邓德旺[1]1999年在《论植物生殖系统基因转化》文中研究说明本文从植物基因转化原理的角度，在简要评述多种转化系统基因导入机制、转化受体再生和遗传机制等方面的基础上，重点分析了植物生殖系统基因转化。运用植物生殖生物学和分子细胞生物学的研究成果，讨论了生殖系统基因转化方法的技术原理；在消除自发荧光等克服多种技术难点的基础上，采用激光共聚焦显微术等实验生物学方法研究与评价了棉花花粉介导法和花粉通道法转基因的技术原理。在实验研究的基础上，对外源基因沿棉花花粉管通道运动的动力，给予了理论分析推导。主要结果如下：1、植物生殖系统基因转化，是利用植物有性生殖过程中的有性细胞或组织为受体，采用基因工程的手段改良植物的技术领域。在已建立的技术路线中，花粉介导法和花粉管通道法是不依赖于受体基因型限制的技术路线，是植物基因工程产业化的实用技术路线，已引起国内外的普遍关注。2、成熟花粉既可在液相介质转化，也可在气相介质中转化。基因枪可穿透花粉外壁，并使花粉保持活力。外源基因沿生长的花粉管内通道运动，随雄性生殖单位进入无外壁的雌性生殖单位，参与精卵核融合过程。外源基因可在融合过程中进入核内，亦可待合子分裂时再入其中。对于二核花粉植物，外源基因还可在花粉管内进入处于分裂状态的生殖细胞核中。因此该方法为外源基因在一个细胞体系内提供了2～3次进入核的机会。3、通过微注射等方法，可使外源基因沿花粉管外通道，经胎座上部传输组织束中的花粉管外缝隙、胎座表面、珠孔、珠心通道进入胚囊，直接转化无壁的处于融合期的生殖细胞，这就是通常所说的花粉管通道法。把外源基因导入的途径确立为花粉管外通道而非花粉管内通道、珠心孔道等，转化受体确定为融合期的生殖细胞而非受精卵(合子)、早期合子细胞等，明显不同于先前的假说。这不仅更具科学性，且得到了实验结果的支持。花粉管通道法直接把外源基因送入无壁细胞，又不直接触及受体细胞，是该方法的独特之处。该方法同花粉介导法一样，为导入细胞内的外源基因，提供了2次进入核内的机会。利用直接导入法转化植物，跨壁、跨膜是外源基因整合基因组的两大屏障。花粉介导法和花粉管通道法，不仅通过花粉管内、外通道，使外源基因巧妙地通过了这种屏障，而且又巧妙地借助了植物胚胎发育的天然实验体系，克服了多数转化系统转化受体再生难的技术障碍。文章还较详细的评述了生殖系统转化在基因转化系统研究中的地位，展望了植物生殖基因工程学科发展前景。
刘帅飞[2]2016年在《灰叶胡杨不同径级枝、叶和花芽形态学及生理生化特性研究》文中认为本文以同一生境条件下不同径级的灰叶胡杨为研究对象,探讨灰叶胡杨从营养生长向生殖生长转变过程当年生茎、异形叶和花芽形态数量、矿质养分含量和生理生化特征的变化规律及其相互间的内在关系。研究结果如下:(1)灰叶胡杨的三种异形叶出现在个体发育的不同阶段,其中阔椭圆形叶、圆形叶、阔卵形叶依次从2径级、4径级、6径级开始出现。花芽从4径级开始出现,4径级是灰叶胡杨童期向成年期转变的时间节点。4-8径级花芽在树冠上最大分布区以及集花区均位于圆形叶的分布区域内,10-20径级花芽在树冠上最大分布区以及集花区均位于圆形叶和阔卵形叶的分布区域内,其空间分布范围重叠度极高。圆形叶的出现是灰叶胡杨从营养生长开始进入生殖生长的形态标志。(2)茎、叶、花芽形态数量上的变化规律表现为,随着径级的增加和树冠由基向顶方向(树冠第1层到第5层),花芽宽度、叶柄长、叶周长、叶面积、茎粗度、每茎花芽数、花芽长度均逐渐增加,而每茎叶片数、叶形指数、茎长度则逐渐减小,其各指标之间存在极显著正/负相关性。每茎叶片数、茎长度均在4径级开始有明显的减少,但花芽数目在10径级开始显著增加。(3)当年生茎和叶片的全氮、全钾、全磷、有机碳含量和碳氮比的变化规律表现在,随着径级的增加和树冠由基向顶方向(树冠第1层到第5层),它们均逐渐增加,其中4径级是叶片全氮含量显著增加的转折点,6径级是叶片碳氮比显著增加的转折点。当年生茎、叶片可溶性糖及可溶性蛋白含量在2-6径级显著增加,到8径级趋于稳定,当年生茎和叶片淀粉含量在16径级有显著减少与花芽数量和花芽大小在16径级开始达到较高的水平相吻合。当年生茎、叶片的全氮、全磷、全钾、有机碳含量、碳氮比以及可溶性糖含量均与胸径和冠高间呈显著/极显著正相关。(4)灰叶胡杨个体发育过程,茎、叶和胸径相互间存在异速生长关系。其中,叶面积的增长速度大于每茎叶片数的减小速度并小于茎长度的减小速度,叶面积的增长速度小于胸径的增长速度,每茎叶片数和茎长度的减小速度小于胸径的增长速度,每茎花芽数的增长速度大于每茎叶片数和茎长度的减小速度。灰叶胡杨在胸径、茎、叶和花芽形态数量方面不同的生长速率所表现出的异速生长关系可能正是其在遗传基础上对自然环境选择的结果。
吴秋霞[3]2016年在《2-甲氧基雌二醇通过雌激素受体抑制低氧性肺动脉平滑肌细胞的增殖》文中提出目的:肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)是以肺动脉压力升高以及血管中膜增殖重塑、内膜增生为主要特征,从而导致的血管进行性闭塞的一种疾病,其中以早期的肺动脉收缩反应增强及晚期的血管平滑肌细胞(Vascular smooth muscle cells,VSMCs)增殖为其主要病理变化,从而导致肺血管结构重建[1]。低氧既可以独立地促进PAH的发生,又或者作为协同危险因素促进PAH的发生与发展,低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary hypertension,HPH)是PAH的一个重要类型。2-甲氧基雌二醇(2-methoxyextradiol,2ME)是雌激素在体内的主要代谢产物,具有抑制细胞增殖、调控细胞周期停滞、诱导细胞凋亡等作用[2],能够降低血管紧张素II诱导的高血压[3],抑制高血压冠状动脉血管重塑[4],抵抗动脉粥样硬化和血管损伤[5],抑制内膜增生等[6]。近年来诸多研究表明,2ME在肺动脉高压中也起到重要保护作用[7-10]。本实验旨在从细胞水平研究2-甲氧基雌二醇对低氧造成人肺动脉平滑肌细胞(human pulmonary artery smooth muscle cells,hPASMCs)增殖的影响,并探讨雌激素受体(estrogen receptor,ER)在其中的介导作用。方法:1细胞培养:采用正常hPASMCs进行细胞培养,置于含基础培养基SMCM、2%胎牛血清、0.5%生长因子和0.5%双抗的平滑肌细胞培养基中,每2d换液1次,于37℃、5%CO_2、饱和湿度条件下,以0.25%胰蛋白酶消化进行传代培养,实验所用细胞均处于对数生长期,为第5~8代细胞。在2ME干预之前,实验细胞被保存在不含FBS的无酚红DMEM培养液培养24h。2细胞干预:应用第5~8代hPASMCs,首先给予常氧、低氧及不同浓度2ME(0.1、0.5、1、3、5umol/l)干预,细胞分组为常氧组、低氧组、低氧+2ME(0.1umol/l)组、低氧+2ME(0.5umol/l)组、低氧+2ME(1umol/l)组、低氧+2ME(3umol/l)组、低氧+2ME(5umol/l)组,于倒置显微镜下观察细胞增殖,并行MTT实验测定不同干预条件下的细胞增殖情况。之后给予ERα抑制剂(MPP)及ERβ抑制剂(PHTPP)分别预处理正常hPASMCs后,给予最适浓度2ME(5umol/l)并置于三气培养箱内行低氧处理,细胞分组为低氧+2ME(5umol/l)+MPP组、低氧+2ME(5umol/l)+PHTPP组,将细胞再次于倒置显微镜下观察细胞增殖,并行MTT实验测定细胞增殖情况,并采用RT-PCR法测定不同干预条件下hPASMCs中雌激素受体ERα、ERβ及PCNA的m RNA表达水平,采用Western blot法测定不同干预条件下hPASMCs中雌激素受体ERα、ERβ及PCNA的蛋白表达水平。结果:1 MTT法检测2ME对hPASMCs增殖的影响与常氧组比较,低氧明显促进了hPASMCs增殖,而2ME干预后明显抑制了低氧诱导的hPASMCs增殖且呈浓度依赖性。MPP干预后明显抑制了2ME对细胞增殖的抑制作用,PHTPP干预后2ME对细胞增殖的抑制作用无明显改变(见Fig.1、2、3a);2 hPASMCs中ERα、ERβ、PCNA m RNA表达水平变化常氧组ERαm RNA表达为(3.02±0.07),ERβm RNA为(3.97±0.08),PCNA m RNA为(1.08±0.04),与常氧组相比,低氧组PCNA m RNA(2.56±0.08)表达水平明显升高,同时ERαm RNA水平(1.53±0.18)明显降低,ERβm RNA水平(3.87±0.14)无明显改变;与低氧组相比,2ME(5umol/L)干预后PCNA m RNA表达水平(1.29±0.02)显著下降,同时ERαm RNA水平(2.99±0.04)明显升高,ERβm RNA表达(3.84±0.21)无明显变化。MPP干预后明显减弱了2ME对PCNA m RNA水平的抑制及对ERαm RNA水平的促进作用;PHTPP干预后2ME对PCNA m RNA水平抑制作用无明显改变(见Fig.3b、4a、5a);3 hPASMCs中ERα、ERβ、PCNA蛋白表达水平变化常氧组ERα蛋白表达为(1.304±0.216),ERβ蛋白为(1.761±0.333),PCNA蛋白为(0.465±0.069),与常氧组相比,低氧组PCNA蛋白表达水平(1.374±0.084)明显升高,同时ERα蛋白水平(0.646±0.067)明显降低,ERβ蛋白水平(1.753±0.210)无明显改变;与低氧组相比,2ME(5umol/L)干预后PCNA蛋白表达水平(0.941±0.053)显著下降,同时ERα蛋白水平(1.150±0.275)明显升高,ERβ蛋白表达水平(1.363±0.409)略有下降。MPP干预后明显减弱了2ME对PCNA蛋白水平的抑制及对ERα蛋白水平的促进作用;PHTPP干预后2ME对PCNA蛋白水平及ERβ蛋白的抑制作用无明显改变(见Fig.3c、4b、5b)。结论:1低氧状态下,2ME促进ERα的表达。2 2ME能通过调节ERα的表达抑制hPASMCs增殖,从而可能通过此途径对低氧性肺动脉高压及肺血管重塑起保护性作用。
参考文献：
[1]. 论植物生殖系统基因转化[D]. 邓德旺. 中国农业科学院. 1999
[2]. 灰叶胡杨不同径级枝、叶和花芽形态学及生理生化特性研究[D]. 刘帅飞. 塔里木大学. 2016
[3]. 2-甲氧基雌二醇通过雌激素受体抑制低氧性肺动脉平滑肌细胞的增殖[D]. 吴秋霞. 河北医科大学. 2016