大豆子叶衰老的细胞学观察

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1、西北植物学报，2010，30(3)：0519—0523ActaBot．Borea1．一Occident．Sin．文章编号：1000—4025(2010)03—0519—05大豆子叶衰老的细胞学观察石洪凌，马超颖，陈超，宁晓宁(唐山师范学院生命科学系，河北唐山063000)摘要：以萌发后不同时期的大豆子叶为材料，通过普通光镜和荧光显微镜观察，分析了不同时期子叶细胞的结构变化及子叶细胞内蛋白质和淀粉含量的组织化学变化。结果表明，随着种子萌发时期的延长，子叶细胞内的蛋白质和淀粉含量逐渐减少，在子叶衰老过程中，细胞内蛋白质首先消耗殆尽，淀粉的消耗速

2、度较蛋白质慢；大豆子叶细胞在萌发后第18天时出现典型的植物编程性死亡的形态学特征，子叶细胞内营养物质的消耗诱发子叶细胞发生细胞凋亡关键词：大豆子叶；衰老；组织化学分析；细胞核形态变化中图分类号：Q944．6文献标识码：ACytologicalObservationontheSenescenceofSoybeanCotyledonSHIHong—ling，MAChao—ying，CHENChao，NINGXiao—ning(DepartmentofLifeScience，TangshanTeacher’sCollege，Tangshan，He

3、bei063000，China)Abstract：Thestructureofcotyledonsofsoybeanindifferentperiodsofgerminationwasstudiedthroughlightmicroscopyandfluorescentmicroscopy，andthechangeofproteinandstarchgrainsinthecotyledoncel1werealsoobserved．Itindicatedthatproteinsandstarchgrainsinthecotyledoncell

4、diminishedlittlebylittleduringtheseedgermination．Proteinsinthecellwouldbecompletelyusedfirstly，andstarchgrainswouldbeconsumedslowly．Atypicalmorpho1ogicalfeatureofPCDwasidentifiedonthe18dayofthepe—riodsofthegermination．Theconsumptionofthenutrientsinthecotyledonsofsoybeancel

5、lsinducedthecellapoptosis．Keywords：cotyledonsofsoybean；senescence；histochemica1analysis；morphologicalchangesofnucleus大豆[Glycinemast：(I．)Merrill，]也称黄豆，sis)。PCD是植物生长发育过程中的一个普遍现属于蝶形花科，大豆属。该植物属于子叶出土型，种象]，对植物正常生长发育起重要作用]。在植物子萌发时胚根首先突出种皮，伸人土中，形成主根，衰老的时间进程中，经历着一系列组织或细胞水平然后下胚轴迅速生长

6、，将子叶和胚芽推出土面[1]。上的机体变化过程]。许伟杰等曾观察到衰老的以后胚芽继续生长，在胚芽长出真叶后，子叶逐渐衰杜仲顶芽细胞细胞核内空穴现象，Yen等l_9从Phil—老死亡。子叶是大豆重要的贮存器官，贮存物质有odendronhastatum，Epipremnumaureum，Bauhinia蛋白质、脂肪和淀粉，它们为种子萌发过程提供氮purpurea，Delonixregia，和Buteamonosperma等5源、碳源和能源，对大豆种子的萌发和成苗起决定作种植物叶组织中检测到细胞凋亡。而大豆子叶的衰用J。细胞程序性死亡(PCD)

7、是一种由基因控制老伴随着细胞的程序性死亡尚未见报道。的、主动的细胞死亡过程，又称细胞凋亡(apopto—植物PCD的研究途径与方法很多[10,11]，目前收稿日期：2009—11-06；修改稿收到日期：2010—01—20作者简介：石洪凌(1972一)，女(汉族)，高级实验师，主要从事植物细胞工程的研究。E—mail：lingandniu@hotmail．corn*通讯作者：陈超，教授，主要从事植物细胞工程和发育生物学的研究。E—mail：chehao41O@sina．cord52O西北植物学报认为凋亡细胞特异性的形态学改变是判断凋亡最直而

8、海绵组织和子叶尖端处细胞含量最少。随时间延接、可靠的指标[1。本试验从细胞水平对处在不长，子叶细胞内蛋白体积逐渐减小，蛋白体内的蛋白同衰老时期的大豆子叶结构进行了普通光镜和荧光质