杨树筛管/伴胞复合体细胞程序性死亡的超微结构分析

利用电镜技术研究美洲黑杨次生韧皮部筛管和伴胞发育过程中细胞超微结构的动态变化,观察到筛管和伴胞由同一个次生韧皮部衍生细胞分裂分化形成。筛管的发育历经未成熟期、成熟期和衰退期的变化。未成熟期筛管分子表现为细胞的径向扩展、壁的增厚、筛管质体和P-蛋白质的产生;成熟期筛管分子细胞组分发生选择性自溶,细胞核核质弥散状,核膜不清晰,或核膜清晰而核物质降解,最后细胞核完全解体转化为P-蛋白质类的物质;衰退期筛管分子细胞质完全解体消失,失去功能。在筛管成熟期间,伴胞的细胞质较浓,内含丰富的核糖核蛋白体、线粒体等细胞器,与筛管相连的细胞壁上具有胞间连丝。随着筛管功能的衰退,伴胞表现出典型的细胞程序性死亡特征,细胞质内质网库槽膨大,细胞核核周腔出现,染色质凝聚边缘化,最后细胞完全解体消失。总之,美洲黑杨次生韧皮部筛管发育首先经历了细胞去核化的过程,在维持一段时间的生理功能后细胞质逐渐解体消失,与此同时伴胞细胞核、细胞质降解。笔者推测筛管与伴胞一起作为功能复合体共同完成各自的细胞程序性死亡过程。

冬枣果实韧皮部及其周围薄壁细胞的超微结构观察和功能分析

利用透射电镜技术,对发育过程中的冬枣果实韧皮部及周围薄壁细胞的超微结构进行了观察研究。结果表明,果实发育早期筛管伴胞复合体与周围薄壁细胞之间存在少量胞间连丝,发育中期胞间连丝数量有所增加,筛分子和伴胞间及韧皮薄壁细胞间存在丰富的胞间连丝,显示了从筛管伴胞复合体卸出到周围薄壁细胞的同化物的卸载路径可能发生了变化。果实发育的各个时期伴胞胞质致密,富含线粒体、内质网和高尔基体,液泡化程度不等;果实发育前期,筛分子伴胞复合体与邻近的薄壁细胞质膜存在囊泡结构,果实韧皮部薄壁细胞胞质中含有丰富的线粒体、内质网、高尔基体、多泡体和小囊泡,到后期线粒体开始降解,显示了伴随果实发育薄壁细胞内的物质代谢和运转功能经历了由活跃到下降的过程。

不同铁效率大豆品种叶片和根系超微结构的比较研究

采用盆栽试验方法研究了施用螯合铁肥(Fe-EDDHA)对不同铁效率大豆V4期叶片及根系超微结构的影响。结果表明:铁敏感品种缺铁处理下植株矮小且叶片发黄,而铁高效品种缺铁条件下植株稍小但叶色差异不大。两种处理下铁高效品种的叶绿素SPDA值无显著差异,铁敏感品种在缺铁条件下叶绿素SPDA值显著小于补铁条件下,也显著小于铁高效品种。铁敏感品种叶肉细胞中叶绿体和线粒体数量在两种处理下差异不大,但铁敏感品种缺铁处理下叶绿体不饱满呈长梭形且其中淀粉颗粒形状扁平,含量较少;铁高效品种在两种处理下线粒体和叶绿体数目差异不大,但总体上在补铁处理下叶肉细胞中淀粉颗粒的含量较高、颗粒较大。铁敏感品种根系细胞缺铁处理下形状不规则,细胞壁严重变形,原生质破裂外流且分布不均,细胞核及大部分细胞器有解体现象,而补铁处理下细胞结构则保持规则完整;铁高效品种在两种处理下根系细胞均规则完整,但补铁处理下原生质体浓厚且内含物较丰富。由此说明:缺铁胁迫对不同铁效率大豆品种植株大小、叶色、细胞超微结构都有影响,只是铁敏感品种受缺铁胁迫影响更大,而铁高效品种可能有较完善的耐低铁机制所以受缺铁胁迫影响较小。