态?为什么有的植物根深叶茂?为什么有的植物根系虽然非常发达,而地上部分却生长得不茂盛?为什么植物生长到一定时期会出现各种各样的分化?经过漫长的岁月,人们不断地研究,现已认识到这些生命活动的规律是由自身的遗传物质——DNA决定的。然而,研究表明,遗传物质的表达、性状的表现又受到体内一类含量极微的物质——内源激素所调控。更确切地说,受到体内不同种内源激素的调控。长期以来,人们首先也只能从外界因素,如温度、光照、营养以及外源的植物生长调节剂来研究这些因子对植物的形态建成的影响,以阐明生长、发育等生命活动的规律。自从1902年,哈勃兰特(Habertandt)预言植物细胞具有“全能性”以来,人们开展了植物的原生质体、细胞、     

植物的特殊记忆力

传统认知以为,植物不像人和动物有着高等生命才有的记忆力,但是也许这个看法要被颠覆了.研究表明,植物可以"记住"光线中的信息并作出反应.科学家最近提出,植物可以在一片叶子与另一片叶子之间传递光强和光质信息,这种方式和我们的神经系统非常相似.这些"电化学信号"是由充当植物"神经"的细胞来传递的.