离体黄瓜子叶直接开花的研究

植物开花一直是生物学中重要研究领域之一.迄今为止,植物开花研究大多以整体植物为对象,发现光照、温度、激素多胺和营养条件等都影响植物开花,并且与内源赤霉素、细胞分裂素水平等生理生化变化密切相关.近年来,离体条件下对植物开花也有较多的研究,特别是烟草、蓝猪耳等植物薄细胞层培养开花的研究.     

病原体感染的天然免疫防御效应

机体的天然免疫系统是古老的、保守的和重要的抗感染防御体系.脊椎动物、无脊椎动物甚至植物受到病原微生物攻击时,均可以活化并产生不同的天然免疫防御应答.天然免疫系统如何防御病原体微生物感染,一直是免疫学甚至生命科学领域的重要课题.因此,哺乳动物(小鼠(Mus musculus)和人)的天然免疫防御效应和机制研究成为目前免疫学领域的研究热点和重点.研究主要集中在病原体的免疫识别、免疫细胞集聚和病原体免疫清除等不同阶段的天然免疫防御效应和机制.本文主要从以上3个方面简要评述了近年来在天然免疫细胞防御病原微生物感染的效应及机制方面的研究进展.针对某一热点研究主题,也引用了较为详尽的文献综述.这将有助于研究者从整体上认识天然免疫系统、天然免疫细胞和分子对病原体感染的防御效应.     

植物非细胞凋亡体系的构建

为了研究植物细胞的的凋亡机制,利用热激诱导凋亡的烟草细胞中的胞质溶胶,构建了植物非细胞凋亡体系,温育在此体系中的正常烟草细胞核,出现染色持固缩,形成凋亡小体等典型的细胞凋亡的形态学特征,ＤＮＡ电泳分析观察到核小体间ＤＮＡ断裂所形成的梯状条带,将细胞核进行了彗星电泳观测到彗星状的核ＤＮＡ片段的迁移,抑制剂研究发现ｐｅｐｓｔａｔｉｎＡ,ｌｅｕｐｅｐｔｉｎ及ＥＤＴＡ均不能抑制上述形态学变化及生化变化,而     

选择性自噬在病原体感染中的作用研究进展

自噬(autophagy)是一种高度保守的物质降解和循环利用的生理过程.该过程以前被定义为饥饿条件下诱导的非选择性过程,随着自噬相关研究的不断深入和发展,研究人员发现,自噬既可以是非选择性过程,也可以是选择性过程.选择性自噬(selective autophagy)是指哺乳动物细胞选择性靶向降解损伤或多余细胞器、蛋白聚集体以及细胞内入侵病原体的自噬过程,对维持细胞内稳态和细胞抵御病原体感染至关重要.近年来,研究发现,一些病原体可通过多种巧妙的策略操纵宿主细胞选择性自噬过程,从而调控宿主细胞的免疫应答,有利于病原体存活和持续性感染.本文对近年来线粒体自噬、内质网自噬和异源自噬等选择性自噬在病原体感染中的作用研究进行综述,旨在为相关研究提供参考.     

免疫耐受的基础研究与临床应用

免疫耐受是机体免疫系统接触某—抗原后形成的特异性无应答状态,是免疫应答的一种重要类型,免疫应答和免疫耐受一直是免疫学研究的两个核心主题.免疫耐受的诱导、维持和破坏与许多临床疾病的发生、发展和转归有关.人们企图用诱导和维持免疫耐受性的方法来防治超敏反应、自身免疫病及器官移植排斥反应;对某些感染性疾病及肿瘤,则可通过消除免疫耐受,激发有效的免疫应答来促进病原体的清除及杀伤肿瘤细胞.随着对免疫耐受机理的阐明,可以用诱导免疫耐受的方法,达到定向操纵免疫应答的过程,必将为医学的进步起到重大的推动作用.     

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     

nifH基因能够在高等植物叶绿体原核环境中表达

以高等模式植物烟草为材料,对固氮酶铁蛋白基因nifH在叶绿体中的表达进行了研究。构建了nifH基因叶绿体转化载体,并利用基因轰击法对烟草叶片进行了转化。基因枪轰击后,共获得6株壮观霉素抗性再生植株。PCR检测及Southern杂交鉴定结果表明,aadA和nifH等外源基因已整合进入受体植物叶绿体基因组中;Western免疫学淀法的测定结果则证明,nifH基因能够在叶绿体原核环境中表达。     

黄瓜花叶病毒外壳蛋白基因的cDNA克隆和全序列测定及比较

近年来,植物基因工程技术的迅速发展为培育抗病毒植物提供了一条新的途径。Powelf等人将编码烟草花叶病毒(TMV)外壳蛋白的基因加上植物基因启动子,并导入烟草细胞中使之表达,首次获得了可以抵抗TMV的转基因烟草和番茄。随后,人们用类似的方法分别获得了可以抗黄瓜花叶病毒(CMV)、苜蓿花叶病毒、马铃薯X病毒(PVX)和马铃薯Y病毒(PVY)的烟草、番茄、马铃薯等,成为目前培育抗病毒植物的一条很重要的途径。     

抗烟草和黄瓜花叶病毒的双价抗病毒工程烟草

利用植物基因工程方法培育表达病毒外壳蛋白(CP)基因的抗病毒转基因植物已在烟草花叶病毒(TMV)、黄瓜花叶病毒(CMV)、苜蓿花叶病毒(AMV)、马铃薯病毒X(PVX)等多种植物病毒中获得成功,正成为植物抗病育种的新手段。我们前已培育成功表达TMV(中国流行株)CP基因的抗TMV侵染的烟草。在我国烟草生产     

烟草合子离体培养再生可育植株

采用酶解-研磨法分离烟草合子, 以受精后的烟草胚珠作为饲养系统, 通过微室培养技术成功地诱导了烟草合子的离体发育, 并经器官发生途径再生可育植株. 研究表明, 选择烟草品种SR-1为材料, 采用MS大量成份附加KM8p微量元素及其他成份为基本培养基, 以授粉后120 h的胚珠作为饲养系统, 可以诱导授粉后108 h的合子80%以上发生一次分裂, 接近10%的合子可以形成愈伤组织并进一步分化形成可育植株.     

抗病毒基因

在美国由于农作物遭受病害,每年要损失三分之一产量,而且最大损失要算病毒病.为此华盛顿大学和蒙桑托公司的科学家共同制订出一种植物免受传染的生物工艺法.已经成功地改变烟草和番茄的遗传结构,使传播所谓“烟草镶嵌病毒”的病害免疫.植物获得了补充基因,这种基因控制蛋白质产生过程,而蛋白质形成一层病毒保护膜.此     

棉铃虫和烟青虫取食诱导的烟草挥发物吸引棉铃虫齿唇姬蜂

利用风洞测试了棉铃虫齿唇姬蜂对棉铃虫和烟青虫取食诱导烟草挥发物的行为反应, 并通过GC-MS对挥发物组分进行了定性和定量分析. 行为测试结果表明, 被棉铃虫和烟青虫取食的烟草对棉铃虫齿唇姬蜂有很强的吸引作用. 机械损伤的烟草, 用2种昆虫的反吐液或用蒸馏水处理伤口, 都比未受损伤的烟草能够吸引更多的寄生蜂. GC-MS分析发现, 未受损伤烟草的挥发物中只有4种成分, 而棉铃虫和烟青虫取食, 或机械损伤处理诱导烟草释放出13种共同的化合物. 此外, 化合物b-蒎烯仅在棉铃虫取食诱导的烟草挥发物中出现, 顺-3-已烯醛只被棉铃虫和烟青虫取食诱导而不被机械损伤诱导, 而乙酸已酯只在机械损伤处理烟草释放的挥发物中可检测到. 2种昆虫取食烟草释放的挥发物总量彼此没有差异, 但均高于未受损伤烟草释放的挥发物总量. 机械损伤并用2种昆虫的反吐液或蒸馏水处理烟草, 其释放的挥发物总量相似, 且均高于未受损伤烟草释放的挥发物总量. 不同处理间单个化合物的释放量也有差别, 但以昆虫取食处理与机械损伤处理间的差别较大, 而2种昆虫取食之间, 以及机械损伤处理之间的差别较小.     

L-色氨酸对烟草花柄离体培养下花芽分化的影响

大量的研究表明,植物细胞在离体培养下的器官分化需要外源植物激素或植物生长调节物质的参与,如烟草花芽分化需要生长素和细胞分裂素。为什么需要这些物质?对于生长素有人猜测可能离体细胞不能合成自己的生长素。然而,最近的研究表明离体烟草细胞可以利用色氨酸通过吲哚丙酮酸途径来合成IAA。但在培养基中加入L-色氨酸,能否代替IAA,这方面的研究很少。本文采用烟草花柄作材料,初步研究了L-色氨酸对花芽分化的影响。     

一项新的细胞工程技术(L.B.技术)的创立和研究

创立了一项称为L.B.技术(Longevity Bud Technique)的新的细胞工程技术。这项技术是用化学物理方法促使染色质和细胞质从细胞壁的一处或几处、以不同的质和量通过扩大了的细胞间通道‘穿入’或通过密集的小的胞间通道‘渗入’相邻细胞,实现植物细胞对外源遗传物质或基因群的导入。它们的前导是细胞膜首先‘鼓入’相邻细胞,由于鼓入的细胞膜解体而使染色质和细胞质‘释入’相邻细胞。这项技术包括亲本胚性细胞团的诱导、分离和纯化;不同亲本胚性细胞的离散、组合、离心培养和新建细胞联结;新建胞间联结的两亲本胚性细胞团的增殖培养、活性K~+溶液处理和强化离心穿壁:选择培养系统的建立和植株分化以及杂种的鉴定等操作程序。采用这项技术,我们实现了烟草和菠菜、半夏和灰藜、胡萝卜和石刁柏、半夏和豇豆、胡萝卜和当归、石刁柏和当归、烟草和当归、半夏和胡萝卜、菠菜和当归、半夏和当归、半夏和美国莲花白等多种组合的细胞间染色质和细胞质的穿壁转移,再生了烟草+菠菜等科间杂交植株。经形态学,细胞学,遗传学,细胞分裂周期,代谢途径、植物化学和同功酶等研究表明,这项技术可以实现植物细胞对外源遗传物质的导入并使植物科间远缘杂交成为可能。由于它的普遍适用性和有效性,从而使这项技术成为植物细胞导入外源遗传物质或基因群的一项新的细胞工程技术。这项技术的创立为细胞生物学多方面的研究和广泛的应用前景提供了新的实验体系和理论依据。     

睾丸免疫豁免与天然免疫

睾丸炎是引起男性不育的病因之一.睾丸是典型的免疫豁免组织,具有特殊的免疫调节机制.免疫豁免是指机体某些部位对外来抗原及自身抗原免疫反应很弱,以防止因免疫反应引起的组织损伤和功能紊乱.机体的免疫豁免位点包括睾丸、大脑、眼睛及孕期的子宫.睾丸的主要功能是产生精子与合成雄激素,而精子发生完成于机体免疫系统建立之后,在这一过程中,生殖细胞合成许多具有免疫原性的蛋白质.然而这些生殖细胞抗原在睾丸内并不诱导免疫反应,这主要是由于睾丸特殊的免疫豁免环境,睾丸免疫豁免受其组织结构、细胞特性及局部免疫抑制分子的共同调控.然而睾丸可以被多种病原体感染,为了克服免疫豁免环境,抵御入侵的病原体,睾丸建立了局部有效的天然防御机制.睾丸免疫环境平衡是维持其正常功能所必需的,睾丸免疫平衡受到破坏时,可引发睾丸炎,损伤男性生育能力.睾丸的免疫豁免与天然防御机制是广泛关注的科学问题,本文将综述这一领域的研究进展,提出亟待深入研究的方向.     

苹果“黄太平”花药培养获得单倍体植株

近年来,国内外植物单倍体育种的发展十分迅速,但在果树上进展较为缓慢,仅得到柑桔、葡萄、草莓等单倍体植株。到目前为止,尚未见到获得苹果单倍体植株的报道。 我们从1979年开始进行苹果花药培养的研究。     

苹果、枣的新砧木

一苹果从我国南方丰富的植物种类中选择苹果的新的砧木,对发展我国南方的苹果栽培很有現实意义。1956年,我們开始了苹果的砧木試驗,先后共采用过苹果、梨、山楂、榲樟、栘(木衣)、木瓜、火棘7属16种植物作为苹果的砧木,已經开始結果的有茅尖花紅、山楂、尖嘴林檎3种。試驗的結果表明: 1.以茅尖花紅作砧木,所采用的麻皮、祝和伏花皮3个品种的嫁接成活率都在95％以上,次年接芽萌发情况也很好。     

马铃薯的免疫法

近年来,在研究防治植物因微生物引起的病害中,有两个重要发现证实了植物免疫的可能性。当植物被传染时,植物本身能产生一种抗生素物质—植物不传染组织中所缺少的植物防御素。在产物中间,微生物的生命活动显示出生物活动物质一植物防御素的诱导物。Л.В.梅特里茨基和他的助手(苏联科学院巴哈生物化学研究所,白俄罗斯共和国农业部白俄罗     

玉米叶片“半叶运转”现象的发现

作物叶片碳素同化物运转分配的研究,其中运用放射性同位素技术对叶片运转的研究已取得了相当的进展。库尔萨诺夫等对大豆和向日葵的研究,Jones等对烟草的研究,以及以后分别在三角叶杨桃树等方面进行的观察均证实了植物叶片中碳同化物的供-求关系存在     

烟草胚珠提取物诱导爪蟾去膜精子实现非细胞体系核重建

非洲爪蟾（Xenopus laevis）去膜精子在茄科植物烟草（Nicotiana tabaccum）胚珠提取物中实现非细胞体系核重建,爪蟾去膜精子在烟草胚珠提取中温育15min左右即开始膨大;继续温育,精子染色质去凝集,爪蟾粗子在形状由细长形经由长形、半月形、椭圆形等逐渐变圆,在去凝集的染色质周围有膜状结构出现,这种膜状结构由双层膜和单层膜组成,重建核经微球菌核酸酶酶切,DNA电泳结果表明爪蟾精子染色体质在烟草胚珠提取物中装配形成核小体结构,植物烟草胚珠提取物用于非细胞体系核重建,为离体核重建研究提供了又一模式和实验体系,可促进细胞分裂机制和细胞周期调控机制的研究。