Page 13 - 《广西植物》2021年第8期
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ऐ 期 王 雪 等 ᧥ 黄梁木维管组织细胞激光显微切割技术体系建立 ϟ Ꭾ
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জজ 维管组织由木质部和韧皮部组成ᖔ它们在初 其与 ᓂᥘ᧕ 结合已成为一种分离植物细胞并用于
生生长期间从原形成层产生ᖔ在次生生长期间从 શዶ᥋༁ᔀी 分析的常用手段ᤥ 利用该组合方式已成功
形成层中不断产生ྉऊᑕቝᡱᤦᔀ ᪲ ఋࣼʢႿᔀʢᖔԡϟᤃɯᤥ 维 分离柑橘表皮组织ܦ挪威云杉韧皮部与木质部不同类
管系统延伸到整个植物体ᖔ提供机械支撑和资源 型细胞ܦ大麦胚乳细胞等ᖔ并获得适合高通量测序分
运输ྉԻၤࣼ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟँɯᤥ 增殖的形成层细胞是分 析的高质量 શዶྉᥘᑕᡷᑕ༁ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟԡଫ ାᆍҴၤᔽႿᑕ ᔀᡷ ᑕᖔ
化木质部ྉ 木材ɯ 和韧皮部细胞的来源ᖔ形成层活 ԡϟᎮଫାʢᑕႿʛᡷ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟऐɯᤥ 然而ᖔ冷冻切片因为难以
性导 致茎的增粗和 生 物 量 的 增 加 ྉ ጶᆍ ᔀᡷ ᑕᖔ 稳定植物组织细胞中的液泡ᖔ以及冷冻ܦ解冻可引起
ԡԡँɯᤥ 因为大多数植物生物量由形成层产生ᖔ所 组织完整性的丧失ᖔ所以使得靶细胞的鉴定变得比较
以对形成层的获得和研究可望进一步了解林木树 困难ྉᔀʢҴ ᔀᡷ ᑕᖔԡԡሕଫ શᔀ༁ᆍႿ ᔀᡷ ᑕᖔԡԡᤃɯᤥ 石蜡切
种的发育机制并进行生物量遗传改良ᤥ 黄梁木 片能更好地保留细胞结构ᖔ故与 ᓂᥘ᧕ 结合被广泛应
ྉટᓣᅳᤀᐹቂᐹʗዞҧᔠᐹ ዞᐹʐᐹቂᤇᐹɯ是一种大型落叶速生热带 用于草本植物细胞材料分离ᖔ如玉米籽粒早期胚乳细
树种ᖔ分布在南亚和东南亚ᤥ 在 ँᑕ 内平均高度达 胞ܦ拟南芥胚胎表皮细胞ܦ大麦谷粒胚乳传递细胞和
到 ϟᎮ ቝᖔ胸径 ጢ ዹቝྉ Իᑕᢃᔀʛ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟ࿗ɯᤥ 它也是 珠心突起ܦ水稻根部不同类型细胞等的分离ྉᑕ༁ᡱᑕʢ
胶合板工业ܦ纸浆和纸张生产的最佳原材料之一ᤥ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟԡଫ ୩ၤᔽᆍႿᆍ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟ࿗ଫ ୩ᑕҴᑕᔽ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟऐଫ
因为黄梁木具有快速增长的特点ᖔ所以在 ϟँᎮ 年 ԻၤᑕႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟऐɯᤥ 基于 ᓂᥘ᧕ 植物组织 શዶ 分离过
的世界 林 业大会被称为 ᥥ 奇迹之树ɼྉ ᨃࣼᢃᑕႿ੫ ᔀᡷ 程的困难一般是植物细胞细胞壁的存在ᖔ次生细胞壁
ᑕᖔԡϟሕɯᤥ 目前对林木速生性状机理尚不清楚ᤥ 的木质化ᖔ完全分化的细胞存在大的液泡以及大的细
如何获得高质量的维管组织特异细胞是了解林木 胞间隙ྉશᑕҴᑕझᆍႿᆍ ᔀᡷ ᑕᖔԡԡሕଫ Ȯᢃ༁Ҵᔀ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟጢɯᤥ 因
发育机制的前提ᤥ 因为韧皮部ܦ形成层与木质部 此ᖔ需要保持收获的组织及细胞具有结构完整性和稳
组织紧密相连ᖔ难以用肉眼精细分离这 ሕ 种组织ᖔ 定的细胞内容物ᖔ这使得 ᓂᥘ᧕ 应用于植物细胞ᖔ特别
所以需要寻找一种能够精确分离组织细胞的方法 是木本植物成为挑战ᤥ 目前ᖔᓂᥘ᧕ 结合石蜡切片应
获得这 ሕ 种不同类型的维管组织ᖔ为林木快速生 用在木本植物的相关报道较少ᖔ主要是木本植物的非
长机理研究奠定基础ᤥ 木质化组织ᖔ例如柑橘珠心胚起始细胞ܦ苹果芽分生
激光显微切割技术ྉᑕ༁ᔀʢ ቝᔽዹʢᆍʛᔽ༁༁ᔀዹᡷᔽᆍႿᖔᓂᥘ᧕ɯ 组织等ྉ贾慧慧ᖔԡϟᤃଫᔀʢቝᑕ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟँɯᤥ 不同物
是一种从异质细胞群中分离目标细胞的有效技术ᤥ 种ܦ同一物种不同组织的 ᓂᥘ᧕ 体系存在一定的差别ᖔ
在显微可视化下利用激光直接从组织切片获得感兴 主要体现在切片方式ྉ冷冻切片或石蜡切片ɯ及 ᓂᥘ᧕
趣的细胞ᖔ用于随后对其 ᧕શዶܦશዶ 和蛋白质的研究 参数上ᤥ 因此ᖔ为了获得黄梁木 ሕ 种不同类型的维管
ྉ᥈ᆍࣼ༁༁ᔀᡷ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟँɯᤥ ᓂᥘ᧕ 技术最初是为动物组织 组织ྉ形成层ܦ韧皮部和木质部ɯ及其高质量 શዶ 供
开发的ᖔ但目前通过体系优化在植物应用也较多ᤥ 后续分析ᖔ需要在前人建立的不同植物 ᓂᥘ᧕ 体系基
ᓂᥘ᧕ 常与冷冻切片和石蜡切片相结合ᖔ收获的细胞 础上进一步优化ᤥ
可以提取 ᧕શዶܦશዶ 和蛋白质ᖔ用于分析来自各种细 本研究主要从固定剂ܦ脱水剂和透明剂等方
胞类型的基因组特征ܦ基因表达和蛋白质谱ᤥ 冷冻切 面优化了黄梁木石蜡切片流程ᖔ对 ᓂᥘ᧕ 的放大倍
片由于制片流程简单ᖔ可减少 શዶ 损失并提高质量ᖔ 数ܦ激光能量ܦ切割孔径和切割速度等参数进行调