《植物程序性细胞死亡中线粒体形态和功能变化的动态分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《植物程序性细胞死亡中线粒体形态和功能变化的动态分析（77页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中山大学 硕士学位论文 植物程序性细胞死亡中线粒体形态和功能变化的动态分析 姓名：李娟 申请学位级别：硕士 专业：植物学 指导教师：姚楠 20090603 中山大学硕士学位论文 植物程序性细胞死亡中线粒体形态和功能变化的 动态分析 专业： 硕士生： 指导教师： 植物学 李娟 姚楠教授 捅要 线粒体是决定植物程序性细胞死亡( p r o g r a m m e dc e l ld e a t h ，P C D ) 的重要 细胞器，其形态的改变直接体现了其功能的变化，而动态追踪线粒体的形态变化 一直是P C D 研究中的难点。本文利用绿色荧光蛋白标记线粒体的拟南芥原生体， 通过各种死亡诱导剂的处理
2、，结合光镜、共聚焦显微镜和电子显微镜观察，以及 软件三维重构和分析，探讨了不同致死剂诱导的程序性细胞死亡过程中，线粒体 形态和功能的动态变化。结果表明，死亡诱导剂原卟啉I X 、神经酰胺和伏马菌 素处理后，均能有效诱导原生质体发生细胞死亡，并具有典型的P C D 特征；同 时线粒体肿胀、非正常的聚集到细胞核、叶绿体或细胞质中、以及线粒体运动停 滞等现象与细胞死亡有密切的关系。抑制线粒体的透性转换孔道开放的抑制剂 c y e l o s p o r i nA 可部分抑制细胞死亡和线粒体肿胀现象的发生，说明线粒体形态的 变化与线粒体透性转换孔道的开放有关，线粒体形态变化可能参与细胞死亡。 关键词：
3、植物程序性细胞死亡，线粒体，三维重构，拟南芥，原生质体， 绿色荧光蛋白 I V 中山大学硕士学位论文 D y n a m i ca n a l y s i so fm i t o c h o n d r i a lm o r p h o l o g i c a la n d f u n c t i o n a la l t e r a t i o n sd u r i n gp l a n tp r o g r a m m e dc e l ld e a t h M a j o r ： B o t a n y N a m e ：J u a nL i S u p e r v i s o r ：P
4、 r o f e s s o rN a nY a o A B S T R A C T M i t o c h o n d r i o ni sa n i m p o r t a n to r g a n e l l e i n c o n t r o l l i n gp l a n t p r o g r a m m e dc e l ld e a t h ( P C D ) ，a n di t sm o r p h o l o g i c a lc h a n g e sd i r e c t l yr e f l e c tt h e f u n c t i o n a la l t e
5、 r a t i o n I ti sa l w a y sd i f f i c u l tt od y n a m i c a l l ym o n i t o rm i t o c h o n d r i a l b e h a v i o r d u r i n gP C D H e r e ，A r a b i d o p s i st h a l i a n ap r o t o p l a s t sh a r b o r i n g G F P - l a b e l e dm i t o c h o n d r i aw e r eu s e da n dt r e a t
6、e dw i t hd i f f e r e n td e a t hi n d u c e r s C h a n g e s i nm i t o c h o n d r i a l m o r p h o l o g y a n df u n c t i o nw e r e d y n a m i c a l l y i n v e s t i g a t e db yL M 、E Ma n dl a s e rs c a n n i n gc o n f o c a lm i c r o s c o p yd u r i n gt h e p r o c e s so fc e l
7、 ld e a t h ，a n dq u a n t i f i e da n da n a l y s e db yt h r e e - d i m e n s i o n a l r e c o n s t r u c t i o ns o f t w a r e T h er e s u l t ss u g g e s t e dt h a tt r e a t m e n to fp r o t o p l a s t sw i t h P P I X 、c e r a m i da n dF B Ic a u s e de d ld e a t hw h i c hh a dt
8、 y p i c a lc h a r a c t e r i s t i c so f P C D ，c o n c u r r e n t l y , m i t o c h o n d r i as w e l l e d ，i r r e g u l a r l yc l u s t e r e ds u r r o u n d i n g n u c l e ia n dc h l o r o p l a s t s ，o ra g g r e g a t e di no t h e rp l a c e sw i t h i nt h ec y t o p l a s m M o
9、r e o v e r , c y t o p l a s m i cs t r e a m i n go fm i t o e h o n d r i aw a sa l s ob l o c k e d T h e p e r m e a b i l i t yt r a n s i t i o np o r ei n h i b i t o rC y c i o s p o r i nAp a r t l yp r e v e n t e dt h e m i t o c h o n d r i a lm o r p h o l o g yt r a n s i t i o na n d
10、s u b s e q u e n tc e l ld e a t h ，i n d i c a t i n gt h a t m o r p h o l o g i c a lc h a n g e so fm i t o c h o n d r i aw a sr e l a t e dt op e r m e a b i l i t yt r a n s i t i o n p o r e ，a n dw a si n v o l v e di nc e l ld e a t h K e y w o r d s ：p l a n tp r o g r a m m e dc e l ld
11、e a t h ，m i t o c h o n d r i a ，3 Dr e c o n s t r u c t i o n ， A r a b i d o p s i s ，p r o t o p l a s t s ，G F P V 中山大学硕士学位论文 简称 P C D C s A T E 1 l ，m P T P R O S V D A C P B R A N T T U N E L V P E S M S M a s e L S C M F C M D O A C M T F B l a c d 5 C E R K P P I X F D A 缩略词 英文全称中文全称 P r o
12、 g r a m m e dC e l lD e a t h程序性细胞死亡 C y c l o s p o r i n eA环胞菌素A T r a c h e a r ye l e m e n t 导管 M i t o c h o n d r i a lt r a n s m e m b r a n ep o t e n t i a l线粒体膜潜势 P e r m e a b i l i t yt r a n s i t i o np o r e线粒体透性转换孔道 R e a c t i v eO x y g e n S p e c i e s 活性氧 v o l t a g ed e p e
13、 n d e n ta n i o nc h a n n e l电压依赖性阴离子通道 p e r i p h e r a lb e n z o d i a z e p i n er e c e p t o r 外周苯并嗪受体 a d e n i n en u c l e o t i d et r a n s l o c a t o r腺嘌呤核苷酸转运载体 t e r m i n a ld e o x y n u c l e o t i d y lt r a n s f e r a s e末端脱氧核苷酸转移酶 ( T d T ) - m e d i a t e dd U T Pn i c k -
14、 e n dl a b e l i n g 介导的d U T P 缺口末端标记 v a c u o l a rp r o c e s s i n ge n z y m e液泡加工酶 s p h i n g o m y e l i n e鞘磷脂 s p h i n g o m y e l i n a s e 鞘磷脂酶 l a s e rs c a n n i n gc o n f o c a lm i c r o s c o p e激光扫描共聚焦显微镜 F l o wC y t o M e t e r流式细胞术 d o m i n a n to p t i ca t r o p h y遗传性显性
15、视神经萎缩 C h a r c o t - M a r i e - T o o t hn e u r o p a t h y遗传性运动感觉神经病 F u m o n i s i nB I 伏马菌素B 1 a c c e l e r a t e dc e l ld e a t h5加速细胞死亡突变体5 c e r a m i d ek i l l e 辩神经酰胺激酶 p r o t o p o r p h y r i nI X 原卟啉I X f l u o r e s c e i nd i a c e t a t e荧光素二乙酸酯 V I 论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在
16、导师的指导 下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用 的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰 写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的 法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：李叫罨 日期：b 口c 7 年6 月乡日 学位论文使用授权声明 本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送 交论文的电子版和纸质版，有权将学位论文用于非赢利目的 的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查 阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索，可以 采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。 学位论文作者签名：劫看 日期：咖。歹年6 月弓日 导师签名：扣V 彳阳 日期：p 7 年乡月r 日 i i ! 中山大学硕士学位论文 第一章前言 1 1 程序性细胞死亡概述 程序性细胞死亡( p r o g r m m n e dc e l ld e a t h , P C D ) 是生物体在发育过程中或环境 影响下，通过自身内部机制启
