植物细胞凋亡(2)
2017-09-09 03:42
导读：(2) 流式细胞仪检测法。细胞发生凋亡时, 其细胞膜的通透性增加, 但其程度介于正常细胞和坏死细胞之间, 利用这一特点, 被检测细胞悬液用萤光素染色利用
(2) 流式细胞仪检测法。细胞发生凋亡时, 其细胞膜的通透性增加, 但其程度介于正常细胞和坏死细胞之间, 利用这一特点, 被检测细胞悬液用萤光素染色利用流式细胞仪测量细胞悬液中细胞萤光强度来区分正常细胞、坏死细胞和凋亡细胞。
( 3 ) 原位末端标记法( In Situ End2L abeling,ISEL )。通过DNA 多聚酶I 把已标记的核苷酸结合到DNA 的单链断裂处, 以寻找有无Ap 发生。标记的方法有同位素标记、荧光素标记、地高辛或生物素标记等。
(4) 原位切口平移法( In Situ N ick T ran slat ion, IS2N T )。利用DNA 多聚酶将核苷酸整合到Ap 细胞内断裂的DNA 3′羟基末端, 同时水解5′末端,以修复DNA。若用已标记的核苷酸, 即可显示出有断裂DNA 的细胞。该法同样也可用于细胞悬液中Ap 的观察。
( 5) 末端转移酶介导的缺口末端标记法(TdT 2m e2diated X2dU TP n ick end labeling, TUN EL )。末端转移酶(TdT ) 介导的X2dU TP 缺口标记法是目标原位检测Ap 最为敏感、快速、特异的方法, 其具有广泛的应用前景。末端转移酶(TdT ) 可催化在DNA 片段的3′羟基末端合成多核苷酸聚合物的反应, 即DNA 片段加尾。利用末端转移酶(TdT ) 将标记的脱氧核苷酸转移到DNA 缺口或3′羟基末端上, 通常所用的核苷酸为dU TP, 标记物为地戈辛、生物素、荧光素等。
(6) EL ISA 法。对Ap 细胞内DNA 片段的检测还可用EL ISA 法。悬浮细胞经裂解, 高速离心去除核的成分后, 取上清加入已包被有抗组蛋白抗体的反应板, 反应后再加酶标抗DNA 抗体, 若上清中含断裂的DNA片段, 则可通过此双抗体夹心法得以检出[11]。
3 植物发育过程中的细胞凋亡
萌发的种子中的糊粉层、维管束的木质部、生殖器官的组织(如花药和子房)及根冠等组织中均有细胞凋亡的发生[12]。虽然在细胞水平上, 与细胞凋亡相关联的水解酶的激活、一些蛋白的失活以及核DNA的断裂都可以经常观察到, 但是这些现象的发生机制到近来才有所了解。
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3.1 导管的形成
导管是由排列有序的死亡的导管分子(tracheary elements, TEs)构成。王雅清和崔克明[ 13 ]对杜仲木质部导管分化的研究证明,其分化过程也发生了细胞凋亡。所有这些研究都表明木质部导管分化与细胞凋亡有密切关系。玉米生长过程中在一定条件下根部皮层细胞崩溃死亡形成通气组织, 而通气组织与植物的同化、呼吸、蒸腾作用都有密切关系[14 ].
3.2 单性花的形成
许多单性花植物在花原基分化时存在雌蕊和雄蕊原基细胞,在后期发育的特定阶段雌蕊或雄蕊原基细胞出现细胞凋亡,从而最终形成单性花。
3.3 大、小孢子的形成和发育
大多数种子植物中, 大孢子母细胞减数分裂形成4 个大孢子。仅有1 个能发育成雌配子体, 其余的3个大孢子退化。例如, 蕨类植物大孢子母细胞减数分裂产生4个大孢子, 这4个大孢子通常呈线型或Ｔ型排列, 仅有1个能继续发育成雌配子体, 其余3个都死亡。对其超微结构的研究表明,其退化解体过程也符合细胞凋亡的基本特征[15] 。
3．3 雌雄配子体的发育
植物中雌雄配子体的发育有细胞凋亡参与其中。裸子植物雄配子体发育过程中, 原叶细胞的退化和雌配子中颈细胞、腹沟细胞的消失及珠心细胞的衰退也是细胞凋亡的结果。在被子植物雌配子体(胚囊)发育过程中,珠心组织被作为营养物质吸收而退化的过程是细胞凋亡[16].
3．4 胚的发育
在胚性细胞分化和发育过程中,存在着细胞凋亡[17]。植物的胚由受精卵发育而成, 在胚的形成过程中,助细胞、反足细胞和胚柄细胞都因发生细胞凋亡而消失。胚柄由受精卵第一次分裂形成,当胚发育到一定阶段,胚柄发生细胞凋亡, 形态上表现为质壁分离, 原生质体固缩。单子叶植物的种子中, 在胚和胚乳之间有一层或几层排列整齐的糊粉层细胞, 含大量糊粉粒。胚胎发育早期由胚柄提供营养形成种子, 后期则通过糊粉层细胞形成分泌组织, 分泌水解酶, 水解胚乳成分, 种子萌发后, 糊粉层功能完成, 便开始凋亡,是典型的细胞凋亡。在种子萌发过程中,其他胚乳和无胚乳种子子叶中一些贮藏细胞也会发生类似的细胞凋亡, 没有这些细胞凋亡,幼苗就不能正常生长发育, 会因饥饿而死亡。
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3.5 根冠细胞的死亡
