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蚕豆保卫细胞和和表皮细胞液泡内含颗粒物性质比较与分析

李艳霞  
【摘要】:用醋酸铀负染的蚕豆叶片保卫细胞及表皮细胞液泡液,经透射电镜观测发现:液泡中存在大量颗粒状物质,且这两种细胞液泡中的颗粒物住形状、大小及分布密度等方面均存在显著差异。我们实验组发现在气孔运动过程中保卫细胞液泡pH发生了约0.5单位的变化(气孔开放时发生酸化,关闭时发生碱化,pH在5.8和5.3之间变动)。为进一步验证保卫细胞液泡pH是其中颗粒物的形态及分布变化的诱发因素,我们用pH5.3和pH5.8的Mes/Tris缓冲液调控液泡液,然后进行负染与电镜观测,发现:表皮细胞液泡中颗粒物对pH调控无明显响应,而开放态保卫细胞液泡中颗粒物经pH5.8的缓冲液调控后线度明显增大,分布密度显著下降。pH5.3处理的开放态气孔保卫细胞液泡内含颗粒物的线度及分布密度与调控前无显著变化。用非特异性蛋白酶(Proteinase K Pronase)对液泡液进行处理(37℃,3.5h),基本全部消除了液泡中的颗粒状物质。因而初步证明保卫细胞和表皮细胞液泡所含颗粒状物质是蛋白质。Confocal结合pH荧光探针BCECF测定ABA诱导的气孔关闭过程中保卫细胞及表皮细胞液泡pH的变化,结果表明:保卫细胞液泡pH发生了约0.5单位碱化(5.2→5.7),与之相邻的表皮细胞液泡pH发生了0.3单位酸化(5.6→5.3)。两种细胞液泡pH值住ABA处理后发生了趋势相反的变化,可能由于H~+由保卫细胞向相邻表皮细胞发生了迁移。


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