全 文 ：1 9 9 8年 9 月
第 2卷 第 3期
河北师范大学学报 (自然科学版 )
Jo u r na lo f H eb e iNo r ma l Un iv r e sity (Na tu a r lS e ien e e)
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3
白芷愈伤组织的电镜制样技术
及超微结构观察
宋春凤 ) l孙大业 2, 张玉英 l) 刘贵生` ,
( 1) 河北医科大学电镜实验中心 , 。5 0 0 1 7 ,石家庄 ; 2) 河北师范大学生物系 . 0 5。。 1 7 ,石家庄 ;第一作者 35 岁 ,女 ,讲师 )
摘 要 研究改进了白芷愈伤组织培养细胞的电镜制样技术 , 并利用透射电镜及扫描电
镜进行了超微结构观察 ,发现愈伤组织细胞内有丰富的细胞器 , 细胞壁较薄 ,愈伤组织细胞可
出现多种形态 ,反映了其生理功能的复杂性 .
关键词 白芷 ; 愈伤组织 ; 电镜技术 ; 超微结构
分类号 Q 9 4 2
植物 愈伤组织不仅是对植物进行进一步组织培养及分化的基础 , 而且对分离原生质
体 、 进行植株的再生及种质选育均有广泛的应用价值 , 为此本文 以白芷愈伤组织为材料 ,
利用透射电镜 、 扫描电镜对白芷愈伤组织进行了超微结构观察 , 获得了如下结果 .
1 材料和方法
白芷愈伤组织 由山东大学植物生理组提供 . 基本培养基为 M s 固体培养基并补加 蔗
糖 3 0 9 · L 一 ` 、 2 , 4 一 D I m g · L 一 ` 、 6 一 B A 0 . 5 m g · L 一 `及琼脂 5 . 5 9 · L 一 , . 起始 p H S . 8 ,经
分装灭菌后 , 转接白芷愈伤组织于 L R H 一 25 0 一 G 型光照培养箱 中进行暗培养 , 温度保持
在士 1℃ , 每 7一 l o d 转接一次 .
2 电镜样品制备及观察法
( l) 透射电镜样品制备 : 按常规方法进行 , 仅在脱水时增加脱水剂 的梯 度 ,从 30 %一
1 0 %
. 制备好的样品用 日立公司 H 一 5 0 透射电镜进行观察 .
( 2) 扫描镜样品制备 : 取生长旺盛的白芷愈伤组织置于小塑料离 心管 中 , 用 3%的戊
二醛预固定 , 4 ℃过夜 , H E P E S 缓冲液洗涤 3 次 , 每次 10 m in , 1%四氧化饿后 固定 , 室温
l h ; H E P E S 缓冲液洗 涤 3 次 , 每次 10 m i n ; 3 0 %一 1 0 0 %乙醇 梯 度脱水 , 每次 1 5 m i n ;
1 0 %醋酸异 戊醋置换 2 次 , 每次 30 m in ;置换后的愈伤组织细胞滴于离子蚀刻后载玻片
上 ,迅速进行临界点干燥 ;干燥后的样品用 BI 一 3 离子镀膜机喷金 ,扫描 电镜观察 .
3 结 果
3
.
1 透 射 电镜观察 细胞壁 (W )较薄 , 细胞质内含有较大的液泡 ( V ) , 细胞质及细胞核
多被挤向细胞的一侧 . 细胞核 ( N )相对较大 , 呈不规则的椭圆形 ,轮廓不整 ,具有明显的下
陷或凹痕 , 核被膜 ( N m )的 内外核膜及核周 间隙均较整齐平直 ,常染色质 ( 关 )较丰富 , 异
染色质 d( )仅呈不规则粒团状 ,散在于核质内及核膜下方 ; 核仁 ( N r ) 大而圆 ,结构特殊 , 电
子密度高 , 界限清晰 ;未见核纤 层 . 细胞器较丰富 , 粗面 内质网 ( R E R )散在分布 ,膜旁核糖
体 ( 今 ) 易辨 , 线粒体 ( M ) 呈圆或椭圆形 ,峪较少 , 基质电子密度中等 , 淀粉粒 ( R ) 较多 , 电
子密度高 ,偶见高尔基复合体 ( G )( 图 1 , 图 2 ) .
· 河北省 自然科学基金资助项目
收稿 日期 : 1 9 9 7 一 0 1 一 1 3 ; 修回 日期 : 19 9 7 一 0 9 一 1 8
DOI : 10. 13763 /j . cnki . jhebnu. nse. 1998. 03. 033
3 98 河北师范大学学报 ( 自然科学版 )第 2 卷
3
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2 扫描电镜观察 扫描电镜下 ,可见愈伤组织细胞团的立体形貌 (图 3 , 图 4) ; 细胞团
中细胞大小不一 , 多少不等 , 可 由几个到几十个 ; 细胞形状各异 , 有螺旋形 (图 5 ) 、 腊肠形
( 图 6 ) 、 圆球形 (图 7 ) 、 弯钩形 ( 图 8 ) .
4 讨 论
4
.
1 植物培养细胞的 扫描电镜样品制备 植物细胞特别是植物培养细胞含有大量的水
分 , 给电镜样品制备带来困难 ,尤其是扫描 电镜样品制备 ,往往容易因干燥不好 ,而使细胞
变形造成样品制备的失败 . 以往对于细胞悬液样品的制备大都是采用涂片法 , 使细胞固着
于载玻片上 , 然后再进行扫描电镜样品制备田 . 本实验一开始亦采用这种方法 ,但涂片时
需使细胞略干一些 , 才能使其较紧密地固着在玻片上 , 以便进行后续处理 . 这对于含水量
较少的动物细胞影 响并不大 ,而对于含水量很大的植物细胞则往往引起细胞的收缩变形 .
为此本实验改用本文所述的扫描电镜样品制备法 , 将细胞在离心管中进行固定 、 脱水 ,待
细胞 已经有了一定的机械强度后 ,再进行干燥 ,这样制备的样品 ,细胞 比较饱满 , 收缩变形
小 , 即可获得较满意的观察效果 .
4
.
2 白芷愈伤组织与植株再生的有关问题 白芷为伞形科常用中药 , 其栽培通常用种子
繁殖 ,但其种子发芽率不高 , 因此其组织培养很有必要 . 夏光敏等 2[] 用白芷茎节诱导产生
了愈伤组织 ,并用此愈伤组织分离出原生质体 ,进行了植株的再生 . 她们的实验结果表明 ,
白芷愈伤组织分离的原生质体的再生能力 , 可能受愈伤组织内部组成 , 即细胞团细胞的数
目及胞质的稠密度的影响 , 但有关这些细胞及其 他的超微结构特征 ,文 中并未涉及 . 在本
实验 中 ,我们用透射电镜和扫描电镜对白芷愈伤组织进行了观察 , 结果表 明 , 愈伤组织培
养细胞大小不一 ,形态多样 ,细胞 内部含有较丰富的细胞器 及淀粉粒 ,说明愈伤组织细胞
是一种具有旺盛代谢能力的细胞 , 其复杂的形态特征也预示着其功能及分化的多变性 .
参 考 文 献
1 田中敬一「日 〕. 图解扫描电子显微镜 . 李文镇 , 应国华译 . 北京 :科学出版社 , 1 9 84 . 74 一 76
2 夏光敏 ,李忠谊 ,郭光沁 ,等 . 白芷原生质体培养及植株再生 . 植物学报 , 1 9 2 , 3 4 ( 7 ) : 50 2~ 50 6
T h e S P e e i m e n P r e P a r a t i o n a n d U l t r a s t r u c t u r e o f
A n g e l i e a D e h u ir e a C a l l u s f o r E l e e t r o m M i
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S o n g C h u n f e n g
` ) S u n D a y e Z ) Zh a n g Y u y i n g , ) L i u G u i s h e n g ` )
( 1 ) I a bo r a t o r y C e n t e r o f E l e e t r o n M i e r o s e o p y
,
H e b e i M e d i e a l U n i v e r s i t y
, 0 5 0 0 17
,
S h iji a z h u a n g
,
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2 ) D e p a r tm e n t o f B io l o g y
,
H e b e i N o r m a l U n i v e r s i t丫 , 0 5 0 0 1 6 , S h i ji a z h u a n g , P R C )
A b st r a e t W
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, a n d t h e s h a p e o f
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K e y w o r d s A n g l i c a eD h
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