激发子对小麦叶肉原生质体微管骨架和胞钙含量的影响

【摘要】： 本试验以抗(洛夫林10)、感(5389)不同的两小麦(Triticum aestivum L.)品种为材料，采用酶解法制备小麦叶肉原生质体，利用间接免疫荧光方法结合激光共聚焦扫描显微技术对小麦叶肉细胞原生质体的微管骨架进行了清晰的标记，并探索了微管骨架标记的影响因素。试验结果表明，在小麦叶肉细胞原生质体中，微管骨架呈网络状分布于整个细胞质中；胞外较高的Ca~(2+)浓度对微管骨架的稳定性有影响，在本试验系统中当胞外Ca~(2+)达到10mmol/L时，微管骨架即开始发生解聚。 本试验着重对激发子(elicitor)-原生质体互作体系中两品种微管骨架的分布格局及其动态变化规律进行了细致的观察；并借助Ca~(2+)荧光染料的装载对激发子刺激后两品种原生质体内Ca~(2+)水平的变化进行了研究，同时利用药理学试验对原生质体内微管骨架预解聚或稳定后，激发子刺激引起的胞内Ca~(2+)浓度变化进行了观察。试验的目的是以激发子—原生质体简化试验系统来模拟叶锈菌侵染小麦叶片的互作体系，探讨激发子刺激后寄主植物微管骨架的动态变化及胞内Ca~(2+)水平的变化规律，为进一步探讨激发子诱导防卫反应的信号转导途径奠定基础。 试验结果表明： (1)抗病品种洛夫林10原生质体在激发子处理15 min时，微管骨架即开始发生解聚，这主要表现为微管骨架的数量减少；微管束发生断裂；微管密度下降。随着处理时间的延长，微管骨架的解聚趋于加剧，激发子处理120 min时，微管骨架基本上完全解聚。而感病品种5389原生质体在激发子处理60、120 min时，微管骨架虽也发生解聚，但其解聚程度较洛夫林10原生质体明显轻微。这表明微管骨架参与了小麦叶肉细胞原生质体—激发子的互作过程。 (2)激发子处理后，洛夫林10和5389原生质体内Ca~(2+)浓度都有所升高，但洛夫林10原生质体胞钙浓度要显著高于5389原生质体。解聚微管也可以引起两品种原生质胞内Ca~(2+)浓度升高，这种反应与两品种抗病性无关。但将两个品种的原生质体预先用黄草消(oryzalin)解聚微管后，再以激发子刺激，两品种原生质体的胞钙浓度都较未解聚微管的对照有所增高，并且洛大林10原生质体中胞钙浓度的升高更为明显。这表明微管解聚促进了胞外Ca~(2+)向胞内的流入。微管骨架可能通过Ca~(2+)的介导参与植物防卫反应的信号转导途径。 …北衣业人学问11：学位沦上 综卜所述，微管骨架可能参与悄物的抗病反应，微音骨架和 Ca’C，，厂厂今某 种内公联系，它们可能相k作山．共同在伯物抗病的阶1厄应诱牙中tIIJ；广川。

【关键词】：小麦 叶锈菌 叶肉原生质体 微管 激发子 Ca2
【学位授予单位】：河北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：Q945
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