Pollen morphology and trichome types of Betula spp. in the Hyrcanian forests of northern Iran

Pollen and trichome morphology of the genus Betula were evaluated from three main habitats in Iran using light and electron microscopy.Pollen types were identical and tri-porate;however,in terms of quantitative data,some differences were observed in exine(outside)wall thickness,length of polar axis and length of equatorial axis,possibly due to the environment.Pollen alone is insufficient to separate species of Iranian birch.Investigation of the trichome trait(small hairs or other outgrowths)revealed that birch species in Iran belong to:(1)Betula litwinowii Doluch.according to the low density of trichomes on the adaxial surface of the leaves and the lack of trichomes on the abaxial surface and many trichomes on the petioles;(2)Betula pendula Roth.due to the absence of trichomes on the adaxial surface and the low density of trichomes on the abaxial surface;and,(3)in the adaxial and abaxial surfaces of leaves and petioles,the trichomes had different types of pilose(long,soft hairs),and this strengthens the possibility of a different species or more likely a hybrid of B.pendula.

转基因白桦的花粉活力及外源基因的遗传表达分析

采用荧光素二乙酸酯(FDA)染色比较分析转基因白桦花粉的活力的结果表明,转基因白桦的花粉活力均低于非转基因白桦。应用多重PCR和Northern杂交技术分析表明,转基因白桦花粉中有外源基因整合和转录表达。检测转基因白桦花粉中gus报告基因的活性,显示gus报告基因在花粉表达。

培养基组分、激素及pH值对转基因白桦花粉萌发的影响

采用花粉离体培养法研究了培养基不同组分、激素及pH值对转基因白桦(BetulaplatyphyllaSuk.)花粉萌发的影响。结果表明,培养基组分在一定范围内促进花粉萌发,转基因白桦花粉萌发对硼酸和Ca2+的反应敏感,培养基中缺乏该物质时花粉不萌发。激素类物质低浓度时促进萌发,高浓度时抑制萌发。最适合培养基组分为蔗糖18%,硼酸0.015%,Ca2+0.020%,pH6.0,NAA10mg/ml,6-BA1mg/ml。并对不同保存条件(4℃,-20℃)下转基因白桦花粉的萌发率进行了比较,4℃下干燥保存更有利于保持转基因白桦花粉的活力。

白桦雄花发育异常突变体的成熟花药及花粉特征

【目的】雄花发育异常突变体是研究花器官发育及基因功能的理想试材,树木的花发育异常突变体更为罕见。本文旨在研究一种白桦雄花发育异常突变体的成熟花药及花粉特征。【方法】以该种突变体为试材,对野生型(WT)、突变体的2种花序(NLM、MM)及其花药花粉进行了观察分析、活力检测、扫描电镜观察。【结果】突变体的2种花序散粉量极少,部分花药不开裂;WT、NLM、MM 3种花粉的I-KI染色率分别为99.1%、64.1%和68.9%;花粉萌发率分别为88.9%、1.63%和1.86%。DAPI染色发现突变体花粉粒出现皱缩、膨大、变形等现象。上述结果表明,突变体花粉活性较低,萌发率差。扫描电镜观察发现,突变体花粉大小不一,萌发孔孔盖较小且严重内陷。【结论】白桦雄花发育异常突变体的表型特征分析为白桦的花药花粉发育机理,雄性不育分子机制的研究提供了重要的基础资料。

特异性免疫治疗对桦树花粉过敏小鼠Th17细胞的影响

目的检测特异性免疫治疗前后,桦树花粉诱导的哮喘小鼠脾Th17细胞数量和其转录因子Rorc表达变化。方法小鼠采用颈后皮下注射(桦树花粉和佐剂)致敏和雾化激发的方法造模。通过检测哮喘相关指标评价动物模型和特异性免疫治疗疗效,检测指标包括气道高反应,肺组织病理和血清免疫球蛋白水平(sIgE、sIgG1、sIgG2a)等。流式细胞术检测Th17细胞;RT-qPCR检测Rorc mRNA表达;高通量多因子检测平台Luminex 200TM检测血清细胞因子IL-4和IL-17A水平。结果与对照组比较,桦树花粉致敏和激发的哮喘小鼠具有气道高反应;血清桦树花粉特异性sIgE,sIgG1,sIgG2a水平升高;支气管周围有炎症细胞浸润,支气管内有大量黏液分泌;血清细胞因子IL-4和IL-17A水平明显升高。经特异性免疫治疗后,以上各项指标均明显下降。哮喘组小鼠脾Th17细胞数量(0.37±0.16)较对照组小鼠脾Th17细胞数量(0.18±0.86)明显增高(P<0.05);而特异性免疫治疗组,Th17细胞数量(0.16±0.16)较哮喘组显著降低(P<0.01)。哮喘组小鼠脾Th17细胞转录因子Rorc的表达量(3.99±1.39)较对照组(1.79±1.19)显著升高(P<0.01);经特异性免疫治疗后,Th17细胞转录因子Rorc的表达量(0.65±0.23)较哮喘组明显降低(P<0.01),差异有统计学意义。结论桦树花粉特异性免疫治疗能部分抑制Th17细胞的数量和功能,有助于进一步了解特异性免疫治疗的机制。

北京地区桦树花粉过敏原致敏蛋白组分研究

目的研究北京地区桦树花粉过敏的主要致敏蛋白组分及其临床意义。方法采用横断面研究的方法将58例桦树花粉过敏的患者纳入研究。根据临床表现分为变应性鼻炎(allergic rhinitis,AR)和过敏性哮喘(allergic asthma,AA)组。采用ImmunoCAP荧光酶联免疫法检测患者血清桦树花粉sIgE浓度,以及桦树花粉主要致敏蛋白组分Bet v 1,Bet v 2,Bet v 4,Bet v 6 sIgE浓度并分级。分析桦树花粉和各组分蛋白sIgE在AR和AA中的差异。结果入组患者中,AR为44例(75.9%),AA为14例(24.1%)。单独春季花粉过敏的18例患者全部为AR患者,无AA患者。春秋季花粉过敏的患者共计40例,其中AR为26例(65%);AA为14例(35%)。58例纳入研究的患者均为桦树花粉sIgE 2级及以上阳性。4种桦树花粉的致敏蛋白组分中,对任意一种桦树花粉蛋白组分阳性占94.8%。单一组分致敏占77.6%;2种组分致敏占17.2%。Bet v 1和(或)Bet v 2阳性率为93.1%。4种蛋白组分的阳性率依次为:Bet v 1(82.8%)、Bet v 2(29.3%)、Bet v 6(1.7%)、Bet v 4(0)。桦树花粉sIgE和Bet v 1的sIgE级别呈显著正相关性(r=0.898,P<0.001)。Bet v 2的sIgE浓度在AA组显著高于AR组[(4.34±14.35)kUA/L vs(1.56±3.26)kUA/L,P<0.05],其他组分无显著性差异。结论北京地区桦树花粉的主要致敏蛋白组分为Bet v 1,桦树花粉组分蛋白以单一致敏为主,Bet v 1联合Bet v 2检测可诊断90%以上的桦树花粉过敏患者。