拟南芥赤霉素突变体ga4-1和gai-1营养生长时相转变研究

高等植物营养生长经历了幼龄期(juvenile stage)和成熟期(adult stage)两个阶段,由幼龄期向成熟期的转变称为营养生长时相转变(vegetative phase change),这个转变受到包括植物激素(含赤霉素)在内的植物自身遗传和营养、光照等外界环境因子的共同作用,但其调控机制仍不清楚。本研究以2种作用于不同途径的拟南芥赤霉素相关突变体ga4-1和gai-1为材料,观察和记录了其营养生长时相转变的过程。结果表明,ga4-1和gai-1的生长周期均比野生型的延长,从叶片远轴面表皮毛的出现、莲座叶总数和生长速率、叶片长宽比等营养生长形态特征和茎尖分生组织解剖结构特征分析,ga4-1和gai-1突变体延迟了拟南芥营养生长时相转变。突变体由于GA运输、传递受到影响,活性GA降低,原套产生多层细胞较晚,原体和髓分生组织的细胞发育延迟,SAM(茎端分生组织,shoot apical meristem)高度h1(原套、原体细胞和髓分生组织高度)以及主轴高度h2(SAM及其下的分化细胞的高度总和)增长延迟,使得突变体莲座叶生长速率落后于野生型,叶片总数增多,营养生长时相转变延迟。此外,营养生长期间,突变体茎尖分生组织的高度均低于野生型,说明GA活性缺失造成茎尖发育的延缓。ga4-1和gai-1分别是拟南芥GA合成途径和信号转导途径的突变体,它们的突变导致拟南芥营养生长时相转变发生改变,说明GA作为调控植物生长发育的一种主要植物激素,参与了植物营养生长时相转变的调控,通过调控GA在茎端的活性,影响原套、原体和髓分生组织的发育、叶片总数和叶片生长速率,延迟了营养生长时相转变的发生。

TGM1基因过表达可抑制乳腺癌细胞的上皮-间质转化

目的 :探究转谷氨酰胺酶1(transglutaminase 1,TGM1)基因过表达对乳腺癌细胞上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)的影响。方法 :采用实时荧光定量PCR法检测鼠源性乳腺癌FE1.2和FE1.3细胞中TGM1 m RNA的表达水平。采用脂质体法将携带有TGM1基因全长序列的重组载体质粒p CMV3-TGM1-GFPspark转染至FE1.2细胞中,构建TGM1基因过表达的FE1.2细胞株(FE1.2-TGM1)。光学显微镜下观察FE1.2细胞形态的变化,FCM法测量细胞粒径的大小;MTT法检测TGM1基因过表达对鼠乳腺癌细胞增殖能力的影响;实时荧光定量PCR法和蛋白质印迹法分别检测EMT相关分子标志物上皮型钙黏蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(vimentin)、β-链蛋白(β-catenin)以及细胞周期调节蛋白D1(cyclin D1)m RNA和蛋白的表达水平。最后,采用细胞划痕愈合实验检测TGM1过表达对细胞迁移能力的影响。结果 :FE1.3细胞中TGM1 m RNA的表达水平明显高于FE1.2细胞(P<0.001)。将重组载体p CMV3-TGM1-GFPspark转入FE1.2细胞后,FE1.2细胞中TGM1 m RNA和蛋白的表达水平明显上调(P<0.001和P<0.01),细胞形态发生明显改变,细胞的粒径增大(P<0.01),而FE1.2细胞的增殖能力明显降低(P<0.001)。TGM1基因过表达的E1.2细胞中E-cadherin m RNA的表达水平明显上调(P<0.01),vimentin m RNA及蛋白的表达水平均明显下调(P值均<0.001),cyclin D1 m RNA的表达水平明显上调(P<0.05),而cyclin D1蛋白表达水平无明显变化(P>0.05),β-catenin m RNA的表达水平无明显变化(P>0.05),β-catenin蛋白的表达水平明显下调(P<0.01);TGM1过表达后FE1.2细胞的迁移能力明显减弱(P<0.05)。结论 :TGM1基因过表达能抑制乳腺癌细胞的EMT。