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紫露草雄蕊毛胞间连丝的亚显微结构观察



全 文 :[ 收稿日期]  1999-01-09
[ 作者简介]  赵耕春 ,女 , 36岁 ,博士研究生 ,讲师.
[ 文章编号] 1000-1832(1999)03-0059-03
紫露草雄蕊毛胞间连丝的亚显微结构观察
赵耕春 ,佟德娟 ,张晓萍 ,徐宗尧 ,张 威 ,李红华
(东北师范大学生命科学学院 ,吉林长春 130024)
[摘 要]  以透射电镜及细胞化学方法对紫露草雄蕊毛的胞间连丝结构进行了
观察.雄蕊毛细胞的胞间连丝与一般植物细胞的结构相同 ,并证明胞间连丝与细
胞壁一样含有多糖成分.
[关键词]  紫露草;雄蕊毛;胞间连丝
[中图分类号]  Q 247   [文献标识码]  A
关于胞间连丝的研究已有许多报道[ 1 ~ 7] ,细胞中的内质网 、细胞质等均可通过胞间
连丝沟通 ,其允许通过的物质的相对分子质量为 800 ~ 1 000[ 1 , 8] .胞间连丝的这种结构保
证了相邻细胞间的信息和物质交换.紫露草雄蕊毛细胞无输导组织运送外来的营养与水
分 ,但在两毛细胞相连的垂周壁上有较多的胞间连丝 ,因此是研究胞间连丝的理想材料.
目前 ,虽然对胞间连丝的研究已开展很多 ,但仍有许多问题有待进一步研究.本文采用常
规固定与多糖染色等方法对发育时期的雄蕊毛的胞间连丝进行了观察 ,为进一步揭示胞
间连丝的结构与功能提供一些基础资料.
1 材料和方法
1.1 材料 紫露草(Tradescant ia virginiana),盆栽于东北师范大学生命科学学院温室
及室外露天网室中.
1.2 方法 透射电镜常规方法:取发育时期的花蕾 ,剥取花丝 ,以 2.5%戊二醛溶液和锇
酸溶液双重固定 ,用乙醇 、丙酮系列脱水 ,Epon 812树脂包埋.超薄切片 ,厚度为 70 nm.醋
酸铀-柠檬酸铅染色 ,在 Hitachi-600B型透射电镜下观察 、摄影.
显示多糖的高碘酸-六亚甲四胺银法的细胞化学染色 ,用常规方法制作切片.室温
下 ,切片在 1%高碘酸溶液中处理 20 ~ 30 min ,10%铬酸处理 5 min ,1%亚硫酸氢钠漂洗 ,
移入六亚甲四胺银溶液中 ,于黑暗条件下 ,60 ℃温箱中染色 30 ~ 40 min ,5%硫代硫酸钠
漂洗 5 min.电镜观察 ,多糖部位显示黑色沉淀.
2 结果和讨论
紫露草雄蕊毛由单细胞连接而成 ,每根雄蕊毛是由其花丝基部细胞逐级分裂而成的
20 ~ 30个细胞组成[ 9] .由于雄蕊毛细胞中无输导组织 ,其毛细胞中又无叶绿体进行光合
作用 ,所以细胞间的物质交换与通讯联系只有靠细胞间的横向细胞壁上的胞间连丝.从图
第 3 期 东 北 师 大 学 报 自 然 科 学 版 No.3
1999 年 JOURNAL OF NORTHEAST NORMAL UNIVERSITY 1999
DOI :10.16163/j.cnki.22-1123/n.1999.03.013
1-1中可看出两相邻毛细胞壁上有较多的胞间连丝分布.胞间连丝的形成始于细胞板形
成时 ,内质网贯穿于形成成膜体的小泡之间 ,小泡融合形成细胞板 ,胞间连丝形成在细胞
板上[ 1 , 8] .从图 1-2可看出胞间连丝的质膜走向 ,其端部与内质网相连.胞间连丝也随植
物的生长 、发育和衰老过程呈现一个动态的变化过程[ 10] .胞间连丝可分为开放型 、封闭
型 、可控型 ,并可由一种状态转变成另一种状态[ 7 ,10] .这种变化与细胞的发育有关.此外 ,
病毒侵染细胞也是通过增加胞间连丝的宽度来实现的 ,如烟草花叶病毒(TMV)P30蛋白
图 1 胞间连丝的亚显微结构
CW.细胞壁;ER.内质网;Pd.胞间连丝;PM.质膜;M.线粒体
1.两细胞间细胞壁上有较多的胞间连丝分布 , ×15 000; 2.胞间连丝末端与内质网相连(箭头),
×25000; 3.开放态的胞间连丝(箭头), ×25000; 4.多糖染色后的胞间连丝与质膜相连 ,
×23 000; 5.多糖染色后的胞间连丝 ,其两端形成帽状的封闭 , ×30 000
60 东 北 师 大 学 报 自 然 科 学 版 1999 年 9 月
作用于胞间连丝 ,使病毒可在细胞间转移[ 1 ,8] .由图 1-3可看出开放状态下的胞间连丝 ,
且有膜状物质聚积在胞间连丝开口处 ,说明物质运输活跃.从图 1-4可看出胞间连丝经
多糖染色后 ,细胞壁与胞间连丝染色深而质膜却染色淡 ,说明胞间连丝与细胞壁一样都含
有多糖成分.两细胞间的质膜是通过胞间连丝相互连接 、沟通.胞间连丝连接了两相邻细
胞的原生质体.图 1-5为经多糖染色后放大的胞间连丝 ,胞间连丝两端形成封闭的帽状 ,
其电子密度大于中部 ,说明一些物质积累在胞间连丝颈外部[ 11] .随着细胞的成熟胞间连
丝一部分或全部堵塞.
[参 考 文 献]
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Ultrastructure observations of plasmodesmata
stamen hairs of Tradescantia
ZHAO Geng-chun , TONG De-juan ,ZHANG Xiao-ping ,
XU Zong-yao ,ZHANG Wei , LI Hong-hua
(School of Life Sciences , Northeast Normal Universi ty , Changchun 130024 , China)
Abstract:TEM and cytochemistry methods are used to observe the plasmodesmata st ructures
of Tradescantia stamen hairs.The plasmodesmata of the stamen hairs have typical st ruc-
tures of plant cells , and proved the polysaccharide bo th in the cell w all and the plasmodesma-
ta.
Keywords:Tradescantia;stamen hairs;plasmodesmata
61第 3 期 赵耕春等:紫露草雄蕊毛胞间连丝的亚显微结构观察