全 文 ：核 农 学 报 , 一
尸 如 乞刀
蜜环菌侵染天麻的放射 自显影研究
兰 进 徐锦堂
中国医学科学院药用植物研究所 北京
李京淑
中国农业科学院原子能利用研究所 北京
用氖标记蜜环 菌伴栽天麻 , 显微放射 自显影的结果表明 , 标记 蜜环 菌侵入 天库皮
层细胞时 , 菌丝 即被溶解 、 消化 , 其同化 产物主要 由 天麻维 管组织运输 。 超微结构观
察发现 , 在线拉体 、 内质网 、 高尔基体等细胞器上均有银杠 , 表明被 同化的标记物参与
了天麻的 生物合成过程 。
关健词 蜜环 菌 天 麻 放射 自显影
自西 台
天麻 矛 泥 故 。 属兰科 非 自养型植物 。 年 日本学者
报道 , 天麻赖以生存的营养物质靠消化侵染的蜜环菌【 ,
夭麻与蜜环菌是一种共生关系 。 多年来 , 许多学者借助光学显微镜和 电子显微镜 , 对蜜环菌侵
染天麻的机理进行了大量观察和研究 , 这些工作多是建立在双方相互作用的形态和解剖特征
基础上的 , 缺少对作用双方物质交流及运输途径的研究 。 本实验在前人研究基础上 , 应用放射
性 自显影技术 , 追踪观察标记蜜环菌侵染天麻过程中标记物在天麻体内积累
、
分配与运输 , 为
进一步研究天麻与蜜环菌的营养关系提供理论依据 。
材 料 与 方 法
蜜环菌的培养和标记【’ 一级菌种培养 配制 培养基 , 经高压灭菌后 , 在超净工作台
上将培养基分装试管中 , 每管 耐 , ℃放置 , 无菌条件下熔化 , 加入 一葡萄糖 中国科学院
上海核技术研究所 , 比活度 , 引入剂量 拌 , 摇匀 。 用““ 下射线辐照灭菌 。
℃再培养 , 确认无杂菌污染 , 在无菌条件下 , 接入蜜环菌菌种 。 ℃条件下培养 , 后转
接二级菌种 。 二级菌种培养 将 一 。 粗青杠树枝切成 长 , 上砍鱼鳞 口 , 放入克 氏
瓶中 , 每瓶放 根 , 再放入 海棉 块 , 加水 。 高压灭菌后 , 在无菌条件
下接入一级菌种 , 置 ℃培养箱中 。
标记蜜环菌伴栽天麻 实验所用天麻为药用植物研究所人工栽培的天麻 , 严格挑选未染
菌 、无腐烂的健壮白麻 , 用流水冲洗 , 酒精表面消毒 , 再用无菌水冲洗后 , 放入有标记蜜环
菌的克氏瓶中 。
此文于 年 月 日收到 。
核 农 学 报 卷
样品制备 蜜环菌和天麻样品预处理 分别切取树枝培养的蜜环菌菌索及被标记蜜环菌
侵染的天麻组织块 , 用流水反复冲洗 , 用 浸洗 , 再流水冲洗 。
光镜样品制备 分别切取蜜环菌菌索和天麻组织块 , 用 固定 , 常规石蜡切 片 , 切
片厚度 一 拌
电镜样品制备 分别切取 左右的标记蜜环菌菌索和 的天麻组织块 , 用
磷酸缓冲液配制的 戊二醛液 固定 , 蜜环菌在 ℃下 固定 , 天麻固定 。
然后分别用 磷酸缓冲液冲洗 次 , 每次 巧 。 再分别放入磷酸缓冲液配制的
饿酸中 , 室温下 固定 , 用磷酸缓冲液 冲洗 次 , 每次 巧 再用 起的系列浓度酒精脱
水 , 每次 经丙酮过渡 , 包埋 , 聚合温度 一 一 ℃ , 聚合 , 包埋块用
型超薄切片机切片 , 厚度 。
电镜 自显 影制备 暗 室红灯 下 , 取 定量 一 乳 胶 置 于 干 净 小烧杯 中 , 按 比例 加 入
水杨酸钠作为增感剂 , 在 ℃恒温水浴 中搅拌 , 置 于冰浴 中 , 常温静置
。 于乳胶涂布箱中 , 采用金属环法把乳胶膜轻轻地套在玻璃柱顶端的铜网上 , 晾干 , 然
后放到备有干燥剂的暗盒 内 , ℃条件下曝光 。
光镜 自显影制备圈 暗室红灯下 , 取定量的核 一 乳胶 北京 研究所研制 , 置于干净的
小烧杯中 , 按 比例加入 水杨酸钠溶液体增感剂 , 在 ℃恒温水浴 中搅拌 巧 , 静止
片刻 , 在乳胶涂布箱中 , 用涂布法加核乳胶膜 , 晾干 , 置切片于暗盒 中 , 加硅胶干燥剂 , 密封 , 置
℃冰箱中曝光 。
显影 、 定影 电镜 、光镜切片曝光后 , 用 一 显影液显影 , 水洗后 , 用 一 定影液定
影 , 再流水冲洗 。 电镜切片定影后 , 只需 用水轻轻漂洗 。 然后用醋酸双氧铀 一柠檬酸铅
双染色 , 供电镜观察 。 光镜切 片用番红一固绿二重染色 , 加拿大树胶封片 。
结 果 与 分 析
一 标记化合物在蜜环菌菌索中的分布
观察发现 , 在蜜环菌菌索髓部疏松菌丝细菌胞中布满银粒 图版 一 , 在 由数层排列较紧
密的似植物外皮层的菌索鞘细胞中 , 银粒很少 。 由此推测是 由于 多数木质化菌索鞘细胞把积
累的同化物以及细胞内含物转给了生活力旺盛的疏松菌丝 。 由电镜 自显影看到 , 在菌索细胞
的线粒体 、 内质网等细胞器上均有银粒 图版
一 , 说明被蜜环菌吸收的标记化合物 已参与其
生物合成 , 同化物已分布于菌体的各个部位 。
二 标记蜜环菌侵染天麻
标记蜜环菌以菌索形态突破天麻块茎表皮和皮层的一些细胞 , 直达皮层最内层细胞后 , 开
始以菌丝的形式沿着皮层最 内一层细胞成束地 向四周扩散 , 通常把这些细胞称为菌丝流细胞
层 图版 一 , 此结果与徐锦堂观察到 的结果 一致团 。 试验 中发现 , 在皮层未被侵染 的一些细
胞中有银粒 , 但未见菌丝 图版
一 , 说明蜜环菌侵入到天麻皮层细胞即被溶解消化或 自身发
生溃解 , 其营养物质通过细胞壁及胞间连丝传递到周 围的细胞中 。 标记蜜环菌侵入皮层细胞
后 , 形成菌丝结细胞 图版 一 。 此时 , 可观察到 由皮层菌丝结细胞和大型细 胞分解 、 消化的同
化标记物分散在大型细胞和中柱细胞中 , 被同 化的标记物多集聚在这些细胞的多糖颗粒上 图
版 一 。 另外 , 散在的维管组织中也有密集的银粒 图版 一
, 尤其营养繁殖茎顶端形成新生麻