细胞外钙调素对雪松花粉萌发和花粉管生长的影响

摘要

该文采用光学显微镜,激光扫描共聚焦显微镜,SDS-PAGE及显微红外光谱分析技术,利用不能透过细胞膜的钙调素的单克隆抗体和大分子拮抗剂W7-agarose,对裸子植物雪松(Cedrus deodara)花粉离体培养时,萌发率、生长速率、胞内钙离子分布、蛋白质表达及细胞壁成分的变化进行了观察,表明胞外钙调素在雪松花粉萌发和花粉管生长过程中发挥重要的作用.在培养基中分别加入钙调素的单克隆抗体和W7-agarose后,与生长在正常培养基中的雪松花粉相比,花粉的萌发率和生长速率明显降低,萌发所需要的时间加长,并伴有花粉管的形态异常现象.钙调素的拮抗剂处理后,通过显微红外光谱(FTIR)分析,发现细胞壁酯类物质的含量增加,而酸性果胶质和蛋白质的含量下降.使用SDS-PAGE技术,发现在培养中添加钙调素的单克隆抗体后,花粉管总蛋白的含量下降,这与FTIR检测到的蛋白质含量下降的结果一致,并且发现几条特定蛋白的含量随着钙调素单克隆抗体浓度的增大而逐渐减少.另外,通过在花粉管中装载钙离子荧光指示剂fluo-3AM,利用激光共聚焦显微技术研究了细胞外钙调素对花粉管顶端游离钙离子分布的影响.发现钙调素的单克隆抗体使得花粉管顶端的钙离子梯度消失,由于花粉管顶端的钙离子梯度在花粉萌发和生长过程中起到关键作用,它的消失会抑制花粉的萌发和花粉管的生长,所以我们推测胞外钙调素可能通过影响花粉管顶端钙离子的梯度分布,进一步影响花粉的萌发、蛋白质表达以及形态建成.

目录

独创声明

ABSTRACT

一、综述

1.花粉及花粉管研究进展

2.植物细胞外多肽第一信使

3.钙信号在花粉萌发和花粉管生长过程中的作用

4.细胞内游离钙离子测定方法

二雪松花粉在不同培养条件下花粉管生长状况的研究

1.材料和方法

2.实验结果

3.讨论

三钙调素抑制剂对雪松花粉萌发和花粉管生长的影响

1.材料和方法

2.实验结果

3.讨论

参考文献

图版说明

图版

致 谢