荧光指示剂孵育法测定小麦叶肉细胞原生质体胞质游离Ca^(2+)的变化

研究以孵育法将Ca2+荧光探针Fluo-3AM载入小麦叶肉细胞原生质体胞质中,并结合激光共聚焦扫描显微技术,建立了测定原生质体胞质游离Ca2+动态变化的试验方法。

测定蚕豆保卫细胞胞质中游离Ca^(2+)的荧光染料孵育法

采用孵育法将Ca2 + 荧光探针Fluo 3AM引入蚕豆保卫细胞 ,结合激光共聚焦扫描显微技术 ,测定了胞质游离Ca2 + 及外源刺激引起的Ca2 + 的动态变化。测得的蚕豆保卫细胞胞质游离Ca2 + 的浓度为几十至上百nmol·L-1之间 ,与胞质游离Ca2 +

盐胁迫对甜菊细胞内游离Ca^(2+)浓度的影响(简报)

钙离子不仅是植物生长发育所需的一种大量元素,而且起了偶联细胞外刺激与胞内反应第二信使的作用,是多种受体激动后信息传递过程的中心环节。近年的研究表明:高温、干旱、触摸、低渗、低温、风、机械刺激、病原菌感染等多种环境胁迫均能引起胞质Ca^(2+)水平的改变。这种变化被认为是植物细胞感受环境胁迫的原初反应之一,它通过启动基因表达和胞内一系列生理生化过程调节细胞对环境改变的适应反应。胞质Ca^(2+)水平的改变有两种来源:胞外Ca^(2+)跨膜内流和胞内钙库如内质网中的Ca^(2+)释放。

Ca^2＋信号参与铝诱导黑麦根系分泌有机酸的调控

【目的】揭示铝诱导根系分泌有机酸的机制,探讨胞质钙信号对铝诱导黑麦根系分泌有机酸的调控作用。【方法】采用药理学研究方法和激光共聚焦扫描显微技术探讨铝胁迫下根尖胞质游离钙离子浓度([Ca2+]cyt)及其与有机酸分泌的关系。【结果】铝不仅诱导黑麦根系分泌柠檬酸和苹果酸,而且使根尖细胞Ca2+的荧光强度增强、波动加剧。铝引起的根尖细胞Ca2+荧光强度的变化在受Ca2+通道抑制剂异搏定、胞内Ca2+通道阻断剂辽红干扰后,显著减少了铝诱导的有机酸分泌。铝诱导的根尖[Ca2+]cyt的升高及有机酸分泌还受CaM阻断剂三氟拉嗪的干扰和抑制。钙螯合剂EGTA处理不仅减弱了铝诱导的Ca2+荧光信号、加大了Ca2+信号的波动幅度,而且显著抑制铝诱导的柠檬酸分泌。此外,在铝胁迫下,根系有机酸分泌受阴离子通道抑制剂尼氟灭酸的抑制。【结论】根尖[Ca2+]c可能是介导铝诱导黑麦根系分泌有机酸的胞内信号因子,而质膜上的阴离子通道可能是铝诱导的钙信号传导途径中的下游效应器。

Ca^(2+)参与水杨酸诱导蚕豆气孔运动时的信号转导

在一定条件下 ,外源水杨酸 (SA)可以诱导蚕豆(ViciafabaL .)气孔关闭 ,阻止气孔张开。以Fluo 3 AM作为Ca2 + 的荧光探针 ,利用激光共聚焦扫描显微技术 ,对水杨酸调控气孔运动中保卫细胞胞质Ca2 + 的变化趋势及Ca2 + 的来源进行了研究。结果表明 ,水杨酸可引起胞质Ca2 + 增加 ,这种变化发生在气孔开度改变之前。Ca2 + 螯合剂BAPTA (1,2 bis(2 aminophe noxy)ethane N ,N ,N′,N′ tetraaceticacid ,1mmol/L)几乎可以完全抑制水杨酸诱导气孔开度减小的作用 ;胞外Ca2 + 螯合剂EGTA(2mmol/L)、质膜Ca2 + 通道抑制剂尼群地平 (nifedipine,NIF ,1μmol/L)和LaCl3 (1mmol/L)可不同程度地减弱水杨酸诱导气孔关闭的效应。BAPTA(1mmol/L)预处理后 ,水杨酸不再引起胞质Ca2 + 含量改变 ;尼群地平能够降低水杨酸引起的胞质Ca2 + 增加的幅度。说明Ca2 + 可能参与水杨酸诱导气孔运动的信号转导。水杨酸引起胞内升高的Ca2 +可能既来自胞外又来自胞内 ,胞内Ca2 + 库可能是其主要来源。

植物膜Ca^(2+)运输系统与逆境应答

主要介绍了细胞膜Ca2+运输系统的种类、分子结构及调控机制,并通过膜Ca2+运输系统与胞质Ca2+水平变化之间的关系评述了细胞膜Ca2+运输系统在植物应答逆境中的作用。

杆状病毒诱导凋亡昆虫细胞中的线粒体反应和Ca^(2+)的变化

以罗丹明123作为线粒体跨膜电位荧光标记探针,流式细胞术和激光共聚焦显微镜研究显示,SfaMNPV诱导凋亡的斜纹夜蛾SL-1细胞,线粒体跨膜电位(?Ψm)产生明显改变,病毒接种后4h,膜电位开始下降,随着病毒感染进程的延续,线粒体膜电位?Ψm持续降低.利用Western杂交分析定位于线粒体的Bcl-2蛋白,结果表明,线粒体Bcl-2蛋白含量随病毒感染逐渐减小,表达水平降低,病毒感染下调了Bcl-2蛋白的表达.Western杂交检测到显示细胞色素c从线粒体向细胞质中释放,并在细胞质逐渐积累,呈时间依赖性特征.病毒感染诱发的线粒体反应,提示杆状病毒诱导昆虫细胞凋亡,可能存在线粒体介导的凋亡信号转导途径.以Ca2+荧光探针Fluo-3/AM负载,激光共聚焦显微镜观察和荧光分光光度计测定凋亡细胞[Ca2+]i浓度的变化,检测到病毒诱导凋亡细胞内的[Ca2+]i浓度明显升高,细胞外Ca2+内流;在EGTA抑制胞外钙离子内流和细胞质Ca2+钳制状态下,PI染色后流式细胞仪检测显示细胞凋亡不受影响,说明胞质内游离Ca2+升高和胞外钙离子内流不是细胞凋亡的主要诱因,提示内质网钙库Ca2+排空可能是SfaMNPV诱导SL-1细胞凋亡信号转导通路中的重要媒介.